第二节 病理生理学的主要研究方法

病理生理学既是一门理论性很强的学科，也是一门实验性很强的学科。为探讨疾病的发生、发展规律，必须掌握一些研究疾病的方法，因此在病理生理学教学内容中，也安排了一些动物实验。其目的在于通过具体操作和观察以及对实验结果的分析，提高学生的动手能力，独立思考和综合分析的能力。

常用的病理生理学研究方法和手段有以下几种。

一、动物实验

动物实验包括急性和慢性动物实验，是研究疾病时的主要手段。由于有关疾病的大部分实验研究不能在人体中进行，因此，首先需要在动物身上复制类似人类疾病的模型。人类疾病动物模型（animal models of human diseases）是指生物医学研究中所建立的具有人类疾病模拟性表现的动物和相关材料。人类疾病动物模型可分成以下几类：①自发性动物模型（spontaneous animal models）：是指实验动物未经任何人工处置，在自然条件下发生疾病，或由于基因突变发生异常并通过遗传育种保留下来的动物模型。如自发性高血压大鼠（spontaneously hypertensive rats, SHR）模型、糖尿病大鼠模型等。②诱发性动物模型（experimental animal models）：是指研究者通过使用物理的、化学的、生物的或复合的致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现类似于人类疾病时的功能、代谢或形态结构方面的病变，即人工诱发出特定的疾病动物模型。如外科手术方法复制大鼠急性肝衰竭模型、用油酸复制呼吸窘迫综合征模型等。③基因工程动物模型：是通过转基因、基因敲除、基因替换、基因克隆等生物工程技术人为改变遗传性状所获得的模型。动物模型复制后人为地控制某些条件，以便对疾病时机体功能、代谢的变化进行深入的动态观察，并在必要时对动物疾病进行治疗，探索疗效、机制。但是由于人与动物在形态上和新陈代谢上有所不同，而且人类神经系统高度发达，具有与语言和思维相联系的第二信号系统，因此人与动物既有共通点，又有本质上的差别。人类疾病不可能都能在动物身上复制，而且在动物中所见到的反应也远比人类的简单。因此，动物实验结果不能不经分析就机械地完全用于临床，只有与临床资料相互比较、分析和综合后，动物实验结果才能供临床医学借鉴和参考，并为探讨临床疾病的病因、发病机制及防治提供依据。

二、临床观察

病理生理学是研究患病时机体的功能和代谢变化，人体是其主要的研究对象。因此，许多研究必须在对患者做周密细致的临床观察后才能得出结论，有时甚至要在对患者长期的随访中探索疾病动态发展的规律，故而应在不损害患者健康的前提下，进行一些必要的临床实验研究。

近年来循证医学（evidence based medicine, EBM）受到极大的重视。所谓循证医学主要是指一切医学研究与决策均应以可靠的科学研究成果为依据。循证医学是以证据为基础，以实践为核心的医学。医务人员应该认真地、深思熟虑地应用在临床研究中得到的、最有力的科学研究信息来对患者作出医疗决策，做到研究证据与医师的临床实践和患者需要三者之间的结合。临床医师应在仔细采集病史和体格检查的基础上，根据临床实践中需要解决的问题，进行有效的循证医学、文献检索和评价，找到最适宜和最有力的证据，经过严谨判断将最佳的诊疗方法、最精确的预后估计及安全有效的治疗方法用于每个具体患者。

三、疾病的流行病学研究

为了从宏观和微观世界中探讨疾病发生的原因和条件，疾病发生、发展的规律和趋势，为疾病的预防、控制和治疗提供依据，传染病和非传染病的群体流行病学研究和分子流行病学研究现已成为疾病研究中重要的方法和手段。

四、分子生物学实验

分子生物学作为一门新兴学科已广泛渗透到医学各学科研究之中，因此，近年来病理生理学各个领域都在主动从分子生物学中汲取营养、借鉴方法促进其发展。涉及的分子生物学技术主要有：原位杂交、PCR、Southern blot、Northern blot、Western blot，以及基因或蛋白芯片等。近年来，人们开始采用分子生物学技术研究基本病理过程和疾病发生、发展中的分子机制。

五、体外实验

动物和人组织细胞的体外（in vitro）培养被广泛用于生物医学研究，其培养方法已纳入分子生物学技术体系，充分显示了体外培养技术的突出应用价值。体外培养有三个层次：细胞培养（cell culture）、组织培养（tissue culture）和器官培养（organ culture）。利用体外培养的细胞、组织或器官作为研究对象来探索疾病发生、发展规律和机制，已成为病理生理学必不可少的研究方法和手段。

总之，病理生理学应该运用各种研究方法与手段，综合分析从群体和整体水平、器官系统水平、细胞、亚细胞和分子水平上获得的研究结果，为探讨人类疾病的发生、发展规律与机制提供理论依据。