3D-CTBA联合手术视频在胸外科教学中的应用研究

冯宇 方晨 马海涛

医学是一门实验性较强的学科，强化医学人才的实践能力是提高人才培养质量的关键[1-2]。临床实践是医学生实习过程中至关重要的一环，也是他们必须经历的路径，需将之前学到的概念性理论基础与实际应用有机结合[3]。然而传统的临床教学方法存在全面性和直观性不足的问题[4]，多数情况下只能停留在书本或单纯的影像资料学习上，临床实践教学质量一般[5-6]。影像资料的学习方面，临床上已经应用较为广泛的是影像归档和通信系统（picture archiving and communication systems，PACS）。而三维计算机断层扫描支气管血管成像（three-dimensional computed tomography bronchography and angiography，3D-CTBA）作为另一项较为成熟的临床技术，不仅在判断有无支气管、血管变异方面更有效率，并且对规划手术路径也大有裨益[7-8]。本研究中，笔者就3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频的教学方法与单纯PACS 系统联合胸腔镜手术视频教学方法两者在胸外科临床教学中的应用效果进行了比较，以期获得更具实践教学意义的教学方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2021 年5—10 月在苏州大学附属第一医院胸外科临床实习的102 名实习生作为研究对象，并对其进行编号，通过随机数字法，将他们编入教改组及传统组。其中教改组51 名实习生，男27 名，女24 名，平均年龄（21.2±1.3）岁，平均成绩（69.8±10.3）分；传统组51 名实习生，男26 名，女25 名，平均年龄（21.4±1.4）岁，平均成绩（70.3±9.8）分。经分析，两组实习生一般资料差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。两组学生均由同一带教老师（主治医师）带教。

1.2 方法

1.2.1 教改组

在实施常规带教方法的基础上，观摩患者术前3D-CTBA 检查结果，由带教老师讲解解剖位置，并联合观看胸腔镜手术视频的方法进行教学。带教老师实时分析讲解手术视频中的重难点，并与3D-CTBA 建立的模型进行比对。讲课后允许实习生拷贝手术视频，便于其课后随时进行进一步的学习和巩固。

1.2.2 传统组

实施常规带教方法，并由带教老师讲解理论知识，指导使用PACS 系统分析肺部的解剖结构。安排与教改组学生观看相同的胸腔镜手术视频，由同一带教老师讲解手术重难点。两组的教学内容为第 9 版《外科学》中胸外科部分的胸部损伤、肺癌、食管癌。根据苏州大学医学生实习课程安排，教改组及传统组的胸外科带教课时均为2 周。

1.3 观察指标

实习结束后两组学生以调查问卷的形式调查实习教学满意度，分为：（1）教学内容全面程度；（2）课程内容新颖度；（3）课程前后衔接合理性；（4）教学内容实际意义；（5）课程结束后收获度。每项总分20 分，共计100 分。大于或等于80 分为满意，不足80 分为不满意；带教老师按照实习教学大纲编纂胸外科理论考核和实践操作考核试卷，理论及实践操作的考核试卷总分均为100 分。考核采用闭卷形式，并由同一教师批改和核算考核成绩。

1.4 统计学分析

使用SPSS 25.0 统计学软件对数据进行分析处理，计数资料用n（%）表示，采用χ2检验；计量资料用（）表示，采用t检验，P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 教学满意度结果

对比两组学生的教学满意度，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 教学满意度比较

2.2 出科理论考核及实践技能考核成绩比较

比较两组平均成绩，教改组与传统组的出科理论考核大致相同，差异无统计学意义（P＞0.05），但实践操作考核成绩教改组显著高于传统组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 出科理论考核和实践技能考核成绩比较（分，）

3 讨论

3.1 传统临床教学和PACS 的劣势

传统外科教学通常采用填鸭式的教学方法，这种教学方式依靠大量知识的直接灌输，不仅不能有效地传递信息，反而让学习成为医学生的负担，往往只有少数理解能力强的学生才能有所收获，不利于大规模的教学。传统的教学方法“看一个，做一个，教一个”，教学的有效率很大程度上也取决于医院患者的数量以及接触患者的机会[3]。但随着患者医疗安全意识的提高，以及越来越多患者对优越治疗条件的要求，这一教学方法面临着巨大的挑战[9]。特别是笔者所在的胸外科，由于胸部解剖的复杂性，医学生学习本来就较为困难，加之以传统临床教学的枯燥性，更加难以调动学生学习的积极性。况且胸外科手术多为四级手术，对于手术思路的缜密性及手术操作的规范性具有更高的要求，若不能将理论知识与实践快速地融会贯通，势必会影响下一阶段的深入学习。为了更好地完成临床专业的教学任务，提高临床专业的教学质量，探索一种新的教学模式已经是迫在眉睫的事情了。

PACS 的主要功能就是将每天产生的各种医学影像（包括核磁、CT、超声、各种X 光机、各种红外仪、显微仪等设备产生的图像）通过各种接口：模拟，医学数字成像和通信（digital imaging and communications in medicine，DICOM），网络，以数字化的方式进行大规模存储。PACS作为一种科学、迅捷、简便的信息统计方法，在某种程度上来说，确实可以提升实习学生对于胸外科解剖知识、疾病知识的认知能力，提高临床读片的效率[10-11]。但单纯PACS 系统无法还原人体的三维立体解剖结构，缺少一定的真实度与立体感[12]。在联合胸腔镜手术视频教学后，对于胸部解剖关系不甚明了的实习学生来说，将二维影像资料中的组织毗邻关系与手术视频中的三维结构一一对应起来存在一定困难，手术的参与感会大打折扣。

3.2 3D-CTBA 在临床教学中的优势

3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法开创性地引入了3D-CTBA 这一三维视角，以此来进行前期理论教学工作，跳脱出以往使用PACS 系统的二维思路[13]。在明确病变组织与肺段动静脉、支气管和肺裂之间的毗邻关系上更具有明显优势[14]。在手术带教时，安排实习医生于旁侧观摩学习，同时安排带教老师以边讲解边问答的形式为实习医生理清手术思路，3D 模型与手术视野相互印证，促进其对肺部解剖知识的理解[15]，大大提高了学生的手术参与感。医学生不再拘泥于理论知识，在实践操作中能更快理清思路，提高了临床实践能力的学习效率[16]。本研究发现，教改组学生出科时的理论考试成绩和实践技能考核成绩均高于传统组，教改组出科时学生的满意度也明显高于传统组，这都表明应用3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法较传统教学具有更好的教学效果。

3.3 展望

将从学校的书本知识过渡到临床实践学习，是培养合格临床医师的必不可少的路径，也是加强卫生人才队伍建设和提高医疗卫生服务质量的关键环节[17]。胸外科作为一门专业性较强的外科分支，其教学工作的开展特别是实习生临床实践能力的培养一直面临着许多难点。在胸外科学习过程中，学员需要接触风险较高的手术操作，这要求他们更加熟练地掌握解剖知识，具备丰富的三维空间想象能力，并且需要具备出色的动手实践能力[18-19]。然而，目前传统的胸外科教学存在一些实际问题，例如解剖模型的真实性不足、实物标本的不足等。学员仅依靠解剖图谱、CT 影像和手术视频进行学习，很难全面掌握胸部手术解剖结构，无法形成良好的三维空间思维，也难以深入了解手术过程[20]。同时伴随尸检率降低和遗体捐献者减少[21-22]，解剖标本愈发稀缺，学生能接触真实世界中人体解剖结构的机会越来越少。胸部复杂的病情、解剖结构和一些复杂严谨的专业术语往往让医学生们望而却步，从而对学习胸外科失去兴趣。作为临床教学工作者，需要不断摸索更加适合临床工作的带教方法，进一步激发学生的自主学习能力。

医学教育的发展势必要通过不断的探索，在教学过程中，通过不断地尝试新的教学模式，对已有教学模式取长补短，才能制订与本学科特点相符的教学模式[4]。本研究通过比较3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法和单纯PACS 系统联合胸腔镜手术视频教学方法在胸外科临床实践教学中的应用效果，证实了3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法在临床教学工作特别是临床实践能力教学中的优越性，为本学科下一步临床教学改革奠定了基础[23-24]。

3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法在实习生医学教育中具有显著的优势，通过逼真的场景模拟和强大的交互能力，对学员的教学效果产生积极的影响。然而，需要明确的是，尽管3D-CTBA 联合胸腔镜手术视频教学方法在某种程度上能够缩短学员外科操作的学习曲线，但它永远无法取代真实标本解剖或手术病例的实践训练。这种教学方法可以在不影响患者安全的前提下提供辅助训练，但仍需要结合实际操作来完善学员的技能。当然，临床教学工作的改革任重而道远，现今探索的教学模式不一定是最优解。笔者也将放开思路，发现问题，在未来教学实践过程中进一步进行探索。