模擬器在經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖教學(xué)中的應(yīng)用

趙 漾 張漢瀅 左友波 涂發(fā)平

與經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（transthoracic echocardiography，TTE）比較，經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖（transesophageal echocardiography，TEE）避免了胸壁、肺氣的干擾因素，能夠得到更清晰的圖像，提高了對心血管疾病的診斷敏感性和可靠性，同時(shí)TEE具有簡便、快速、移動(dòng)性、床旁監(jiān)測、動(dòng)態(tài)性、無放射等優(yōu)點(diǎn)，近年來已廣泛應(yīng)用于心臟手術(shù)和非心臟手術(shù)的監(jiān)測與診斷中，在術(shù)中監(jiān)測心功能、評估血容量、發(fā)現(xiàn)栓子、手術(shù)前后對心臟手術(shù)進(jìn)行評估、引導(dǎo)介入手術(shù)、輔助制定臨床決策等，因而開展TEE教學(xué)使更多麻醉醫(yī)師掌握該技能具有重要意義。近年來，模擬器在TEE教學(xué)中的開展，讓學(xué)員能夠在模擬器上進(jìn)行相關(guān)理論學(xué)習(xí)及反復(fù)動(dòng)手操作，使學(xué)員能夠快速掌握TEE基礎(chǔ)知識及提升基礎(chǔ)技能，值得推廣［1］。

一、傳統(tǒng)TEE教學(xué)存在的問題

1.培訓(xùn)效率低下：TEE作為一項(xiàng)有創(chuàng)檢查，要求操作者理論儲備豐富，操作技能嫻熟，能夠在短時(shí)間內(nèi)獲得并識別大量連續(xù)的切面。傳統(tǒng)TEE教學(xué)主要采用精通超聲心動(dòng)圖專業(yè)知識和技能的老師授課，課后學(xué)員自主復(fù)習(xí)的方式，但教師數(shù)量及其教學(xué)時(shí)間有限，無法滿足學(xué)員需求。在臨床技能培養(yǎng)方面，主要依賴于在床旁觀察老師的手法，該方法僅能讓操作的學(xué)員有所體會，其余學(xué)員憑空模仿與想象，培訓(xùn)受眾范圍較窄，效率低下。

2.實(shí)踐機(jī)會有限：臨床上，許多患者并不愿被當(dāng)作“試驗(yàn)品”給新手醫(yī)師進(jìn)行“練手”。而TEE檢查操作具有侵入性，有引起軟組織感染、咽喉痛、消化道出血等并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)［2］；若在清醒狀態(tài)下進(jìn)行該檢查，患者體驗(yàn)痛苦，使得帶教老師會為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、減輕患者痛苦而減少學(xué)員操作的機(jī)會。

二、模擬器在TEE教學(xué)中的應(yīng)用

1.食管超聲模擬器的組成和原理：TEE模擬器一般由模擬人、可操作的TEE模擬探頭、主機(jī)三部分構(gòu)成。TEE模擬探頭可經(jīng)模擬人的口腔放入模擬食管內(nèi)，具有標(biāo)準(zhǔn)屈伸、旋轉(zhuǎn)和角度測量能力，類似真實(shí)臨床TEE探頭可采集多平面圖像。TEE模擬器可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采圖，當(dāng)操縱模擬探頭，一側(cè)屏幕可顯示探頭與心臟立體的三維毗鄰結(jié)構(gòu)圖像，而另一側(cè)屏幕則顯示相對應(yīng)點(diǎn)切開平面的二維超聲圖像，該圖像采集于臨床志愿者，分類整理后儲存于計(jì)算機(jī)中并根據(jù)探頭的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行智能輸出。

2.食管超聲模擬器的應(yīng)用現(xiàn)狀：作為一種全新的教學(xué)方法，不僅解決了患者醫(yī)療與倫理學(xué)因素的需求，同時(shí)具有縮短培訓(xùn)時(shí)間、減少操作相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生的特點(diǎn)，已逐步應(yīng)用于臨床教學(xué)并收效良好［3］。模擬器在TEE教學(xué)中可幫助學(xué)員快速提升相關(guān)知識掌握程度、操控探頭及采集與識別圖像的能力。通過親自操控探頭，學(xué)員可同步在屏幕上觀察到探頭的運(yùn)動(dòng)，為臨床操作奠定了基礎(chǔ)。且學(xué)員無需對同一患者反復(fù)操作練習(xí)，從而避免了患者發(fā)生并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減輕學(xué)習(xí)時(shí)的心理壓力，為學(xué)員提供更充足的時(shí)間和機(jī)會。此外，還可根據(jù)學(xué)習(xí)需求設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的考核模式進(jìn)行操作與考核。Bose等［4］發(fā)現(xiàn)，模擬器較書本或網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的多媒體能更有效地幫助無心臟超聲基礎(chǔ)的麻醉科住院醫(yī)師掌握心臟解剖知識及識別心臟超聲圖像。Damp等［5］發(fā)現(xiàn)使用TEE模擬器進(jìn)行培訓(xùn)后，在臨床真人身上實(shí)踐時(shí)，學(xué)員采集圖像能力和識別圖像能力均較傳統(tǒng)式教學(xué)的學(xué)員更優(yōu)秀?？傊M器用于TEE培訓(xùn)時(shí)，可幫助學(xué)員快速掌握TEE技能，提高培訓(xùn)效率。

3.模擬器的TEE教學(xué)內(nèi)容：TEE的入門基礎(chǔ)知識包括20個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切面，模擬器的實(shí)時(shí)采圖功能可幫助學(xué)員快速掌握該知識。實(shí)時(shí)采圖功能體現(xiàn)為可動(dòng)態(tài)顯示模擬探頭與心臟的三維毗鄰結(jié)構(gòu)，探頭運(yùn)動(dòng)至心臟相關(guān)切面時(shí)，屏幕上會切換為該切面的三維解剖結(jié)構(gòu)剖面及相應(yīng)的二維超聲圖像，學(xué)員可直觀地將三維解剖結(jié)構(gòu)與二維超聲圖像進(jìn)行一一對比，進(jìn)行理解記憶。其次，模擬器可呈現(xiàn)左室與二尖瓣的三維立體圖像，并隨操作者的觸屏而旋轉(zhuǎn)，讓學(xué)員觀察到左室與二尖瓣的每一個(gè)斷層面，理解左室的17個(gè)節(jié)段及二尖瓣的詳細(xì)分區(qū)，輔助學(xué)員充分理解心臟的三維解剖結(jié)構(gòu)。另外，模擬器可進(jìn)行病例庫教學(xué)，內(nèi)容包括各種心臟疾病的病史及一般資料介紹，典型的TEE圖像改變特點(diǎn)（動(dòng)態(tài)圖像和靜止圖像），結(jié)合培訓(xùn)老師對該病例病理生理變化與圖像特點(diǎn)的解釋，有助于學(xué)員對此類超聲圖像進(jìn)行相應(yīng)疾病的正確識別與評估。

4.模擬器輔助TEE教學(xué)實(shí)現(xiàn)理論實(shí)踐一體化：理論實(shí)踐一體化教學(xué)是指同步進(jìn)行理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)，使二者融合在一起達(dá)到融會貫通的目的，突出“做中學(xué)，學(xué)中做”的理念。模擬器在進(jìn)行理論授課的同時(shí)讓學(xué)員動(dòng)手操作，營造出真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，調(diào)動(dòng)學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性，全面提高學(xué)員的理論知識與實(shí)踐技能。培訓(xùn)老師可在模擬器旁進(jìn)行邊教學(xué)邊實(shí)踐演示，培訓(xùn)內(nèi)容可包括：①超聲機(jī)器的使用及探頭認(rèn)識等基礎(chǔ)知識；②20個(gè)基本切面的實(shí)時(shí)采圖及解釋相應(yīng)切面的三維解剖結(jié)構(gòu)和二維超聲圖像；③根據(jù)模擬器屏幕圖像智能變化闡述左室17個(gè)節(jié)段、二尖瓣分區(qū)的原理與意義；④選擇模擬器病例庫功能，探討常見心臟疾病的病理生理變化及典型TEE圖像特征。培訓(xùn)過程中，學(xué)員可通過觀察培訓(xùn)老師的操作手法，利用模擬器屏幕上的三維圖形變化及對應(yīng)的二維超聲圖像對每一個(gè)圖像進(jìn)行理解記憶，隨后學(xué)員在模擬器上進(jìn)行自主動(dòng)手練習(xí)，培訓(xùn)老師在旁對學(xué)員進(jìn)行指導(dǎo)，共同討論學(xué)習(xí)探頭的操控、探頭運(yùn)動(dòng)至相應(yīng)切面的解剖結(jié)構(gòu)及該切面的臨床意義。綜合下來，學(xué)員在自己動(dòng)手的情況下得到培訓(xùn)老師的指導(dǎo)，不僅提高了實(shí)踐操作能力，也加深了對理論知識的理解，使臨床綜合能力得到顯著提高。

5.模擬器在TEE教學(xué)中的缺點(diǎn)：不能實(shí)時(shí)進(jìn)行高級模式的測量，例如頻譜或者多普勒測量［6］。由于不是真實(shí)地對臨床患者進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量，尤其是麻醉狀態(tài)下的患者，病情變化迅速，不能學(xué)習(xí)到患者病情變化所帶來的相應(yīng)超聲圖像動(dòng)態(tài)改變的知識。且因未親歷各種并發(fā)癥，學(xué)員可能會忽視相關(guān)細(xì)節(jié)問題，使其在對患者進(jìn)行真實(shí)操作時(shí)缺乏足夠的警惕意識，導(dǎo)致并發(fā)癥的發(fā)生。另外，模擬器價(jià)格較貴，并非所有教學(xué)中心均有條件購買。

三、展望

模擬器TEE教學(xué)作為一種新興的教學(xué)方式，其教學(xué)成效顯著，幫助學(xué)員提高了對心臟解剖知識的了解程度，提高了采集與識別圖像的能力，增加了學(xué)員對TEE學(xué)習(xí)的信心。目前超聲醫(yī)學(xué)的興起，更多無心臟超聲基礎(chǔ)的麻醉醫(yī)師需要掌握TEE技能，筆者提倡具有模擬器TEE的教學(xué)中心可定期舉辦培訓(xùn)班，為需要學(xué)習(xí)TEE技能的學(xué)員提供良好的教學(xué)，使更多的麻醉醫(yī)師掌握TEE，輔助提高圍術(shù)期麻醉的安全性。同時(shí)，可嘗試著力于開發(fā)更多心臟疾病病例庫，讓學(xué)員在模擬器上根據(jù)特定心臟病史及對應(yīng)的超聲圖像做出即刻的診斷，如左心進(jìn)氣、心臟復(fù)跳后的機(jī)械瓣卡瓣、低血容量、瓣膜狹窄反流、心肌收縮力不足等影響手術(shù)成功或血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的異常情況，并在模擬器上動(dòng)態(tài)顯示依據(jù)學(xué)員的診斷選出治療措施后的超聲圖像變化，若診斷治療正確則切換為心臟功能恢復(fù)正常的超聲圖像，若診斷治療錯(cuò)誤則切換為該治療引起的繼發(fā)心臟功能惡化的圖像，這種依據(jù)學(xué)員的圖像識別、病情診斷、治療選擇的智能圖像變化可充分模擬臨床上病情的動(dòng)態(tài)變化過程，可讓學(xué)員深刻體會診斷與治療之間的密切聯(lián)系，有利于增長學(xué)員對常見心臟疾病手術(shù)中異常情況的識別和處理能力，以及對非心臟手術(shù)血流動(dòng)力學(xué)的管理能力，為后續(xù)的臨床工作奠定良好的基礎(chǔ)。