蔣維利，牛國旗，周 功，張青波，劉路坦，朱勛兵

(蚌埠醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院，安徽 蚌埠 233002)

住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(簡稱住培)，是國家衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展中的重大戰(zhàn)略改革，是臨床醫(yī)學生在校及臨床實習期間完成相應理論知識及臨床實踐基礎學習后，接受統(tǒng)一規(guī)范的臨床職業(yè)培訓，是所有醫(yī)學生成為臨床職業(yè)醫(yī)師的必經(jīng)之路[1-2]。住院醫(yī)師規(guī)范化培訓是提高國家醫(yī)療水平的行之有效方法，是國家醫(yī)療行業(yè)具有戰(zhàn)略性發(fā)展意義的舉措，是培養(yǎng)高素質(zhì)醫(yī)學人才的關(guān)鍵實施方案。故為提高住培學員的教育質(zhì)量，制定合理的制度方案及實行高效的的臨床教育教學方法是各培育基地的工作核心[3-4]。脊柱外科中又以脊柱側(cè)后凸畸形疾病的解剖結(jié)構(gòu)較為復雜，周圍重要臟器結(jié)構(gòu)較多，導致診療難度大，加之該病案例數(shù)有限，且住培醫(yī)師學習周期短，這些客觀因素要求住培醫(yī)師在病例資源及學習時間有限的情形下快速的掌握脊柱側(cè)后凸畸形的空間解剖學基礎和臨床實踐能力，然而，傳統(tǒng)的多媒體及板書教授方法形式較單一，教學內(nèi)容抽象，對于較為復雜的脊柱畸形疾病教授，規(guī)培生很難掌握其核心知識，此外傳統(tǒng)教學抽象知識面難以理解也使得規(guī)培醫(yī)師缺乏一定的學習興趣。近年計算機技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域取得了一定的發(fā)展，數(shù)字化時代給傳統(tǒng)醫(yī)學教學模式帶來了新的發(fā)展契機，而3D打印模型可以精確地模擬骨骼模型及患者的人體解剖結(jié)構(gòu)，為臨床實踐教學的應用提供了堅實的理論可行性[5-7]。本科室將3D打印脊柱畸形模型與傳統(tǒng)多媒體技術(shù)教學相結(jié)合，并應用于骨科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓教學，以更好的提高住培醫(yī)師脊柱側(cè)后凸畸形相關(guān)知識應用能力和臨床思維。

1 材料與方法

1.1 研究對象 選取2020 年12月至2021年9月在蚌埠醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院骨科開展規(guī)范化培訓的34名醫(yī)師(包括統(tǒng)招住培醫(yī)師及專碩住培醫(yī)師)為研究對象，均為男性。隨機將住培學員分為實驗組和對照組，每組17名。實驗組中社會統(tǒng)招人員11人，專碩6人；年齡25～32歲，平均年齡(27.4±2.4)歲。對照組中社會統(tǒng)招人員12人，專碩5人；年齡 24～35歲，平均年齡(28.3±3.1)歲。經(jīng)統(tǒng)計，兩組學員的一般資料無顯著差異(P>0.05)，具可比性。

1.2 教學資料 實驗組：85英寸多功能平板電腦1臺，1∶1脊柱模型 3D打印機4臺，計算機軟件模擬操作設備等。對照組：采用傳統(tǒng)的多媒體幻燈片播放、影像圖片展示及典型案例分析等進行授課教學。兩組住培醫(yī)師學員均由臨床教學經(jīng)驗豐富的骨科?？漆t(yī)師教授。

1.3 教學方法

1.3.1 對照組(傳統(tǒng)教學組) 傳統(tǒng)多媒體教學是一種以幻燈片播放、圖片展示、典型病例分析、板書等主要以理論知識為教學中心教授方法，授課教師根據(jù)骨科學住培教學大綱，先為住培醫(yī)師介紹脊柱畸形的病因、分型、臨床表現(xiàn)、影像學檢查、診斷、相關(guān)治療方式等基礎相關(guān)知識，再結(jié)合典型病例進行分析講解，加深學生對脊柱側(cè)后凸畸形疾病知識的理解及記憶，最后進行教學效果總結(jié)評價，評價內(nèi)容包括通過知識點測試評價教學效果和住培醫(yī)師教學滿意度評價。

1.3.2 實驗組(3D打印脊柱畸形模型結(jié)合多媒體教學組) (1)用CT掃描設備對脊柱畸形患者進行掃描獲取醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)，將CT掃描數(shù)據(jù)導入到計算機Mimics17.0軟件中，并進行數(shù)據(jù)及圖像處理，重建3D脊柱畸形模型，最后將重建數(shù)據(jù)傳輸至3D打印機并打印出1：1等比例的脊柱畸形患者的3D脊柱模型。(2)根據(jù)不同脊柱畸形類型的病例資料進行臨床與多媒體技術(shù)理論結(jié)合教學。3D打印脊柱模型進行脊柱畸形“實物”的全面觀察與分析；多媒體幻燈片講解相關(guān)基礎知識，并展示典型案例，讓學生對病例的病史、影像等資料進行熟悉、討論。(3)住培學員對每一個典型脊柱畸形模型進行組內(nèi)討論，及病例的診療進行分析，包括脊柱畸形的病因、分類分型、臨床表現(xiàn)、脊柱畸形截骨矯形方式及內(nèi)固定節(jié)段的確定等。(4)教學結(jié)束后由住培學員做出總結(jié)，指導老師做出適當?shù)闹R點補充和糾正，對所有住培醫(yī)師的表現(xiàn)進行系統(tǒng)的評價，評價內(nèi)容包括教學效果的評價和教學滿意度評價。

1.4 觀察指標 (1)臨床教學效果評價[8]由另三位具有資深臨床教學經(jīng)驗的專科老師進行評價，主要包括臨床理論測試及臨床實踐能力測試同時完成調(diào)查問卷對培訓方式進行評價[9]；測試方式兩組統(tǒng)一(包括理論試題、實踐能力測試方式)，每位規(guī)培學員測試得分取三位測試老師評分的平均值；調(diào)查問卷包括：學習興趣、學習效率、主動的互動、學習注意力、團隊合作能力。(2)住培學員教學滿意度評價[10]包括教學態(tài)度、知識拓展、操作能力等方面評價，總分100分，分滿意(≥90分)、一般(60～89分)、不滿意(≤59分)，總滿意度=(滿意+一般)/總數(shù)×100%。

2 結(jié)果

2.1 理論測試及臨床實踐測試、綜合能力評價比較 與傳統(tǒng)單純多媒體教學組比較，接受結(jié)合3D打印脊柱畸形模型的多媒體教學住培醫(yī)師學員的相關(guān)臨床理論知識的測試、臨床實踐能力以及綜合評價評分數(shù)均較高，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，實驗組的三項能力評分均高于對照組，說明3D打印脊柱畸形模型聯(lián)合多媒體在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓中的教學優(yōu)于傳統(tǒng)單純多媒體在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓中的教學效果。結(jié)果見表1。

表1 兩組理論測試、臨床實踐測試及平均綜合能力評價比較分)

2.2 兩組住培醫(yī)師滿意度的評價情況比較 兩組住培醫(yī)師學員對兩種教學方法的滿意度分別為82.35%、47.06%，經(jīng)χ2檢驗，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；總滿意度分別為100%、76.47%，經(jīng)χ2檢驗，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。說明3D打印脊柱畸形模型聯(lián)合多媒體在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓中的教學滿意度高于傳統(tǒng)單純多媒體教學組。結(jié)果見表2。

表2 兩組住培醫(yī)師滿意度的評價情況比較

3 討論

骨科住院規(guī)范化培訓臨床教學不同于其他學科，?？菩院軓?，最主要授課特點是讓同學在充分掌握理論知識的同時能夠詳盡的掌握骨骼的結(jié)構(gòu)，以及骨骼與周圍其他如肌肉、血管、神經(jīng)等重要組織的解剖關(guān)系，而脊柱骨骼解剖結(jié)構(gòu)又是骨科亞專業(yè)中較為復雜的，加之脊柱畸形變，使得原本較為復雜的脊柱結(jié)構(gòu)變得更加難以辨認及理解，住培學員在知識的學習掌握中就愈加困難，這就要求規(guī)培醫(yī)師學員對脊柱側(cè)后凸畸形患者的骨骼、脊髓等組織解剖特點的三維空間思維能力很高。脊柱畸形病因病理機制不同，分類分型方式較繁瑣，又因脊柱畸形的獨特性及復雜性，治療方案也具有高風險性及多樣性，而剛步入臨床工作的骨科住培醫(yī)師本身臨床專科理論及實踐知識面較局限，脊柱畸形疾病又是臨床骨科中較為復雜的疾病，故對脊柱畸形的理論及實踐知識的理解與掌握更加困難。加之該病種患病率低，住院治療病例數(shù)量局限，在三年規(guī)培的有限時間內(nèi)掌握其詳盡知識，及對其診療原則完全掌握更加困難。近年來，隨著3D打印技術(shù)廣泛應用于骨科臨床，通過3D打印1∶1實體模型，臨床專科醫(yī)生對脊柱畸形患者的具體骨骼結(jié)構(gòu)能夠有更加直觀的認識，對疾病的診斷及手術(shù)方案的制定更加精確化[11]。本科室將3D打印技術(shù)與多媒體教學聯(lián)合應用到骨科臨床住培醫(yī)師教學中，將3D打印脊柱畸形1∶1模型真實的解剖結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)在住培醫(yī)師面前，老師通過打印的實體模型，對住培醫(yī)師進行脊柱畸形疾病情況詳細講解，包括脊柱畸形的解剖結(jié)構(gòu)、分類分型、脊柱側(cè)后凸及椎體旋轉(zhuǎn)的嚴重程度，相對于傳統(tǒng)的書本和PTT教學更直觀、更加立體，這種教學方法在加深住培醫(yī)師學員獲取知識的同時，激發(fā)住培醫(yī)師的學習興趣及學習效率，同時緩解病例數(shù)目短缺的情況，再結(jié)合多媒體進行理論知識講解及典型病歷影像學圖片的觀察教學，能夠讓住培醫(yī)師在充分掌握理論知識的同時，對脊柱畸形的病因、分型能夠有詳細的認識及掌握，有助于理論與實踐相結(jié)合，提高對脊柱畸形的認識及住培學習質(zhì)量。

傳統(tǒng)教學主要依靠數(shù)量有限的病例，結(jié)合二維圖像或單一模型等進行授課，無論是學員的學習興趣還是其對知識的掌握程度都遜于其自己通過模型進行操作和感知的效果，傳統(tǒng)以單純多媒體幻燈片播放形式教學，教學形式單一，容易使學生降低學習興趣，抽象的病例文字及影像圖片對于脊柱畸形疾病運用傳統(tǒng)教學方法住培學員對知識的理解也很困難[12]。筆者通過對3D打印技術(shù)與多媒體教學聯(lián)合應用到骨科臨床住培醫(yī)師教學中，3D打印模型聯(lián)合多媒體教學過程中住培醫(yī)師學習專注度較高，積極觀摩模型并思考，并在模型上親自進行“截骨矯形手術(shù)”，激發(fā)出規(guī)培醫(yī)師極高的學習興趣，且住培學員提問及發(fā)言次數(shù)明顯高于傳統(tǒng)教學組。住培學員普遍表示對于脊柱畸形疾病方面的知識學習更加生動有趣，且對于重點知識易于理解及掌握，使得抽象化的脊柱畸形三維立體形態(tài)結(jié)構(gòu)更加容易記憶，對教學方式表示非常滿意。筆者得出3D打印脊柱畸形模型聯(lián)合多媒體教學在相關(guān)臨床理論知識及臨床實踐能力測試、綜合能力評價、滿意度評價等方面均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)單純多媒體教學。分析原因主要是因為3D打印技術(shù)在教學中的應用能在全面理論知識教學的基礎之上增加教學的直觀性及生動性，3D模型打印技術(shù)可以把正常脊柱模型及周圍復雜的神經(jīng)血管等相關(guān)解剖真實地組裝在一起，展現(xiàn)于學生面前，直觀生動易于記憶和運用[13-14]，特別是在同一模型基礎上可以動態(tài)展現(xiàn)脊柱畸形的具有的結(jié)構(gòu)形態(tài)，既能使住培醫(yī)師學員快速學習理論及實踐知識的同時，又能增加學員們學習的興趣及主動性，此外可以模擬脊柱畸形截骨矯形及內(nèi)固定的手術(shù)方式，使本來抽象難以理解及掌握的脊柱畸形分型和截骨矯形釘棒內(nèi)固定原理及方式快速地被住培學員理解和掌握。新型的3D演示動畫技術(shù)雖然早已使用，但3D打印模型的真實性和可操作性是其無法取代的，此外，教師用簡短的時間和很精練的語言略加描述，就能讓住培學員很好掌握相關(guān)知識點，能夠獲得滿意的臨床教學效果，能夠讓專科住培學員獲得更多的理論知識與臨床技能，顯著提高學習的綜合能力，且在教學滿意度方面優(yōu)于傳統(tǒng)教學法。

綜上所述，將3D打印脊柱畸形模型技術(shù)聯(lián)合多媒體教學應用到脊柱畸形疾病的臨床?？谱∨嘟虒W中，能夠有效增加臨床?？谱∨噌t(yī)師積極學習興趣，提高教學質(zhì)量，提升骨科專業(yè)住培醫(yī)生的脊柱畸形的理論知識、實踐能力及綜合能力，臨床上深受廣大住培醫(yī)師的歡迎，值得臨床住培教學推廣應用。