陶 暉 李 潔
脊柱由于其復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn),教學(xué)過(guò)程中要求學(xué)生具有良好的解剖基礎(chǔ)和抽象思維能力[1]。其中脊柱側(cè)彎由于涉及到脊柱矢狀位、冠狀位和水平面的三維空間位置改變,一直是教學(xué)中的難點(diǎn)。脊柱側(cè)彎的治療與預(yù)后與其病因、側(cè)彎角度、分型有著密切關(guān)系,其治療方式又常涉及到脊柱截骨角度的設(shè)計(jì)以恢復(fù)平衡狀態(tài)[2]。單純依靠影像學(xué)資料的基于案例學(xué)習(xí)(case-based learning,CBL)教學(xué)模式,對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)和空間想象能力要求極高,學(xué)生常感覺(jué)課程枯燥乏味。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)可1:1個(gè)體化打印脊柱側(cè)彎模型,直觀(guān)的表現(xiàn)出脊柱側(cè)彎的特點(diǎn),極大地改善了學(xué)生對(duì)脊柱側(cè)彎的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)曲線(xiàn)[3]。3D打印技術(shù)作為一種新型、直觀(guān)、可觸及的教輔手段,已廣泛應(yīng)用于經(jīng)皮椎弓根穿刺、腰椎穿刺等教學(xué)過(guò)程中,并取得了良好的效果[4]。因此,我科將3D打印技術(shù)與CBL教學(xué)法相結(jié)合應(yīng)用于住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)員脊柱側(cè)彎的教學(xué)過(guò)程中,顯著提高了學(xué)員們的積極性,并有效提高了學(xué)員們對(duì)脊柱側(cè)彎相關(guān)理論知識(shí)的掌握程度,現(xiàn)報(bào)道如下:
1.1 一般資料 選取2019年7月-2020年12月在我院脊柱外科輪轉(zhuǎn)的住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)員40人作為研究對(duì)象,依據(jù)入科時(shí)間順序隨機(jī)分配至實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,兩組各20人。其中實(shí)驗(yàn)組采用3D打印結(jié)合CBL教學(xué)法,男17人,女3人,平均年齡(23.67±1.46)歲;對(duì)照組采用CBL教學(xué)法,男15人,女5人,平均年齡(24.15±1.74)歲。兩組學(xué)員基本資料差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見(jiàn)表1。
表1 兩組學(xué)員一般資料比較
1.2 研究方法 兩組學(xué)員的教學(xué)均由具有經(jīng)驗(yàn)豐富的主治醫(yī)師完成。①實(shí)驗(yàn)組:采用多媒體、患者影像學(xué)資料、3D打印個(gè)體化模型進(jìn)行脊柱側(cè)彎的解剖特點(diǎn)和相關(guān)概念的講解、指標(biāo)測(cè)量的方法、截骨矯形原理講解、手術(shù)術(shù)前規(guī)劃設(shè)計(jì)等。②對(duì)照組:僅采用多媒體結(jié)合患者影像學(xué)資料對(duì)上述理論和方法進(jìn)行講解。兩組學(xué)員除3D打印模型外,其它病例選擇、教學(xué)內(nèi)容等均完全相同。
1.3 教學(xué)效果評(píng)價(jià) 課程結(jié)束后,通過(guò)主觀(guān)問(wèn)卷和客觀(guān)考核對(duì)授課教師和上述兩種教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中,通過(guò)自制教學(xué)評(píng)價(jià)表和自我評(píng)價(jià)表分別對(duì)授課教師和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià),通過(guò)理論考試對(duì)脊柱側(cè)彎概念理解能力、病理特點(diǎn)、指標(biāo)測(cè)量、截骨矯形原理、手術(shù)術(shù)前規(guī)劃設(shè)計(jì)等進(jìn)行客觀(guān)評(píng)價(jià)。所有問(wèn)卷及考試均無(wú)記名。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料以(n,%)表示,采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以(±s)表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組學(xué)員主觀(guān)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果比較 實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組對(duì)授課老師教學(xué)總體滿(mǎn)意度評(píng)價(jià)(非常滿(mǎn)意和基本滿(mǎn)意人數(shù)之和/總?cè)藬?shù),下同)分別為95%和90%,兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。學(xué)員對(duì)自我學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組學(xué)員的總體滿(mǎn)意度為75%,不滿(mǎn)意度僅為5%;對(duì)照組學(xué)員總體滿(mǎn)意度為30%,不滿(mǎn)意度高達(dá)35%。兩組自我學(xué)習(xí)效果差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 兩組學(xué)員主觀(guān)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果比較(例)
2.2 兩組學(xué)員客觀(guān)考試結(jié)果比較 實(shí)驗(yàn)組學(xué)員在脊柱側(cè)彎概念理解能力、病理特點(diǎn)、指標(biāo)測(cè)量、截骨矯形原理、手術(shù)術(shù)前規(guī)劃設(shè)計(jì)考試成績(jī)方面得分均高于對(duì)照組,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 兩組學(xué)員客觀(guān)考試結(jié)果比較(±s,分)
表3 兩組學(xué)員客觀(guān)考試結(jié)果比較(±s,分)
組別 n 概念理解能力 病理特點(diǎn) 指標(biāo)測(cè)量 截骨矯形原理 手術(shù)規(guī)劃設(shè)計(jì) 總成績(jī)實(shí)驗(yàn)組 20 16.67±1.29 17.19±0.93 17.22±1.19 16.28±0.85 16.53±1.74 84.15±7.62對(duì)照組 20 14.17±3.46 13.28±1.16 14.58±1.37 14.65±1.29 14.36±1.23 71.82±8.26 t 7.826 13.493 12.758 9.526 10.164 13.563 P<0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是醫(yī)學(xué)生畢業(yè)后教育的重要環(huán)節(jié),也是醫(yī)學(xué)生成長(zhǎng)為一名合格的臨床醫(yī)生的必經(jīng)之路。因此,如何提高住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的教學(xué)質(zhì)量對(duì)于規(guī)培學(xué)員的成長(zhǎng)具有極其重要的意義。CBL教學(xué)法是以臨床病例為基礎(chǔ),從而設(shè)計(jì)與之相關(guān)的問(wèn)題,由教師引導(dǎo)并啟發(fā)學(xué)生圍繞問(wèn)題展開(kāi)小組討論,并在分析討論過(guò)程中逐步掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)[5]。相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式,CBL教學(xué)法可顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率[6]。
在傳統(tǒng)的脊柱外科教學(xué)過(guò)程中,常以PPT結(jié)合影像學(xué)資料(X線(xiàn)、CT、MRI)和解剖模型等方式進(jìn)行教學(xué),對(duì)于脊柱相對(duì)簡(jiǎn)單的一些疾病,如頸椎病、腰椎間盤(pán)突出癥、腰椎滑脫、脊柱骨折等,結(jié)合CBL教學(xué)法,規(guī)培學(xué)員通過(guò)對(duì)二維結(jié)構(gòu)的改變尚可理解并掌握。但由于脊柱側(cè)彎疾病常涉及到椎體、脊髓和神經(jīng)、血管、肋骨、肌肉等解剖結(jié)構(gòu)三維空間位置的異常,通過(guò)正常的解剖模型無(wú)法揭示出疾病的特點(diǎn),導(dǎo)致學(xué)生很難在短期的培訓(xùn)中理解和認(rèn)識(shí)該疾病的特點(diǎn),從而難以做出正確的治療和制定手術(shù)策略。這不僅讓教師教授困難,而且學(xué)員學(xué)習(xí)主動(dòng)性差,容易產(chǎn)生厭倦心理。
3D打印技術(shù)的出現(xiàn)為脊柱側(cè)彎的教學(xué)帶來(lái)了新的途徑。3D打印是一種快速成型技術(shù),通過(guò)導(dǎo)入患者真實(shí)的三維CT數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)建模,運(yùn)用3D打印機(jī)將可粘合塑料材料逐層打印,從而精準(zhǔn)復(fù)制1:1實(shí)體模型[7]。利用3D打印技術(shù)可以真實(shí)的將患者的實(shí)體模型展現(xiàn)在學(xué)員眼前,避免了學(xué)員通過(guò)影像學(xué)資料在腦海中構(gòu)造脊柱模型的過(guò)程,不僅可促進(jìn)學(xué)員對(duì)脊柱復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的了解,同時(shí)還可有效提高其學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率。目前,該項(xiàng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于脊柱外科手術(shù)的術(shù)前規(guī)劃、導(dǎo)板的構(gòu)建、個(gè)體化生物假體的定制等[8-9],此項(xiàng)技術(shù)于脊柱外科教學(xué)中的應(yīng)用也在不斷增多[10]。
本研究中,首先通過(guò)學(xué)員對(duì)授課老師滿(mǎn)意度進(jìn)行評(píng)價(jià),兩組學(xué)員并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),從而避免了因?yàn)槔蠋熓谡n水平對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生的影響。然后,通過(guò)將患者三維CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入后,利用3D打印技術(shù)將患者椎體、脊髓、血管、肋骨等按照等比例進(jìn)行打印,真實(shí)反映脊柱側(cè)彎的畸形狀態(tài)和異常的解剖特點(diǎn)。在教學(xué)過(guò)程中,與傳統(tǒng)的CBL教學(xué)法相比,將3D打印和CBL教學(xué)法相結(jié)合,能顯著提高學(xué)員的對(duì)脊柱側(cè)彎概念理解能力、病理特點(diǎn)的掌握及相關(guān)指標(biāo)測(cè)量等(P<0.05),并有效增加學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣(P<0.05)。這主要是由于3D打印可在三維空間上更直觀(guān)地讓學(xué)員了解脊柱側(cè)彎患者椎體、脊髓、血管和肋骨等結(jié)構(gòu)的異常形態(tài),更透徹的理解脊柱側(cè)彎的病理特點(diǎn),有效彌補(bǔ)了單純CBL教學(xué)法以平面圖像和二維影像學(xué)資料為主的缺陷。此外,在帶教老師的指導(dǎo)下,學(xué)員還可以利用3D打印模型進(jìn)行手術(shù)策略的制定并通過(guò)截骨矯形進(jìn)行手術(shù)模擬,能夠讓學(xué)員切身模擬感受到真實(shí)手術(shù)的操作過(guò)程,大大增加了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
綜上所述,在脊柱外科脊柱側(cè)彎矯形過(guò)程中,3D打印技術(shù)結(jié)合CBL教學(xué)法可有效提高住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和積極性,并顯著增強(qiáng)學(xué)員對(duì)脊柱側(cè)彎解剖特點(diǎn)、病理過(guò)程等概念的理解能力,從而提高學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)實(shí)踐能力,值得在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。