累積求和分析法研究后腹腔鏡輸尿管切開取石術的學習曲線

莊惠強，鄧超雄，鄧 麗，葛 亮，洪梓煌，徐 航

(1.解放軍第910醫(yī)院泌尿外科，福建泉州 362000；2.解放軍第910醫(yī)院眼科，福建泉州 362000)

腹腔鏡技術已在泌尿外科普遍開展，是泌尿外科醫(yī)生的一項必備技能，泌尿外科大部分手術也是通過腹腔鏡完成的。目前國內尚無完善的腹腔鏡技能培訓模式和嚴格的考核指標，通過研究后腹腔鏡輸尿管切開取石術的學習曲線，探索年輕醫(yī)生腹腔鏡的學習模式；采用累積求和分析法(cumulative summation，CUSUM)量化學習過程，幫助上級醫(yī)生了解年輕醫(yī)生的掌握程度，同時以便于年輕醫(yī)生監(jiān)測自己的學習進度，早日跨越學習曲線。

1 對象與方法

1.1 研究對象回顧性分析2016年5月至2018年6月我科行后腹腔鏡輸尿管切開取石術的病例資料。將1位擁有豐富腹腔鏡手術經(jīng)驗的主任醫(yī)師為術者所行該手術的病例資料設為對照基準即標準組(29例)。另1高年資主治醫(yī)師為術者所行該手術的病例資料設為研究組(40例)，初期手術(前5例手術)在主任醫(yī)師指導下完成。所有患者均行常規(guī)術前檢查，包括泌尿系造影(computed tomography urography，CTU)。

1.2 手術方法標準組為同1位主任醫(yī)師并已獨立完成超過500例的各種后腹腔鏡手術。研究組術者為同1位主治醫(yī)師，助手為固定的住院醫(yī)師。研究組術者已獨立完成超過100例的腹腔鏡腎囊腫去頂術、腹腔鏡精索靜脈高位結扎術以及輸尿管鏡手術。

患者手術當天留置尿管，復查腹部平片(kidney ureter bladder，KUB)再次確認結石位置。全身麻醉下，取健側折刀臥位。將手術主要步驟歸納如下：①建立后腹膜腔。具體參照文獻[1]方法。分別于腋中線髂嵴上(A點)、腋前線肋弓下(B點)及腋后線第十二肋緣下(C點)置入穿刺套管及操作器械。腋中線穿刺套管(A點)放入內鏡，另兩孔(B、C點)放入操作器械，氣腹壓維持在13～15 mmHg。對于位置偏遠側的結石，常規(guī)不清除腹膜后脂肪。②尋找輸尿管結石。根據(jù)術前計算機斷層掃描(computed tomography，CT)提示：以第十二肋骨為水平線，腰大肌為標志，尋找結石。于結石上方，用輸尿管抓鉗(Babcock鉗)固定輸尿管，防止結石向腎盂方向移位，于結石表面中上部切開輸尿管壁，取出結石。③置雙J管。經(jīng)輸尿管切口處置入雙J管，3-0可吸收線縫合切口。切口旁留置1根引流管從腋后線切口處引出并固定，縫合切口，結束手術。

1.3 累積求和分析法(cumulative sum，CUSUM)由同1位醫(yī)師調閱手術記錄，采集數(shù)據(jù)，包括手術時間、術中出血量、并發(fā)癥以及轉其他術式發(fā)生率。手術時間和術中出血量以手術記錄單為準；并發(fā)癥主要包括術后尿漏、輸尿管狹窄；轉其他術式指轉開放取石術、改經(jīng)皮腎鏡手術、輸尿管軟鏡手術、體外沖擊波碎石術(extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL)等。

CUSUM評價指標的量化方法：將熟練掌握該手術技能的主任醫(yī)師的平均水平設定為評價指標的目標值。手術中各項評價指標達到目標值的概率為評價指標的成功率。學習曲線評價指標計算公式為：α=Хi-Хo，α為手術指標的量化值，Хo為評價指標未能達到目標值的概率，Хi代表每一次手術是否達到目標值的情況，當評價指標達到目標值時，Хi=0，若未達到目標值，Хi=1。

手術時間(α1)：標準組平均手術時間為61 min(目標值)。研究組數(shù)據(jù)中，達到該目標值的比率為40%，則Хo為60%，α1=Хi-0.60。研究組中手術時間≤61min，則α1=0-0.60=-0.60；手術時間>61 min，則α1=1-0.60=0.40。

術中出血量(α2)：標準組平均術中出血量為23 mL(目標值)。研究組數(shù)據(jù)中，達到該目標值的比率為80%，則Хo為20%，α2=Хi-0.20。研究組中術中出血量≤23 mL，則α2=0-0.20=-0.20；術中出血量>23 mL，則α2=1-0.20=0.80。

并發(fā)癥(α3)：標準組術中及術后并發(fā)癥的發(fā)生率為0。因此，Хo為0.00%，α3=Хi-0.00。若未出現(xiàn)并發(fā)癥，則α3=0-0.00=0.00；若出現(xiàn)并發(fā)癥，則α3=1-0.00=1。

中轉率(α4)：標準組均一期手術成功，手術中轉的發(fā)生率為0。因此，Хo為0.00%，α4=Хi-0.00。若手術無中轉，則α4=0-0.00=0.00；若出現(xiàn)手術中轉，則α4=1-0.00=1。

計算累積求和：計算所有研究對象的四個評價指標的累積求和值，即每個手術的量化值，∑=α1+α2+α3+α4。

繪制學習曲線：以累積求和值(∑)繪制學習曲線，進行多項式曲線擬合，當曲線斜率(k)由正值轉為負值時，即成功跨越學習曲線。

2 結 果

2.1 研究對象各評價指標結果標準組手術時間45～100 min，平均(61.5±12.3)min；術中出血10～50 mL，平均(23.4±13.7)mL；無并發(fā)癥發(fā)生、無手術中轉。對照組手術時間50～130 min，平均(78.5±23.7)min，隨著手術例數(shù)的增多，手術時間逐漸縮短(圖1)。術中出血10～100 mL，平均(30.3±19.0)mL，隨著手術例數(shù)的增多，出血量逐漸減少(圖2)。1例腎盂內結石移位，予留置雙J管，術后行ESWL處理。1例術后漏尿，復查平掃CT提示輸尿管內雙J管位置正常，且漏尿發(fā)生時均伴隨膀胱區(qū)陣痛及尿意急迫感，予留置尿管3周，口服索利那新等處理后痊愈。

2.2 CUSUM分析結果研究組學習曲線圖(CUSUM散點多項式擬合曲線)見圖3。擬合曲線公式Y=2-5X4-0.001 5X3+0.016 8X2+0.470 4X+1.438 4，決定系數(shù)R2=0.951 6，曲線擬合效果較好。部分學習曲線的K值見表1，21例手術后跨越學習曲線。

圖1 手術時間散點趨勢圖

圖2 術中出血量散點趨勢圖

圖3 CUSUM學習曲線圖

表2 部分學習曲線K值

手術例數(shù)18192021222324K值0.1340.0830.033-0.017-0.068-0.116-0.163

3 討 論

腹腔鏡技術已在泌尿外科廣泛使用，是泌尿外科醫(yī)生的重要技能，但不同于開放手術，腹腔鏡的學習曲線較長，需要臨床醫(yī)生刻苦訓練和參加臨床培訓。由于動物模擬手術培訓成本高昂[2]，多數(shù)年輕醫(yī)師學習腹腔鏡時，都是先進行腹腔鏡理論學習、觀摩手術視頻(演示)，參與臨床手術(作為手術助手)，逐步過渡到擔任術者[3]。本研究組手術醫(yī)師為高年資主治醫(yī)師，作為扶鏡助手參與各類腹腔鏡手術超過200臺，已系統(tǒng)學習泌尿外科腹腔鏡理論知識，平時進行腹腔鏡模擬訓練，曾赴國內某泌尿腔鏡中心進修半年。

泌尿外科醫(yī)師對于后腹腔鏡的學習，應在上級醫(yī)師指導下，遵循由易而難、循序漸進的原則逐步積累經(jīng)驗[4]。本研究以后腹腔鏡下輸尿管切開取石術為研究對象，該術式包括了切開、止血、縫合等腹腔鏡外科基本功，其手術難度介于單純器官切除與泌尿系重建之間。后腹腔鏡輸尿管切開取石術用于治療輸尿管上段嵌頓性結石，療效與開放輸尿管切開取石術相當且更微創(chuàng)[5]，結石取凈率高于輸尿管鏡手術。對腎臟的創(chuàng)傷小于經(jīng)皮腎鏡手術[6]。同時可處理輸尿管狹窄、粘連或息肉切除等。后腹腔鏡輸尿管切開取石術并發(fā)癥主要有漏尿、結石移位以及遠期輸尿管狹窄等[7]，與結石比較松動、局部炎癥反應、初期開展手術等因素有關。本研究中標準組無并發(fā)癥發(fā)生，研究組開展初期出現(xiàn)1例結石移位，可能為非嵌頓結石，且結石位置偏高，靠近腎盂出口處。該例患者術中留置雙J管，術后行ESWL處理。因此如果考慮為非嵌頓結石，應優(yōu)先選擇ESWL治療。另1例術后漏尿患者，復查平掃CT提示輸尿管內雙J管位置正常，且漏尿發(fā)生時均伴隨膀胱區(qū)陣痛及尿意急迫感，予留置尿管3周，口服索利那新等處理后痊愈。該例患者漏尿除考慮出現(xiàn)膀胱過度活動癥外，與開展手術初期縫合技術不成熟也有關系。研究組手術開展后期均未再出現(xiàn)并發(fā)癥或轉其他術式。尋找輸尿管、定位結石位置以及留置雙J管是后腹腔鏡輸尿管切開取石術的難點和關鍵步驟。我們的經(jīng)驗是，術前仔細閱讀CT片，根據(jù)結石與腰大肌、腎下極的關系，對其進行預定位。術中沿腰大肌表面尋找輸尿管，結石段周圍往往有粘連。留置雙J管時，通過斑馬導絲經(jīng)輸尿管切口將雙J管向膀胱方向插入，退出斑馬導絲；將雙J管另一端向腎盂方向插入切口，通過預先在雙J管適當部位固定的絲線向上提拉調整雙J管的位置，這樣可明顯降低雙J管的留置難度[8]。

手術技能的培養(yǎng)，必須將患者的安全放在第一位，目前尚無統(tǒng)一規(guī)范的腹腔鏡培訓大綱和質量控制標準。上級醫(yī)師如何準確掌握年輕醫(yī)師的學習情況，仍缺乏量化指標與評分系統(tǒng)，年輕醫(yī)師對自己學習情況及熟練掌握的程度也沒有準確的了解。因此國內外研究引入學習曲線，用于評價外科醫(yī)生對微創(chuàng)手術技能的掌握情況，或指導新技術的開展。對于外科醫(yī)生而言，跨過學習曲線，即可獨立開展某項手術。

PAGE[9]教授于1954年最早提出了CUSUM，用于工業(yè)質量控制的評估，可以連續(xù)監(jiān)測生產(chǎn)過程并檢測與預設目標值的細微偏差。BOLSIN教授等[10]將其應用于醫(yī)學領域學習曲線的研究后，CUSUM在外科手術學習曲線的研究上有了廣泛的應用，可以較為準確、精確地判斷具體學習曲線的情況，用于評估掌握某項外科手術技能所需的最少操作例數(shù)[11]。目前國內外對于學習曲線的觀察指標主要包括：手術時間、術中出血量、轉其他手術方式、(惡性腫瘤)術中淋巴結清掃總數(shù)、并發(fā)癥發(fā)生率等[12-13]。手術時間縮短說明手術技能的熟練，出血量、并發(fā)癥等代表手術安全性。本研究中通過4個觀察指標與目標值差的累加值，計算出每例手術的CUSUM值，得到相應的散點圖，通過曲線擬合方法來確定CUSUM值Y與手術例數(shù)X的關系。用決定系數(shù)R2來判斷散點圖中離散程度，R2值越大，則曲線擬合越好，可信度越高，所描述的學習曲線越準確。本研究R2=0.951 6，曲線擬合較好。在手術初期，手術時間較長、出血量波動較大，出現(xiàn)1例并發(fā)癥(漏尿)以及1例轉體外碎石治療。隨著手術技能的熟練，手術時間縮短、出血量減少，未再出現(xiàn)并發(fā)癥或轉其他術式，此時學習曲張上升幅度逐漸減少并趨于零，表示跨越學習曲線。本研究中，在第21例手術后曲線K值為負，故21例手術后跨越學習曲線。從散點圖亦可看出，手術時間明顯縮短并趨于穩(wěn)定，出血量減小、手術后期均未再出現(xiàn)轉其他術式及手術并發(fā)癥。研究組在開展手術初期對于患者條件選擇較嚴格，通常選擇瘦長體型患者，對于CT顯示結石周圍有粘連的以及近期有多次體外碎石治療史的病例，均予以排除。但隨著研究組術者手術技能逐漸熟練，跨越學習曲線后，未再對病例進行甄選，肥胖患者以及粘連嚴重的病例等均能成功完成，手術時間無明顯延長，術中出血無明顯變化，未出現(xiàn)并發(fā)癥或轉其他術式，與學習曲線特征吻合。

綜上，后腹腔鏡輸尿管切開取石手術微創(chuàng)、安全，療效肯定。年輕醫(yī)師在開展腹腔鏡手術前，應進行相關的學習培訓。CUSUM可作為腹腔鏡學習培訓的評估工具。