实验教案首页
授课时间：2006年3月 教案完成时间2005年11月
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课程名称
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病理生理学
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年级
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2003级
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专业、层次
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医学本科
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教师
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王艳国
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职称
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助教
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授课方式
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实验教学
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学时
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4学时
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授课题目
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设计几种类型的缺氧及影响缺氧耐受性的因素
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基本教材
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杜廷主编 《基础医学课程实验指导》 人民军医出版社 第一版
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教学目的和要求：
1. 设计实验，复制低张性缺氧、血液性、组织中毒性缺氧的动物模型的动物模型，观察各种类型缺氧对机体影响及其表现特点。
2. 设计实验，探讨缺氧耐受性的影响因素。
3. 通过实验掌握基本科研设计原则。
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教学方法：
教师指导与学生操作为主
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重点：
1、 通过实验掌握基本科研设计原则
2、 动物模型的设计原则
3、 设计实验，设计几种类型的缺氧及影响缺氧耐受性的因素
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教研室审核意见
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【预习要求】
缺氧的概念及分类，缺氧对机体的影响，影响缺氧耐受性的因素。
【目的要求】
1. 设计实验，复制低张性缺氧、血液性、循环性、组织中毒性缺氧的动物模型的动物模型，观察各种
类型缺氧对机体影响及其表现特点。
2. 设计实验，探讨缺氧耐受性的影响因素。
3. 通过实验掌握基本科研设计原则。
【教学过程设计】
1.课前提问和预习检查。
2.讲解缺氧的分类及概念和缺氧耐受性的影响因素。
3.介绍科研设计的基本要素和基本原则。
4.学生课前分组设计实验实施的步骤和所用器械与药品，介绍实验仪器和药品的使用方法。
5.实验教师提前准备好学生所需的器械与药品。
6.老师指导下完成实验。
7.实验结束前汇总全班实验结果，讨论实验结果。
【课前预习检查或提问】
什么是缺氧？分为几种类型？
缺氧（hypoxia）是临床多种疾病共有的病理过程，亦是高原、高空及其他低氧环境所伴有的现象。根据发病的环节可将缺氧分为低张性缺氧、血液性缺氧、循环性缺氧和组织性组织性缺氧。缺氧对机体的影响不仅取决于缺氧的程度和缺氧发生的速度，而且还与外界环境因素和机体的状况有关。
【课前讲解】
本次实验课特点：本次实验和我们以往的实验课不同，以往我们的实验课同学们都有实验指导，同学们按照实验指导上的步骤完成实验。而今天的实验是一个开放性的实验，要求同学们自己开动脑筋，设计实验，并在老师的指导下完成实验。
实验内容要求同学们自己设计，那我们怎样才能把这个实验设计好呢？我们下面先讲解科研设计的基本要素和原则。
一、科研设计的基本要素：
1． 受试对象：受试对象是指接受实验的动物或人，亦称实验对象，研究对象或观察对象。
受试对象的选择非常重要，它对实验结果有着极为重要的影响，受试对象的选择合适与否，对实验成败是很关键的。动物实验，对实验动物的基本要求是对拟施加的处理因素反应敏感，反应稳定，种类接近人类而廉价的动物，经济可行，容易获得。特殊要求是健康合格，种属一致，品系相同，年龄，性别，体重差别不大。
2． 处理因素： 就是为了不同的研究目的，加给研究对象以理、化的或生物的各种条件被称为处理因素。在科学研究中，任何实验效应都是多因素作用的结果，我们要抓住主要的，带有关键性的几个因素。
3． 实验效应指标 ：处理因素作用于受试对象所显示出的结果被称为效应。
为了具体的，准确的反映出实验效果，就必然需要使用效应指标，指标不仅可以用来揭示实验观察对象的某些特征，也可以用来判断某些特定现象或事实的依据与标准。在医学研究中，不论那种类型的研究，要探索的因素必须通过具体的指标反映出来。
二、 研究设计的基本原则
1． 对照的原则： 就是确定实验中相互比较的实验组和对照组，对各组给予不同的处理，然后观察其效应。
意义：消除和减少实验误差。在医学研究中，除了正常解剖生理数据的调查以外，都要有对照。对照基本要求是除了实验因素作有计划的变化外，实验组与对照组的其他条件应尽量保持一致。
2． 重复的原则： 重复是保证科研成果可靠性的重要措施之一。重复有两层含义，一是客观、可靠的实验结果可在同样的实验条件多次重复进行的，要做到这一点与实验的样本大小有关，样本大重复的机会多，样本小重复的机会少。二是设计中提出的方法，别人也能重复进行。
3． 随机化的原则 ：就是被研究的对象样本是从总体中任意抽取的，抽取时每个观察单位都有相等机会被抽取。常用的随机化法有抽签法，抓阄法，扔硬币法，随机数字表等。具体使用那种方法，应根据实际情况来定。
意义：通过随机化减少抽样误差，还可使各组样本条件尽可能一致，消除或减少组间的人为误差。
三、动物模型的设计原则
疾病的实验性研究中，应考虑如何建立人类疾病模型的问题，因为许多阐明疾病发病机制及疗效机制的实验不可能也不应该在病人身上进行，疾病模型包括动物、离体器官和组织、细胞株以及数学模型等。其中动物模型甚为常用。复制人类疾病动物模型需要周密设计，设计时遵循以下一些原则：
（一） 相似性
即复制的疾病模型应近似于人类疾病。最好能够找到与人类疾病相同的动物自发性疾病，如原发性高血压大鼠就是可供研究人类原发性高血压的理想模型。但与人类完全相同的动物自发性疾病不可多的，往往需要人工复制。
（二） 重复性
即动物模型是可重复的，甚至是可标准化的。如用定量放血法造成失血性休克。这就达到可重复性和标准化的要求。为了增强模型的重复性，在动物、实验者、仪器、环境因素等方面必须力求一致。一致性是可重复性的可靠保证。
（三） 可靠性
复制的模型应力求可靠地反映人类疾病，即可靠地反映某种疾病的代谢和功能的变化。应具备该种疾病的主要症状和体征。
（四） 易行性和经济性
复制模型时所采用的方法要尽量做到容易执行和合乎经济原则。灵长类动物与人最相近，但稀少昂贵不可多用。很多小动物也可复制出十分近似的人类疾病模型，可尽量采用。总之，应选用复制时间短、方法简便、便于观察和经济实惠的动物模型。
根据我们刚才讲的科研设计的基本原则，首先自己设计实验，包括实验的具体操作步骤、实验结果表格设计等等。经老师检查后，再动手完成实验。
四、几种类型的缺氧
低张性缺氧：是以PaO2降低为特征的缺氧。
主要原因见于：⑴吸入气氧分压低，⑵外呼吸功能障碍，⑶静脉相动脉的分流。
血液性缺氧：是血红蛋白的量减少或血红蛋白的质发生改变而引起的缺氧。
主要见于：⑴贫血，⑵碳氧血红蛋白血症，⑶高铁血红蛋白血症。
循环性缺氧：血液循环障碍所引起的缺氧。
主要见于：⑴组织缺血，⑵组织淤血。
组织性缺氧：组织利用氧障碍所引起的缺氧。
主要见于：⑴组织中毒，细胞氧化磷酸化受阻，⑵线立体损伤，⑶维生素缺乏。
五、影响缺氧耐受性的因素：
年龄、机体的机能状态、营养、锻炼、环境温度等许多因素都可影响机体对缺氧的耐受性，这些因素可以归纳为两点，即代谢耗氧率与机能的代偿能力。
六、实验讲解
【分析讨论】（学生自行总结）
【实验报告要点】
1. 列表记录相关的指标；
2. 讨论分析各种类型缺氧对机体影响及其表现的机制，影响缺氧耐受性的因素；
3. 结论
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授课时间：2006年3月 教案完成时间2005年11月
