Опыт преподавания токсикологии в Санкт-Петербургском государственном химико-фармацевтическом университете

Введение

Необходимость обеспечения химической безопасности населения и объектов среды обитания ставят перед системой образования новые задачи. В первую очередь это касается высшей школы – фармацевтических вузов и факультетов.

Одна из значимых проблем современности – широкое распространение химических веществ в различных сферах человеческой деятельности, глобальное загрязнение ими окружающей среды и связанное с этим увеличение химической нагрузки на людей [1–3].

Развитие промышленности и науки, внедрение новых технологий в производственный процесс неразрывно связаны с расширением перечня используемых химических веществ. К уже существующим угрозам, таким как антропогенные и техногенные катастрофы, войны, тяжёлые болезни, радиация, наркомания, сегодня добавился ещё и терроризм. Людям приходится жить в условиях постоянной угрозы террористических акций, которые могут произойти в любое время и в любом месте, в том числе с использованием высокотоксичных химических веществ [4].

В современных условиях любой человек может быть подвергнут воздействию самых разнообразных потенциально опасных химических, биологических и радиоактивных веществ. Поэтому перед системой образования ставятся серьёзные задачи формирования профессиональных компетенций по оказанию помощи в случае воздействия высокотоксичных химических соединений. Эти задачи предстоит решать специалистам различных областей, в том числе медицины и фармации [5–9].

Профессиональная деятельность специалистов фармацевтического профиля неразрывно связана с лекарственными средствами и другими химическими веществами различной степени токсичности и опасности¹^,². При несоблюдении требований безопасности и охраны труда и в чрезвычайных ситуациях результатом воздействия химикатов на человека могут стать отравления, аллобиотические состояния, специфические формы токсических процессов в виде нарушения репродуктивных функций, тератогенеза, канцерогенеза и др. [9, 10]. Пострадать от действия химических веществ при профессиональном контакте, а также при химических инцидентах и авариях могут не только специалисты фармацевтического профиля, но и посетители аптек, непрофильные сотрудники медицинских и фармацевтических складов, люди, проживающие вблизи химико-фармацевтических и других предприятий [11–13].

Цель работы – оценка опыта ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Минздрава России (далее – СПХФУ) в подготовке студентов, магистрантов и действующих специалистов фармацевтического профиля по вопросам токсикологии.

Материал и методы

Материалами исследования послужили документы учебно-методического комплекса (рабочая программа, методические разработки, ситуационные задачи, вопросы тестового контроля и др.) по учебной дисциплине «Токсикология и медицинская защита» для студентов фармацевтического факультета, магистрантов и слушателей циклов повышения квалификации СПХФУ. Оценку эффективности подготовки проводили по результатам зачётов и экзаменов с использованием методов логического анализа и экспертных оценок.

Результаты

Подготовке специалистов фармацевтического профиля по токсикологии в СПХФУ уделяется большое внимание [14]. В соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования (ФГОС ВО) по специальности 33.05.01 «Фармация» (ФГОС 3++) для студентов предусмотрено освоение универсальной компетенции «Способен создавать и поддерживать безопасные условия жизнедеятельности, в том числе при возникновении чрезвычайных ситуаций» и общепрофессиональной компетенции «Способен оказывать первую помощь на территории фармацевтической организации при неотложных состояниях у посетителей до приезда бригады скорой помощи». В связи с этим в учебном плане подготовки студентов фармацевтического факультета предусмотрена учебная дисциплина «Токсикология и медицинская защита», которая в СПХФУ преподаётся на кафедре фармацевтической химии на V курсе в 9-м семестре и относится к обязательным дисциплинам базовой части (Б.1). Объём учебной дисциплины – 2 зачётные единицы (72 академических часа), в том числе 12 ч лекций и 20 ч практических занятий. Основные разделы рабочей программы базируются на знаниях по уже пройдённым учебным дисциплинам: анатомии, физиологии, патологии, биохимии, фармакологии, основам экологии и гигиены, токсикологической химии и др. Это позволяет студентам хорошо ориентироваться в механизмах действия токсикантов, патогенезе и клинической картине отравлений, выборе лекарственных средств для лечения интоксикаций.

Учебная дисциплина «Токсикология и медицинская защита» преподаётся после изучения студентами «Токсикологической химии» (IV курс, 7-й и 8-й семестры) и в тесной связи с этой учебной дисциплиной. Значительно большее количество учебных часов по токсикологической химии (6 зачётных единиц) позволяет более подробно рассмотреть ряд вопросов общей и частной токсикологии уже на IV курсе и таким образом создать хорошую базу и преемственность в изучении этих учебных дисциплин.

Ещё одной базой для изучения токсикологии студентами V курса является пройдённая ими на III и IV курсах в 5–8-м семестрах учебная дисциплина «Фармацевтическая химия», объём которой (17 зачётных единиц) позволяет подробно осветить классификации, методы обнаружения и токсичность примесей в лекарственных веществах, а также рассмотреть основные механизмы действия антидотов. Вопросы безопасности лекарственных средств, в том числе антидотов, также раскрываются в рамках дисциплины по выбору «Методы обнаружения примесей в лекарственных средствах», изучаемой в 6-м семестре на III курсе.

Лекционный курс по «Токсикологии и медицинской защите» состоит из шести лекций, которые читают студентам по ключевым темам учебной дисциплины. В них делается акцент на общих проблемах и закономерностях токсикологии, характеристике основных групп отравляющих и высокотоксичных химических веществ, с которыми могут встретиться специалисты фармацевтического профиля в профессиональной деятельности.

В методическом плане при построении практических занятий приоритет отдан самостоятельной работе. Студенты заранее получают вопросы для самоподготовки по теме занятия, используют материалы лекций и методические пособия, разработанные на кафедре фармацевтической химии. Для проверки уровня подготовки студентов к занятиям разработаны тестовые задания по всем темам и разделам рабочей учебной программы. Тестовые задания представлены в различных формах, обязательно есть задания из уже пройденного курса токсикологической химии. Кроме того, реализована классическая система выходного контроля знаний по каждому занятию и разделу в виде билета. Ответы на вопросы представляют собой короткие предложения, показывающее сформированность сутевого представления об изучаемой теме.

К каждому занятию студенты готовят доклады с презентацией и иллюстративным материалом. Темы докладов подобраны так, чтобы студенты могли вспомнить, повторить изученный ранее материал, а также познакомиться с некоторыми аспектами истории. Цель докладов – заинтересовать студентов изучаемым материалом и предложить им выступить в роли преподавателя, применяя принцип docendo dissimus (лат. – обучая, мы учимся), закрепить навык выделения основных тезисов из всего информационного поля.

Для реализации этих задач и выработки профессиональных компетенций на каждом из 10 практических занятий студентам предлагаются 10–12 кейс-задач (ситуационных задач), имеющих практическую направленность и составленных на основе реальных ситуаций. Работа в режиме кейс-метода предполагает работу в малых группах (2–3 человека). В процессе работы студентов с кейсом развиваются компетенции, необходимые для дальнейшей практической деятельности: анализировать ситуации, оценивать альтернативы, выбирать оптимальный вариант решений, составлять план осуществления решений и практических мероприятий [15]. Смысл такой формы работы состоит в познании жизни и обретении способности к реальной профессиональной деятельности. Поскольку решение каждого кейса требует чёткого понимания взаимосвязи «формула токсиканта – механизм действия – антидотная терапия – мероприятия первой и медицинской помощи», студенты в ходе решения задач вспоминают материал таких дисциплин, как органическая и неорганическая химия, физиология и патология, фармакология, фармацевтическая и токсикологическая химия.

В процессе работы на занятии от каждой малой группы один из участников презентует решение. Преподаватель выступает в роли ведущего, поддерживающего дискуссию и помогающего правильно оценить представленное решение. Следует отметить, что преподаватели ведут не только токсикологию, но и другие дисциплины на кафедре фармацевтической химии, что позволяет направить обсуждение задачи по пути «формула – механизм – антидот – мероприятия помощи» и помочь студентам структурировать знания, выявить и закрепить междисциплинарные связи. В будущем это даст возможность специалистам быстро и чётко действовать в любой ситуации. После решения кейс-задач преподаватель совместно со студентами подводит итоги, делает выводы. Результаты работы каждой малой группы и особенно докладчиков оцениваются рейтинговыми баллами.

Высокая эффективность кейс-метода помогает будущим провизорам развивать навыки структурирования информации и идентификации проблем, осваивать технологии выработки управленческих решений различного типа (стратегических, тактических), вырабатывать навыки эффективной коммуникации в процессе коллективного поиска и обоснования решения, находить верный алгоритм поведения в критической ситуации и брать на себя ответственность за подчинённых ему сотрудников [15]. Именно эти качества необходимы будущим провизорам для выработки профессиональных компетенций в области токсикологических аспектов медицины катастроф.

Особое внимание при решении ситуационных задач уделяется оказанию первой помощи, первичной медико-санитарной и скорой медицинской помощи пострадавшим, а также необходимым для этого лекарственным препаратам. Будущие провизоры должны уметь при необходимости оказать первую помощь пострадавшим в чрезвычайных ситуациях, связанных с химическими веществами, а также, как будущие руководители аптек, правильно ориентироваться в перечне жизненно необходимых лекарственных средств из ассортимента аптек. Многим студентам предстоит работать на предприятиях химической и фармацевтической промышленности, поэтому важно полностью ориентироваться в вопросах техники безопасности сотрудников, защиты окружающей среды, мерах профилактики и оказания помощи при чрезвычайных ситуациях.

Ещё одной интересной и, на наш взгляд, важной особенностью преподавания токсикологии в СПХФУ представляется то, что в процессе  изучения учебного материала акцент делается на особенностях механизма токсического действия химикатов и механизмах антидотного действия лекарственных средств, то есть на связи «структура – активность», что является одной из основ поиска новых лекарственных препаратов, в том числе медицинских средств противохимической защиты и лечения отравлений. Данный подход близок и понятен нашим студентам, поскольку это одна из их профессиональных компетенций.

В СПХФУ токсикология студентам фармацевтического факультета преподаётся уже на протяжении 15 лет. Проделана большая методическая работа: подготовлены и изданы два базовых учебника («Токсикология и медицинская защита» [10] и «Безопасность жизнедеятельности, медицина катастроф», второй том которого полностью посвящён вопросам токсикологии, радиобиологии и медицинской защиты) [12], «Практикум по токсикологии и медицинской защите» [16], ряд учебных пособий, которые широко используются в учебном процессе при подготовке магистров, ординаторов и слушателей факультета дополнительного профессионального образования [17–19]. Подготовлен большой объём тестовых вопросов и ситуационных задач, предназначенных для контроля знаний и получения студентами практических навыков по каждой из изучаемых тем токсикологии. Для успешного усвоения обучающимися учебного материала преподаватели кафедры разработали и разместили в электронно-информационной образовательной среде Moodl вуза электронный учебно-методический комплекс, включающий все необходимые учебно-методические документы по токсикологии [20].

Успешный опыт преподавания учебной дисциплины «Токсикология и медицинская защита» студентам фармацевтического факультета был расширен, и в последние пять лет токсикологию стали преподавать магистрантам и слушателям циклов повышения квалификации по направлению «Специалист по промышленной фармации в области контроля качества лекарственных средств»³. В соответствии со спецификой профессиональной деятельности акцент сделан на химических веществах, которые в Государственной фармакопее Российской Федерации XV издания⁴ принято относить к категории примеси (любой компонент лекарственного средства, который не является фармацевтической субстанцией и (или) вспомогательным веществом) или продуктом деструкции (примесь, образующаяся в результате химического изменения фармацевтической субстанции в процессе производства и (или) хранения лекарственного средства и возникающая в результате воздействия, например, света, температуры, рН, воды или взаимодействия с материалом первичной упаковки и укупорочных средств). Такие вещества подлежат обязательному контролю в активных фармацевтических субстанциях и готовых лекарственных средствах. Это, прежде всего, общие примеси (тяжёлые металлы и органические растворители), а также специфические примеси (допустимые и недопустимые). Необходимость введения учебной дисциплины «Токсикология» в образование факультета промышленной технологии лекарственных средств СПХФУ была продиктована постоянным повышением требований к качеству лекарственных средств и, следовательно, к уровню компетенций наших выпускников.

Серьёзным успехом в преподавании токсикологии можно считать и открытие с 2023 г. в СПХФУ аспирантуры по научной специальности 3.3.4. «Токсикология». В соответствии со спецификой вуза в научных исследованиях аспирантов акцент сделан на разработке антидотов и средств терапии при отравлениях токсифицирующимися спиртами (метанолом, этиленгликолем) и другими гепатотоксикантами, а также на лабораторных методах диагностики отравлений лекарственными средствами.

Заключение

Знание основ токсикологии необходимо специалистам химико-фармацевтического профиля для качественного выполнения ими должностных обязанностей в повседневной деятельности и эффективного реагирования при возникновении чрезвычайных ситуаций, связанных с угрозой сверхнормативного воздействия химических веществ. На решение этой важной задачи направлены усилия профессорско-преподавательского состава СПХФУ при подготовке студентов, магистрантов, аспирантов и слушателей циклов повышения квалификации по вопросам токсикологии.

¹ Приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 31 мая 2021 г. № 349н «Об утверждении профессионального стандарта «Фармацевт».

² Приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 9 марта 2016 г. № 91н «Об утверждении профессионального стандарта «Провизор».

³ Приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 22 мая 2017 г. № 43н «Об утверждении профессионального стандарта «Специалист по валидации (квалификации) фармацевтического производства».

⁴ Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 20 июля 2023 г. № 377 «Об утверждении общих фармакопейных статей и фармакопейных статей».