劉慶華,左長京,王 旋,王少雁,賈榮飛

(第二軍醫(yī)大學(xué)附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,上海 200433)

·醫(yī)院信息化·

心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)實踐

劉慶華,左長京,王 旋,王少雁,賈榮飛

(第二軍醫(yī)大學(xué)附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,上海 200433)

為適應(yīng)醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,文章從心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)的必要性、多媒體課件的制作、比較影像學(xué)教學(xué)方法的應(yīng)用、效果評價和展望等方面探討了醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)新模式。

心臟影像學(xué);比較影像學(xué);信息化;多媒體;教學(xué)

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的迅猛發(fā)展要求改革醫(yī)學(xué)教育方法、提高教學(xué)效率,以培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實的創(chuàng)新型、復(fù)合型人才。針對心臟影像學(xué)教學(xué),筆者及其同事改變了傳統(tǒng)教學(xué)理念和教學(xué)模式,進行了綜合比較信息化教學(xué)實踐。

1 開展心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)的必要性

除了傳統(tǒng)的 X線、SPECT、超聲心動圖、冠狀動脈造影等心臟影像學(xué)檢查技術(shù)之外,近年來,多層螺旋CT、MR I心臟快速成像、PET心肌代謝及灌注顯像、SPECT-CT心臟融合顯像等技術(shù)均有很大發(fā)展,涉及心臟的形態(tài)、血流、功能和代謝等各方面。如今醫(yī)學(xué)影像診斷模式已經(jīng)從單一診斷向診斷與治療結(jié)合過渡,從一般診斷向特異性診斷過渡,從宏觀診斷向分子診斷過渡,僅憑單獨一種影像檢查技能,必將滯后于時代步伐。醫(yī)學(xué)影像診斷模式的改變,給心臟影像學(xué)教學(xué)提出了更高的要求。筆者及其同事綜合國內(nèi)外文獻,結(jié)合多年從事心臟超聲、核醫(yī)學(xué)及磁共振臨床、教學(xué)和科研的體會,認為目前心臟影像學(xué)教學(xué)中尚有如下問題和特點:

1.1 心臟影像學(xué)是醫(yī)學(xué)影像教學(xué)的難點

心臟解剖和生理功能的復(fù)雜性一直是循環(huán)系統(tǒng)影像學(xué)教學(xué)的難點。常規(guī)的教學(xué)手段有一定局限性,學(xué)生難以建立起清晰的三維空間立體概念;同時,心臟是一個不停收縮、舒張運動的器官,并伴隨著血流動力學(xué)改變。針對此難點國內(nèi)超聲、核醫(yī)學(xué)、放射學(xué)各自嘗試多媒體教學(xué)[1-5],尚未見綜合比較影像學(xué)教學(xué)課件的報道。

1.2 教學(xué)內(nèi)容多,授課時間少

在各種影像學(xué)技術(shù)中,新的心血管系統(tǒng)檢查手段層出不窮,其中,解剖成像與功能成像融合是大勢所趨。為了適應(yīng)飛速發(fā)展的影像學(xué)技術(shù),滿足臨床的實際應(yīng)用,培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的醫(yī)學(xué)人才,必須讓學(xué)生對新技術(shù)有較好的了解和掌握。但是,目前存在授課內(nèi)容多而課時少的矛盾。以我校醫(yī)療系心臟超聲教學(xué)為例,總論加各論疾病 (瓣膜病、先心病、冠心病等)的診斷總共才 4學(xué)時。同樣,一般院校的此類問題也都沒有得到很好地解決。

1.3 多種檢查方法各自獨立

X線、核醫(yī)學(xué)、超聲波、CT、MR I、DSA等都有自己的獨立理論,在很多醫(yī)院這些部門都是獨立機構(gòu),彼此人為分離脫節(jié)。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像學(xué)課程采用的是單一專業(yè)、單一時間段進行教學(xué)的教學(xué)模式[6]。教學(xué)過程中,各專業(yè)只講自己的內(nèi)容,強調(diào)自己學(xué)科的優(yōu)勢,彼此缺乏聯(lián)系,忽略了各學(xué)科之間的共同內(nèi)容,忽視了其他學(xué)科的特長,使學(xué)生難以融會貫通,從而造成其在實際工作中無法根據(jù)患者病情及各影像學(xué)特點,合理選擇最佳影像學(xué)檢查方法及結(jié)合多個影像檢查提供的信息進行有效判讀,盡可能做出精確的定位、定量和定性診斷。因此,必須應(yīng)用綜合比較方法,向?qū)W生講清各種檢查方法的利弊,以便學(xué)生員在以后的臨床工作中更科學(xué)、更合理地選擇影像學(xué)檢查方法,避免濫用特殊檢查和介入技術(shù),在不斷提高診治水平的同時,也減輕患者的痛苦和經(jīng)濟負擔(dān)。例如:冠狀動脈造影是目前了解冠狀動脈有無狹窄等形態(tài)學(xué)改變的最好方法,但它不能反映心肌局部的血流灌注與心肌細胞的活性,而 SPECT心肌灌注顯像不僅可以診斷有無心肌缺血,而且還可以幫助判定缺血是可逆性還是不可逆性,以及了解冠狀動脈的貯備功能。一些冠心病患者冠狀動脈造影顯示陰性,而心肌灌注顯像?？娠@示異常。

1.4 應(yīng)用多媒體技術(shù)進行心臟綜合比較影像學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢

綜合比較影像學(xué)教學(xué)法是今后影像學(xué)教學(xué)的發(fā)展方向[7-9]。因為,上述影像學(xué)方法都是利用圖像進行診斷,以解剖學(xué)為基礎(chǔ),均是人體不同方位、層面的解剖學(xué)的再現(xiàn),同時影像學(xué)對疾病的診斷都是基于某一疾病的病理解剖和病理生理變化,是其病理解剖和病理生理改變在圖像上的反映,因此具有共性。由于各自不同的成像原理,在共性基礎(chǔ)上又有其圖像特性,而且圖像融合綜合分析是未來醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展的趨勢,目前 PET-CT、SPECT-CT一體機均已出現(xiàn)。集合了文字、圖像、視頻、音頻、動畫等多種運載信息的多媒體技術(shù)提高了課堂效率,節(jié)約了許多時間,可適當(dāng)增加講課內(nèi)容,為心臟綜合比較影像學(xué)教學(xué)提供便利。多媒體技術(shù)生動、形象、直觀、易于理解。例如:我們以往的科研中曾發(fā)現(xiàn)心肌同一缺血部位在不同影像學(xué)檢查中的定位有一定差別[10],借助多媒體技術(shù)可以方便地說明差異的來源。多媒體技術(shù)具有交互性特點,便于綜合比較。

針對心臟影像學(xué)教學(xué)的繁雜內(nèi)容和有限的教學(xué)時間,借助現(xiàn)代信息技術(shù),采用對比綜合的方法,能夠培養(yǎng)學(xué)生靈活掌握心臟各種影像學(xué)檢查特點與規(guī)律,拓寬知識面,是化解教學(xué)難點、提高教學(xué)效率、適應(yīng)臨床需求的有效手段。

2 心臟綜合比較影像學(xué)教學(xué)方法及其多媒體課件制作

2.1 多媒體課件制作

2.1.1 收集素材 現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息的發(fā)展,大大便利了素材的搜集。我們參閱了國內(nèi)外大量的書刊和資料,包括文字庫、圖片庫、錄像材料庫、動畫庫和習(xí)題庫,同時調(diào)閱平時積累的典型病例及圖像,錄制了核醫(yī)學(xué)心肌顯像、超聲心動圖顯像、冠狀動脈造影等規(guī)范完整的操作流程作為視頻資料的素材,建立起心臟影像學(xué)教學(xué)素材庫。

2.1.2 素材的整理及再加工 為了完成教學(xué)意圖,必須合理選用素材。有些素材比較完善,可以直接用來制作課件;而對另外一些素材需要進一步加工整理、創(chuàng)意修改后才可達到最佳教學(xué)效果。

2.1.3 根據(jù)教學(xué)目的、重點和難點制作動畫 由于心臟解剖及生理的復(fù)雜性,對于一些重點及難點內(nèi)容單靠語言、圖片等講解抽象枯燥,而動畫具有生動形象的特點。

收集的素材中解剖學(xué)動畫比較成熟,直接鏈接學(xué)生即可進行交互式學(xué)習(xí)。心臟核醫(yī)學(xué)教學(xué)中雖有應(yīng)用多媒體課件的報道[4],但制作的動畫多體現(xiàn)在功能代謝,而未見以解剖為基礎(chǔ)的動畫。核素心肌灌注顯像技術(shù)的教學(xué)重點和難點主要有心臟斷層成像的由來、靶心圖的形成和如何讀懂靶心圖、門控心肌灌注顯像的原理。為了使學(xué)生更好地理解心臟核素灌注斷層顯像,我們設(shè)計像切面包樣逐層演示心肌各短軸、水平長軸、垂直長軸的由來,運用閃爍、旋轉(zhuǎn)等動畫效果將核素心肌斷層影像與心臟實際解剖圖對應(yīng)起來,同樣我們制作超聲切面成像的動畫,方便影像學(xué)方法間比較,避免學(xué)生死記硬背。借鑒俄羅斯套娃,制作動畫顯示心肌灌注靶心圖,比單純講解收到更好效果。在動畫制作過程中,腳本的撰寫及與計算機教師的溝通非常重要,動畫的每一步均需清晰表達以體現(xiàn)完整的教學(xué)意圖。在反復(fù)推敲設(shè)計、合理撰寫腳本及恰當(dāng)利用素材的基礎(chǔ)上,應(yīng)用3D sMAX軟件針對各影像學(xué)教學(xué)重點和難點制作了系列動畫,來反映不同影像學(xué)技術(shù)成像特點及進行比較教學(xué)。

2.1.4 心臟綜合比較影像學(xué)課件的制作 采取抓住共性、突出特點、以點帶面、啟發(fā)教學(xué)的原則,制作心臟綜合比較影像學(xué)課件。我院一直貫徹影像學(xué)綜合讀片的傳統(tǒng),筆者多年從事心臟超聲、核素掃描和磁共振的臨床、教學(xué)和科研工作,有著切實體會和經(jīng)驗,均為制作心臟綜合影像學(xué)多媒體教學(xué)課件提供了有利條件,制作的課件突出比較影像學(xué)的特點,客觀對比各影像學(xué)技術(shù)的優(yōu)缺點。

2.2 以多媒體技術(shù)為載體的心臟影像學(xué)綜合比較教學(xué)法的應(yīng)用

信息化教學(xué)手段極大地方便了比較影像學(xué)教學(xué),以多媒體技術(shù)為載體,改變影像學(xué)教學(xué)各自為戰(zhàn)的模式,適應(yīng)未來影像學(xué)發(fā)展的趨勢—綜合影像、圖像融合、全面分析。將共有的心臟解剖和生理基礎(chǔ)集中講解,節(jié)約了時間,提高了效率。在講述了各影像技術(shù)原理及正常圖像后,站在臨床應(yīng)用的角度,采取以疾病而不是檢查手段為中心的講解模式,因為某一疾病的病理解剖及病理生理基礎(chǔ)是決定影像學(xué)表現(xiàn)的關(guān)鍵。以疾病為中心,將各影像學(xué)技術(shù)串聯(lián)起來,便于各種影像學(xué)技術(shù)對此疾病檢查適應(yīng)證、診斷效能及優(yōu)缺點的比較。在具體講解疾病時,并非按照放射(X線、CT、MR I)、超聲、核醫(yī)學(xué)的順序,而是就某一疾病比較容易理解的影像學(xué)技術(shù)先行深入講解,增加互動環(huán)節(jié),采用啟發(fā)式教學(xué),發(fā)揮學(xué)生的主動性,帶動其他影像學(xué)技術(shù)的掌握。比如:超聲顯示心臟內(nèi)部結(jié)構(gòu)及心腔大小較好,學(xué)生在了解了房間隔缺損的超聲表現(xiàn) (房間隔連續(xù)中斷、分流,右房、右室大)后,自然推斷出其 X線、MR I的主要表現(xiàn),只要增加這兩種影像學(xué)技術(shù)對房缺檢查的一些特點即可。核醫(yī)學(xué)主要是功能成像,解剖結(jié)構(gòu)不清晰,對其斷層的講解則是難點,利用多媒體技術(shù)的交互性,穿插借助超聲斷面進行講解,困難迎刃而解。

3 心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)方法效果評價

“心臟綜合比較影像學(xué)”多媒體教學(xué)課件,將文字、圖像、視頻、音頻、動畫等運載信息的媒體組合在一起進行綜合處理和控制,把心臟影像學(xué)教學(xué)中抽象的無法用語言描述清楚的教學(xué)內(nèi)容,用動畫等手段予以模擬,在課堂授課過程中向?qū)W生提供形象生動、圖文并茂的內(nèi)容和信息,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,解決學(xué)習(xí)中的難點,方便學(xué)生復(fù)習(xí)。利用信息化新型教學(xué)手段進行多方法綜合教學(xué)、比較教學(xué),使學(xué)生易于掌握各種影像學(xué)特點與規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納概括、發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力,達到鞏固知識、舉一反三、融會貫通、事半功倍的效果。綜合比較教學(xué)整合資源彌補學(xué)時的不足,提高學(xué)習(xí)的有效性及臨床實用性。通過實踐,我們認為心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)法有效、可行。

4 心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)的展望

心臟綜合比較影像學(xué)信息化教學(xué)法不僅可應(yīng)用于本科生教學(xué),還可方便地應(yīng)用于研究生及醫(yī)生的繼續(xù)教育。研究生教育中,借助信息化手段進行比較影像學(xué)教學(xué),可以拓寬影像學(xué)研究的視角。綜合比較影像學(xué)教育也是繼續(xù)教育的一項重要內(nèi)容,通過培訓(xùn),受教育者學(xué)會多層次、多角度比較各種影像技術(shù),形成跨學(xué)科的知識融合,對某一疾病的影像學(xué)診斷方法獲得了全面的認識,綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力會不斷提高。

信息化教學(xué)的優(yōu)勢在于高效、方便,可以根據(jù)教學(xué)對象進行內(nèi)容的修改補充,可以進行知識的更新,因此需建立資料庫,進行影像學(xué)資料的不斷添加完善,綜合比較影像學(xué)教學(xué)法不應(yīng)僅局限于心臟疾病,可以推廣到全身各系統(tǒng)的疾病,從而推動醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)的改革和發(fā)展。

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Practice ofm u ltim ed ia-assisted com para tive teach ing in card iac im ag ing

L iu Q inghua,Zuo Changjing,W ang Xuan,W ang Shaoyan,Jia Rongfei
(D epartm en t ofNuclearM ed icine,the FirstAffilia ted Hospita l of Second M ilitaryM ed ica lUn iversity,Shanghai200433,China)

To ad just to the rap id developm entofm edical im aging techno logy,the paper discusses the new teaching model of m ed ical im ageo logy in several aspec ts:necessity of m u ltim edia-assisted comparative teaching of cardiac im aging,m aking ofm ultim edia courseware,app lication of comparative teachingm ethod,evaluation of teaching resu lts and p rospects.

cardiac im aging;comparative im aging;inform ation-based;m ultim edia;teaching

G434

A

:1004-5287(2010)01-0066-03

2008年度第二軍醫(yī)大學(xué)教學(xué)研究與改革基金資助。

2009-11-10

劉慶華(1968-),女,江蘇徐州人,博士學(xué)位,副主任醫(yī)師、副教授,主要研究方向:比較影像學(xué)。