細胞培養技術教學模式的探索與思考

曹 蕊，嚴 笠，孫雪健, 肖 苒

(中國醫學科學院整形外科醫院研究中心，北京 100144)

教學管理

細胞培養技術教學模式的探索與思考

曹 蕊，嚴 笠，孫雪健, 肖 苒*

(中國醫學科學院整形外科醫院研究中心，北京 100144)

細胞生物學是一門實驗性很強的學科，是理論知識和實踐操作密切相關的學科。大部分醫學研究生在研究生階段要掌握細胞生物學理論知識，并進行一系列細胞生物學課題研究。因此掌握最基本的細胞培養技術就顯得尤為重要。作為細胞培養室的技術指導老師，在幾年教學中，我不斷優化和總結教學內容和教學模式，目的是培養學生實事求是的科學態度，使學生盡快養成良好的實驗習慣、掌握細胞培養的基本技能。

細胞生物學；細胞培養技術；教學模式

細胞培養技術是醫學研究生從事課題研究必備的一項基本技能，是實驗、研究工作的基本步驟[1]。作為醫學專業院校，約60%的碩士研究生的論文課題研究涉及細胞培養技術，說明這類實驗技術在醫學研究方面的重要性[2]。本文作者通過以下幾個方面進行探討，對細胞培養技術教學模式加以總結,并對其進行調整改進,以全面提高細胞培養技術的教學水平。

1 醫學研究生入門培訓

新入學的醫學研究生在本科階段都學習過細胞生物學的理論知識，了解一些細胞培養的簡單過程，但由于條件有限,真正掌握的細胞培養技術較少[3]。而研究生在學習階段要進行醫學研究，大多數學生要進行細胞培養工作，需要熟練掌握細胞培養操作技術。因此作為細胞培養實驗室的帶教老師，對學生進行細胞培養入門培訓顯得非常必要。首先對新入學的學生進行課堂教學，講解細胞培養室的入室規則及注意事項，加強無菌觀念強化安全意識，并對細胞原代培養、傳代培養以及細胞的凍存復蘇等基本原理進行講解，加深學生對細胞培養技術的理解。同時，參與編寫研究中心科研技術平臺手冊中有關細胞培養實驗室相關制度和操作規程等內容，便于學生進一步學習領會實驗室的操作技術。入門培訓能使學生對細胞培養技術和細胞培養室規章制度有初步了解，為今后進入細胞培養室操作打下良好的基礎。

2 帶教老師實驗室示范操作，樹立嚴格的無菌觀念，規范操作規程

細胞培養除了需要嫻熟的操作技術外,其技術難度更多地體現在培養過程的復雜性以及嚴格的無菌要求,任何一個環節出問題,都直接影響實驗的結果[4]。因此本院研究中心新入室的研究生要進行一對一30學時的實驗室培訓，觀摩帶教老師具體操作，同時對其講解操作要領和注意事項，將容易發生的錯誤反復強調，不斷加強無菌觀念，讓學生從接觸細胞培養技術開始建立嚴格的無菌觀念。近距離地觀察實驗，并可以隨時提問，加深其對細胞培養的印象[5]?？荚嚭细窦纯蛇M入細胞培養室獨立操作。細胞大多由學生從臨床手術室和動物室取得新鮮組織進行原代培養得來的，因此需要更嚴格的培養技術和培養條件。不同種類的細胞所用的培養方法和培養條件往往不同，作為帶教老師要指導學生盡快掌握自己所需細胞的培養方法，盡快開始實驗操作。每周二和周五檢查培養箱水盤和廢液缸，督促學生更換高壓滅菌水并傾倒廢液，及時去除污染隱患，防止細菌或真菌污染，指導學生在出現污染時及時處理。同時作為實驗室帶教老師也應結合自己專業特長和工作特點積極主動參與科學研究以及教學改革工作，加強和提升自身的科研能力和實驗創新水平[5]。

3 伙伴教育在研究生實驗教學中的應用

我院的醫學研究生在課題研究中各自需要不同種類的細胞，其中包括成纖維細胞、表皮細胞、腫瘤細胞、脂肪間充質干細胞、骨髓間充質干細胞、心肌細胞以及胚胎干細胞等多種細胞，由于不同課題組研究的細胞種類和培養條件差異比較大，我們采用同課題組的師兄弟/姐妹一對一帶教的方法，使得學生能盡快掌握實驗相關細胞的培養和誘導方法，盡快開展深入的研究。同學之間每周開展一次讀書報告會進行技術交流，分享文獻心得，闡述自己的課題進展。利用師兄弟/姐妹的這種平等輕松的關系，將伙伴教育引入醫學研究教學中,既提高了實驗效率，又增強學生之間團隊合作精神[6-7]，極大地豐富和積累了經驗，提高了技術水平，并且更加了解世界前沿技術，為科研課題的順利進行打下良好基礎。

4 將生物安全教育納入細胞培養實驗教學中

細胞培養實驗室是進行實驗教學和科研工作的重要平臺。實驗室的生物安全是保證科研與教學工作順利進行的關鍵環節。生物安全缺失，一旦進入臨床實習或科研階段往往將自己完全暴露在危險生物因子之下，因此在實驗教學中開展生物安全教育刻不容緩[8]。

對被污染的環境、儀器設備、實驗廢棄物及人體表面進行正確的消毒是避免實驗室工作人員感染、防止病毒向實驗室外環境泄露的重要手段，消毒方法不當極易造成人員的感染和病毒的傳播，從而導致極其嚴重的生物安全事故[9]。本院的研究生和工作人員從臨床手術室和動物室取組織進行原代培養時，取下的標本在接種前必須再次消毒,禁止將動物室的動物拿到細胞室取材。為了便于管理將超凈工作臺及培養箱分組使用，一般將同一導師的學生安排使用同一培養箱和超凈工作臺，各組成員在指定的超凈工作臺中操作并將細胞放入指定的培養箱中培養，各自負責自己范圍內的實驗環境。經慢病毒或腺病毒感染的細胞在專用培養箱內培養，病毒感染細胞的操作在生物安全柜中進行，接觸過病毒的槍頭、培養板及培養液等物品必須放入84消毒液中浸泡過夜后處理,觀察細胞時要蓋緊培養瓶蓋。超凈工作臺及生物安全柜在使用前后要用75%酒精擦拭和紫外燈照射半小時。作為帶教老師經常對細胞實驗室進行生物安全檢查，加強監管，定期開展生物安全教育。通過強化培訓,提高實驗室操作人員的生物安全意識。

5 實行開放型教學模式

開放性實驗是一種新興的教學方式，以學生為中心，給其充分的自主權,使學生能夠根據自身條件選擇相應的實驗內容，是教學思想、教學內容、教學手段的全方位開放[11]。本研究中心細胞培養室向全醫院開放，進入細胞室工作的人流動性較大。因此采取了開放性教學模式，帶教老師只作技術性指導，不具體參與，全由學生自主完成課題實驗，督促其認真準備，精心操作，養成良好的實驗習慣和實事求是的科學態度。根據學生的選題和實驗室的具體情況，開放實驗室提供實驗所需儀器和試劑。使用實驗室大型儀器前,必須經過嚴格培訓,考核合格方可使用,培養學生規范的操作習慣[10]。學生使用的常用試劑和耗材由實驗室統一購買，學生可根據實驗所需定量領取，由自己保管,使用時做到嚴格分開。

同時開放式實驗教學也有利于提高實驗室的管理水平，由于實驗操作人數較多，實驗所需的儀器設備和藥品的量較大，學生實驗時間大多在課余時間或節假日，因此本實驗室必須在管理上下功夫，實行嚴格管理，健全規章制度，學生之間互相監督合理使用儀器設備，做好使用登記,發現異常及時維修,建立維修檔案。鼓勵學生積極參與實驗室管理，分組管理實驗室環境，保證實驗環境的干凈整潔。安排值周生每晚離開實驗室時檢查電、氣情況及儀器使用情況，發現問題及時通知帶教老師，盡快解決出現的問題。在管理過程中實行獎懲制度，利用有限的實驗室資源來實現細胞培養實驗室的管理效益最大化。學生在開放式教學過程中發揚相互協作的團隊精神，在相互學習中不斷積累經驗提高實驗技術水平。

總之，在細胞培養實驗教學中，我們還需要對教學內容、教學模式進行改進，提高教學效果，嚴格實驗技能的培訓，從技術上保證實驗的順利進行,為研究生的科研工作高效進行提供保障[12]。切實提高學生理論聯系實際解決問題的能力，為今后進一步發展奠定堅實的基礎，從而培養出綜合能力強的高素質人才。

[1] 高小玲,白明,汪保英,等.在研究生中開設“細胞培養技術”課程的教學方法探索[J].世界中西醫結合雜志,2011,6(12):1065-1066.

[2] 戴建威.醫學院校研究生細胞培養課教學探索[J].現代醫藥衛生,2016,32(11):1738-1740.

[3] 趙矯,余紅,田強,等.研究生醫學細胞生物學教學探討[J].山西醫科大學學報,2008,10(4):399-400.

[4] 茍俊.高等醫學院校大型細胞培養室的建設與管理[J].局解手術學雜志,2004,13(1):49-50.

[5] 師忠芳，袁芳.實驗教學對醫學及護理研究生科研能力的影響[J].中華現代護理雜志,2014,20(23):2964-2965.

[6] 陳豫欽,付欣,盧文菊,等. 伙伴教育應用于生實驗教學初探[J].中華醫學教育探索雜志,2014,13(11):1111-1114.

[7] 顧倩.開放性實驗教學在病理實驗教學中的應用[J]. 現代醫藥衛生,2016,32(5):778-779.

[8] 孫瑜嬬.中醫院校病理學實驗教學開展生物安全教育的意義與探索[J].醫學信息,2016,29(8):11-12.

[9] 鄧阿妹，魏鳳，吳佳等.生物安全實驗室病毒懸液滅活試驗方法標準轉化研究[J].中國比較醫學雜志,2016,26(2):27-32.

[10] 王偉，李傳友.加強實驗室管理,培養醫學研究生科研能力[J].基礎醫學教育,2016,18(10):820-823.

[11] 趙珍珍，郝萬清，李偉.基礎醫學開放性實驗教學平臺的設置與實施[J].光明中醫,2016,31(5):746-747.

[12] 邵淵,張梅,吳勝利.醫學實驗室的科學管理在醫學研究生培養中作用的探討[J].西北醫學教育,2016,24(1):83-85

Exploration and thinking of teaching models of cell culture technology

CAO Rui, YAN Li, SUN Xue-Jian, XIAO Ran*

(Research Center of Plastic Surgery Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100144, China)

Cell biology is a highly experimental discipline, and is a discipline with theoretical knowledge closely combined with practical operation. Most of the medical graduate students should master the cell biology theory in the graduate stage, and get on a series of cell biology researches. Therefore, it is important to master the most basic cell culture techniques. As a technical instructor in the cell culture laboratory, I have been summarizing and optimizing the teaching content and teaching mode during the past few years. The aim of the teaching work is to train the students’ scientific attitude of seeking truth from facts so as to develop good experimental habits and to master the basic skills of cell culture.

Cell biology; Cell culture technology; Teaching model

曹蕊(1966-)，女，本科，主管技師，研究方向：細胞生物學。E-mail:caorui660428@sina.com

肖苒(1971-)，女，教授，研究方向：干細胞與組織工程基礎及應用研究。E-mail:rxiao163@163.com

R-33

A

1671-7856(2017) 03-0096-03

10.3969.j.issn.1671-7856. 2017.03.019

2017-01-06