3D打印技術(shù)在腦血管疾病臨床教學(xué)中的應(yīng)用效果

黃永旺

（廣西醫(yī)科大學(xué)附屬武鳴醫(yī)院，廣西 南寧 530199）

3D 打印技術(shù)是一種快速成型的技術(shù)[1]。該技術(shù)以數(shù)字模型作為基礎(chǔ)，采用粉末狀的塑料或金屬作為粘合材料，通過逐層打印的方式構(gòu)建模型。近年來，3D 打印技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于食品加工、工業(yè)制造和生物工程等領(lǐng)域。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，3D 打印技術(shù)主要應(yīng)用于骨科和口腔科的臨床教學(xué)中，很少應(yīng)用于神經(jīng)外科腦血管疾病的臨床教學(xué)中[2]。神經(jīng)外科的實(shí)習(xí)生很少有參與腦血管疾病手術(shù)的機(jī)會，只能通過觀看腦血管平面解剖圖譜了解腦血管的解剖形態(tài)及組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3D 打印技術(shù)可以制作出復(fù)雜的腦血管疾病模型，可更直觀、形象地展示出腦血管疾病患者病灶的解剖形態(tài)及組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)而可確保臨床教學(xué)的效果。本次研究主要是探討3D 打印技術(shù)在腦血管疾病臨床教學(xué)中的應(yīng)用效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本次研究的對象是在廣西醫(yī)科大學(xué)附屬武鳴醫(yī)院神經(jīng)外科實(shí)習(xí)的54 名醫(yī)學(xué)生。將這些實(shí)習(xí)生分為對照組（n=27）和觀察組（n=27）。在對照組實(shí)習(xí)生中，有男生15 名，女生12 名；其年齡為22 ～25 歲，平均年齡為（24.1±0.3）歲。在觀察組實(shí)習(xí)生中，有男生14 名，女生13 名；其年齡為23 ～25 歲，平均年齡為（23.9±0.4）歲。兩組實(shí)習(xí)生均由臨床教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富且具有副教授及副教授以上職級的醫(yī)生授課。兩組實(shí)習(xí)生的一般資料相比，P ＞0.05，具有可比性。

1.2 教學(xué)方法

在對兩組實(shí)習(xí)生進(jìn)行教學(xué)前，授課老師選取典型的神經(jīng)外科腦血管疾病病例。采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式對對照組實(shí)習(xí)生進(jìn)行教學(xué)。方法是：授課老師分析對選取病例進(jìn)行CT、CTA、MRI 檢查的結(jié)果，指導(dǎo)實(shí)習(xí)生查閱臨床資料，制定手術(shù)預(yù)案。授課老師對手術(shù)預(yù)案進(jìn)行點(diǎn)評及修訂。采用3D 打印教學(xué)模式對觀察組實(shí)習(xí)生進(jìn)行教學(xué)。方法是：對選取病例各項(xiàng)CTA 掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建。對重建的圖像進(jìn)行三維預(yù)處理，使用移動立方體法建立立體腦血管疾病模型。在此基礎(chǔ)上，使用3D 打印技術(shù)打印一個(gè)等大、仿真的腦血管疾病模型。實(shí)習(xí)生查閱相關(guān)資料，了解腦血管疾病的相關(guān)知識，對病例的各項(xiàng)檢查結(jié)果進(jìn)行分析，為其制定相應(yīng)的手術(shù)方案。授課老師按照腦血管疾病模型對病例的病情進(jìn)行講解、分析，對實(shí)習(xí)生制定的手術(shù)方案進(jìn)行點(diǎn)評、修訂。

1.3 觀察指標(biāo)及評定標(biāo)準(zhǔn)

1）實(shí)習(xí)結(jié)束后，考核兩組實(shí)習(xí)生的操作技能及理論知識的掌握情況[3]。每項(xiàng)內(nèi)容的滿分為100 分。得分越高，表示實(shí)習(xí)生該項(xiàng)內(nèi)容的掌握情況越好。2）實(shí)習(xí)結(jié)束后，采用自制的調(diào)查問卷調(diào)查兩組實(shí)習(xí)生對授課方式的滿意度。調(diào)查問卷包括非常滿意、滿意和不滿意三個(gè)選項(xiàng)?？倽M意率=（非常滿意的學(xué)生數(shù)+ 滿意的學(xué)生數(shù)）/ 學(xué)生的總?cè)藬?shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)軟件對本次研究中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。計(jì)量資料用均數(shù)± 標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，采用t 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用百分比（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)。P ＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組實(shí)習(xí)生考核成績的比較

實(shí)習(xí)結(jié)束后，觀察組實(shí)習(xí)生的操作技能得分為（89.6±5.4）分，其理論知識得分為（87.2±4.6）分；對照組實(shí)習(xí)生的操作技能得分為（72.3±5.1）分，其理論知識得分為（70.5±4.7）分。實(shí)習(xí)結(jié)束后，觀察組實(shí)習(xí)生的操作技能得分和理論知識得分均高于對照組實(shí)習(xí)生，P ＜0.05。詳情見表1。

2.2 兩組實(shí)習(xí)生對授課方式總滿意率的比較

實(shí)習(xí)結(jié)束后，觀察組實(shí)習(xí)生對授課方式的總滿意率為88.89%，對照組實(shí)習(xí)生對授課方式的總滿意率為74.07%。觀察組實(shí)習(xí)生對授課方式的總滿意率高于對照組實(shí)習(xí)生，P ＜0.05。詳情見表2。

表1 兩組實(shí)習(xí)生考核成績的比較（分，±s）

表1 兩組實(shí)習(xí)生考核成績的比較（分，±s）

組別 例數(shù) 操作技能得分 理論知識得分對照組 27 72.3±5.1 70.5±4.7觀察組 27 89.6±5.4 87.2±4.6 t 值 2.103 3.195 P 值 ＜0.05 ＜0.05

表2 兩組實(shí)習(xí)生對授課方式總滿意率的比較

3 討論

過去，神經(jīng)外科醫(yī)生在對實(shí)習(xí)生進(jìn)行臨床教學(xué)時(shí)，常用腦血管平面圖為實(shí)習(xí)生講解腦血管疾病的相關(guān)知識[4]。近年來，3D 打印技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于神經(jīng)外科腦血管疾病的臨床教學(xué)中。3D 打印技術(shù)可以使腦血管的解剖結(jié)構(gòu)從二維平面圖形轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立體結(jié)構(gòu)，使實(shí)習(xí)生能夠全方位地觀摩到腦血管疾病的解剖模型，有助于其準(zhǔn)確地評估手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，制定合理的手術(shù)方案[5]。有研究結(jié)果顯示，采用3D打印技術(shù)打印出來的解剖模型實(shí)體感較強(qiáng)，可以更加直觀地展現(xiàn)出顱內(nèi)動靜脈畸形患者病變血管的情況，并可激發(fā)實(shí)習(xí)生對學(xué)習(xí)的興趣，增加其對腦血管疾病相關(guān)知識的了解[6]。

本次研究的結(jié)果證實(shí)，將3D 打印技術(shù)應(yīng)用于腦血管疾病臨床教學(xué)中的效果較為理想。