计算机模拟系统在腔内泌尿外科教学中的运用

吕金星，王亮良，黄玉华，丁 翔，臧 晋，严春寅

（苏州大学附属第一医院 泌尿外科，江苏 苏州 215006）

计算机模拟系统在腔内泌尿外科教学中的运用

吕金星，王亮良，黄玉华，丁 翔，臧 晋，严春寅

（苏州大学附属第一医院 泌尿外科，江苏 苏州 215006）

随着科学技术的发展，泌尿外科传统的开放性手术已逐渐被腔镜所替代，腔内泌尿外科的发展及医疗环境的复杂，使得学生动手机会越来越少。而医学又是一门需要不断实践的学科，为了解决这一临床教学矛盾，我们引入了计算机模拟操作训练系统。这个系统为一些临床技能的训练提供了途径，使用模型和计算机来进行反复的练习，保证了患者的安全，提高了学生实践能力，最终提升教学了质量。

计算机模拟系统；腔内泌尿外科；临床教学

医学教学的核心是掌握实践技能，医学教学过程中必要的示教和观摩虽有利于学生快速掌握理论和实践知识，但真正掌握临床操作技能，则需要一个漫长的实践过程。泌尿外科临床学习过程和其他外科专业一样，都是医学生在学校基础医学理论后，要将前期学到的书本知识用于理解并解决各种有关本专业临床问题。但是由于医学科学技术及相关手术器械的专科性的快速发展，导致泌尿外科的临床学习又不同于其他外科专业。由于泌尿外科所涉及的器官大多通过尿道与外界相通，所以腔、内镜技术尤其普遍。传统的4人同台手术的现象很少，所以学生普遍抱怨亲自动手的实践机会越来越少。为了解决这一矛盾，从事泌尿外科临床教学的教师除了要有过硬的专业知识、丰富的临床经验，还要在教学过程中善于发现问题，采取适合本专业特点的教学方法，培养他们良好的临床学习思维习惯及处理临床问题的能力。然而，随着国家医疗体制改革的推进，日益恶化的医疗环境及患者自我保护意识的不断增强，使得越来越多的指导老师不能和/或不敢放手让学生操作，因此学生的动手机会越来越少。这一矛盾在如今医疗教学中日益突出。模仿并重现临床操作环境的模拟系统成为了解决这一矛盾的有效方法，值得重视。

一、腔内泌尿外科的特点

由于泌尿外科涉及的器官大多通过尿道与外界相通，借助医疗器械的不断进步，使腔内泌尿外科快速发展起来。手术医生通过尿道或经皮穿刺将专用器械放入泌尿器官空腔内或器官外进行手术操作，目前已从最初的仅可用于观察的膀胱镜发展到输尿管镜、经皮肾镜及腹腔镜（包括后腹腔镜、单孔腹腔镜）等，近年更是出现了机器人手术操作系统。随着科学技术的发展，已逐渐取代了大多数传统的泌尿外科开放性手术。与传统的开放手术相比，腔内泌尿外科手术具有创伤小、恢复快等特点，还可以进入传统开放手术视野难以暴露的区域如前列腺和肾上腺区域。典型的例子有传统的耻骨上前列腺摘除术，目前已基本被经尿道前列腺电切术所取代，使得患者的创伤大大减小，出血量少，住院时间短，且无伤口，已然成为治疗前列腺增生症的标准。腔内泌尿外科所需相应设备主要包括各类窥镜（如膀胱镜、输尿管镜、精囊镜、经皮肾镜）、光源、摄像机、监视器、视频记录装置及手术器械组成。手术或检查时是将窥镜置人目标体腔后，利用冷光源进行照明，摄像机采集视频图像，并实时展现在监视器。后者可同步利用视频记录装置进行资料贮存，必要时重新播放。

二、腔内泌尿外科教学的困境

首先，传统单纯的讲授方法在腔内泌尿外科教学中存在一定的抽象性和局限性，通常学生无法理解，需要结合实践来进行讲授。但实际临床中，腔内泌尿外科一般1～2人即可完成，且助手直接参与过程较少，因此对学生而言，动手机会极少，多次旁观必然导致兴趣降低。其次，腔内泌尿外科也存在一定的手术风险，使得老师也极少放手学生实践。最后，即使学生在仅有的实践过程中，也多由老师手把手指导，使得学生无法充分暴露自身不足。但是，由于腔内泌尿外科所有操作过程都在显示器中显示，使得计算机模拟成为了可能。因此计算机模拟技术在腔内泌尿外科运用相对广泛。

三、计算机模拟系统特点

计算机模拟系统是借助于计算机技术及硬件设备产生三维空间，构建内镜操作的虚拟环境，让各位学生在各种接近临床实际操作环境下训练，操作感觉更真实，学习效果更佳。其可模拟腔内泌尿外科中的输尿管镜检查术，前列腺电切术，腹腔镜技术，经皮肾镜术等。其主要特点是能够真实再现整个手术过程，让学生身临其境，从而规范操作，提高操作能力。

四、计算机模拟系统在腔内泌尿外科教学中的优势

1.教学的灵活。用模拟系统进行教学最明显的优点是可以完全按照事前设定的教学进度表安排教学。亦可灵活安排教学实践时间和实践人员。计算机模拟系统可以通过反复刺激学生的视觉，有利学生对抽象事物的理解和记忆，从而提高他们掌握知识和技能的兴趣，最终将课堂教学提高了一个层次。

2.教学真实、可重复性。计算机模拟系统通过模拟典型的临床病例和手术环境，学生经过不断重复训练，可有效提高认知好操作技能。

3.避免不必要的风险。计算机模拟系统不以真人作为实践对象，这就大大降低了医疗风险，同时也减少了患者的担心。在模拟系统操作过程中，若出现重大失误时，计算机能够报警提示，使操作者及时做出纠正，反复训练后，失误将逐渐减少至无。且计算机有一定的考核评分标准，通过考核的学生进入临床正式实践时，将能最大程度的减少失误，使患者安全得到保障。

4.过程的可控性。计算机模拟系统可以随时在操作过程中添加一些临床问题或紧急情况，如出血，穿孔等，来考验学生应变能力。在操作过程中老师可以根据需要插入针对性讲解和引导学生自由讨论，还可以中断教学过程进行重点讲解临床上容易发生错误及并发症的节点。

5.增进教学效果。手术操作往往是外科实习学员最感兴趣的内容，因此模拟系统可以激发学生的兴趣，从而有利于教学的参与。同时模拟系统可以详细地记录学生每种操作中，操作时间、操作时对组织的损伤及出血量、器械在腹腔内的使用状况等，这样，学员可以发现自己在操作中的薄弱面，发现问题、进行针对性练习。老师根据学生的不同表现制定个体化的教学方案。利用模拟设备，在“真实”的环境中让学生进行“操作”，争取平滑过渡到临床，取得了良好的效果。

五、计算机模拟系统的实际应用

经尿道前列腺电切术是计算机模拟系统在腔内泌尿外科应用最为广泛的手术，并取得了良好的效果。其真实模拟前列腺增生患者的手术过程，显示器可显示患者前列腺，膀胱，尿道，由学员进行前列腺电切，计算机记录出血量，切除比例，完成时间，有无切穿包膜等，并打分，从而考核学员是否掌握该技术。该模拟系统使得学员操作更规范、更专业、更熟练。其他如输尿管镜，经皮肾镜及腹腔镜模拟系统也逐渐得到了开展。

六、计算机模拟系统的局限性

尽管泌尿外科的腔内操作的临床特点使得计算机模拟系统在临床教学中有着无可比拟的优点，但计算机模拟系统毕竟是一种“模拟”，其诸多优点，就是通过模拟训练是找到一种“感觉”，并不可以完全替代真正的临床操作，并要告诫学生，临床上不允许也不能“试错”。总之，从事泌尿外科临床教学的老师一定要适应腔内泌尿外科技术的发展需要，要及时和充分准备应对科技发展带给泌尿外科的临床教学带来的新挑战。计算机模拟系统为一些临床技能的训练提供了一种新的教学思路和途径，既保证了患者的安全，又提高了学生实践能力，最终提升教学了质量。我们要在正确认识泌尿外科临床实践特点的基础上，充分发挥模拟系统的优势，从而提高教学质量的目的。

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1674-9324（2014）29-0248-02