骨科學(xué)是一門與解剖學(xué)和影像學(xué)關(guān)系密切的學(xué)科，以往的臨床帶教主要依靠解剖圖譜、影像學(xué)資料、骨骼模型以及多媒體等傳統(tǒng)手段，由于圖譜和影像資料立體感差、臨床標(biāo)本短缺、模型仿真度不足等問題的存在，骨科的臨床教學(xué)一直都是骨科教學(xué)的一大難點[1]。近年來住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)政策在全國范圍的實施和普及，對骨科規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)員的專業(yè)理論和實踐技能水平提出了更高的要求，同時也給骨科的臨床教學(xué)帶來了更大的挑戰(zhàn)[2]。隨著3D打印技術(shù)在臨床的逐步推廣和應(yīng)用[3-4]，其在臨床教學(xué)中的應(yīng)用價值也逐漸顯現(xiàn)出來[5-6]。從2016年1月開始，我們將3D打印模型應(yīng)用于骨科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的臨床教學(xué)中，收到了較好的教學(xué)效果，現(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1—6月在徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院進行骨科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的學(xué)生62名作為研究對象。其中，男生36名，女生26名，將其隨機分為傳統(tǒng)教學(xué)法組和新教學(xué)法組，每組各31名學(xué)生，且男女比例相同，兩組學(xué)生的一般資料對比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 研究方法

嚴格按照骨科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的教學(xué)大綱和要求，采用統(tǒng)一的教材和課時，由同一位教師（具備5年以上骨科臨床帶教經(jīng)驗）進行臨床教學(xué)。臨床教學(xué)中選取脊柱外科常見病多發(fā)病的典型病例，傳統(tǒng)教學(xué)法組采用常規(guī)的多媒體教學(xué)法，主要通過病史采集、體格檢查、影像學(xué)資料（包括X線、CT、MRI等）和PPT等多媒體手段講解疾病的病理機制、臨床表現(xiàn)、診斷、鑒別診斷和治療策略等相關(guān)知識。新教學(xué)法組除采用上述相同教學(xué)手段外，還將事先打印的3D模型應(yīng)用到臨床教學(xué)中。

1.3 評價方法

骨科規(guī)范化培訓(xùn)結(jié)束后，對兩組規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)生進行出科考核?？己藘?nèi)容分為兩個部分，第一部分為臨床專業(yè)理論考核（筆試），滿分100分，第二部分為評價教學(xué)效果的調(diào)查問卷（不記名形式填寫），具體包括教學(xué)方法是否有助于對理論知識的理解和掌握、是否能夠提高學(xué)習(xí)興趣、是否能調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性和主動性以及對教學(xué)模式的滿意度四個方面，每項的評分標(biāo)準(zhǔn)為0～10分，滿分10分，學(xué)生根據(jù)實際情況酌情打分。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 16.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理，計量資料以（均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差）表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以（n，%）表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

新教學(xué)法組規(guī)培生的專業(yè)理論筆試成績（91.39±3.40）分，高于傳統(tǒng)教學(xué)法組的（85.45±4.08）分，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

對所有學(xué)生進行調(diào)查問卷，發(fā)放問卷62份，回收62份，回收率100%，而且均為有效問卷。統(tǒng)計結(jié)果顯示，新教學(xué)法組學(xué)生四個方面的教學(xué)效果評分均優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）（表1）。

3 討論

骨科規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)生的臨床帶教是骨科教學(xué)的一大難點，骨科規(guī)培生解剖學(xué)知識的功底將直接影響其對骨科疾病的理解和掌握。由于傳統(tǒng)觀念的束縛，國人遺體捐贈數(shù)量遠遠不能滿足臨床教學(xué)的需要[7]，有限的人體標(biāo)本主要用于醫(yī)學(xué)院校人體解剖課程的教學(xué)，醫(yī)學(xué)生進入規(guī)范化培訓(xùn)階段后便很少有機會接觸到人體標(biāo)本，而手術(shù)過程中的觀摩又很難滿足臨床教學(xué)的要求，因此往往會出現(xiàn)解剖知識與臨床實踐相脫節(jié)的現(xiàn)象。以往的骨科臨床帶教主要依靠患者的X線、CT等影像學(xué)資料、解剖圖譜和PPT等多媒體資料，X線可以滿足規(guī)培生學(xué)習(xí)一些簡單的四肢骨折，但對他們理解脊柱、骨盆等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的疾患幫助不大。盡管三維CT重建技術(shù)已經(jīng)大大豐富了傳統(tǒng)CT平掃所能提供的解剖信息，但由于脊柱等不規(guī)則骨本身的解剖復(fù)雜性，有限的三維圖像和角度很難讓骨科規(guī)培生獲得足夠的三維解剖信息。先前有研究報道3Dbody手機APP可以彌補上述不足[8]。然而同X線圖像相似，三維CT、PPT以及3Dbody APP的輸出圖像仍然是一個二維平面，規(guī)培生在腦海中將二維圖像重構(gòu)成骨關(guān)節(jié)三維形態(tài)的過程中不可避免的會產(chǎn)生一些偏差。而且，這種二維圖像不能形象的顯示出立體層次和方位，對一些復(fù)雜骨骼結(jié)構(gòu)的細節(jié)信息也難以完全獲取。

由于剛接觸臨床的規(guī)培生很難在短時間內(nèi)利用幾年前學(xué)習(xí)的解剖學(xué)知識建立起足夠的三維立體抽象思維以充分認識和理解骨科相關(guān)疾病，這使得骨科的臨床教學(xué)面臨難度大、成效低的局面。近年來，3D打印技術(shù)取得了迅猛的發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、航空航天等領(lǐng)域。3D打印是一種快速成型技術(shù)，它是以影像學(xué)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造三維實體模型[9]。3D打印技術(shù)可以打印出1∶1的骨骼模型，使學(xué)生可以從任意角度觀察骨骼的三維立體結(jié)構(gòu)和形態(tài)，直觀清晰的把握每一個解剖細節(jié)，從而透徹理解骨科疾病的病理機制。相對于四肢簡單骨折而言，脊柱疾患、骨盆骨折等復(fù)雜疾病一直是骨科臨床教學(xué)的難點。其原因是這些部位的骨骼形態(tài)不規(guī)則、位置深在且毗鄰復(fù)雜。例如，先前講解腰椎峽部裂、腰椎滑脫癥主要依靠解剖圖譜和影像學(xué)資料，但這種傳統(tǒng)方法難以使規(guī)培生直觀準(zhǔn)確的理解其病理狀態(tài)，這就要求規(guī)培生有較好的空間想象力。臨床教學(xué)中，規(guī)培生總是反映講解的內(nèi)容過于抽象、難以理解，帶教老師耗費大量時間講解抽象的定義，收到的教學(xué)效果并不好。盡管規(guī)培生已經(jīng)在大學(xué)解剖課上接觸過骨骼標(biāo)本，但標(biāo)本大多來自正常人體，他們很少有機會可以接觸到病理狀態(tài)下的骨骼，這在很大程度上影響了醫(yī)學(xué)生對骨科疾病的認識和理解。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)讓這個問題迎刃而解。3D打印的立體骨骼模型可以將復(fù)雜的脊柱解剖結(jié)構(gòu)和病變部位清晰的呈現(xiàn)在學(xué)生面前，學(xué)生可以從任意角度觀察椎體的解剖結(jié)構(gòu)與病理特征。3D打印模型可以提供較影像學(xué)更為詳細、準(zhǔn)確、直觀的解剖學(xué)信息，使骨科疾病的病理狀態(tài)一目了然，從而幫助學(xué)生更好的理解影像學(xué)資料及其所對應(yīng)的解剖部位，提高閱片能力。同時，教師還可以指導(dǎo)學(xué)生們在3D模型上進行模擬手術(shù)操作，使學(xué)生在教室里即可清晰直觀的理解手術(shù)的操作過程及要點，如術(shù)中進釘點的位置、進釘角度和方向以及術(shù)中可能損傷的結(jié)構(gòu)等等?？梢姡谂R床教學(xué)中應(yīng)用3D模型有助于提高規(guī)培生對骨科疾病的認識、理解和掌握。本研究中，新教學(xué)法組規(guī)培生的理論成績明顯高于傳統(tǒng)教學(xué)法組，該結(jié)果與先前的研究結(jié)果一致[10]。

表1 兩組學(xué)生的教學(xué)效果評分比較（±s，分）

表1 兩組學(xué)生的教學(xué)效果評分比較（±s，分）

有助理解掌握 8.74±0.68 7.19±0.75 8.512 ＜0.05提高興趣 8.94±0.81 7.29±0.69 8.572 ＜0.05調(diào)動積極性 9.06±0.63 7.13±0.62 12.214 ＜0.05教學(xué)滿意度 9.13±0.67 7.06±0.63 12.503 ＜0.05

引入3D打印模型的新教學(xué)法，還具有另外一些傳統(tǒng)教學(xué)法不能比擬的優(yōu)勢。傳統(tǒng)教學(xué)法中老師講、學(xué)生聽，學(xué)生只是被動的接受者，枯燥乏味的教學(xué)模式往往收效欠佳。而新教學(xué)法是師生互動的教學(xué)模式，老師不僅會借助PPT等多媒體教具，還會在3D模型上進行直觀的講解，學(xué)生則可以親自動手操作3D模型以加深對疾病病理狀態(tài)的感性認識，因此原本抽象、枯燥乏味的教學(xué)內(nèi)容就變得更加形象生動和直觀。新教學(xué)法使課堂氣氛更加活躍，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生的參與度大幅提高。新教學(xué)法可以真正做到讓學(xué)生看得見、摸得著、學(xué)的快、記得牢，從而大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。不僅如此，新教學(xué)法還降低了教師的授課難度，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，使教與學(xué)都更輕松。

但是，目前3D打印模型在臨床教學(xué)中的應(yīng)用還存在一些限制。首先，3D打印模型制作費用較高，目前難以在臨床教學(xué)中普及。其次，雖然3D打印模型與實物接近，但兩者間仍存在一定的差異，仍然只能作為實物的參考。第三，到目前為止適用于醫(yī)學(xué)的3D打印材料仍然很有限。最后，目前的3D打印模型尚無軟組織的附著，因此還無法真實再現(xiàn)神經(jīng)、血管等的走行和分布[11-12]。

綜上所述，引入3D打印模型的新教學(xué)法從根本上改變了以往沉悶乏味的教學(xué)模式，實現(xiàn)了解剖基礎(chǔ)課和臨床見習(xí)課的完美結(jié)合，不僅活躍了課堂氣氛，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)積極性，還使原本抽象難懂的教學(xué)內(nèi)容變得形象直觀、易于掌握，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和老師的教學(xué)質(zhì)量，因此，值得在骨科規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中進一步推廣和應(yīng)用。