中耳氣房CT三維重建在耳科教學(xué)中的應(yīng)用

杜昱聰 劉環(huán)海 廖建春 彭 滸

（海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長征醫(yī)院 上海 200003）

耳鼻咽喉頭頸外科學(xué)教學(xué)過程中，解剖及生理知識向來為重點和難點。中耳的骨性結(jié)構(gòu)以及其形成的氣房結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以理解。這些氣房的相互溝通和氣流運動，通過平面解剖圖難以形象地顯示出來?，F(xiàn)有的解剖模型對于中耳、內(nèi)耳的實體結(jié)構(gòu)能夠較好的顯示出來，但卻很難直接顯示出中耳氣房的復(fù)雜關(guān)系。因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)中耳解剖時往往難以理解中耳結(jié)構(gòu)和氣流在中耳中的情況。為解決這一問題，我們運用乳突CT薄層掃描影像資料，重建出中耳氣房空間，通過三維展示和講解，顯著提高了教學(xué)質(zhì)量，現(xiàn)報道如下。

1 一般資料與方法

1.1 一般資料

選取我科的實習(xí)醫(yī)生40名，均為我校同一教班，隨機(jī)分成兩組，根據(jù)教學(xué)方法的不同分為對照組和實驗組，各20名。對照組采用傳統(tǒng)的示意圖、顳骨石膏模型、內(nèi)窺鏡手術(shù)影像講解以及乳突CT閱片的教學(xué)方法；實驗組在對照組的基礎(chǔ)上進(jìn)行中耳CT的三維重建氣房的講解。所有實習(xí)醫(yī)生均無耳鼻喉科臨床經(jīng)驗。兩組實習(xí)醫(yī)生在年齡、性別方面的比較無明顯差異（P>0.05）。所有帶教老師均為我科經(jīng)驗豐富的中級職稱醫(yī)師，兩組的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)時長固定。

1.2 中耳氣房三維重建方法

選擇我院乳突 CT薄層掃描的影像數(shù)據(jù)，掃描層厚0.625mm。影像數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 21.0中，進(jìn)行選擇合適閾值進(jìn)行自動閾值分割，并手動調(diào)整中耳氣房開口和氣房間隔等容易被自動閾值分割忽略的解剖位置，選定氣房區(qū)域，進(jìn)行三維重建，獲得中耳內(nèi)部空間的三維結(jié)構(gòu)模型。見圖1。

圖1：根據(jù)中耳氣房CT進(jìn)行三維重建，a、b、c、d為不同面觀

1.3 評價標(biāo)準(zhǔn)

在教學(xué)結(jié)束后對兩組實習(xí)醫(yī)生進(jìn)行問卷調(diào)查，采用視覺模擬評分法(Visual Analogue Score，VAS)對學(xué)習(xí)興趣、對教學(xué)內(nèi)容的滿意度和困惑度進(jìn)行評價（1～10分）；采用筆試的方法進(jìn)行耳科解剖學(xué)及生理學(xué)知識的考核，滿分100分。比較兩組間的差異。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

本次研究采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，所有計量資料以（±s）表示，兩兩比較采用t檢驗，計數(shù)資料的比較采用卡方檢驗，當(dāng)P<0.05時差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

教學(xué)結(jié)束后，對兩組的教學(xué)效果進(jìn)行比較，實驗組的考試成績、學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)滿意度均高于對照組，困惑度均低于對照組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。

表1：兩組教學(xué)效果的比較

3 討論

耳科作為耳鼻咽喉頭頸外科中一門復(fù)雜的亞學(xué)科，難點在解剖學(xué)，手術(shù)開展難度大，而中耳在耳科治療和手術(shù)入路中基本是必經(jīng)之地。中耳位于顳骨內(nèi)，在狹小的空間內(nèi)有眾多解剖標(biāo)志，傳統(tǒng)的顳骨模型、圖示和CT的講解只能大體上給予實習(xí)醫(yī)生中耳解剖的印象，并且一般來說我科的實習(xí)時間短，所以遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到臨床要求。中耳包括了鼓室和鼓室上隱窩，通常教學(xué)將鼓室描述為類似六面體來進(jìn)行講解，而實際上中耳內(nèi)的解剖標(biāo)志鱗次櫛比，可以說是“橫看成嶺側(cè)成峰，遠(yuǎn)近高低各不同”，并且因為手術(shù)入路的臨床要求，需要醫(yī)學(xué)生全面掌握。耳作為一種聽覺器官，和聲音以及聲音傳播的媒介——空氣，是密不可分的。除了一些骨性結(jié)構(gòu)外，中耳解剖中的鼓室、咽鼓管、鼓竇、乳突均包含了大量的氣房，因為發(fā)育程度的不同，人群之間存在著較大的解剖差異，難以掌握。

實習(xí)醫(yī)生由于解剖學(xué)知識不足，在手術(shù)中經(jīng)常出現(xiàn)“迷路”的情況，分不清前后左右。傳統(tǒng)的書本講解肯定是不夠的。人體標(biāo)本是一種不錯的學(xué)習(xí)方法，但是由于成本高以及來源少的原因，很難大規(guī)模的實施。CT具有很好的透視性，利用三維重建技術(shù)進(jìn)行模擬解剖學(xué)已經(jīng)是較為成熟的一種教學(xué)模式，國內(nèi)也有醫(yī)院將此應(yīng)用于耳科教學(xué)中，但是對于單純氣房和空間的形態(tài)展示來說，有一定的缺陷?；诖耍覀儗χ卸鷼夥緾T進(jìn)行三維重建，結(jié)合傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行了耳科教學(xué)的實驗。結(jié)果顯示：采用中耳氣房CT三維重建結(jié)合耳科學(xué)教學(xué)可以明顯提高學(xué)習(xí)興趣、考試成績、教學(xué)滿意度降低教學(xué)困惑度。應(yīng)用這種教學(xué)方法，能夠強(qiáng)化實習(xí)醫(yī)生或住院醫(yī)師在空間結(jié)構(gòu)上的印象，使實習(xí)醫(yī)生對中耳氣房的形態(tài)和體積有一種更全面的認(rèn)識，更好的理解組織發(fā)育和氣房形成的過程。

由于沒有找到合適的材料以及中耳氣房連貫性不足，3D打印難度較大，我們還沒有能夠?qū)⒅亟Ｐ蛯嶓w化。我們認(rèn)為3D打印中耳氣房的實體模型能夠進(jìn)一步加強(qiáng)實習(xí)醫(yī)生和低年資醫(yī)生對于中耳知識的學(xué)習(xí)，這是我們下一步將探索的地方。

綜上所述，采用中耳氣房CT重建模型結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)的模式能夠加強(qiáng)實習(xí)醫(yī)生對耳解剖及生理功能的認(rèn)識，值得推廣。