组织芯片在组织学教学科研中的应用与体会_考试与评价杂志社投稿_期刊论文发表|版面费|电话|编辑部|论文发表

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组织芯片在组织学教学科研中的应用与体会

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关键词:

摘要：

组织芯片是将数十个至上千个小块组织整齐地排列在同一张载玻片上而制成的微缩组织切片。根据组织芯片放置组织的多少，分为多组织片、组织阵列片(最多可含有60个直径2 mm左右的组织)和组织微阵列片(最多含1 000个直径0.6 mm左右的组织)；按组织来源不同，又可分为人类组织芯片、动物组织芯片；人类组织芯片又可分为人类疾病组织芯片、正常组织芯片和胚胎组织芯片。组织芯片具有节省材料、信息量大、对比性强，可按不同的需要进行排列组合设计等特点[1]。因此，组织芯片技术已经在临床疾病诊断方面发展较为迅速[2-7]。然而，组织芯片技术能否与基础教学科研结合起来仍是一项较为新颖的尝试。近年来，笔者采用手工组织芯片包埋法制作实验教学切片和科研切片，并与传统方法进行了对比观察，尤其是应用组织芯片技术制作的考试切片，得到了实验教师及技术人员的一致好评，报告如下。

1 组织芯片在教学中的应用

1.1传统教学切片的制作及应用传统教学切片是将每个组织包埋在一个蜡块内(图1)，用轮转式石蜡切片机切片或平推切片机切片，每个器官组织制作在一张载玻片上，教师先用显微多媒体系统结合课本知识讲解一张载玻片上每个单一器官组织切片的主要结构特点，然后学生自己观察组织切片，结合理论课知识建立立体形态概念，并完成绘图作业。如在制作肝脏教学切片时，通常只选用一块猪的肝脏组织，虽然能满足正常教学需要，但有一定的局限性及缺点。

1.2教学组织芯片的制作及应用教学组织芯片是将各有特点的不同种属动物的同一种组织用组织芯片的形式直接手工包埋在一个蜡块内，平推切片机切片。切片厚度选用比较薄的切片(5～6 μm)[8]。直接捞片将多个不同种属动物同一器官制作在同1张载玻片上。教师先用显微多媒体系统结合课本知识讲解并分析、辨认同一器官不同种属各自的特点及共同结构，并与书本中相关内容进行交叉对比。学生通过自己的观察，掌握不同种属同一组织的组织学结构，完成绘图作业。如在制作肝脏教学切片时，可以同时将人的肝组织和猪的肝组织包埋在同一个蜡块内(图2)，观察各自的特点，比较其异同点，就会发现猪的肝小叶明显，肝板排列整齐等特点；人的肝脏肝小叶不明显，但肝血窦比较清晰，血窦内比较容易找到肝巨噬细胞等特点。

本教研室结合多年的教学经验，技术室将组织芯片技术利用到组织学的教学实践中。学生在使用组织芯片进行观察学习时，可以观察到各种动物组织结构特点，这样可以充分调动学生学习的积极性，既丰富了课堂内容又可以提高学生学习组织胚胎学理论课的兴趣[9]。有的学生听完理论课后觉得组织胚胎课枯燥无味，上完实验课后就改变了这种观点，对组织胚胎课程产生了兴趣。通过近几年教学芯片改革观察发现，学生实验课、理论课平均成绩呈逐年提高趋势。由此可见，组织芯片应用到教学切片中，能够积极发挥学生的主观能动性，也确实能够提高学生的学习效果[10]。

1.3传统考试切片的制作及应用考试前挑选出10张平时教学常用切片，每张切片上有一个组织器官，共10个器官。考试时给每个学生发10张考试片，考试时间为20 min，满分100分。考试要求学生在光学显微镜下观察所有10个器官，写出器官名称及3个以上结构特点。最后加上平时小测验、画图作业等占期末总成绩的30%。具体制作方法如下：将每个组织包埋在一个蜡块内，用轮转式石蜡切片机切片或平推切片机切片，每个器官组织制作在1张载玻片上[11]，技术室老师在每次考试之前需要挑选考试片，给每张考试片编号，保证每个学生的考试切片涵盖了各个系统且难易程度接近，在考试周的最后半天集中所有考生，分3个实验室每20 min更换3个小班学生进行考试，并在考试空隙迅速更改切片编号以防考题泄露。这种传统的考核方式虽然也能检验学生的学习效果，但在手段上、形式上缺点很多。①因为平时取材留取组织块时，考虑到既要制作考试切片也要制作教学切片，所以需要取材时留取的组织块比较大，切片时一般选取器官组织的横切面或矢状切面；又由于每个器官立体结构不同，造成切片平面肉眼观察时外观各异各有特点，如肾脏组织为扇形，肝脏组织为三角形，肾上腺、淋巴结、血管、睾丸为圆形或椭圆形，脾脏为长方形等。与学生平常上实验课时所观察到的教学切片类似，有的学生可以根据器官的外形特点，肉眼就辨认出器官名称，容易猜测答案。②观察10张切片，学生更换切片次数多，容易使学生考试期间情绪紧张，容易打碎切片且不能正常发挥学生的学习水平。③这种考试方式存在学生轮换次数多、在考试空隙需要迅速更改切片编号、任课老师的判卷答案多等弊病，故每次结课考试时学生和老师均比较忙乱，易于出错。