劉菁晶， 雒琪玥， 王婧， 陳蕾， 滿毅， 屈依麗

1.口腔疾病研究國家重點實驗室 國家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院，四川 成都（610041）；

2.南方醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院綜合急診科，廣東 廣州（510280）

數(shù)字化技術(shù)和口腔種植領(lǐng)域在各方面都緊密結(jié)合在一起，數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化方式引導(dǎo)下的口腔精準(zhǔn)種植已成為目前口腔種植臨床中常用的技術(shù)手段，而導(dǎo)板又是其中最為常用的一種方式［1］。為了讓種植?？蒲芯可诮邮芙逃陂g能夠熟練掌握數(shù)字化技術(shù)在專業(yè)中的應(yīng)用，本課題組將數(shù)字化技術(shù)引入教學(xué)，系統(tǒng)教授數(shù)字化設(shè)計方法，并將其轉(zhuǎn)化為實際的種植導(dǎo)板，進(jìn)行導(dǎo)板引導(dǎo)下的種植手術(shù)操作訓(xùn)練，取得良好的教學(xué)效果，現(xiàn)報道如下。

1 資料和方法

1.1 教學(xué)對象

教學(xué)對象為專業(yè)型種植科研究生，對該教學(xué)班級共20 名學(xué)生進(jìn)行實驗教學(xué)，配備1 名教師、2名助教完成教學(xué)工作。操作課堂將該班級20 名學(xué)生分為兩組，每組10 人，每小組分配1 名助教提供課堂及課后幫助，全部學(xué)生均要完成兩次操作課程。

1.2 教學(xué)方法

第一個課程為自由手操作下的種植操作。選擇下頜單顆后牙缺失的病例模型，兩小組各自通過組內(nèi)討論協(xié)作的方式完成術(shù)前分析、種植手術(shù)設(shè)計。課程準(zhǔn)備仿頭模、病例模型、種植設(shè)備、種植體，每個學(xué)生都按照術(shù)前設(shè)計進(jìn)行自由手種植預(yù)備及種植體植入。課堂中可以記錄學(xué)生操作用時及種植體植入的三維位置，從近遠(yuǎn)中向、頰舌向、深度3 個方面評價種植精準(zhǔn)度，近遠(yuǎn)中向標(biāo)準(zhǔn)為從正面觀察平分鄰牙外形高點間的缺隙，頰舌向標(biāo)準(zhǔn)為鄰牙的中央窩連線上，深度以平齊骨面為準(zhǔn)記錄每一個學(xué)生的誤差。保留全部記錄以便后期進(jìn)行自由手和導(dǎo)板引導(dǎo)下種植的比較。

第二個課程為數(shù)字化種植操作。首先準(zhǔn)備仿頭模、牙列帶軟組織模型以及口掃儀器，開展數(shù)字化印模制取技術(shù)的教學(xué)，由學(xué)生輪流操作學(xué)習(xí)口內(nèi)掃描的操作手法，可以通過掃描用時、掃描后圖像準(zhǔn)確程度來進(jìn)行學(xué)生評價［2］。選用自由手操作時使用的病例，補充提供醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信（digital imaging and communications in medicine，DI?COM）和口內(nèi)掃描立體光刻（stereoLithography，STL）數(shù)據(jù)。小組組織討論，在助教幫助下完成數(shù)字化設(shè)計方案，并生成數(shù)字化導(dǎo)板。導(dǎo)板設(shè)計完成后的制作統(tǒng)一送同一加工廠按照制作廠標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行，制作精度按制作廠出貨標(biāo)準(zhǔn)（± 0.05 mm）控制，將導(dǎo)板制作精度對學(xué)習(xí)效果的影響降到最低。課堂上，各小組輪流說明設(shè)計方案，并進(jìn)行導(dǎo)板展示，以課堂討論的方式評價各個導(dǎo)板設(shè)計的優(yōu)缺點，并提出改進(jìn)方案，加深對于導(dǎo)板設(shè)計的理解。按照導(dǎo)板設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對該班級兩個小組進(jìn)行評分，從而更加直觀地比較兩組設(shè)計優(yōu)缺點。導(dǎo)板設(shè)計評價內(nèi)容包括［3］：①數(shù)據(jù)導(dǎo)入，是否正確導(dǎo)入DICOM 及STL 數(shù)據(jù)并且完成兩個數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)重疊；②結(jié)構(gòu)標(biāo)記，是否正確完整標(biāo)記出了重要的解剖結(jié)構(gòu)；③虛擬排牙，是否嚴(yán)格按照以修復(fù)為導(dǎo)向的種植治療原則設(shè)計出形狀大小適宜、三維位置正確的修復(fù)體；④上架，是否正確上架并且完成咬合功能檢查及調(diào)磨，確保沒有嚴(yán)重的咬合干擾；⑤虛擬植入，是否參照修復(fù)體位置進(jìn)行種植體擺放，確保選擇合適的種植型號、正確的位置及軸向、與鄰近解剖結(jié)構(gòu)之間足夠的安全距離。在進(jìn)行模擬種植操作訓(xùn)練之前，檢查并評價學(xué)生是否已經(jīng)完成了術(shù)前準(zhǔn)備工作：①導(dǎo)板檢查，是否在模型上進(jìn)行了導(dǎo)板穩(wěn)定性、觀察窗、冷卻孔等各方面檢查；②植體信息報告單，是否確認(rèn)了植體信息報告單并確認(rèn)了植體、鉆針、壓板等工具的型號；③手術(shù)工具，是否確認(rèn)了所需的種植外科工具盒及導(dǎo)板工具盒的完整。

各組學(xué)生在模型上使用自己設(shè)計的導(dǎo)板完成種植預(yù)備，安放平行桿檢查種植窩洞預(yù)備的位置、深度、軸向是否正確，評價種植精準(zhǔn)度，并按照植入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分［4］。評分內(nèi)容包括：①導(dǎo)板就位，是否正確通過觀察窗觀察導(dǎo)板就位情況并檢查導(dǎo)板穩(wěn)定性；②鉆針及壓板等工具選擇，是否正確按照植體信息報告單選擇并使用鉆針及壓板；③備洞，是否在助手輔助下按壓導(dǎo)板，在保證導(dǎo)板穩(wěn)定性的前提下進(jìn)行種植窩洞預(yù)備；④降溫，是否在術(shù)中通過冷卻孔使用生理鹽水來給局部進(jìn)行有效降溫；⑤引導(dǎo)器，是否根據(jù)植體信息報告單選擇了正確的引導(dǎo)器；⑥植體植入，是否正確完成了種植體的植入。學(xué)生個人最終成績?yōu)樗谛〗M導(dǎo)板設(shè)計、術(shù)前準(zhǔn)備得分以及個人種植手術(shù)操作得分總和。評價完成后，選擇出現(xiàn)較大誤差的個例共同分析其出錯原因，從導(dǎo)板、模型、操作多方面入手，分析包括導(dǎo)環(huán)高度、鉆針長度、壓板高度、操作手法等多個可能影響精準(zhǔn)度的因素，進(jìn)一步讓學(xué)生從自身問題出發(fā)，找到出錯環(huán)節(jié)，得出解決方案［5］。完成操作后，教師展示典型綜合病例，包括術(shù)前設(shè)計到最終手術(shù)過程，以圖片記錄、手術(shù)視頻記錄為主，輔助教師講解，直觀展示實際病例操作，讓學(xué)生可以和自己的設(shè)計及操作進(jìn)行對比，加深對導(dǎo)板設(shè)計及手術(shù)的理解，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

1.3 教學(xué)評價

在兩次課程完成后，結(jié)合兩次操作記錄進(jìn)行評價分析，對比種植誤差評價設(shè)計方案，找出在操作中的問題，找到問題出現(xiàn)的原因并提出改進(jìn)方案。在完成兩次課程后，讓學(xué)生針對兩次課程進(jìn)行不記名評價，評價綜合考慮課程收獲、課程教學(xué)方式，評價等級分為：非常滿意，較滿意，一般滿意，不滿意，很不滿意。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

本研究采用SPSS20.0 進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計數(shù)資料用頻數(shù)表示，對課程滿意度評價比較使用Wil?coxon 秩和檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

兩次課程中，兩組共計20 名學(xué)生完成了自由手及導(dǎo)板下種植操作，每名學(xué)生每次課程中植入一枚種植體。對兩次課程進(jìn)行比較分析，在自由手操作課程中，學(xué)生多有定點偏斜、軸向偏斜、深度過深或不足等初學(xué)者常見問題；但在數(shù)字化導(dǎo)板課程中，由于有詳盡的術(shù)前設(shè)計及導(dǎo)板幫助，學(xué)生種植位點、軸向、深度更加精準(zhǔn)［6］。而在數(shù)字化導(dǎo)板中，也有常見問題出現(xiàn)，例如預(yù)備過程中鉆針卡頓等，在操作完成后通過學(xué)生討論、老師講解對問題進(jìn)行逐個分析，并提出改進(jìn)。學(xué)生通過兩次課程，均認(rèn)為在導(dǎo)板課程中，耗時更少，操作更加順利。

在最終的綜合課程評分中，對自由手操作課程評價：非常滿意3 人，較滿意9 人，一般滿意5 人；不滿意3 人；數(shù)字化導(dǎo)板課程評價：非常滿意8 人，較滿意11 人，一般滿意1 人（圖1），兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義（Z＝-2.668，P＝0.008），學(xué)生對數(shù)字化導(dǎo)板課程的滿意度高于自由手操作課程。

Figure 1 Students′satisfaction evaluation of the free?hand implant course and digital template course圖1 學(xué)生對自由手操作課程與數(shù)字化導(dǎo)板課程滿意度評價

3 討 論

3.1 理論與操作緊密結(jié)合

數(shù)字化技術(shù)與口腔種植領(lǐng)域的結(jié)合是多方面的，不僅需要牢牢掌握數(shù)字化技術(shù)的理論知識，更需要具備將其應(yīng)用于臨床中的實踐能力。改革的教學(xué)方式通過理論教學(xué)、病例展示、學(xué)生設(shè)計、課堂討論及操作訓(xùn)練形成一套完整的數(shù)字化技術(shù)學(xué)習(xí)體系，達(dá)到理論知識和實踐操作的緊密結(jié)合，將理論知識作為支撐實踐操作的基礎(chǔ)并融入其中，而通過實際的案例設(shè)計可以進(jìn)一步加深對理論知識的理解，幫助學(xué)生形成一套系統(tǒng)的知識體系，達(dá)到在臨床中能夠獨立完成患者數(shù)字化方案的設(shè)計與操作的教學(xué)目的。

3.2 多種先進(jìn)教學(xué)方式結(jié)合

本教學(xué)方法采用了以案例、問題和小組為基礎(chǔ)相結(jié)合的教學(xué)方式，這種教學(xué)方式自2011 年被伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校（UIC）使用之后，該校課程評估的學(xué)生滿意度高于平均水平［7］。在本課程中提出實際案例，讓學(xué)生對該案例進(jìn)行分析、設(shè)計、最終完成模擬種植操作，與傳統(tǒng)的教學(xué)策略不同，這種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)方式有助于將臨床環(huán)境中的情況呈現(xiàn)給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力［8］。在操作課程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、提出解決方案，例如發(fā)現(xiàn)在自由手操作課程中更易出現(xiàn)定點偏斜的問題，分析原因可能是操作過程中沒有從正確的方向進(jìn)行觀察，從而提出在進(jìn)行種植治療時應(yīng)同時關(guān)注缺牙區(qū)的正頰側(cè)和咬合面來進(jìn)行操作。這種以問題為中心的開放研究性學(xué)習(xí)方法，有利于調(diào)動學(xué)生積極性，促進(jìn)學(xué)生主動自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力［9］。操作課程以10 人小組為單位進(jìn)行討論，以合作學(xué)習(xí)的方式加強(qiáng)學(xué)生合作協(xié)調(diào)能力，共同討論解決問題，互補互助完成課程內(nèi)容，自主構(gòu)建知識框架，有助于對知識的長期記憶［10］。同時，在案例分析及設(shè)計的實踐操作課程中嚴(yán)格遵循以學(xué)生為主導(dǎo)，由學(xué)生自主思考、設(shè)計并操作，提高學(xué)生參與性和探究性，通過探究性學(xué)習(xí)獲得更加豐富的知識，為學(xué)生提供基礎(chǔ)來發(fā)展其信心和能力，并增強(qiáng)知識在學(xué)習(xí)環(huán)境之外的適用性［11］。

3.3 自主設(shè)計及評價

現(xiàn)有種植教學(xué)的操作部分通常只是簡單提供缺牙模型，讓學(xué)生自由手在模型上預(yù)備并植入種植體，未將種植術(shù)前實際該怎樣進(jìn)行分析、注意哪些重要解剖結(jié)構(gòu)等融入實驗課操作中，無法讓學(xué)生完成整個完整的種植術(shù)前設(shè)計、術(shù)中操作及術(shù)后分析流程。而本改革中將案例設(shè)計作為小組作業(yè)，通過對案例進(jìn)行討論，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，使學(xué)生對知識的理解更加透徹，印象更為深刻，極大地提高學(xué)習(xí)效率。案例展示和相互評價的過程，可進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生積極思考，不僅要發(fā)現(xiàn)不足，還要提出自己思考過后得出的解決方案，可有效避免學(xué)生在以后的臨床實踐中再次出現(xiàn)相同的錯誤。

3.4 臨床前完整流程訓(xùn)練

通過該臨床前訓(xùn)練使學(xué)生完成整個數(shù)字化種植流程，能減少學(xué)生在進(jìn)入臨床之后犯錯；并且避免了學(xué)生進(jìn)入臨床之后對數(shù)字化種植僅有理論了解，而無實際經(jīng)驗的情況，減輕臨床醫(yī)生在帶教研究生進(jìn)行醫(yī)療工作時的負(fù)擔(dān)。

3.5 自由手及導(dǎo)板操作對比

通過同一教學(xué)班的學(xué)生兩次操作課程（自由手單顆后牙植入及導(dǎo)板下單顆后牙植入）成果的對比，可以比較同一個學(xué)生在自由手和在自己設(shè)計的導(dǎo)板下操作的精準(zhǔn)度［12］，使學(xué)生能夠直觀看到差別進(jìn)行比較，并鼓勵學(xué)生自行查閱文獻(xiàn)幫助分析錯誤并得出改進(jìn)方案；根據(jù)實際操作體會和文獻(xiàn)閱讀總結(jié)數(shù)字化種植的優(yōu)勢，如精準(zhǔn)度、操作用時等［13］。

3.6 不足及改進(jìn)

一個理想的操作課程應(yīng)該包括以下基本內(nèi)容：①及時反饋；②反復(fù)訓(xùn)練；③將模擬操作作為學(xué)生課程中的一部分；④操作與理論課程融合；⑤模擬操作的仿真程度［14］。本教學(xué)方法按照小組進(jìn)行操作及教學(xué)并配備助教，反饋及時；將理論課程與實踐操作緊密結(jié)合，以實際案例作為基礎(chǔ)，提高課程真實性。但是在反復(fù)訓(xùn)練方面，由于本課程中需要按照學(xué)生人數(shù)進(jìn)行導(dǎo)板的打印制作以及頜骨模型準(zhǔn)備，在傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上增加了教學(xué)成本，花費較高，無法按照這種方法進(jìn)行多次重復(fù)訓(xùn)練；因此，為增加學(xué)生操作訓(xùn)練機(jī)會并減少成本，可在臨床實際工作中，收集導(dǎo)板病例的模型，并在手術(shù)完成后，將導(dǎo)板清洗、消毒、滅菌、保存，留給學(xué)生操作訓(xùn)練使用。

由于在這種教學(xué)方法下，可對自由手和導(dǎo)板引導(dǎo)下種植的精準(zhǔn)度進(jìn)行對比，所以在將來的課程中可輔助CBCT 技術(shù)對種植精準(zhǔn)度進(jìn)行精確分析，這不僅能對學(xué)生操作進(jìn)行直觀的數(shù)據(jù)分析，還可以加深對數(shù)字化導(dǎo)板的研究［15］。

3.7 未來教學(xué)趨勢

如今，對于口腔專業(yè)研究生的教育面臨多項挑戰(zhàn)：飛速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)及學(xué)習(xí)方法、批判性思維培養(yǎng)以及專業(yè)實踐技能訓(xùn)練［16］。本教學(xué)方法就是針對這些挑戰(zhàn)而提出，未來的教學(xué)方式也將越來越重視這些問題。在傳統(tǒng)的口腔臨床前教學(xué)中，一般將重點放在基礎(chǔ)操作的教學(xué)，而新技術(shù)新方法僅是在理論課程中做少量介紹，沒有達(dá)到教學(xué)內(nèi)容與時俱進(jìn)，這就導(dǎo)致了很多專業(yè)型研究生在初入臨床工作時，存在很多沒有接觸過的儀器或者治療方法等。數(shù)字化虛擬設(shè)計和3D 打印是一項前瞻性、戰(zhàn)略性的技術(shù)，在頜面外科［17］心血管科［18］、整形外科［19］、胸外科［20］等學(xué)科都得到了廣泛的應(yīng)用，本教學(xué)改革旨在將這些新技術(shù)融入口腔研究生臨床前教育，使教學(xué)和臨床工作緊密結(jié)合。未來的高等口腔醫(yī)學(xué)教育，尤其是臨床前操作課程，一定需要逐步將臨床新技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在進(jìn)入臨床前就對這些新技術(shù)有整體的掌握，有利于學(xué)生臨床學(xué)習(xí)的順利開展。

4 結(jié) 語

現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，并且在口腔種植領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，讓口腔種植診療模式發(fā)生了前所未有的改變。數(shù)字化技術(shù)已滲透到種植修復(fù)治療中的每一個環(huán)節(jié)，為實現(xiàn)精準(zhǔn)、高效、舒適的個性化口腔種植診療新模式而不斷改進(jìn)?，F(xiàn)代高等口腔醫(yī)學(xué)種植專業(yè)教育必然需要將數(shù)字化技術(shù)納入培養(yǎng)內(nèi)容，重視理論和臨床實踐技能訓(xùn)練相結(jié)合，培養(yǎng)合格的臨床專業(yè)型研究生。