王嘉雯 張如意
[摘要]胰島素及其他降血糖藥是醫(yī)藥類院校藥學(xué)專業(yè)《藥理學(xué)》教材中的重要章節(jié)。目前,糖尿病已成為全世界發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一,胰島素及其他降血糖藥在糖尿病的治療中起到了關(guān)鍵作用。為了更好地讓學(xué)生掌握這一章節(jié)內(nèi)容,將其應(yīng)用于實(shí)際生活及藥學(xué)臨床實(shí)踐中,現(xiàn)對(duì)糖尿病相關(guān)的胰島素及其他降血糖藥的研究以及教學(xué)方法進(jìn)行探索研究,淺談胰島素及其他降血糖藥的課堂教學(xué)思路。
[關(guān)鍵詞]藥理學(xué);糖尿病;胰島素;降血糖藥
[Abstract] Insulin and other hypoglycemic drugs are important chapters in Pharmacology textbooks for pharmaceutical colleges and universities. At present, diabetes has become one of the diseases with the highest morbidity and mortality in the world. Insulin and other hypoglycemic drugs play a key role in the treatment of diabetes. In order to better enable students to master the content of this chapter and apply it to practical life and pharmaceutical clinical practice, the research and teaching methods of insulin and other hypoglycemic drugs related to diabetes are explored and studied, and the classroom teaching ideas of insulin and other hypoglycemic drugs are briefly discussed.
[Key words] Pharmacology; Diabetes; Insulin; Hypoglycemic drugs
胰島素及其他降血糖藥這一章節(jié)是全國(guó)高等院校規(guī)劃教材藥學(xué)類專業(yè)《藥理學(xué)》教材中的一個(gè)重要組成部分,在講述本章節(jié)藥理知識(shí)內(nèi)容時(shí),首先介紹胰島素相關(guān)疾病糖尿病的國(guó)內(nèi)外研究概況,使學(xué)生了解糖尿病在國(guó)內(nèi)外患病的普遍性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)胰島素及其他降血糖藥這一章節(jié)的學(xué)習(xí)興趣。本章節(jié)內(nèi)容涉及到相關(guān)糖尿病內(nèi)容、胰島素內(nèi)容、各類降血糖藥內(nèi)容、藥理學(xué)內(nèi)容等,內(nèi)容繁多難懂,特別是胰島素體內(nèi)過(guò)程及作用機(jī)制相關(guān)知識(shí),因此,在講授復(fù)雜的機(jī)制時(shí),采用多媒體、微課堂及云教學(xué)等教學(xué)方法,利用結(jié)構(gòu)及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)繪圖其重點(diǎn)內(nèi)容,以幫助學(xué)生理解胰島素及其他降血糖藥這一章節(jié)的重點(diǎn)知識(shí),教學(xué)思路如下。
1課前導(dǎo)入
糖尿病是一種由遺傳和環(huán)境因素共同作用,以胰島素分泌的缺陷或胰島素作用障礙導(dǎo)致的一組以慢性高血糖為特征的代謝性疾病[1]。據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)計(jì),2025年,全球糖尿病患者人數(shù)將增至3.7億,而我國(guó)糖尿病患者人數(shù)將超過(guò)4000萬(wàn),占世界糖尿病人群總數(shù)的五分之一,患病率居世界第2位。糖尿病可分為胰島素依賴性糖尿?。╥nsulin dependent diabetes mellitus,IDDM,1型糖尿?。┘胺且葝u素依賴性糖尿?。╪on-insulin dependent diabetes mellitus,NIDDM,2型糖尿?。?。在數(shù)據(jù)急劇增加的糖尿病患者中,2型糖尿病至少占患者總數(shù)的90%以上[2]。長(zhǎng)期血糖增高,會(huì)導(dǎo)致大血管、微血管受損并危及心、腦、腎、周圍神經(jīng)、眼睛、足等。據(jù)統(tǒng)計(jì),糖尿病并發(fā)癥高達(dá)100多種,是目前已知并發(fā)癥最多的一種疾病。糖尿病死亡者有一半以上是心腦血管所致,10%是腎病變所致,因糖尿病截肢的患者是非糖尿病的10~20倍。臨床數(shù)據(jù)顯示,糖尿病發(fā)病后10年左右,將有30%~40%的患者至少會(huì)發(fā)生一種并發(fā)癥,且并發(fā)癥一旦產(chǎn)生,藥物治療很難逆轉(zhuǎn),因此迫切需要深入研究糖尿病及其并發(fā)癥的治療方法。
在課前進(jìn)行相關(guān)知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)入中,為學(xué)生逐一列出本章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)重點(diǎn)以及學(xué)習(xí)目標(biāo),幫助學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí),在思考中求得答案。首先為學(xué)生講解糖尿病的國(guó)內(nèi)外發(fā)病情況,明確對(duì)糖尿病的深入研究已刻不容緩,要求掌握1型糖尿病所依賴的胰島素及4種口服降血糖藥的藥理作用,了解胰島素及其他降血糖藥的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、藥理相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)的基本方法和思路,重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容有以下幾點(diǎn)。①1型糖尿病所依賴的胰島素及4種口服降血糖藥的藥理作用、在體內(nèi)吸收的過(guò)程、作用機(jī)制、臨床應(yīng)用以及使用過(guò)程中的不良反應(yīng)等;②對(duì)一些新型降血糖藥物有一定的了解。在學(xué)習(xí)本章節(jié)知識(shí)內(nèi)容的過(guò)程中掌握學(xué)習(xí)方法,積累相關(guān)藥理知識(shí),促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合,以期更好地為藥學(xué)產(chǎn)業(yè)進(jìn)程服務(wù)。
2胰島素的學(xué)習(xí)
胰島素是由兩條多肽鏈組成的酸性蛋白質(zhì),A鏈含21個(gè)氨基酸殘基,B鏈含30個(gè)氨基酸殘基,AB兩鏈通過(guò)兩個(gè)二硫鍵以共價(jià)相連[1]。通過(guò)作圖1“胰島素結(jié)構(gòu)圖”,能夠幫助學(xué)生更好地理解胰島素。
目前藥用胰島素多從豬、牛胰腺提取,可促進(jìn)人肝臟、脂肪、肌肉等靶組織糖原和脂肪的儲(chǔ)存,加快心率,加強(qiáng)心肌收縮力和減少腎血流,促進(jìn)鉀離子進(jìn)入細(xì)胞,降低血鉀濃度[3]。綜合國(guó)內(nèi)外胰島素的研究進(jìn)展,在教學(xué)中應(yīng)深入講解胰島素的藥理作用機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),胰島素受體(insulin receptor,InsR)是由兩個(gè)α亞單位及兩個(gè)β亞單位組成的大分子蛋白復(fù)合物[4]。α亞單位在胞外,含胰島素結(jié)合部位;β亞單位為跨膜蛋白,其胞內(nèi)部分含酪氨酸蛋白激酶。胰島素與胰島素受體的α亞基結(jié)合后迅速引起β亞基的自身磷酸化,進(jìn)而激活β亞基上的酪氨酸蛋白激酶,由此導(dǎo)致對(duì)其他細(xì)胞內(nèi)活性蛋白的連續(xù)磷酸化反應(yīng),進(jìn)而產(chǎn)生降血糖等生物效應(yīng)[3]。通過(guò)作圖2“胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)示意圖”,可以清晰體現(xiàn)成分與靶點(diǎn)的關(guān)系。
胰島素主要作用在肝臟、肌肉及脂肪組織,控制著蛋白質(zhì)、糖、脂肪三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝和貯存。其能加速葡萄糖的利用和抑制葡萄糖的生成,即使血糖的去路增加而來(lái)源減少,進(jìn)而導(dǎo)致血糖降低;可加速葡萄糖的利用。胰島素能提高細(xì)胞膜對(duì)葡萄糖的通透性,促進(jìn)葡萄糖由細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi),為組織利用糖提供有利條件,又能促進(jìn)葡萄糖激酶(肝內(nèi))和己糖激酶(肝外)的活性,促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?磷酸葡萄糖,從而加速葡萄糖的酵解和氧化;并在糖元合成酶作用下促進(jìn)肝糖元和肌糖元的合成和貯存;抑制葡萄糖的生成,其能抑制肝糖元分解為葡萄糖以及抑制甘油、乳酸和氨基酸轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃?,減少糖元的異生;胰島素可促進(jìn)脂肪的合成和貯存,抑制脂肪的分解。糖尿病可導(dǎo)致糖代謝障礙,產(chǎn)生大量游離脂肪酸在肝臟氧化至乙酰輔酶A,然后變?yōu)橥w,若酮體產(chǎn)生過(guò)多則出現(xiàn)酮血癥。胰島素能抑制脂肪分解,并促進(jìn)糖的利用,從而抑制酮體產(chǎn)生,糾正酮血癥;其可以促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成,阻止蛋白質(zhì)的分解;胰島素可促進(jìn)鉀離子和鎂離子穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),可促進(jìn)脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)及三磷酸腺苷(ATP)的合成。另外,葡萄糖在紅細(xì)胞及腦細(xì)胞膜進(jìn)出,其在腎小管的重吸收以及小腸黏膜上皮細(xì)胞對(duì)葡萄糖的吸收,都不受胰島素的影響。胰島素作用的靶細(xì)胞主要有肝細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、血細(xì)胞、肺臟和腎臟的細(xì)胞、睪丸細(xì)胞等。
胰島素的作用機(jī)制奠定了其臨床應(yīng)用,臨床中,其主要制劑有胰島素注射劑和胰島素吸入劑,在這一部分內(nèi)容的講解中,可利用微信公眾號(hào)的關(guān)注拓展臨床應(yīng)用知識(shí),達(dá)到教學(xué)為臨床應(yīng)用服務(wù),與實(shí)踐緊密相結(jié)合的目的,為學(xué)生將課堂上的知識(shí)內(nèi)容學(xué)以致用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。胰島素可以降低血糖,在糖尿病中起著至關(guān)重要的作用,但其在臨床使用過(guò)程中,也存在著不同程度的不良反應(yīng),例如低血糖癥、變態(tài)反應(yīng)、胰島素抵抗、脂肪萎縮等。相關(guān)知識(shí)內(nèi)容需要學(xué)生熟記,可在課堂內(nèi)容講解結(jié)束后,利用微課堂云教學(xué)布置相關(guān)作業(yè),對(duì)于部分熱愛(ài)科研的學(xué)生,也可利用地方特色醫(yī)藥研究院的科研平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)科研實(shí)驗(yàn),在動(dòng)手操作中引導(dǎo)學(xué)生更好地掌握胰島素相關(guān)內(nèi)容。
3口服降糖藥的講解
在胰島素的基礎(chǔ)上為學(xué)生講解口服降血糖藥,目前常用藥包括磺酰脲類、雙胍類、胰島素增敏劑、a-葡萄糖苷酶抑制劑及餐時(shí)血糖調(diào)節(jié)劑等[1]。在講解中,重點(diǎn)介紹磺酰脲類代表藥物,此類藥物包括格列本脲、優(yōu)降糖、格列齊特等[5-6],為學(xué)生總結(jié)歸納藥理作用及機(jī)制,主要包括降血糖作用、對(duì)水排泄的影響、對(duì)凝血功能的影響[7]。簡(jiǎn)單介紹其在體內(nèi)的作用過(guò)程,著重講解臨床應(yīng)用與藥物相互作用,以達(dá)到學(xué)以致用,教學(xué)與臨床相結(jié)合。在磺酰脲類藥物的不良反應(yīng)中,重點(diǎn)劃出較嚴(yán)重的不良反應(yīng),如可造成持續(xù)性的低血糖癥。
在胰島素增敏劑的學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生參照磺酰脲類藥物的學(xué)習(xí)方式,分為多個(gè)學(xué)習(xí)小組,分別就藥理作用機(jī)制、臨床應(yīng)用、不良反應(yīng)進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)。雙胍類藥物和α-葡萄糖苷酶抑制劑及餐時(shí)血糖調(diào)節(jié)劑則是通過(guò)具體藥物為學(xué)生做簡(jiǎn)單的介紹,例如二甲雙胍、阿卡波糖和瑞格列奈等藥物,做到教學(xué)與臨床相結(jié)合,課下可以在糖尿病的治療中學(xué)以致用。
4拓展新型降血糖藥
隨著糖尿病新型降血糖藥物研究的不斷深入,目前主要有以胰高血糖素樣肽-1為作用靶點(diǎn)的降血糖藥和胰淀粉樣多肽類似物[8]。本類知識(shí)內(nèi)容可鼓勵(lì)學(xué)生自己課前收集資料,查找國(guó)內(nèi)外近期更新上市以及最新研究進(jìn)展下的治療糖尿病的新型藥物,以小組的方式、課件演示的形式匯總,在課堂上既能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)查找資料的動(dòng)手操作能力,也可鍛煉學(xué)生對(duì)于已掌握知識(shí)點(diǎn)的表達(dá)能力。學(xué)生匯報(bào)結(jié)束后,進(jìn)行相關(guān)知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)充,為學(xué)生拓展講解兩類藥物的臨床常用藥物。經(jīng)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究證實(shí),依克那肽可在不引起低血糖和增加體重風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上治療2型糖尿病,目前應(yīng)用依克那肽的適應(yīng)證包括采用二甲雙胍、硫酰脲類制劑,或兩種藥物聯(lián)合用藥治療達(dá)不到目標(biāo)血糖水平的患者[8];醋酸普蘭林肽可延緩葡萄糖的吸收,抑制胰高血糖素的分泌,減少肝糖生成和釋放,因而具有降低糖尿病患者體內(nèi)血糖波動(dòng)頻率和波動(dòng)幅度,改善總體血糖控制的作用[9]。
5總結(jié)
在藥理學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,專業(yè)性較強(qiáng),臨床術(shù)語(yǔ)較多,知識(shí)點(diǎn)分散,因此教學(xué)中要根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用相應(yīng)的教學(xué)方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。利用好多媒體來(lái)提高藥理學(xué)教學(xué)質(zhì)量,利用云平臺(tái)來(lái)使學(xué)生學(xué)好這門(mén)課程,以達(dá)到理想的教學(xué)效果[10-11],使學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)藥理學(xué)這門(mén)課程,以便更好地為醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)服務(wù)。在胰島素及其他降血糖藥這一章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程中,利用多媒體及實(shí)物教學(xué)構(gòu)建摸得到、看得到的綜合教學(xué)模式,做到課上傳授知識(shí),課下自主學(xué)習(xí),以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生藥理學(xué)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)興趣。
在講授本章知識(shí)內(nèi)容的過(guò)程中適當(dāng)加入學(xué)生參與、教學(xué)師生共同學(xué)習(xí)的活動(dòng),將系統(tǒng)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行歸納分解,分配給不同的學(xué)習(xí)小組,提前1周布置好自學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力[12-13]。在課下,利用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微課堂云教學(xué)、公眾號(hào)等形式,做到多樣化學(xué)習(xí),寓教于樂(lè),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓課堂形式多樣化,并邀請(qǐng)學(xué)生參與制作教學(xué)影像資料,可在相關(guān)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)踐考察以及進(jìn)行簡(jiǎn)單的論文寫(xiě)作[14-15],通過(guò)多種方式的學(xué)習(xí)來(lái)幫助學(xué)生掌握相關(guān)藥理學(xué)知識(shí)內(nèi)容,以期通過(guò)課堂的多樣化為藥理學(xué)的教學(xué)提供新思路、新論斷。
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(收稿日期:2019-03-25? 本文編輯:祁海文)