劉慶華,左長京,王 旋,王少雁,賈榮飛

(第二軍醫(yī)大學附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學科,上海 200433)

·醫(yī)院信息化·

心臟綜合比較影像學信息化教學實踐

劉慶華,左長京,王 旋,王少雁,賈榮飛

(第二軍醫(yī)大學附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學科,上海 200433)

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

心臟影像學;比較影像學;信息化;多媒體;教學

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

1 開展心臟綜合比較影像學信息化教學的必要性

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)學影像診斷模式的改變,給心臟影像學教學提出了更高的要求。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)學及磁共振臨床、教學和科研的體會,認為目前心臟影像學教學中尚有如下問題和特點:

1.1 心臟影像學是醫(yī)學影像教學的難點

心臟解剖和生理功能的復雜性一直是循環(huán)系統(tǒng)影像學教學的難點。常規(guī)的教學手段有一定局限性,學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改變。針對此難點國內(nèi)超聲、核醫(yī)學、放射學各自嘗試多媒體教學[1-5],尚未見綜合比較影像學教學課件的報道。

1.2 教學內(nèi)容多,授課時間少

在各種影像學技術(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)學人才,必須讓學生對新技術(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、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)學影像學課程采用的是單一專業(yè)、單一時間段進行教學的教學模式[6]。教學過程中,各專業(yè)只講自己的內(nèi)容,強調(diào)自己學科的優(yōu)勢,彼此缺乏聯(lián)系,忽略了各學科之間的共同內(nèi)容,忽視了其他學科的特長,使學生難以融會貫通,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特點,合理選擇最佳影像學檢查方法及結(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,以便學生員在以后的臨床工作中更科學、更合理地選擇影像學檢查方法,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。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教學的優(yōu)勢

綜合比較影像學教學法是今后影像學教學的發(fā)展方向[7-9]。因為,上述影像學方法都是利用圖像進行診斷,以解剖學為基礎(chǔ),均是人體不同方位、層面的解剖學的再現(xiàn),同時影像學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)學影像學發(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,可適當增加講課內(nèi)容,為心臟綜合比較影像學教學提供便利。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。

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

2 心臟綜合比較影像學教學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,建立起心臟影像學教學素材庫。

2.1.2 素材的整理及再加工 為了完成教學意圖,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效果。

2.1.3 根據(jù)教學目的、重點和難點制作動畫 由于心臟解剖及生理的復雜性,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動畫比較成熟,直接鏈接學生即可進行交互式學習。心臟核醫(yī)學教學中雖有應(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,方便影像學方法間比較,避免學生死記硬背。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)完整的教學意圖。在反復推敲設(shè)計、合理撰寫腳本及恰當利用素材的基礎(chǔ)上,應(yīng)用3D sMAX軟件針對各影像學教學重點和難點制作了系列動畫,來反映不同影像學技術(shù)成像特點及進行比較教學。

2.1.4 心臟綜合比較影像學課件的制作 采取抓住共性、突出特點、以點帶面、啟發(fā)教學的原則,制作心臟綜合比較影像學課件。我院一直貫徹影像學綜合讀片的傳統(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多媒體教學課件提供了有利條件,制作的課件突出比較影像學的特點,客觀對比各影像學技術(shù)的優(yōu)缺點。

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

信息化教學手段極大地方便了比較影像學教學,以多媒體技術(shù)為載體,改變影像學教學各自為戰(zhàn)的模式,適應(yīng)未來影像學發(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)是決定影像學表現(xiàn)的關(guān)鍵。以疾病為中心,將各影像學技術(shù)串聯(lián)起來,便于各種影像學技術(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)學的順序,而是就某一疾病比較容易理解的影像學技術(shù)先行深入講解,增加互動環(huán)節(jié),采用啟發(fā)式教學,發(fā)揮學生的主動性,帶動其他影像學技術(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技術(shù)對房缺檢查的一些特點即可。核醫(yī)學主要是功能成像,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信息化教學方法效果評價

“心臟綜合比較影像學”多媒體教學課件,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,把心臟影像學教學中抽象的無法用語言描述清楚的教學內(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,提高學生的學習興趣,解決學習中的難點,方便學生復習。利用信息化新型教學手段進行多方法綜合教學、比較教學,使學生易于掌握各種影像學特點與規(guī)律,培養(yǎng)學生的分析、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。綜合比較教學整合資源彌補學時的不足,提高學習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信息化教學法有效、可行。

4 心臟綜合比較影像學信息化教學的展望

心臟綜合比較影像學信息化教學法不僅可應(yīng)用于本科生教學,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教學,可以拓寬影像學研究的視角。綜合比較影像學教育也是繼續(xù)教育的一項重要內(nèi)容,通過培訓,受教育者學會多層次、多角度比較各種影像技術(shù),形成跨學科的知識融合,對某一疾病的影像學診斷方法獲得了全面的認識,綜合運用所學知識解決實際問題的能力會不斷提高。

信息化教學的優(yōu)勢在于高效、方便,可以根據(jù)教學對象進行內(nèi)容的修改補充,可以進行知識的更新,因此需建立資料庫,進行影像學資料的不斷添加完善,綜合比較影像學教學法不應(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)學影像學教學的改革和發(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)大學教學研究與改革基金資助。

2009-11-10

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