基于髂內(nèi)子宮動(dòng)脈血管介入教學(xué)改革模擬系統(tǒng)研制的分析

穆永旭 閆瑞強(qiáng) 何俊峰 胡曉燕

包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院介入科，內(nèi)蒙古 包頭 014010

基于髂內(nèi)子宮動(dòng)脈血管介入教學(xué)改革模擬系統(tǒng)研制的分析

穆永旭 閆瑞強(qiáng) 何俊峰 胡曉燕

包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院介入科，內(nèi)蒙古 包頭 014010

目的構(gòu)建髂內(nèi)子宮動(dòng)脈血管介入教學(xué)模擬系統(tǒng)，對該模擬系統(tǒng)在臨床教學(xué)改革中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行研究。方法使用不同管徑的玻璃管模擬出與人體髂內(nèi)子宮動(dòng)脈血管相仿的模型。操作床、導(dǎo)管、導(dǎo)絲、類C臂結(jié)構(gòu)一律采用不銹鋼材質(zhì)制成，結(jié)合平板模擬成操作床板塊。確定攝像頭擺設(shè)位置，并結(jié)合腳閘、計(jì)算機(jī)組成影像板塊。將上述三大組成部分進(jìn)行整合處理，最終構(gòu)建成髂內(nèi)子宮動(dòng)脈血管介入模擬系統(tǒng)。結(jié)果本組血管模型各構(gòu)件比例與正常人體動(dòng)脈血管完全一致。在操作床板塊的作用下，血管模型將朝著二維方向移動(dòng)。影像學(xué)板塊可使用不同像素與格式的靜態(tài)圖或動(dòng)態(tài)圖，該板塊具備LIH功能，并能截取動(dòng)態(tài)導(dǎo)管運(yùn)作過程中，任意時(shí)刻的立體平面投影圖像。在該模擬系統(tǒng)的輔助下，可模擬髂內(nèi)動(dòng)脈、子宮動(dòng)脈插管術(shù)等一系列血管介入的基本操作。結(jié)論在血管介入教學(xué)模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可模擬各類血管介入的基本操作。同時(shí)，該模擬系統(tǒng)能清晰地反映出血管介入過程中，可直視與非直視間的投影成像關(guān)系，適合于臨床血管介入操作教學(xué)中推廣應(yīng)用。

血管介入；教學(xué)模擬系統(tǒng)；動(dòng)脈插管

就現(xiàn)階段我國醫(yī)療技術(shù)來看，大多數(shù)血管介入手術(shù)均需在X線的輔助下才能完成。也正因如此，血管介入手術(shù)教學(xué)一度陷入困境。近年來，國內(nèi)引進(jìn)了仿真操作系統(tǒng)或三維重建技術(shù)模擬，投入進(jìn)介入治療后取得不錯(cuò)反響[1]。傳統(tǒng)的血管介入手術(shù)無論是實(shí)踐還是教學(xué)，均會給患者或施術(shù)者帶來不必要的X線輻射。為此，筆者使用玻璃制成血管模型，并將其組裝成血管介入教學(xué)模擬系統(tǒng)，對其應(yīng)用價(jià)值加以剖析，為臨床推廣應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)與實(shí)踐依據(jù)。

1 模型構(gòu)建

使用不同管徑的玻璃管模擬出與人體血管相仿的模型。操作床、導(dǎo)管、導(dǎo)絲、類C臂結(jié)構(gòu)一律采用不銹鋼材質(zhì)制成，結(jié)合平板模擬成操作床板塊。確定攝像頭擺設(shè)位置，并結(jié)合腳閘、計(jì)算機(jī)組成影像板塊。將上述三大組成部分進(jìn)行整合處理，最終構(gòu)建成血管介入模擬系統(tǒng)。穿刺右側(cè)股動(dòng)脈，置入5F導(dǎo)管鞘，經(jīng)鞘插分別置入多功能導(dǎo)管，模擬子宮動(dòng)脈插管術(shù)以及導(dǎo)管呈襻術(shù)[2]。

2 結(jié)果

2.1 血管模型參數(shù)

血管模型各部分比例與正常人體動(dòng)脈血管比例完全一致。

2.2 操縱床與類C臂結(jié)構(gòu)移動(dòng)度

操作床可驅(qū)使血管模型上下左右隨意移動(dòng)，透視下股-下腹方向移動(dòng)范圍為雙側(cè)髂總上緣8 cm處至穿刺股動(dòng)脈下側(cè)，左右可清楚地查看可視血管模型兩端。

2.3 影像板塊模擬度與分辨率

通過控制腳閘便能從影像板塊中清楚地看到血管顯示圖像，切斷腳閘便能捕捉到影像最后1幀的圖像，與DSA 的LIH功能基本一致。該功能可截取血管介入操作期間，任何動(dòng)態(tài)導(dǎo)管操作中任意時(shí)刻的立體平面投影圖像，同時(shí)不會受到圖片格式與像素的約束。通過調(diào)整搞清攝像頭固定位置，還能實(shí)現(xiàn)放大圖像的功能。

2.4 血管介入操作

該模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可模擬髂總動(dòng)脈插管、子宮動(dòng)脈導(dǎo)管成襻術(shù)等血管介入的基本操作。

3 討論

3.1 血管模型的構(gòu)建

本次研究中，制成的血管模型與正常人體動(dòng)脈血管比例基本一致，不過內(nèi)徑虛擬值較高。這是由于現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道中談到的人體動(dòng)脈內(nèi)徑多來源于尸體解剖測量的結(jié)果，因此與正常人體動(dòng)脈內(nèi)徑的實(shí)際值會存在一定差異[3]。傳統(tǒng)血管結(jié)束手術(shù)，需在X線的照射下，觀察血管內(nèi)環(huán)境。而在血管模型的輔助下，施術(shù)者能更清楚地直接看清血管內(nèi)環(huán)境，有效避免了X線的輻射。

3.2 成像原理與功能

本組模擬系統(tǒng)動(dòng)態(tài)攝影與靜態(tài)儲存功能，均能與DSA成像系統(tǒng)相比較。在該系統(tǒng)的輔助下，施術(shù)者能更清楚地看到不可見X線穿透人體后現(xiàn)象，并具備截取任何動(dòng)態(tài)導(dǎo)管運(yùn)作過程中，任意時(shí)刻的立體平面投影圖像的功能，準(zhǔn)確度與分辨率極高，為動(dòng)態(tài)攝影提供了技術(shù)支持，局部圖像放大功能也充分滿足了臨床操作的實(shí)際需求。

3.3 操作過程具有可重復(fù)性

施術(shù)者因未熟練掌握操作技能，因此容易延長手術(shù)時(shí)間，不但增加了術(shù)者與患者X線照射時(shí)間，還容易引起血管損傷等嚴(yán)重并發(fā)癥。血管介入模擬系統(tǒng)的出現(xiàn)有效解決了這一問題，施術(shù)者可利用該模型進(jìn)行反復(fù)操作，提升自己的施術(shù)水平，鞏固操作技能。在該模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可模擬髂內(nèi)動(dòng)脈插管術(shù)、子宮動(dòng)脈導(dǎo)管呈襻術(shù)等血管介入基本操作，使學(xué)習(xí)者能夠更直觀、全面地融入進(jìn)血管介入實(shí)踐教學(xué)中，有效減輕了X線輻射的危害，能有效滿足血管介入的教學(xué)需求。

綜上所述，血管介入教學(xué)模擬系統(tǒng)在臨床實(shí)踐與教學(xué)

中，應(yīng)用性能佳，具備推廣應(yīng)用的意義與價(jià)值。同時(shí)，該模擬系統(tǒng)還存在諸多不足之處有待完善，因此還需進(jìn)一步的深入研究加以改進(jìn)。

[1]曹莉明, 王杰. 經(jīng)肝動(dòng)脈介入診療模擬系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用評價(jià)[J]. 介入放射學(xué)雜志, 2012（10）: 869-872.

[2]馬寧, 朱先進(jìn). 新形勢下神經(jīng)介入放射學(xué)教育模式的改進(jìn)[J]. 中國卒中雜志, 2011（8）: 674-676.

[3]黃麗華, 潘小平. 探討PBL教學(xué)模式在介入放射學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代閱讀(教育版), 2013（2）: 37.

The Develop of Teaching Reform Simulation System Based on the Internal Iliac Artery Interventional Therapy

MU Yongxu YAN Ruiqiang HE Junfeng HU Xiaoyan , Invasive technology department, First affiliated hospital of Baotou medical school,Baotou Inner Mongolia 014010, China

ObjectiveTo build the uterine artery in iliac blood vessels involved in teaching simulation system.MethodsUsing different diameter of glass tube simulating and uterine artery blood vessels inside the human body sacroiliac similar models. Bed operation, catheter, guide wire, class C arm structure were made of stainless steel material, combined the flat simulation into operation bed plate. Determined the decoration camera position, and combined with the foot brake and computer image plate. Integrated the three components of processing, eventually builded into uterine artery within the iliac blood vessels involved in simulation system.ResultsThis group of vascular model in each component proportion was exactly the same as that of normal human arteries. In bed plate under the action of operation, the blood vessels moved in the direction of the two-dimensional model. Imaging plates could use different pixels and format of static or dynamic figure, the sector had LIH function, and could capture the dynamic catheter operation process. Under the auxiliary of the simulation, system could be simulated in the iliac artery and uterine artery intubation technique, such as a series of basic operations vascular intervention.ConclusionIn the teaching of blood vessels based on the simulation system, we can simulate the basic operations of all kinds of vascular intervention. At the same time, the simulation system can clearly reflect the vascular involvement in the process, which is suitable for popularization and application in clinical teaching of vascular interventional operation.

Vascular intervention, The teaching simulation system, Artery intubation

G642.0

B

1674-9308（2014）07-0003-02

10.3969/J.ISSN.1674-9308.2014.07.002