临床技能培训中模型常见故障分析及应对措施

李朗，毕卫云，杨桂涛

空军军医大学西京医院 临床技能培训中心，陕西 西安 710032

引言

利用模型开展临床技能培训是医学模拟教学的一种，以其对病人干扰较少、培训方便、操作可重复、训练多样化等优势，已成为临床技能培训的常用教学方法，医学模拟教学在帮助学生掌握基本操作、规范等方面具有独特优势，并能够弥补缺少教学病种、缺少诊疗操作例数等诸多不足，从而以较低成本全面提高医学生的临床诊断能力和各项操作技能，培训敏捷、正确的临床思维，保障临床培训的效果和质量[1]。

为保证模拟培训的顺利开展，虚拟模型维护就显得尤为重要临床技能培训采用模拟教学的方式[2]，提倡利用各种手段创造出模拟医疗环境、模拟患者、临床技能训练室、模拟手术室、模拟ICU 乃至模拟医院等软硬件条件，最大程度提高医学生的临床工作能力和诊疗水平，培养正确而迅捷的临床思维习惯，减少医疗差错和事故在临床工作中的发生[3]。医师的诊治学习在发生变化的同时，也由于模型种类多、数量大，定期及时高效的维护以延缓模型使用寿命[4]，成为培训工作正常开展的前提，也是培训工作幕后重要的组成部分。我中心根据多年培训经验建立了符合自身发展需求的模型设备保养维护的方法，为临床医师进入临床进行实际操作做好了充分的准备。

1 模型的分类与特点

根据教学及培训功能可主要分为以下几种类型：

（1）局部功能训练模型。局部功能训练模型多用于内、外科临床操作技能培训，面向全院规范化培训医师、低年资主治及住院医师和本科生技能竞赛训练等[3]。该类模型主要由橡胶、硅胶等材料组成，操作直观、便捷。主要包括动静脉穿刺、胸腔穿刺、腹部穿刺、腰椎穿刺、切开缝合打结模型、血管打结模型等。

（2）计算机辅助训练模型。计算机辅助训练模型，主要指通过局部的机械装置与计算机系统发生互动关系或仅使用计算机软件进行仿真操作，并不能模拟出真实病人的生理或病理反应，适用于临床思维能力的培养及听触诊等物理诊断训练。

（3）虚拟现实和触觉感知系统。此系统集先进的计算机软件技术、虚拟触觉感知技术、力反馈技术[4]及人的行为学研究于一体，创造出一个完全互动的虚拟的病人环境和病情，操作者可在电脑屏幕上看到人体内部的解剖结构，听到患者反应的声音，真实感受到自己在医疗操作中的各种触觉信息[5]。该系统包括虚拟内窥镜（纤维支气管镜、胃镜、肠镜等）、虚拟腹腔镜、虚拟关节镜、虚拟宫腔镜、虚拟达芬奇机器人等。

（4）生理驱动型模拟系统。生理驱动型模拟系统为临床技能培训中心属于较高端的模拟系统，外形仿真度高，包含有呼吸、心跳、脉搏、血氧饱和度、出汗、出血等体征，并可根据模拟病人对药物的反应做出生理变化。贯通人体生理功能性、软件操作便携性及知识体系性于一体。该系统包括SimMan3G 模拟人、Gaumard 创伤模拟人等。

2 模型故障原因分析

从人为因素分析，由于每年针对不同人群开展培训，人数众多，模型使用频率高，造成模型损耗严重。针对不同人群我中心每年开展培训人数达6000 人次以上，模型使用负荷较大，其次是人为造成操作故障，主要与经验不足、操作不当有关。从客观因素分析，我中心的模型设备主要集合了局部功能训练模型、计算机辅助训练模型、生理驱动型模拟系统、虚拟现实和触觉感知系统等，特别是硅胶模型和虚拟模型对季节要求较高，不但需要合适的温度，而且对湿度、洁净度等要求较高[5]。由于季节原因，模型的损耗也不尽相同，比如每年春季，温度、湿度较适宜，模型由于气候原因，损耗较小，但是夏季温度较高，模型，尤其硅胶类容易氧化，秋季湿度较高，容易造成模型接触不良等。

下面以2017 年临床技能培训中心模型发生故障统计为例，无论是从人为因素还是客观因素，故障发生次数总体状况以图标展现，共发生故障133 次（图1）。

图1 2017年模型故障统计分析结果

2.1 人为因素

（1）使用人群及频率，以2017 年为例，见表1。

（2）操作故障。由于培训人群层次不齐，对模型操作流程不熟练，特别是低年资医师临床经验欠缺，造成模型故障尤为突出。对于虚拟模型设备来讲，软件故障已经成为其致命性故障)。有时候对软件系统不熟悉，会造成大量数据文件发生冲突而导致设备反应迟钝或死机[7]。

2.2 客观因素

（1）季节因素。下面就典型的夏、秋季节，对模型损耗作详细分析（表2～3）。

表1 模型使用人群及频率

表2 夏季故障检修汇总

表3 秋季故障检修汇总

（2）自然损耗。我中心大多数模型自购买以来使用年数较长，平均都是使用五年以上的，随着时间变化，模型自然老化，尤其是皮肤氧化，造成模型无法使用；另一方面，现代医疗设备多是电子产品，较容易发生电路故障[7]。电脑主板老化、主板电池消耗等因素，将直接导致机器设备不能正常使用，甚至报废。如果没有及时更新，极容易引起设备发生故障。

3 模型设备故障解决方案

3.1 预防措施

（1）定期维护。① 在正常运行的基础上定期检修，软硬件冲突造成的故障一般进行断电重启就可恢复正常，但有时候也会造成失连，就需要逐步测试出问题的部件；② 对大型尖端精密培训模型设备须随时检查状态是否正常，该类设备较易遇到无法解决的更换配件或软硬件不兼容的问题，就需要联系厂家解决，并及时更换配件或升级软件，要做到室内通风并保证设备定期通电加热避免潮湿空气在设备内腔凝结，确保仪器设备不因潮湿而导置绝缘短路现象的发生[8]；③ 电子元件在吸附灰尘同时会吸附水份和有害腐蚀气体，造成设备生锈、腐蚀、散热性能降低，并且有可能因绝缘强度降低而发生短路漏电现象，因此应注意环境卫生，防止灰尘着落[9]；④ 在使用之前要对模型模块进行整体检查，出现皮肤老化、血液渗出等及时处理，出现电路设备障碍等问题，及时联系厂家维修。

（2）大型贵重虚拟培训设备专人负责制。对我中心的大型贵重虚拟培训设备实施专人负责制，对负责人进行详细的维护保养培训，将相关操作流程图悬挂于对应训练室墙壁，提醒操作人员按照流程操作，并将各训练室模型设备说明书统一保存，以备随时查阅。

3.2 主观因素造成的故障解决方案

（1）开展模型设备规范使用培训学习。每次课前，我中心教员在课前接受专业、系统的模型设备学习与培训，确保对仪器设备的运行与操作原理能熟练掌握[10]，正确使用的基础上再次对学员使用模型进行规范化的流程讲解及操作注意事项指导[11]。

（2）保养制度。① 每次维护，分类做好维修电子记录，运用Excel 表格统计记录维护内容。另外，制订了操作人员准入制度，避免因无关人员的错误操作对培训设备造成意外损坏[12]；② 做好调查问卷的分析总结工作，每次培训班，发放调查表，对于课程组织过程中，模型准备、耗材准备、操作流程演示、注意事项公告等项目进行调查，根据调查，做出适时调整和改进[13]。

3.3 客观因素造成的故障解决方案

（1）季节因素应对措施[14]。在条件允许的情况下，将模型设备保持干燥，减少由于季节引起的湿度温度变化导致的计算机硬件故障增多及老化加速。采取定期预防性检查措施，及时升级病毒库和软件，更新模块；对因受空气湿度、环境等多因素影响造成的电子元器件损坏，需要及时更换配件等；冬季把模型摆放于能照到阳光的训练室，夏天则相反，避免阳光照射，尽量减少塑胶模型模块因为夏季冬季温度的变化导致的模块硬化老化加速。对于该类模型采取使用中维护，主要包括更换皮肤、补充模拟血液、更换模块；对机械类易损坏模型，定期进行润滑，检查是否有杂物落入；对老化模型，及时更换配件。

（2）自然老化应对措施。现在模拟培训高端设备大多数集合了计算机技术、信息技术等，合适的温度、湿度、清洁度都有较高的要求，随着时间推移，模型出现模拟皮肤氧化、硬件设施老化，根据这个现象，应提前做好预防性维修和应急维修准备，机械设施要使用润滑剂，模拟皮肤要使用保养油，避免直接用水擦拭模拟培训设备，计算机硬件设备要经常除尘，及时更换主板电池，备份硬盘数据防止数据丢失。

4 小结

医学模型设备为模拟医学教学的充分实施奠定了基础，为临床医师提供了高水平的学习平台，使模拟教学在理论教学和临床实践间架起了一座桥梁，为临床培训提供了广阔的空间，并将成为未来医学实践教学发展的主流。在医疗技术日新月异的进步与全面发展中，不断采用医疗科研的方式攻克医学难题，同时在减少医疗纠纷、提高医疗技术水平的基础上，引进高端医疗培训设备，发挥其强大的功能性，有效利用资源优势尤为重要[15]。

医学模型设备出现故障，在降低使用寿命的同时，严重影响了培训质量和培训效果，为临床医师提升技能造成不同程度的影响。为了保证模型设备的使用性能和使用效率，培训中心必须严格制定较为完善的工作制度并落实到位，做好设备的安全管理工作，尽量发挥出其最大效益[16]。

模型维护是一项庞杂严谨的工作，对于主观因素造成的故障，应加强学习，建立完善使用制度，避免人为因素造成的影响；对于客观因素如季节变化引起的故障，应注重模型的预防性保养。医学模型设备是现代科学技术与医疗技术相结合的产物[17]，在要求操作人员以及工程人员熟练掌握基本技能的同时，又要有一定的维护保养技能，因此建立一支过硬的虚拟模型设备管理维修队伍，建立维修保养制度，选择好的设备工作环境，培训相关的技术人员，正确及时地处理设备故障，延长设备的使用寿命，最大限度地发挥医疗设备的效能，保障医疗工作的有序开展，是保证培训设备正常运行的必要条件[18]。