一種新形式的PBL教學(xué)-腰椎穿刺腦脊液滴數(shù)和壓力關(guān)系初探

俞海，陳嬿*，黃慮

（1.復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，上海 200040；2復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院教育處，上海 200040）

腰穿是臨床獲取腦脊液的常用方法，人類對腦脊液的認(rèn)識可以追溯到公元前1500年的古埃及，而獲取腦脊液的歷史則要短很多，目前認(rèn)為腰穿的發(fā)明者是德國醫(yī)生Quincke，距今只有100多年歷史[1]。具體操作方法各教科書中已有詳細(xì)記載，也是三基“四穿”之一，本文不再贅述[1-3]。30多年前國外有學(xué)者進(jìn)行了基于動物的研究，設(shè)備非常復(fù)雜，不適合臨床工作[4]。

作為一名臨床醫(yī)師一直有個疑問。腦脊液壓力比較公認(rèn)的是側(cè)臥位80～180 mmH2O，但臨床上遇到很多不能用測壓管的情況，如無測壓管或測壓管損壞以及測末壓（初壓測完后測壓管內(nèi)有殘留液體，無法再次使用），此時需要使用第2種方法來判斷壓力，臨床經(jīng)驗告訴我們可以根據(jù)液體的滴數(shù)來判斷壓力，正常范圍為40～50滴/分。80～180 mmH2O代表的確切滴數(shù)不得而知，是否真的對應(yīng)40～50滴/分？臨床上常用的穿刺針有7號和9號2種，此滴數(shù)是哪種型號的針?biāo)?？臨床應(yīng)用7號穿刺針發(fā)現(xiàn)腦脊液滴得很慢，是否有那么多低顱壓患者？這些問題查閱文獻(xiàn)沒有得到滿意的答案，作者組織了1個研究小組，針對這個臨床問題（Clinic Problem）進(jìn)行了一個小的物理實驗，通過實驗來回答：7號針/9號針對應(yīng)的腦脊液滴數(shù)與壓力的關(guān)系，表示正常壓力的40～50滴/分應(yīng)該對應(yīng)哪種型號的針和壓力，滴數(shù)和壓力是否為線性關(guān)系，判斷7號針和9號針有無倍數(shù)變量關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究資料 本次實驗材料包括：復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院臨床考核中心的腰穿模型（生產(chǎn)廠商：全科醫(yī)生General Doctor；型號：GD/L68A），500 ml普通生理鹽水1瓶，金屬架1個，標(biāo)準(zhǔn)7號和9號腰椎穿刺針，秒表1個，記錄本1本。

1.2 研究方法 將500 ml生理鹽水瓶（B）固定在金屬架上，與腰穿模型相連組成連通器，生理鹽水瓶可以上下調(diào)節(jié)高度，取模型中軸線為0點（A），在鐵架上標(biāo)出0 mm、80 mm、180 mm、300 mm（C）。使用病房標(biāo)準(zhǔn)7號和9號腰椎穿刺針穿刺，記錄相應(yīng)壓力下的液體滴數(shù)。每次記錄30 s，換算成標(biāo)準(zhǔn)單位（滴/分）。畫出趨勢圖尋找40、50滴/分的對應(yīng)壓力，判斷2種型號穿刺針滴數(shù)的變量關(guān)系。本實驗組織了一個由2名實習(xí)醫(yī)師、2名住院醫(yī)師和1名帶教老師組成的研究小組，除帶教老師外，其余4名成員分工：1號成員負(fù)責(zé)穿刺，計算滴數(shù)；2號成員負(fù)責(zé)計時和聯(lián)絡(luò)；3號成員記錄結(jié)果；4號成員負(fù)責(zé)調(diào)整生理鹽水瓶的高度，見圖1。

圖1 實驗設(shè)計模式圖Figure 1 Diagram of the experiment design

2 結(jié) 果

記錄結(jié)果如下：9號針壓力300 mmH2O、180 mmH2O、80 mmH2O時滴數(shù)分別是120滴/分、84滴/分、34滴/分，基本呈線性關(guān)系。正常40～50滴/分對應(yīng)的約是90～110 mmH2O（符合9號針）。7號針壓力300 mmH2O、180 mmH2O、80 mmH2O時滴數(shù)分別是30滴/分、20滴/分、10滴/分。9號針和7號針在同一個壓力下滴數(shù)約為4倍的關(guān)系。不同型號穿刺針腦脊液壓力滴數(shù)的關(guān)系，見圖2。

圖2 不同型號針腦脊液滴速-壓力關(guān)系Figure 2 The correlations between the drop speed and CSF pressure for No.7/9 needles

3 討 論

小組中1名成員查閱了關(guān)于穿刺針“號”的信息。國內(nèi)稱為“號”，國外稱為“G”（Gauge），G越大，針越細(xì)。而國內(nèi)的“號”代表針的外徑，9號代表0.9 mm，7號代表0.7 mm，針越粗，號越大。他們的關(guān)系為經(jīng)驗換算，如19 G=11號，外徑=1.1 mm[5]。

回到這個臨床實驗，針對的是一個完全臨床的問題，若沒有腰穿測壓管，如何準(zhǔn)確判斷壓力，帶教老師在實驗之前的動員會議上拋出這個臨床問題，實驗數(shù)據(jù)也基本回答了這個臨床問題。之前提到的40～50滴/分對應(yīng)的約是90～110 mmH2O（9號針），7號針40滴/分對應(yīng)的腦脊液壓力＞300 mmH2O，所以不應(yīng)該對應(yīng)7號針。此外，根據(jù)本次的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)2條曲線的斜率是不一樣的，9號針/7號針滴速約為4倍的關(guān)系。以上2點被泊肅葉定律(Poiseuille定律)[6-7]證實。該定律由法國生理學(xué)家泊肅葉（Jean-Louis-Marie Poiseuille，1799～ 1869） 提 出，Q=π×r^4×Δp/(8ηL)， 令 R=8 ηL/(πr^4)， 即Q=Δp/R，R稱為流阻，流量-壓強(qiáng)差成正比（線性關(guān)系）。此外用表格中查到的針內(nèi)徑帶入，Q9號針/Q7號針≈4（4.2），約為4倍關(guān)系。

一名住院醫(yī)師提出：利用這個表格，臨床醫(yī)師可以更好地使用7號針。當(dāng)懷疑患者有顱高壓，可以用7號針穿刺，這一點與之前應(yīng)對9號針穿刺時遇到高顱壓的策略不謀而合，可以把針芯放回去，使腦脊液流出面積變小，這是否人為地“縮小”了針的型號了呢？實際測到的滴數(shù)放入曲線圖中得到估算壓力，小組成員預(yù)計可以測到600 mmH2O的壓力（7號針測得60滴/分的滴速）。

當(dāng)然這個實驗也有缺陷。首先，觀測的點還不夠多，算上0，只有4個點，對于畫出曲線圖來說似乎應(yīng)該有更多的數(shù)據(jù)點；其次，計算滴數(shù)的誤差難免存在，特別是7號針，滴數(shù)比較慢，差一滴結(jié)果影響很大，需要多次測量消除相應(yīng)誤差；還有，目前壓力只能模擬正常腦脊液，不能代表感染狀態(tài)等異常情況，結(jié)果只能供參考?？偨Y(jié)完畢后，小組成員都表示對教學(xué)試驗結(jié)果滿意，非常接受這種新的學(xué)習(xí)模式。

本次實驗最大的收獲不僅得到了臨床所需要解決問題的數(shù)據(jù)，而且試驗了一種新的問題式學(xué)習(xí)（Problem-Based Learning，PBL）模式，筆者把這種形式定義為帶有操作實踐的PBL稱為實踐PBL（Practice PBL）。經(jīng)典的PBL教學(xué)法經(jīng)過幾十年的發(fā)展和應(yīng)用，已經(jīng)被世界廣泛采納[8]。但其形式主要在課堂里，大家對1個案例進(jìn)行分階段分析，而筆者把問題搬到實驗室，走出了課堂，自己動手實踐解答問題。當(dāng)然因為臨床經(jīng)驗的匱乏，低年資住院醫(yī)師和實習(xí)醫(yī)師很難想到“接地氣”的臨床問題，帶教老師可以“拋出”問題，引導(dǎo)大家通過實踐來解決，具體包含：文獻(xiàn)查閱、試驗設(shè)計、現(xiàn)場組織、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析、小結(jié)報告等，其中一些臨床操作可以住院醫(yī)師為主，而數(shù)據(jù)分析可以發(fā)揮實習(xí)醫(yī)師的特長，其他部分各學(xué)員均可勝任，大大提高參與度，激發(fā)科研興趣。類似的嘗試在國外也有報道[9-11]，甚至提出PBL2.0的名稱[12]，但與本文模式仍有諸多不同。該模式缺點為不適合多人教學(xué)，目前僅適合人數(shù)在4～6人左右的小組，而且?guī)в袑嵺`操作內(nèi)容的臨床問題需要資深臨床帶教老師積極挖掘，進(jìn)一步豐富。希望本院做出有益的嘗試得到廣大兄弟單位的認(rèn)可，共同摸索出不斷改革進(jìn)步的教學(xué)模式。

[1]Frederiks JA, Koehler PJ. The first lumbar puncture[J]. J Hist Neurosci, 1997, 6(2):147-153.

[2]呂傳真. 神經(jīng)病學(xué)[M]. 3版. 上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,2015:70-71.

[3]Rimpau A. Anatomical and histological findings after lumber injections[J]. Virchows Arch Pathol Anat Physiol Klin Med, 1954, 325(2):179-188.

[4]Prytherch DR, Smith MJ, Williams B. The measurement of cerebrospinal fluid flow[J]. Phys Med Biol, 1979,24(6):1196-1208.

[5]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-腰椎穿刺針: YYT1148-2009[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2009:1-6.

[6]唐燕妮. 一種推導(dǎo)泊肅葉定律的簡行方法[J]. 長沙醫(yī)學(xué)院學(xué)報, 2015(4):23-25.

[7]徐英勛. 泊肅業(yè)葉公式的推導(dǎo)及實驗驗證[J]. 安慶師范學(xué)院學(xué)報檢查, 2005, 11(4):56-57.

[8]吳升華. 論PBL醫(yī)學(xué)教育模式[J]. 醫(yī)學(xué)與哲學(xué), 2000,21(12):48-49.

[9]Rothwell C, Burford B, Morrison J, et al. Junior doctors prescribing: enhancing their learning in practice[J]. Br J Clin Pharmacol, 2012, 73(2):194-202.

[10]Salinitri FD, O’Connell MB, Garwood CL, er al. An objective structured clinical examination to assess problembased learning[J]. Am J Pharm Educ, 2012, 76(3):44.

[11]Klegeris A, Bahniwal M, Hurren H. Improvement in generic problem-solving abilities of students by use of tutor-less problem based learning in a large classroom setting[J]. Cbe Life Sci Educ, 2013, 12(1):73-79.

[12]Wiznia D, Korom R, Marzuk P. PBL 2.0: enhancing problem-based learning through increasing student participation[J]. Med Educ online, 2012, 17(1):173-175.