临床免疫学检验技术课程思政课堂教学设计

《临床免疫学检查技术》课程思政课堂教学设计一、教学目的【知识点育人目的】1.理解放射免疫检查的过程，培养学生善于发现问题、善于分析问题、勇于解决问题的创新精神。2.熟悉放射免疫检查的发现，塑造坚持真理、百折不挠的学术品格。3.掌握放射免疫检查发明的意义，培养学生奋发进取、自强不息的人格。【知识点思政元素】1.通过柏森和罗莎琳创立的放射免疫测定法的学习，培养学生主动思考、热爱科学、勇于创新的科学精神。2.强调超微量分析技术发明的艰辛——培养学生求实求真的科学态度和百折不挠的优良品质。，3.以平民之家、在鲜有女性涉足的科研领域的事迹——激励学生奋发进取的精神。二、课程思政【融入知识点】

放射免疫检查分析【融入方式】1.通过柏森和罗莎琳创立的放射免疫测定法的学习，培养学生主动思考、热爱科学、勇于创新的科学精神。2.强调超微量分析技术发明的艰辛——培养学生求实求真的科学态度和百折不挠的优良品质。3.以平民之家、在鲜有女性涉足的科研领域的事迹——激励学生奋发进取的精神。【思政元素】

百折不挠、求真求实、科学精神、奋发进取

二、教学引入课程基于放射免疫检查分析这一主题，以教学案例为基础，以点到为止法、同桌讨论法、教师诱思导学等手段开展教学。教学过程由浅及深，由易到难，通过罗沙琳•雅罗发明放射免疫检查分析的案例探讨善于发现问题、善于分析问题、勇于解决问题的创新精神；坚持真理、百折不挠的学术品格和奋发进取、自强不息的人格。三、教学展开（一）导入

在对某些疾病的诊疗治疗中，精确、快速地测定激素的浓度十分重要，但由于机体内多个激素的浓度都很低，要拟定一种激素的浓度并非易事。早期研究中往往采用化学分析法和生物活性测定法。就化学分析法而言，许多激素的反映性质同样，无特异性可言。而生物活性测定法对于诸多激素来说，根本就行不通。例如，下丘脑激素的生物活性是增进或克制脑垂体激素的分泌，这样的生物活性是很难定量的。再说，体内有诸多激素含有相似或相似的生物活性（例如肾上腺素、胰高血糖素和糖皮质激素都能够升血糖）。因此，这两种办法都很难精确、有效和特异性地测定出某一种激素的浓度。由于上述两种办法的严重缺点，造成早期人们对激素的研究始终没有什么突破。直到放射免疫测定法的创立，激素的研究才进入了突飞猛进的黄金时代，因此该项工作开创了新纪元。罗莎琳•雅罗是美国医学物理学家，在研究中把免疫学、同位素学、数学、物理学有机地结合起来，创制出含有高敏捷性的放射免疫实验办法。1959年，罗莎琳和柏森第一次精确地测定出人体血浆的胰岛素浓度，证明了成年糖尿病患者血浆中胰岛素并不缺少，只是因与胰岛素抗体结合而丧失了降血糖的效能。（二）展开

罗莎琳在美国纽约长大并在那里生活。她的父母出身寒微，曾想让她成为一名女教师，但罗莎琳是一种有些倔强、固执的孩子。罗莎琳在学前班之前就开始阅读，七年级的化学老师引发了她对科学的爱好，大学期间她喜欢核物理。博士毕业后罗莎琳任职于退役军人医院，和医学博士梭罗门•柏森共同工作，他们都是严谨而富有才华的研究者。柏森和罗莎琳建立放免测定法有些偶然。他们原来研究的是某一类糖尿病的生理学基础，某些糖尿病患者能够通过注射胰岛素的办法来治疗，有些患者却无效。莫斯基医生认为后一类患者之因此患糖尿病，并不是由于缺少胰岛素分泌,而是正常分泌的胰岛素在体内分解太快造成血液中胰岛素含量局限性。当时正值放射性同位素示踪办法在化学和生物学上开始应用，他们就想到把碘标记的胰岛素注射到糖尿病患者和非糖尿病患者体内，然后测量血液中标记胰岛素的消失速率。成果很奇怪，在糖尿病患者中，并不能将胰岛素分为两类，一类是分解快的，一类是分解慢的，也就是说莫斯基的假设未能得到证明。可是，不管是糖尿病患者还是非糖尿病患者，但凡过去曾经注射过胰岛素的，再注射标记胰岛素，则它在血液中消失速率就比过去未曾注射过胰岛素的人消失得慢些，这是什么缘故呢？他们提出一种大胆的假设：注射外来胰岛素后人体产生了抗胰岛素的抗体，也就是说胰岛素是抗原，后来再注射标记的胰岛素，则标记的胰岛素和血液中已有的抗体相结合，这是消失速率减少的因素。按照当时免疫学流行的观点，只有分子量很大的蛋白质才干作为抗原，像胰岛素这样比较小的多肽分子是不能产生抗体的。因此，接下来他们需要用实验测出血液中抗胰岛素抗体的存在，来证明这一假设。当时免疫学上测抗体的办法就是典型的免疫沉淀法，即抗体和抗原结合成复合物后从血清中沉淀出来。可是柏森和罗莎琳懂得，如果真有抗胰岛素抗体的话，其浓度一定非常低，是沉淀不出来的。为了测出这种浓度很低沉淀不出来的可溶性抗原抗体复合物，他们向免疫学引入了1种全新的技术：电泳。成果放射活性总是和免疫球蛋白的电泳条带在一起，也就是说标记胰岛素是和免疫球蛋白相结合的，因此血液中确实有抗胰岛素抗体的存在。如果以一种激素为抗原，其中一部分用放射性同位素标记（*Ag）,另一部分不进行标记（Ag）,当将它们混合在一起与抗体保温的时候，两者与抗体的亲和性完全相似，但有竞争性。同位素标记的激素越多，形成的含有放射性的激素-抗体复合物（Ab-*Ag）的量就越多。假定最初与抗体一起保温的激素都被同位素标记的话，那么与抗体结合的将完全是被同位素标记的激素。随即若再依次加入一定量的非同位素标记的同种激素，加入的非标记的激素就会取代一部分与抗体结合的同位素标记的激素，且加入的非标记的激素量越多，被取代的同位素标记的激素就越多。根据这一点，就能够以加入的［非同位素标记的激素］为横坐标，［与抗体结合的同位素标记的激素］/［游离的同位素标记的激素］为纵坐标，然后作原则曲线。未知量的激素在与同一种反映体系的抗原抗体结合后来，能够根据原则曲线求得其浓度。这就是柏森和罗莎琳创立的放射免疫测定法，它使得那些原先被认为无法测定的极微量而又含有重要生物学意义的物质得以精拟定量，从而为进一步揭开生命奥秘找到了一条新的道路，使人们有可能在分子水平上重新认识某些生命现象的生化生理基础，是医学和生物学领域中办法学的一项重大突破，开辟了医学检测史上的一种新纪元。他们的研究在当时非常新颖，论文两次投稿被拒，专家强调应当否认他们所说的“和胰岛素相结合的球蛋白是抗体”，专家认为他们未能按适宜的原则来证明抗原抗体反应，未能确实证明和胰岛素相结合的是一种球蛋白，也未能证明胰岛素是一种抗原。但是，其后30年中，内分泌科学的飞速进展，充足证明了这一超微量分析技术的巨大推动力。1977年，这项技术的发明者荣获诺贝尔生理学或医学奖。随即这一崭新的技术快速渗入医学科学的其它领域，如病毒学、药理学、血液学、免疫学、法医学、肿瘤学等，以及与医学生物学有关的学科，如农业科学、生态学及环境科学等。放射免疫分析的物质，由激素扩大到几乎一切生物活性物质。据不完全统计，最少有300多个生物活性物质建立了RIA（放射免疫分析）。它几乎能应用于全部激素的分析（涉及多肽类和固醇类激素），还能用于多个蛋白质、肿瘤抗原、病毒抗原、细菌抗原、寄生虫抗原以及某些小分子物质（如环型核甘酸等）和药品（如地高辛、毛地黄昔等）的分析，几乎全部的生物活性物质，只要其含量不低于RIA的探测极限，都可建立适宜的RIA法。

（三）课堂实录1.柏森和罗莎琳在胰岛素的研究中碰到了哪些困惑？他们是如何解决的？反映了什么精神？师：柏森和罗莎琳原来研究的是某一类糖尿病的生理学基础。他们发现不管是糖尿病患者还是非糖尿病患者，但凡过去曾经注射过胰岛素的，再注射标记胰岛素，则它在血液中消失的速率就比过去未曾注射过胰岛素的人消失得慢些。这是什么缘故呢？一生答：他们提出一种大胆的假设。注射外来胰岛素后人体产生了抗胰岛素的抗体，也就是说胰岛素是抗原，后来再注射标记的胰岛素，则标记的胰岛素和血液中已有的抗体相结合，这是消失速率减少的因素。而按照当时免疫学流行的观点，只有分子量很大的蛋白质才干作为抗原，像胰岛素这样比较小的多肽分子是不能产生抗体的。这阐明他们有打破固有思维的创新精神。二生答：他们提出假设后，并没有停下脚步，而是用实验测出血液中抗胰岛素抗体的存在，来证明这一假设。当时免疫学上测抗体的办法就是典型的免疫沉淀法，即抗体和抗原结合成复合物后从血清中沉淀出来。可是柏森和罗莎琳懂得，如果真有抗胰岛素抗体的话，其浓度一定非常低，是沉淀不出来的。为了测出这种浓度很低沉淀不出来的可溶性抗原抗体复合物，他们向免疫学引入了一种全新的技术：电泳。成果放射活性总是和免疫球蛋白的电泳条带在一起，也就是说标记胰岛素是和免疫球蛋白相结合的，所以血液中确实有抗胰岛素抗体的存在。以上阐明他们不仅善于发现问题、善于分析问题，并且勇于解决问题。师：同窗们的回答都很对的。创新的过程是一种不停打破思维束缚的过程，要勇于挑战权威，挑战流行观点，才干在医学研究中有所突破。［课堂实效］培养学生敏于发现问题、善于分析问题、勇于解决问题的创新精神。2.从论文多次被拒到获得诺贝尔奖，我们从中能够学到什么？师：柏森和罗莎琳创立的放射免疫测定法，使得那些原先认为是无法测定的极微量而又含有重要生物学意义的物质得以精拟定量，从而为进一步揭开生命奥秘找到了一条新的道路，使人们有可能在分子水平上重新认识某些生命现象的生化生理基础，是医学和生物学领域中办法学的一项重大突破，开辟了医学检测史上的一种新纪元。他们的研究在当时非常新颖，论文两次投稿被拒，专家强调应当否认他们所说的“和胰岛素相结合的球蛋白是抗体”，专家认为他们未能按适宜的原则来证明抗原抗体反应，未能确实证明和胰岛素相结合的是一种球蛋白，也未能证明胰岛素是一种抗原。请大家回想一下，面对质疑，他们是如何做的？反映了什么精神？一生答：他们面对质疑，没有退缩，继续推动放射免疫检测技术发展，用于更多领域，最后获得诺贝尔奖。这反映了他们坚持真理、百折不挠的学术品格。二生答：在科学研究中，任何新的发明或办法，特别是开创性的，让同行甚至外界接受总是需要一定的时间。放射免疫检测技术从发明到受到社会公认，花了的时间，规定科研工作者必须耐得住寂寞，持之以恒。师：同窗们的回答都很对的。科学探索中充满了质疑，不畏艰难险阻，百折不挠的精神非常重要。［课堂实效］教育学生坚持真理、百折不挠的学术品格：坚持求本远志的校训，不畏艰难险阻，务实求真；不盲从权威，百折不挠，最后培养学生求实求真的科学态度和百折不挠的优良品质。3.探讨罗莎琳•雅罗奋发进取、自强不息的人格。师：197月19日，罗莎琳・雅罗出生在纽约布朗克斯一种中下层犹太人家庭。17岁那年，罗莎琳阅读了《居里夫人传》，她对自己说：“居里夫人是我的楷模！”1941年，20岁的罗莎琳从亨特学院获得物理学与化学学士学位。1959年，罗莎琳和柏森第一次精确地测定出人体血浆的胰岛素浓度，证明了成年糖尿病患者血浆中胰岛素并不缺少，只因与胰岛素抗体结合而丧失了降血糖的效能。此事一经传出，立刻轰动了美国的医学界。1977年她和合作者荣获了诺贝尔生理学或医学奖。提问：大家在罗莎琳•雅罗的身上看到了什么？一生答：罗莎琳•雅罗作为到现在为止仅有的7位获得诺贝尔奖的女性之一，在女性地位低下的年代，能获得如此成就，体现了她奋发进取、自强不息的人格。二生答：在科学研究中，男女都有同样的机会，核心还是看个人的努力，特别在当代，女性特别应当自信。师：同窗们的回答都很对的。罗莎琳•雅罗不仅在学术上受到质疑，同时作为女性，更有双重压力，出身于平民之家、在鲜有女性涉足的科研领域，她自信自强，值得我们更加敬仰。［课堂实效］教育学生培养奋发进取、自强不息的人格：“天行健，君子以自强不息。”四、教学总结总结通过对罗莎琳发明放射免疫检查分析的案例，探讨善于发现问题、善于分析问题、勇于解决问题的创新精神，坚持真理、百折不挠的学术品格和奋发进取、自强不息的人格。五、目的达成检测课程包含线上、线下多重教学平台，形成师生无障碍交流通道，学生感言课堂效果，便于教师教学的不停改善。通过案例和活动，在潜移默化间将思政教育融入专业教学中，让学生在不知不觉中体验、感受、领悟、升华，立德树人“润物无声”。引入课程思政案例——罗莎琳