虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在耳鼻咽喉頭頸外科住院醫(yī)師耳外科培訓(xùn)中的應(yīng)用

住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是培養(yǎng)具有獨(dú)立臨床醫(yī)療及教學(xué)工作能力臨床醫(yī)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。耳鼻咽喉頭頸外科是臨床醫(yī)學(xué)一個(gè)重要學(xué)科，其解剖復(fù)雜且部位隱蔽，特別是顳骨解剖更為復(fù)雜，毗鄰多個(gè)重要器官，許多住院醫(yī)師開始接觸本學(xué)科時(shí)，總感到非常抽象、枯燥，難以掌握[1]。掌握顳骨解剖及相關(guān)基礎(chǔ)知識是一個(gè)合格耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)生的基本條件，參加顳骨解剖學(xué)習(xí)及手術(shù)訓(xùn)練是耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)生成長的基本要求[2]，但由于許多培訓(xùn)基地專科設(shè)備配備嚴(yán)重不足以及人體顳骨標(biāo)本的緊缺，限制了耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)生的培養(yǎng)，而在實(shí)際患者身上進(jìn)行手術(shù)學(xué)習(xí)訓(xùn)練即違背基本的倫理道德，也是違法行為。

根據(jù)2014年國家《住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)（試行）》總則和耳鼻咽喉科培訓(xùn)細(xì)則的要求，單純?nèi)橥昏忛_術(shù)、中耳根治術(shù)及鼓室成形術(shù)也是手術(shù)操作要求[3]。然而，由于中耳解剖復(fù)雜，周圍毗鄰組織及術(shù)野有面神經(jīng)、乙狀竇、頸內(nèi)動脈等重要的解剖結(jié)構(gòu)，一旦出現(xiàn)損傷都有可能出現(xiàn)災(zāi)難性后果，因此，耳顯微外科手術(shù)一直許多耳鼻喉科醫(yī)生不愿觸及的手術(shù)。耳顯微外科手術(shù)不僅要求醫(yī)生熟練掌握顯微外科手術(shù)基本操作技能，而且還要熟悉顳骨的解剖知識，這樣的要求對僅僅三年的住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)而言，基本很難達(dá)到。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展，特別是耳顯微外科仿真手術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用，為住院醫(yī)師的解剖模型訓(xùn)練及手術(shù)操作技能的培養(yǎng)提供了一個(gè)很好的解決途徑[4-6]。

1 虛擬仿真技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

虛擬仿真技術(shù)基本原理就是利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，能夠建立和體驗(yàn)虛擬世界的三維動態(tài)視景和實(shí)體行為的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)。虛擬仿真技術(shù)在外科醫(yī)生的解剖及模擬手術(shù)訓(xùn)練方面具有十分重要的臨床意義。它利用各種醫(yī)學(xué)影像學(xué)資料，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)中建立一個(gè)逼真的視、觸覺、聽一體化的仿真環(huán)境，通過各種傳感設(shè)備及必要的交互設(shè)備，實(shí)現(xiàn)虛擬手術(shù)器械對虛擬人體器官進(jìn)行模擬解剖、手術(shù)訓(xùn)練及對受訓(xùn)醫(yī)生各種感官反饋的模擬[7-8]。外科醫(yī)生在進(jìn)行真正外科手術(shù)之前，可以在虛擬環(huán)境中重復(fù)地模擬手術(shù)，獲得身臨其境的感受和體驗(yàn)，最終找到合適的手術(shù)方案并提高熟練度，從而在實(shí)際手術(shù)過程中精準(zhǔn)手術(shù)，提高手術(shù)效果，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。因此，虛擬醫(yī)學(xué)手術(shù)仿真技術(shù)在手術(shù)方案設(shè)計(jì)、手術(shù)模擬訓(xùn)練及手術(shù)安全性、效果評估等方面都有重要的臨床意義[7，9]。

2 虛擬仿真技術(shù)在耳顯微外科培訓(xùn)中的應(yīng)用

2.1 顳骨解剖訓(xùn)練

眾所周知，顳骨解剖復(fù)雜，中耳結(jié)構(gòu)精細(xì)，尤其中耳周圍毗鄰組織及術(shù)野有面神經(jīng)、乙狀竇、頸內(nèi)動脈、頸內(nèi)靜脈等重要的解剖結(jié)構(gòu)，給耳鼻咽喉頭頸外科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的教學(xué)及臨床實(shí)踐帶來很大困難。傳統(tǒng)上，耳科手術(shù)訓(xùn)練的基本方式是在首先人類顳骨標(biāo)本上進(jìn)行解剖訓(xùn)練，熟悉并掌握顳骨內(nèi)部的解剖結(jié)構(gòu)及其相互立體解剖關(guān)系后，才能逐步在開展耳外科手術(shù)。但由于各種主客觀原因，我國的人類顳骨資源非常有限，無法滿足耳顯微外科教學(xué)與手術(shù)訓(xùn)練。許多研究也證實(shí)基于虛擬仿真技術(shù)顳骨解剖模擬系統(tǒng)，不僅具有清晰的正常顳骨解剖，而且存儲各種常見的典型病例模型和真實(shí)的手術(shù)病例。虛擬仿真技術(shù)不但能夠高保真地再現(xiàn)顳骨解剖環(huán)境，也可模擬耳顯微外科手術(shù)情景，又能對顳骨解剖訓(xùn)練操作進(jìn)行指引、糾錯(cuò)和評價(jià)，培養(yǎng)訓(xùn)練者掌握正確手術(shù)方法、提高電鉆使用技巧及如何避免損失重要的組織結(jié)構(gòu)，在一定程度上能夠達(dá)到實(shí)體顳骨解剖的效果[4，6，10]。張杰等人利用高仿真3D顳骨解剖導(dǎo)航模擬系統(tǒng)對18名耳鼻喉科醫(yī)生進(jìn)行顳骨解剖技能訓(xùn)練及模擬手術(shù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)模擬系統(tǒng)可幫助臨床?？漆t(yī)生更好地認(rèn)識和了解顳骨及周圍解剖結(jié)構(gòu)，加深顳骨解剖的三維立體意識，取得了較好的應(yīng)用效果[11]。Andersen等人經(jīng)過3個(gè)月的前瞻性隨訪對比研究也證實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬訓(xùn)練的醫(yī)學(xué)生的顳骨手術(shù)技巧好于通過常規(guī)顳骨解剖訓(xùn)練的醫(yī)學(xué)生[12]。

2.2 手術(shù)模擬訓(xùn)練

醫(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，臨床上多數(shù)的手術(shù)失誤與人為因素有關(guān)，臨床解剖知識熟悉程度及手術(shù)熟練程度與手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)及效果密切相關(guān)。生命無價(jià)，真實(shí)的臨床操作不存在練手一說，所以對于住院醫(yī)師進(jìn)行規(guī)范化培訓(xùn)及手術(shù)訓(xùn)練極其重要。

虛擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)為住院醫(yī)師進(jìn)行解剖訓(xùn)練及手術(shù)模擬練習(xí)提供了一個(gè)很好的途徑。基于虛擬仿真技術(shù)的耳顯微手術(shù)仿真系統(tǒng)不受時(shí)空限制，住院醫(yī)生可以在耳顯微手術(shù)仿真系統(tǒng)中反復(fù)訓(xùn)練。虛擬仿真技術(shù)能夠?yàn)榕嘤?xùn)醫(yī)生提供一個(gè)非常具有真實(shí)感的手術(shù)操作訓(xùn)練環(huán)境；而且在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬手術(shù)，不會發(fā)生任何真正意義上的手術(shù)意外及傷害，而且能夠提高醫(yī)生的協(xié)作能力。熟能生巧，通過反復(fù)訓(xùn)練，最終能使受訓(xùn)醫(yī)生真正掌握手術(shù)部位的立體解剖結(jié)構(gòu)、熟練使用各種耳顯微手術(shù)器械、獲得基本的耳外科手術(shù)技能[4，6，12]。另外，也可以利用耳顯微手術(shù)仿真系統(tǒng)行模擬手術(shù)教學(xué)，年輕醫(yī)生可在手術(shù)仿真系統(tǒng)上觀摩專家手術(shù)過程，也可重復(fù)模擬訓(xùn)練?？录蔚热死枚剖中g(shù)模擬器40例中耳手術(shù)病例進(jìn)行手術(shù)模擬，通過和真實(shí)的手術(shù)進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)手術(shù)模擬器真實(shí)地反映中耳手術(shù)中的情況，對于以骨性病變?yōu)橹鞯闹卸中g(shù)，具有非常高的指導(dǎo)價(jià)值[5]。

3 耳顯微手術(shù)仿真系統(tǒng)應(yīng)用于住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的制約因素

虛擬仿真技術(shù)是近年來快速發(fā)展起來的一門綜合性信息技術(shù)，尤其是虛擬仿真外科手術(shù)訓(xùn)練及模擬手術(shù)受到許多臨床醫(yī)生及住院醫(yī)生培訓(xùn)基地的廣泛關(guān)注。但目前虛擬仿真技術(shù)在臨床住院醫(yī)生培訓(xùn)，尤其是專科醫(yī)生培訓(xùn)方面推廣力度不足。其原因：一方面是相關(guān)設(shè)備價(jià)格昂貴，基本需要進(jìn)口；另一方面，許多?？疲绕涫窍穸茄屎砜七@樣的專業(yè)，在許多醫(yī)院被認(rèn)為是小科，不受重視，從而不愿加大投入。相信隨著健康中國的國家政策推行，特別是國家對住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)及?？漆t(yī)生培養(yǎng)的重視及投入的加大，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的培訓(xùn)能夠進(jìn)入中國耳鼻咽喉頭頸外科住院醫(yī)師的常規(guī)培訓(xùn)課程之中，我國的耳鼻咽喉頭頸外科住院醫(yī)師也可以實(shí)現(xiàn)高水平的規(guī)范化培養(yǎng)，從而為人民群眾的健康提供更優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)。

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