數(shù)字化模型外科聯(lián)合“病案”教學(xué)法培訓(xùn)模式在髁突腫瘤繼發(fā)牙頜面畸形手術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用*

姜楠，張潔，劉堯，趙文麗，祝頌松

610041 成都，四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院 正頜及關(guān)節(jié)外科(姜楠、張潔、劉堯、趙文麗、祝頌松);610041 成都，四川大學(xué) 口腔疾病研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/國家口腔疾病臨床研究中心(姜楠、張潔、劉堯、趙文麗、祝頌松)

骨軟骨瘤是一種常見于長骨干骺端的良性腫瘤，在頜面部好發(fā)于髁突。髁突骨軟骨瘤緩慢生長，往往導(dǎo)致繼發(fā)性牙頜面畸形和嚴(yán)重的咬合紊亂[1]。傳統(tǒng)手術(shù)方式僅為去除病變髁突，卻不能改善繼發(fā)的頜面畸形和咬合紊亂。近年來，正頜外科的發(fā)展為解決這個(gè)問題提供了新的思路。正頜外科是以解決牙頜面畸形為主要研究內(nèi)容的學(xué)科，強(qiáng)調(diào)“功能與形態(tài)并舉”，是“精準(zhǔn)外科”的典型代表。隨著社會(huì)發(fā)展和人民生活水平的提高，越來越多的髁突骨軟骨瘤患者要求在切除腫瘤的同時(shí)修整繼發(fā)畸形。通過關(guān)節(jié)手術(shù)聯(lián)合正頜外科，準(zhǔn)確切除病變組織，同期改善面部畸形和咬合關(guān)系,這對臨床?？漆t(yī)師的手術(shù)水平提出了更高要求[2-3]。當(dāng)前我國正頜外科培訓(xùn)教育模式仍以?？婆囵B(yǎng)為主，開展相關(guān)培訓(xùn)的院校多采用常規(guī)的手術(shù)帶教模式。但髁突腫瘤切除與正頜外科同期完成，流程復(fù)雜，手術(shù)視野狹窄、操作難度大、風(fēng)險(xiǎn)高，使常規(guī)的手術(shù)帶教模式效果欠佳。受訓(xùn)醫(yī)師常無法清晰了解術(shù)區(qū)解剖，掌握手術(shù)過程，更難以通過直觀觀摩手術(shù)深入理解“精準(zhǔn)外科”的理論與方法[4-5]。

隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，其在口腔修復(fù)、口腔種植、頜面部創(chuàng)傷、頜面部缺損重建等學(xué)科領(lǐng)域已有廣泛的應(yīng)用。特別是數(shù)字化模型外科(digital model surgery,DMS)在正頜外科領(lǐng)域的不斷普及，不僅可理想地再現(xiàn)術(shù)區(qū)解剖，還可進(jìn)行直觀的手術(shù)設(shè)計(jì)，完成數(shù)字化仿真模型和外科手術(shù)導(dǎo)板的制作，非常適合髁突腫瘤繼發(fā)牙頜面畸形這一復(fù)雜疾病的手術(shù)教學(xué)[6]。筆者所在團(tuán)隊(duì)掌握DMS至今，不僅為廣大髁突骨軟骨瘤患者提供了個(gè)體化、精準(zhǔn)化的手術(shù)方案，也為初級醫(yī)師的手術(shù)教學(xué)提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)平臺。

“病案”教學(xué)法(case-based teaching,CBT)是一種以臨床個(gè)體化病例為基準(zhǔn)、以受訓(xùn)醫(yī)師為主體的開放式教學(xué)方法[7]。由于髁突骨軟骨瘤好發(fā)于單側(cè)頜骨，腫物生長不同常導(dǎo)致繼發(fā)牙頜面畸形嚴(yán)重程度差異明顯，傳統(tǒng)帶教模式很難總結(jié)出“統(tǒng)一的手術(shù)方法”。而這類病例顯著的“個(gè)體化”特征，十分適合于CBT的教學(xué)應(yīng)用。為此，筆者所在團(tuán)隊(duì)將DMS與CBT聯(lián)合應(yīng)用于手術(shù)教學(xué)中，以幫助?？埔?guī)培醫(yī)師更高效地理解培訓(xùn)內(nèi)容，報(bào)道如下。

1 方 法

1.1 傳統(tǒng)帶教培訓(xùn)模式

首先由上級醫(yī)生以PPT形式進(jìn)行理論講解和既往典型案例分析，受訓(xùn)醫(yī)師復(fù)習(xí)所學(xué)知識，完成作業(yè)。繼而由受訓(xùn)醫(yī)師對接診患者進(jìn)行專科檢查記錄，分析CT數(shù)據(jù)確定截骨范圍，并借助石膏模型和頭影測量分析模擬手術(shù)，用自凝樹脂制作手術(shù)導(dǎo)板。最后，由上級醫(yī)師審核手術(shù)方案，并由受訓(xùn)醫(yī)師協(xié)助帶教醫(yī)師完成手術(shù)，完成帶教式培訓(xùn)。

1.2 DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式

理論講解和既往典型案例分析后，受訓(xùn)醫(yī)師自行復(fù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容。繼而受訓(xùn)醫(yī)師對接診患者進(jìn)行?？茩z查記錄，拍攝頜面部螺旋CT、頭影測量正側(cè)位片，應(yīng)用面部掃描儀進(jìn)行面相掃描記錄，應(yīng)用光學(xué)模型掃描儀獲取牙列信息。利用相關(guān)軟件基于上述數(shù)字化數(shù)據(jù)重建患者上、下頜骨、牙列、下齒槽神經(jīng)等重要解剖結(jié)構(gòu)，生成全信息化模型。針對每個(gè)單獨(dú)病例，由受訓(xùn)外科醫(yī)生在軟件中模擬手術(shù)，確定切割線、需要切除的骨量和手術(shù)流程，并在此過程中設(shè)計(jì)導(dǎo)板。受訓(xùn)醫(yī)師可以在虛擬的上、下頜模型上多次練習(xí)手術(shù)，明確手術(shù)關(guān)鍵步驟和并發(fā)癥防治要點(diǎn)。最后，由上級醫(yī)師指導(dǎo)一同回顧虛擬手術(shù)方案，并在手術(shù)實(shí)踐中共同完成手術(shù)。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

將2019年1月至2020年12月于筆者單位受訓(xùn)的24名專科規(guī)培醫(yī)師隨機(jī)分為兩組：一組采用傳統(tǒng)帶教模式(A組，對照組)，另一組采用DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式(B組，實(shí)驗(yàn)組)。兩組培訓(xùn)時(shí)間均設(shè)為1年。為了檢驗(yàn)受訓(xùn)醫(yī)師的學(xué)習(xí)效果，培訓(xùn)結(jié)束采用客觀考試評測(理論考試)、教師主觀評分(帶教醫(yī)師對規(guī)培醫(yī)師的工作表現(xiàn)評價(jià))以及調(diào)查問卷的形式評估培訓(xùn)效果?？陀^考試以閉卷考試的形式進(jìn)行，重點(diǎn)考察相關(guān)解剖學(xué)、手術(shù)要點(diǎn)、并發(fā)癥防治等的理論知識?？荚嚱Y(jié)束后，計(jì)算分?jǐn)?shù)，比較兩組成績。教師的主觀評分由帶教老師直接給出，其中A、B、C、D分別代表優(yōu)秀、良好、一般和差。

1.4 調(diào)查問卷

課程結(jié)束后，對兩組受訓(xùn)醫(yī)師進(jìn)行問卷調(diào)查。調(diào)查量表共10個(gè)問題。每個(gè)問題采用李克特五點(diǎn)量表，1代表“強(qiáng)烈不同意”，5代表“強(qiáng)烈同意”。如表1所示，每個(gè)問題都有一個(gè)特別的重點(diǎn)。Q1及Q10評估受訪者的滿意度；Q2和Q9評估學(xué)習(xí)興趣；Q3,Q4評估學(xué)術(shù)成果；Q5和Q8評估受訪者從事相關(guān)手術(shù)的信心；Q6、Q7考核實(shí)際操作能力。

表1 給予受訓(xùn)醫(yī)師的調(diào)查問卷

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。正態(tài)性假設(shè)采用夏皮羅-威爾克檢驗(yàn)。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，分析兩組受訓(xùn)醫(yī)師在考試得分中是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。采用非參數(shù)檢驗(yàn)Mann-Whitney U和Wilcoxon秩和檢驗(yàn)對主觀評價(jià)和問卷得到的定性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。顯著性水平均設(shè)定為P<0.05。

2 結(jié) 果

2.1 測試及主觀評價(jià)結(jié)果

分別收集理論測試的分?jǐn)?shù)并通過t檢驗(yàn)分析，研究A和B組之間的差異，如表2所示。對于手術(shù)相關(guān)解剖學(xué)、手術(shù)流程與要點(diǎn)、手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥防治等相關(guān)內(nèi)容，A、B組得分分別為70.50±6.50和85.75±5.43。t檢驗(yàn)結(jié)果顯示，B組規(guī)培醫(yī)師對手術(shù)相關(guān)理論知識有更好的掌握(P<0.05)。同時(shí)，帶教醫(yī)師的反饋結(jié)果如表3所示。兩組間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，說明帶教醫(yī)師對B組實(shí)際操作的認(rèn)可程度高于A組，一定程度上反映了B組規(guī)培醫(yī)師也擁有更強(qiáng)的實(shí)踐操作能力。

表2 兩組受訓(xùn)醫(yī)師的考試成績對比

表3 兩組受訓(xùn)醫(yī)師的帶教醫(yī)師反饋對比

2.2 調(diào)查問卷結(jié)果

問卷的描述性統(tǒng)計(jì)如表5所示。A組接受常規(guī)培訓(xùn)的規(guī)培醫(yī)師提供的各項(xiàng)評價(jià)因子均值均低于B組。特別是，B組的學(xué)習(xí)興趣得分顯著高于A組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001)，表明B組比A組更享受學(xué)習(xí)過程。同時(shí)，如學(xué)術(shù)成果所示，B組規(guī)培醫(yī)師能夠更好地理解手術(shù)區(qū)的解剖結(jié)構(gòu)和外科手術(shù)程序，這與理論測試的結(jié)果是一致的。對于手術(shù)實(shí)踐部分，B組規(guī)培醫(yī)師對導(dǎo)板準(zhǔn)備或第一助手任務(wù)等臨床工作更有信心，這與之前的導(dǎo)師的主觀判斷相一致。最后，與A組相比，B組規(guī)培醫(yī)師對培訓(xùn)更滿意，對臨床實(shí)踐更有信心。

表4 調(diào)查問卷結(jié)果

3 討 論

3.1 DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式提高受訓(xùn)醫(yī)師的學(xué)習(xí)效率

為了全面評估DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式的有效性，本研究進(jìn)行了理論考試、主觀判斷和問卷調(diào)查三個(gè)維度的分析。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)培訓(xùn)模式相比，DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式提高了規(guī)培醫(yī)師的學(xué)習(xí)效率,這與其他研究的結(jié)論一致[7-9]。這種學(xué)習(xí)效率的改善程度往往與手術(shù)過程的復(fù)雜程度成正比[10-11]。髁突腫瘤切除與正頜外科同期完成，是復(fù)雜化“精準(zhǔn)治療”的典型手術(shù)，需要嚴(yán)格的培訓(xùn)才能使醫(yī)師對手術(shù)有較為深入的理解和信心。從教學(xué)角度來看，手術(shù)在口腔內(nèi)進(jìn)行，流程復(fù)雜，位置深在，操作空間有限，非常不利于觀察和學(xué)習(xí)，極大增加了帶教難度[12]。以往的培訓(xùn)主要采用帶教者的言傳身教和受訓(xùn)者的反復(fù)練習(xí)，但效果甚微。隨著科學(xué)的進(jìn)步，數(shù)字掃描、計(jì)算機(jī)3D重建、3D打印導(dǎo)板等技術(shù)的臨床應(yīng)用使此類手術(shù)的培訓(xùn)逐步向數(shù)字化、個(gè)案化轉(zhuǎn)變。本研究中DMS正是基于上述技術(shù)通過面部掃描獲得精確的頜面部解剖信息，并以三維結(jié)構(gòu)的形式進(jìn)行重建，得到完整的牙頜面部模型，繼而模擬手術(shù)并完成導(dǎo)板設(shè)計(jì)及制作。這樣不僅有利于B組受訓(xùn)醫(yī)師更直觀了解手術(shù)過程，同時(shí)，術(shù)后經(jīng)過帶教老師講解，受訓(xùn)醫(yī)師能理解相關(guān)理論(理論測試成績顯著優(yōu)于A組)，并與實(shí)際操作的過程完成匹配(帶教醫(yī)師的反饋優(yōu)于A組)，可以收獲事半功倍的教學(xué)效果。

3.2 DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式有利于手術(shù)操作訓(xùn)練

正頜外科涉及一系列復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)，如上下頜骨、下牙槽神經(jīng)血管、面神經(jīng)、上頜內(nèi)動(dòng)脈、面動(dòng)脈、頦神經(jīng)、顳下頜關(guān)節(jié)等[13]。傳統(tǒng)講座中使用二維圖像和文本進(jìn)行說明，無法充分反映上述結(jié)構(gòu)的三維空間關(guān)系。螺旋CT可以提供頜骨的3D圖像，但即使在螺旋CT的幫助下，?？埔?guī)培醫(yī)師仍然需要良好的空間想象力和臨床經(jīng)驗(yàn)來領(lǐng)悟手術(shù)區(qū)域的精確解剖結(jié)構(gòu)。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用可以清楚地顯示上述結(jié)構(gòu)的空間位置關(guān)系[14]。學(xué)生可以使用軟件任意移動(dòng)、縮放和旋轉(zhuǎn)重建解剖結(jié)構(gòu)的三維圖像，以直觀地觀察復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)[15]。此外，正頜外科的口內(nèi)入路通常在深腔進(jìn)行，因?yàn)樯钋灰曇蔼M窄，受訓(xùn)醫(yī)師無法清楚地觀察手術(shù)過程[16]。然而，DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式的應(yīng)用可以重現(xiàn)手術(shù)過程，醫(yī)師甚至可以自己在數(shù)字模型上進(jìn)行手術(shù)。這不僅有助于受訓(xùn)醫(yī)師更直觀地理解手術(shù)，而且可以提高他們的手術(shù)協(xié)調(diào)能力[17]。此外，受訓(xùn)醫(yī)師在經(jīng)過指導(dǎo)教師的術(shù)后講解后，可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)操作，自己重復(fù)練習(xí)手術(shù)流程，進(jìn)而產(chǎn)生良好的培訓(xùn)效果。

3.3 DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式顯著提高受訓(xùn)醫(yī)師學(xué)習(xí)興趣、信心和滿意度

本研究中的所有受訓(xùn)醫(yī)師都是初學(xué)者，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，建立他們的自信是非常重要的。在我們的研究中，我們發(fā)現(xiàn)B組在培訓(xùn)后比A組表現(xiàn)出更多的興趣和信心。這些結(jié)果與Sahin、Yip和Fidan等[18-20]的研究結(jié)果是一致的，即DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式不僅可以提高受訓(xùn)醫(yī)師的成就感，而且可以促進(jìn)他們的積極態(tài)度。究其原因，興趣和信心的提高得益于DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式帶來的良好互動(dòng)體驗(yàn)。由于面部解剖的復(fù)雜性和較差的手術(shù)視野，外科手術(shù)很難通過書本、講義和幻燈片等單調(diào)的學(xué)習(xí)材料向初學(xué)者演示，尤其是那些空間想象力較差的人。DMS輔助下，受訓(xùn)醫(yī)師可以體驗(yàn)“真實(shí)手術(shù)”，這樣，受訓(xùn)的維度就得到了升級，自然也會(huì)收獲更好的培訓(xùn)體驗(yàn)和滿意度。

3.4 本研究的局限性

本研究的主要局限性是病種單一和受訓(xùn)醫(yī)師樣本量不足，未來需要擴(kuò)大樣本量，并對更多復(fù)雜牙頜面畸形的診療帶教進(jìn)行評測，進(jìn)行多中心研究。同時(shí)，1年的培訓(xùn)周期也不足以提供全面的評估，因?yàn)檎M外科醫(yī)生通常需要更長的培訓(xùn)時(shí)間。為了避免這種偏差，本研究采用了多種評估方法，在技術(shù)上盡可能提供可靠的結(jié)論。再次，改進(jìn)交互體驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作邏輯，比如添加音頻信息和觸覺反饋設(shè)備，也可以為受訓(xùn)醫(yī)師提供更好的培訓(xùn)體驗(yàn)。

綜上所述，針對髁突腫瘤繼發(fā)牙頜面畸形這一臨床復(fù)雜疾病的帶教，與傳統(tǒng)的培訓(xùn)方式相比，DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式更有利于?？埔?guī)培醫(yī)師理解術(shù)區(qū)解剖，明確手術(shù)過程，提升學(xué)習(xí)效率。同時(shí)，DMS聯(lián)合CBT培訓(xùn)模式的應(yīng)用可以很好地提升受訓(xùn)醫(yī)師學(xué)習(xí)信心和帶教滿意度。

作者聲明：本文全部作者對于研究和撰寫的論文出現(xiàn)的不端行為承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任；并承諾論文中涉及的原始圖片、數(shù)據(jù)資料等已按照有關(guān)規(guī)定保存，可接受核查。

學(xué)術(shù)不端：本文在初審、返修及出版前均通過中國知網(wǎng)(CNKI)科技期刊學(xué)術(shù)不端文獻(xiàn)檢測系統(tǒng)的學(xué)術(shù)不端檢測。

同行評議：經(jīng)同行專家雙盲外審，達(dá)到刊發(fā)要求。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

文章版權(quán)：本文出版前已與全體作者簽署了論文授權(quán)書等協(xié)議。