高職院校構(gòu)建病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的價(jià)值

李忠陽(yáng)　飛志紅　楊斌

摘 要 數(shù)字切片已迅速進(jìn)入醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域，為醫(yī)學(xué)教育提供了豐富的內(nèi)容和先進(jìn)的手段。楚雄醫(yī)藥高等專科學(xué)校病理教研室與北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司合作，應(yīng)用該公司提供的全自動(dòng)數(shù)字切片掃描系統(tǒng)，將遴選的傳統(tǒng)病理切片通過全自動(dòng)數(shù)字切片掃描系統(tǒng)制作病理學(xué)數(shù)字切片，再應(yīng)用專用iviewer 閱圖軟件對(duì)采集好的數(shù)字切片進(jìn)行解釋、描述和標(biāo)注，最后按照病理學(xué)教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容，將數(shù)字切片按章節(jié)分類歸檔并在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)，完成了病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建。病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的建立， 增強(qiáng)病理學(xué)數(shù)字資源庫(kù)的建設(shè)， 豐富了病理學(xué)的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式的變革， 推動(dòng)病理學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)方式的改革，并為其他形態(tài)學(xué)相關(guān)學(xué)科深化教育教學(xué)改革提供可靠的支持和借鑒。

關(guān)鍵詞 病理學(xué) 數(shù)字切片 病理學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

病理學(xué)是醫(yī)學(xué)生在高職教育教學(xué)中一門重要基礎(chǔ)課程，它在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間起著承上啟下的橋梁作用。它作為形態(tài)學(xué)科，典型的病理切片一直是組織病理學(xué)教學(xué)資源中重要的載體，目前仍然被高職院校廣泛使用。21世紀(jì)，一些現(xiàn)代化的教學(xué)手段如多媒體技術(shù)、顯微攝影術(shù)、顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)及數(shù)字切片掃描與應(yīng)用系統(tǒng)等已廣泛應(yīng)用于形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。尤其是近年來開展的數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建和應(yīng)用，對(duì)病理學(xué)教學(xué)模式的改革及教學(xué)質(zhì)量的提高具有重要意義，全數(shù)字病理切片技術(shù)的出現(xiàn)給顯微鏡下微觀教學(xué)帶來了革命性的變革。為此我們申報(bào)了校級(jí)教研課題“病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建及在病理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用”，應(yīng)用北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司提供的全自動(dòng)數(shù)字切片掃描系統(tǒng)，建立了病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)，并在病理學(xué)教學(xué)中應(yīng)用，獲得較好的成效。

1傳統(tǒng)病理切片在病理學(xué)教學(xué)中的局限性

目前在高職高專的病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，傳統(tǒng)病理切片仍然作為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的主要載體，但玻璃切片在使用過程中存在一定局限性，主要表現(xiàn)在：

（1）病理教學(xué)切片所需數(shù)量多，制作成本高，珍稀病例不易大量復(fù)制等。隨著我國(guó)常見疾病的死亡病例已經(jīng)非常少見，而這些疾病又是病理學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。因此，用于制作病理切片的病變組織來源日益缺乏，使得病理教學(xué)切片的種類和數(shù)量逐漸減少，已經(jīng)不能滿足病理教學(xué)需要。

（2）病理教學(xué)切片使用有一定年限，而且易褪色、易破損、不易長(zhǎng)久保存。一般HE染色的切片使用年限一般為5-8年，使用過長(zhǎng)，會(huì)不同程度褪色，影響顯微鏡下觀察。

（3）傳統(tǒng)病理切片的觀察必須具備病理切片和光學(xué)顯微鏡兩大要素，其應(yīng)用受到時(shí)間和空間的限制。傳統(tǒng)病理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般采用將切片發(fā)給學(xué)生在顯微鏡下觀察，這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降那疤崾撬袑W(xué)生都必須在同一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，受到時(shí)間和空間的限制。

（4）高校擴(kuò)招后醫(yī)學(xué)生的數(shù)量急劇增加，但實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等建設(shè)相對(duì)滯后，病理教學(xué)切片數(shù)量更顯不足，更不能滿足病理教學(xué)需要。

2病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建

2.1病理切片的遴選

首先，按照病理學(xué)教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃的要求，以病理學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，分章節(jié)、系統(tǒng)對(duì)需要制作數(shù)字切片的種類編排目錄。其次，教研室購(gòu)買了滿足教學(xué)需要的典型病理切片，切片種類以常規(guī)HE染色為主。最后，根據(jù)編排目錄，按診斷明確、組織結(jié)構(gòu)完整、染色清晰、病變典型為篩選條件，選篩出用于制作數(shù)字切片的樣片，以確保數(shù)字切片的質(zhì)量。

2.2數(shù)字切片的制作

我們使用北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司提供的全自動(dòng)數(shù)字切片掃描系統(tǒng)來制作病理學(xué)數(shù)字切片，通過全自動(dòng)顯微鏡掃描平臺(tái)對(duì)玻璃病理切片進(jìn)行掃描、無(wú)縫拼接，生成一張全視野的數(shù)字化切片，并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)或存儲(chǔ)器中。采集的數(shù)字切片通過北京優(yōu)納醫(yī)療的iviewer 閱圖軟件打開，由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師對(duì)切片的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行標(biāo)注，并按章節(jié)歸類保存。

2.3數(shù)字切片的優(yōu)勢(shì)

數(shù)字切片來源于傳統(tǒng)切片，但與傳統(tǒng)切片相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）數(shù)字切片可以永久性保存和使用;（2）數(shù)字切片存儲(chǔ)及管理方便，可以節(jié)約大量的儲(chǔ)存空間;（3）數(shù)字切片的使用不受時(shí)間和空間限制，通過互聯(lián)網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)瀏覽和討論;（4）數(shù)字切片能保證學(xué)生觀看的圖像色彩及清晰度與傳統(tǒng)切片完全一致，避免了學(xué)生在認(rèn)識(shí)上的偏差;（5）數(shù)字切片除了作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要手段外，還應(yīng)用于理論教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)以及學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，應(yīng)用前景較廣泛。

3數(shù)字切片庫(kù)在病理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

3.1增強(qiáng)病理學(xué)數(shù)字資源庫(kù)的建設(shè)

病理教研室在病理學(xué)精品課程建設(shè)中，建立了課件、試卷、教案等教學(xué)資源庫(kù)，數(shù)字切片庫(kù)的建立，增強(qiáng)病理學(xué)數(shù)字資源庫(kù)的建設(shè)。數(shù)字切片可以永久性保存和使用典型教學(xué)切片，特別對(duì)少見教學(xué)切片顯得更重要，在教師備課、教學(xué)、課件制作等方便查詢、調(diào)閱切片，提高了教學(xué)資源的利用率，有利于教學(xué)資源的共享。同時(shí)，大大減少了實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需的玻璃切片數(shù)量，節(jié)約了成本，可以整合多媒體、玻璃切片、顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)等教學(xué)資源的功能，方便了教學(xué)資源的管理。

3.2促進(jìn)病理學(xué)教學(xué)方法多元化，教學(xué)模式向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

由于病理學(xué)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，學(xué)時(shí)相對(duì)不足，有些內(nèi)容學(xué)生只能自學(xué)， 加之學(xué)生對(duì)顯微鏡下觀察切片的不適應(yīng)，教學(xué)效果不佳。我們通過學(xué)習(xí)通、藍(lán)墨云等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)將數(shù)字切片與傳統(tǒng)切片結(jié)合構(gòu)建新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，教師可通過探究式、合作式、自主式等多種形式完成教學(xué)，學(xué)生真正以主角身份參與教學(xué)過程，充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)主體地位，簡(jiǎn)化了教學(xué)環(huán)節(jié)，提高了教師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。從而改變病理學(xué)教學(xué)單一的教學(xué)模式，并實(shí)現(xiàn)了病理學(xué)教學(xué)模式向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。同時(shí)，數(shù)字切片與顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)相結(jié)合，學(xué)生在顯微數(shù)碼互動(dòng)教室就可以觀察切片，無(wú)需再領(lǐng)取顯微鏡和教學(xué)切片， 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過觀察已編輯和標(biāo)注好的數(shù)字切片，更快更好地理解和掌握疾病的病變特點(diǎn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣， 提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。還可以將臨床病例中數(shù)字切片庫(kù)接入到課堂，以臨床病理討論的形式，全景式展示典型病例的組織病理學(xué)特征，使得學(xué)生更全面地獲取病變信息，培養(yǎng)學(xué)生寬闊的視野和科學(xué)的思維方式。

3.3推動(dòng)病理學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)方式的改革

考試是評(píng)價(jià)教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)病理學(xué)實(shí)驗(yàn)考試一般抽取實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中病理切片，學(xué)生分組在規(guī)定的時(shí)間完成考試，學(xué)生通過鏡下觀察切片，寫出切片的名稱和病理特征，這樣的考試方式存在一定局限性。學(xué)生由于處于高度緊張狀態(tài)，加上時(shí)間有限，考試成績(jī)往往不理想。數(shù)字切片庫(kù)的建立，既可通過實(shí)際觀察切片考試，也可以通過多媒體考試，數(shù)字切片方便學(xué)生瀏覽整張切片，內(nèi)容統(tǒng)一， 趨向于標(biāo)準(zhǔn)化，克服了傳統(tǒng)考試的缺點(diǎn)， 從而增強(qiáng)考試的標(biāo)準(zhǔn)性、公平性和多樣性，推動(dòng)病理學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)方式的改革。

4構(gòu)建病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的展望和存在的困難

數(shù)字切片是將病理切片圖像數(shù)字化，其質(zhì)量取決于制作病理切片的質(zhì)量和典型性。因此，數(shù)字切片還不能從根本上取代傳統(tǒng)病理切片。建立病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)我們還處于起步階段，還存在許多困難：（1）構(gòu)建病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)，需要數(shù)字切片掃描與應(yīng)用系統(tǒng)等設(shè)備，該設(shè)備價(jià)格比較昂貴，高職院校購(gòu)買該設(shè)備會(huì)有一定困難;（2）制作良好的病理數(shù)字切片庫(kù)必須要有良好的病理切片庫(kù)作為前提，我校病理教研室在玻璃病理切片的種類、質(zhì)量等方面略顯不足;（3）數(shù)字切片必須借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行觀察，在病理學(xué)教學(xué)中應(yīng)用上需要得到學(xué)校進(jìn)行信息化建設(shè)的支持;（4）有一支專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、專業(yè)技能完備的教師隊(duì)伍。我們最終目標(biāo)就是開展與兄弟院校、醫(yī)院和設(shè)備制造公司等多方合作，建立像本科院校那樣的數(shù)字切片庫(kù)。

綜上所述，在廣大病理學(xué)教師、專家與學(xué)者們的不斷努力和推動(dòng)下，病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)在病理學(xué)教育教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，為教學(xué)、培訓(xùn)、信息管理等方面提供了有效的教學(xué)工具和交流平臺(tái)，有望將應(yīng)用于病理學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和遠(yuǎn)程教育，并將病理學(xué)教學(xué)改革推向新的階段。

基金項(xiàng)目：該文是2018年楚雄醫(yī)藥高等專科學(xué)校校本課題“病理學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建及在病理學(xué)教學(xué)中應(yīng)用”的階段性成果之一。

作者簡(jiǎn)介：李忠陽(yáng)，男，1965年4月生，傣族，本科，學(xué)士，副教授，主要研究方向：病理學(xué)與病理生理學(xué)，病理檢驗(yàn)技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李玉林.病理學(xué)（第8版）[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2013.

[2] 鐘本土.虛擬病理切片在病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用和評(píng)價(jià)[J].醫(yī)學(xué)教育研究，2011，31（06）：476.

[3] 徐瑲等.組織學(xué)數(shù)字切片庫(kù)的構(gòu)建與探討[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2012，14（07）：550-552.

[4] 帥萍，李保林等.數(shù)字切片聯(lián)合數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)在病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 贛南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，32（05）：734-735.

[5] 王進(jìn)京，孫保存等.數(shù)字切片庫(kù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)在病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2012，14（12）：935-937.