李 茉，徐洪雨

哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一臨床醫(yī)院消化內(nèi)科，黑龍江 哈爾濱 150000

傳統(tǒng)的消化內(nèi)鏡醫(yī)師培訓是以患者為基礎，學員在經(jīng)驗豐富的內(nèi)鏡醫(yī)師指導下進行臨床實踐操作，即所謂的師徒模式，這種教學方法的主要好處是在有經(jīng)驗操作者一對一監(jiān)督下的實踐教學模式能迅速讓學員得到訓練反饋。但也有一些缺點，由于需要反復試驗學習，將會導致操作時間延長[1]；也會因為缺乏經(jīng)驗，而導致患者腹痛及其他不適[2]。在這種類型的培訓下，學員會有很大的心理負擔，就很難適當?shù)靥幚矸答?。因此，“看一個，做一個，教一個”的方法，已經(jīng)不適合現(xiàn)代醫(yī)學專業(yè)人員的培訓方式。 近年來，已經(jīng)發(fā)表了許多關(guān)于模擬器訓練的研究，證實了這種教學方式不僅可以降低內(nèi)鏡培訓風險，減輕患者痛苦，且加速了內(nèi)鏡學員的學習[3-4]，使其快速掌握各種操作手法和技巧。在本綜述中，我們總結(jié)了近期有關(guān)模擬器的文獻，闡述了模擬器在內(nèi)鏡培訓中的作用。

1 可用的模擬器

通常有4種類型的模擬器：機械模擬器、活體動物模型、離體模型、VR計算機模擬器。

第1個內(nèi)鏡模擬器是在20世紀60年代開發(fā)的機械模擬器，專門用于訓練乙狀結(jié)腸鏡檢查和結(jié)腸鏡檢查，但缺乏真實的觸覺反饋限制了機械模型的應用?；铙w動物模型與機械模型相比具有更高的真實性，一般常用豬制作模型，因其消化道解剖結(jié)構(gòu)與人相似，管理方便，品種差異小，但道德和成本問題限制了活體動物模型的使用。活體動物模型一個很好的替代品是離體模型，它是合成和移植的動物器官模擬器，包括塑料部件和從屠宰場獲得的動物器官的組合[5]，它們克服了活體動物模型的局限性，但缺點是冗長的準備時間、不利的組織特性等。目前VR模擬器是最有前景的工具，它們可以即插即用，使學員可以按照自己的步調(diào)進行訓練，且可以重復多次使用。

2 模擬器在初級內(nèi)鏡培訓中的作用

目前內(nèi)鏡檢查已經(jīng)不單單作為一項診斷手段，也被證明是治療早期胃腸腫瘤、胰膽管疾病等多種疾病的有效和安全的一線治療方法。這些以前僅限于外科領域治療的疾病，現(xiàn)在使用微創(chuàng)內(nèi)鏡技術(shù)進行治療，不僅發(fā)病率和死亡率低，而且具有更好的術(shù)后效果。此外，由于全球許多國家正在開展結(jié)直腸癌篩查計劃，使診斷性內(nèi)鏡檢查越來越重要，這就要求內(nèi)鏡醫(yī)師能夠以更熟練的方式完成這些操作?；谀M器的培訓已被證明它們可以在培訓的早期階段有效加快學習過程，減少患者疼痛并縮短一對一教學時間。 因此，在不同內(nèi)鏡操作的早期訓練階段使用模擬器正在被獲得認可，并且已經(jīng)為此驗證了幾個模擬器[6-7]。

2.1 上消化道內(nèi)鏡(EGD)EGD廣泛用于食管、胃和小腸疾病的診斷和治療。 一般來說，這是一個安全且耐受性良好的操作。 盡管EGD是一種常見的胃腸道(GI)檢查，但與結(jié)腸鏡檢查相比，有關(guān)基于模擬器訓練的研究卻很少。一種可能的解釋是，相對于獲得要求更高的結(jié)腸鏡檢查的能力，EGD操作似乎相對容易。目前有幾種用于訓練EGD的模擬器：機械模型、體內(nèi)和離體動物模型、VR模擬器，“GI Mentor”虛擬現(xiàn)實計算機模擬器是唯一經(jīng)過驗證用于培訓EGD的VR模擬器[8]。其中有關(guān)EGD檢查訓練機械模型的驗證和使用甚少，并有研究表明，大多數(shù)機械模型并不適用于訓練上消化道的內(nèi)鏡培訓[9]。 體外模型主要為模擬出血提供了良好的訓練環(huán)境，但對其學習曲線的驗證研究也很少。有一些使用“GI Mentor”VR模擬器在EGD訓練中評估學習曲線的研究[10-12]，這些研究的主要指標是總操作時間和達到特定部位的時間，如食管、幽門、十二指腸。次要指標是插管時間、手術(shù)成功率及患者疼痛評分。所有研究表明，基于模擬器訓練的學員在操作時間、診斷、操作精準度上都明顯優(yōu)于對照組，證明了模擬器對EGD初學者學習的有效性。但目前暫無VR模擬器用于治療性內(nèi)窺鏡檢查的驗證或臨床研究。

2.2 結(jié)腸鏡模擬器在結(jié)腸鏡檢查訓練中的使用一直是研究的主要方面。 其中機械、離體和VR模擬器已經(jīng)被驗證均可用于結(jié)腸鏡的訓練，京都Kagaku Colonoscope訓練模型是目前唯一經(jīng)過驗證的機械模型，通過對患者內(nèi)鏡檢查中盲腸插管的測量，顯示出該模型的性能與內(nèi)鏡醫(yī)師的專業(yè)水平相關(guān)[13]。 一項使用離體牛結(jié)腸模型的驗證研究也證明了該模型良好的有效性[14]。目前訓練結(jié)腸鏡檢查中最有說服力的是VR模擬器，最近有3項隨機對照試驗證明了3種不同VR模擬器都對結(jié)腸鏡初學者的學習有積極的影響。第一項研究是在瑞典卡羅林斯卡醫(yī)院進行的，證明了使用Accutouch模擬器中學員在結(jié)腸鏡檢查中的完成率與對照組相比顯著增加，手術(shù)時間和患者疼痛也減少了[15]。第二項在多中心試驗中表明，使用GI Mentor模擬器的學員在前100個結(jié)腸鏡中獲得了比對照學員更高的能力分數(shù)；其中在前80個結(jié)腸鏡檢查中，這種差異更為明顯[16]。第三項由歐洲多國試驗證明，使用奧林巴斯虛擬模擬器訓練的學員在3次實時結(jié)腸鏡檢查中與單獨接受傳統(tǒng)訓練的學員相比，獲得了相似的結(jié)果。然而，他們在模擬器的指標上取得了比基于患者訓練的學員更好的結(jié)果[17]。此外，一項研究證明，在使用VR模擬器進行結(jié)腸鏡檢查訓練后獲得的技能，在訓練結(jié)束后其熟練程度可保持幾個月[18]。因此，目前的證據(jù)表明，基于模擬器的培訓在早期培訓中可以加速學習曲線，并且可以降低患者的不適。建議在進行患者的內(nèi)鏡檢查之前，先使用模擬器進行培訓。

3 模擬器在高級內(nèi)窺鏡檢查培訓中的作用

3.1 內(nèi)鏡逆行胰膽管造影術(shù)(ERCP)ERCP被認為是一種先進的內(nèi)鏡手術(shù)，在大多數(shù)國家，它不是新手內(nèi)鏡醫(yī)師常規(guī)培訓的一部分。這是GI胃鏡檢查中技術(shù)要求最高，風險最高的手術(shù)之一。ERCP術(shù)后可能會出現(xiàn)嚴重的短期和長期并發(fā)癥，包括ERCP術(shù)后胰腺炎、出血和穿孔。ERCP程序均以治療為目的。為了盡量降低對患者的風險，受訓者需要在臨床技術(shù)上接受適當?shù)呐嘤枺⒃趯＜业闹笇逻M行大量操作才可獨立操作?；谀M器的培訓可能非常適合作為這一復雜操作的培訓平臺，但目前關(guān)于內(nèi)鏡模擬器在ERCP培訓中的數(shù)據(jù)非常有限。目前可應用的模擬器包括機械模擬器、離體豬模型、活豬模型和計算機模型。研究表明，在較短時間的機械模擬器培訓之后，基于模擬器的學員有更高的成功插管率[19-20]。 活豬模型也已被用作ERCP訓練的模型， 而且已被證明適用于ERCP的多個操作方面，包括插管、支架置入和括約肌切開術(shù)[21]。 VR模擬器中唯一經(jīng)過驗證的是Simbionix GI Mentor Ⅱ VR模擬器，該模型可以通過完成操作和到達乳頭的時間來區(qū)分新手和專家。 SEDLACK等[22]對離體豬模型、活豬模型及GI Mentor Ⅱ進行了比較驗證研究，發(fā)現(xiàn)每種模式都可以被納入培訓計劃，其中離體模型在真實性上得分最高，GI Mentor Ⅱ在真實性上分數(shù)最低，但更容易納入培訓計劃。ERCP中基于模擬器的訓練中最常見的性能參數(shù)是成功的插管率，但該指標僅反映了ERCP的復雜性和多樣性的一部分。成功的膽管插管是成功完成治療操作的先決條件，但不是成功進行ERCP手術(shù)的良好預測指標，所有這些模擬器都顯示出明確的訓練潛力，但現(xiàn)有的科學數(shù)據(jù)不足，無法提供明確的訓練計劃。

3.2 內(nèi)鏡超聲自從GRIMM等[23]使用線性回聲內(nèi)窺鏡第一次描述了經(jīng)胃胰腺假性囊腫引流術(shù)以來，內(nèi)窺鏡檢查(EUS)已經(jīng)從僅僅的診斷工具迅速變?yōu)榫哂邢冗M治療能力的技術(shù)，先進的EUS治療操作與ERCP一樣需要大量的專業(yè)知識和經(jīng)驗。目前只有少數(shù)有關(guān)基于模擬器的培訓報告。BARTHET等[24]證明了在活豬模型中進行反復操作達到學習效果，但并未正式驗證可否直接過渡到臨床的實際應用中。

3.3 內(nèi)鏡下切除目前內(nèi)窺鏡下黏膜剝離術(shù)(ESD)和內(nèi)鏡下黏膜切除術(shù)(EMR)已取代手術(shù)治療早癌等病變，其中ESD常被作為首選的切除技術(shù)。目前來說ESD在腫瘤學結(jié)果、癌癥復發(fā)等方面與手術(shù)相當，但成本、手術(shù)時間、住院時間、并發(fā)癥發(fā)生率和死亡率都低得多[25]。有研究證明，在實施ESD操作中，更有經(jīng)驗的內(nèi)鏡醫(yī)師整體切除率更高，手術(shù)時間更短，并發(fā)癥發(fā)生率更低[26-27]。因此，在臨床中進行ESD之前，建議實施培訓計劃。由于無法再現(xiàn)人體組織的彈性、組織特性和真實的觸覺反饋，純機械模擬器和VR模擬器在內(nèi)窺鏡切除培訓中并不理想[28]。而離體模型會以更加真實的方式實現(xiàn)治療性內(nèi)窺鏡手術(shù)，并且與活體動物模型相比，離體模型具有較少倫理問題和成本低等優(yōu)點。但也有人提出離體模型不能代替體內(nèi)訓練獲得ESD的能力，因為離體動物較活體動物黏膜彈性差，使內(nèi)鏡操作中黏膜下注射困難，建議學習者在具備基本的ESD技術(shù)基礎后立即進入活體動物模型[29]。一項研究表明，在實驗過程的后半部分，豬胃ESD的平均切除時間明顯縮短[30]。在另一項研究中，2名新手內(nèi)鏡醫(yī)師在離體豬模型中完成30次胃ESD后，能夠縮短手術(shù)時間及穿孔率，并實現(xiàn)100%整塊切除[31]。還有一項研究中，4名無任何ESD經(jīng)驗的內(nèi)鏡醫(yī)師在體外和體內(nèi)動物模型訓練后能夠平穩(wěn)地進行人體胃的ESD，從而證明技能可以直接過渡患者身上[32]。根據(jù)目前研究結(jié)果來看，在轉(zhuǎn)移到真實患者之前，建議應該在動物模型中至少進行10～30個胃ESD操作[33-34]。

結(jié)直腸ESD在技術(shù)上的要求是最苛刻的，難以定位和不良事件(主要是穿孔)的風險對于有經(jīng)驗的內(nèi)鏡醫(yī)師也特別具有挑戰(zhàn)性。因此，培訓至關(guān)重要，其中動物模型可能起著至關(guān)重要的作用[35]。結(jié)、直腸ESD的活體動物模型很難準備，因為它需要在嘗試任何手術(shù)前都要進行充分的腸道準備，而豬和牛離體模型已經(jīng)證明了它們的可行性[36-37]。在一項使用活體、離體模型結(jié)腸ESD研究對比中，活體模型出現(xiàn)了不完全切除和穿孔事件，而離體模型操作時間縮短，并且未發(fā)生不良事件[38]。

4 總結(jié)與展望

在過去的幾十年中已經(jīng)開發(fā)了許多模擬器，基于模擬器培訓的目的是為內(nèi)鏡操作提供學習平臺，并且可以在基于患者的內(nèi)窺鏡操作之前重復進行以獲得學習能力，這可以減輕患者的不適感，并培養(yǎng)出訓練有素、準備充分的內(nèi)鏡醫(yī)師。目前模擬器已經(jīng)證明了它們在一些內(nèi)鏡操作培訓中的價值，未來的研究需要主要集中在常見的治療措施上，如息肉切除術(shù)、EMR、支架置入和內(nèi)鏡下止血，包括靜脈曲張出血套扎治療或潰瘍出血的內(nèi)鏡治療等，應鼓勵這些領域的發(fā)展。這將對模擬器的培訓有著深遠的影響。