醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)聯(lián)合PBL等教學(xué)方法在白內(nèi)障手術(shù)培訓(xùn)中的應(yīng)用

張 健 董 瑩 蔣惠中 戴惟葭 吳 航 方 薇 劉大川 王亞軍

白內(nèi)障是老年人的常見、多發(fā)性眼病。白內(nèi)障Phaco以其切口小、手術(shù)損傷輕、術(shù)后恢復(fù)快而成為目前主流白內(nèi)障治療方法；但Phaco在全封閉的眼內(nèi)進(jìn)行，高負(fù)壓、高流量以及超聲能量的使用要求術(shù)者有更高的顯微手術(shù)技巧和經(jīng)驗(yàn)。正是由于Phaco的操作難度大、圍術(shù)期易發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥的特點(diǎn)，使得Phaco教學(xué)培訓(xùn)時(shí)間長、難度大、教學(xué)效果因培訓(xùn)內(nèi)容及方法不同而參差不齊[1，2]。

近年來，醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)在醫(yī)學(xué)教育中得到了廣泛應(yīng)用，眼科顯微手術(shù)模擬器在既往的顯微手術(shù)培訓(xùn)中顯現(xiàn)出獨(dú)特的教學(xué)效果[3，4]。以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)方式(problem-based learning,PBL)教學(xué)模式可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能動(dòng)性，從而提高教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施效果[5，6]。在白內(nèi)障Phaco培訓(xùn)中通過醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)與PBL教學(xué)方法、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作、真實(shí)場景手術(shù)觀摩、反饋性文獻(xiàn)教學(xué)、情景教學(xué)等多模塊教學(xué)方法相結(jié)合，積累了一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并取得了較好的效果[7，8]，現(xiàn)報(bào)道如下。

一、教學(xué)對(duì)象

教學(xué)對(duì)象為2015年3月～2019年11月在首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院眼科參加Phaco培訓(xùn)的眼科醫(yī)生(以下簡稱學(xué)員)，共12人。所有Phaco學(xué)員來自國內(nèi)二甲或以上醫(yī)療單位，均為有顯微手術(shù)經(jīng)驗(yàn)的眼科醫(yī)生，取得主治醫(yī)師或副主任醫(yī)師職稱，工作年限6～15年，可以基本獨(dú)立完成白內(nèi)障囊外摘除術(shù)+人工晶體植入術(shù)(intraocular lens implantation，IOL)。

學(xué)員分為A、B兩組，隨機(jī)抽取分組。A組學(xué)員共7人，規(guī)范完成所有培訓(xùn)內(nèi)容，包括應(yīng)用EYESI 內(nèi)眼顯微手術(shù)模擬器(德國VRmagic公司)進(jìn)行Phaco模擬教學(xué)、PBL方式教學(xué)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作、真實(shí)場景手術(shù)觀摩等多模塊教學(xué)方法，手術(shù)操作白內(nèi)障患者1081例(1081眼)；B組學(xué)員共5人，未做眼科顯微手術(shù)模擬器訓(xùn)練，教學(xué)過程采用傳統(tǒng)授課教學(xué)方法，未引入PBL教學(xué)方法，其他同A組學(xué)員，手術(shù)操作白內(nèi)障患者793例(793眼)。本研究符合《赫爾辛基宣言》的原則；所有患者手術(shù)操作均在患者及家屬知情同意后實(shí)施。

二、教學(xué)培訓(xùn)方法

1.手術(shù)觀摩：在眼科顯微手術(shù)操作培訓(xùn)之前讓學(xué)員觀摩真實(shí)手術(shù)操作與手術(shù)錄像，包括完美的手術(shù)操作與有手術(shù)并發(fā)癥的手術(shù)過程共300例左右，其中觀摩初學(xué)者的Phaco+IOL操作100例左右。

2.眼科顯微手術(shù)模擬器訓(xùn)練：EYESI 內(nèi)眼顯微手術(shù)模擬器是一個(gè)數(shù)字化的手術(shù)的訓(xùn)練系統(tǒng)，包括數(shù)字化模擬顯微鏡、模型眼、模擬顯微器械及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。通過它可以進(jìn)行白內(nèi)障Phaco多項(xiàng)步驟的顯微基本操作訓(xùn)練，包括模擬進(jìn)行Phaco的撕囊和乳化晶狀體核操作訓(xùn)練等。每步可按不同難度多次演練，直到熟練掌握此步驟操作，再進(jìn)入后續(xù)模擬教學(xué)環(huán)節(jié)，最后把Phaco操作連續(xù)完成，根據(jù)學(xué)員操作的熟練程度由模擬器綜合評(píng)分，90分以上進(jìn)入下一階段動(dòng)物實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)。

3.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作培訓(xùn)：取新鮮的豬眼球，固定于泡沫塑料特制的工作臺(tái)上，在帶教教師(白內(nèi)障專業(yè)副高職稱)指導(dǎo)下在手術(shù)顯微鏡下進(jìn)行鞏膜切口制備及前囊環(huán)形撕囊練習(xí)；應(yīng)用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)用Phaco儀器(Signature，美國AMO公司；Stellaris，美國博士倫公司)在豬眼球上進(jìn)行Phaco練習(xí)，操作50例左右豬眼球，能夠獨(dú)立在豬眼球上完成Phaco的角膜切口制備、撕囊、水分離、乳化晶狀體核、吸出皮質(zhì)、植入試驗(yàn)用折疊IOL，90分以上合格，進(jìn)入臨床真實(shí)操作階段。

4.臨床操作培訓(xùn)：(1)患者的選擇：教學(xué)患者滿足以下所有條件：①年齡50～80歲；②晶狀體核硬度2～3級(jí)，無晶狀體位置異常；③角膜透明，內(nèi)皮細(xì)胞計(jì)數(shù)≥1800/mm2；④瞳孔能夠正常散大；⑤前方深度正常；⑥無眼部外傷史及眼內(nèi)手術(shù)史，不伴有除白內(nèi)障之外的其他眼部疾?。虎呋颊呔駹顟B(tài)良好，對(duì)手術(shù)效果無特殊要求；⑧全身狀況良好；⑨如患者雙眼手術(shù)，只選取患者首只眼作為學(xué)員教學(xué)操作病例。(2)手術(shù)儀器：顯微鏡為Zeiss lumina T型(德國蔡司公司)或Moller-wedle ophtamic 900(德國Haag-Streit公司)。超聲乳化儀型號(hào)為Signature或Stellaris。超聲乳化儀器設(shè)置：瓶高85～110cm；流速28～35ml/min，負(fù)壓250～400，能量最大60%，冷超乳或微脈沖模式，I/A流速30～35ml/min。(3)手術(shù)操作步驟：手術(shù)在獨(dú)立完成Phaco 5000例的白內(nèi)障?？漆t(yī)生指導(dǎo)下進(jìn)行，學(xué)員獨(dú)立操作循序漸進(jìn)進(jìn)行，每一步操作能夠獨(dú)立較熟練完成后晉級(jí)下一步操作；如出現(xiàn)手術(shù)異?；蛐g(shù)中并發(fā)癥，由帶教教師完成后面手術(shù)步驟。晉級(jí)手術(shù)步驟順序?yàn)閺暮笙蚯埃瑥氖孜膊襟E向中間步驟，最后做超聲乳化晶狀體核，即晶狀體植入后沖洗皮質(zhì)10～20例→人工晶體植入+沖洗皮質(zhì)(IA)30～60例→做透明角膜雙平面切口+中央連續(xù)環(huán)形撕囊50～100例→超聲乳化晶狀體核(分而治之法20～50例，Phaco Chop法30～100例)50～150例。

5.教學(xué)授課方法：(1)A組：采取PBL綜合教學(xué)方法。具體內(nèi)容如下：指導(dǎo)教師圍繞PBL授課方法進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)、備課，了解PBL教學(xué)方法，明確教學(xué)大綱及每步教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)、具體教學(xué)內(nèi)容和評(píng)價(jià)方法。指導(dǎo)教師依據(jù)備課的教學(xué)大綱內(nèi)容列舉出典型病例和手術(shù)操作易出現(xiàn)的問題(如出現(xiàn)術(shù)中后囊破裂等術(shù)中并發(fā)癥的手術(shù)病例)設(shè)計(jì)相關(guān)的思考題，如為什么后囊破裂？如何處理最佳？組織學(xué)員討論真實(shí)病例；同時(shí)讓學(xué)員查閱文獻(xiàn)報(bào)道，掌握與本次授課內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的知識(shí)，課堂上反饋查閱的文獻(xiàn)內(nèi)容，回答提出的問題；組織學(xué)員對(duì)Phaco的疑難點(diǎn)展開討論，提出自己的問題與見解；討論時(shí)，由帶教老師掌握討論的主題與進(jìn)展，并將Phaco相關(guān)的最新知識(shí)點(diǎn)及手術(shù)操作的業(yè)界發(fā)展動(dòng)向引入到討論中；最后，由帶教老師針對(duì)典型病例再次強(qiáng)調(diào)Phaco中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，以強(qiáng)化記憶。(2)B組：采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，以教師為主體、以講授為中心對(duì)學(xué)員進(jìn)行Phaco手術(shù)的相關(guān)培訓(xùn)。授課中，指導(dǎo)教師向?qū)W員詳細(xì)講授Phaco相關(guān)手術(shù)步驟及并發(fā)癥的處理，結(jié)合現(xiàn)代多媒體技術(shù)呈現(xiàn)授課內(nèi)容；同時(shí)，組織學(xué)員在觀摩教學(xué)錄像、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、臨床操作階段進(jìn)行每步的討論、學(xué)習(xí)。

6.觀察指標(biāo)：觀察A、B兩組接受不同教學(xué)方法的學(xué)員真實(shí)人眼手術(shù)時(shí)完成5mm中央連續(xù)環(huán)形撕囊的比例、后囊破裂的比例、中、重度角膜水腫的比例以及出現(xiàn)圍術(shù)期嚴(yán)重并發(fā)癥的比例。

二、結(jié) 果

1.兩組學(xué)員基本資料：兩組學(xué)員眼科臨床工作年限、醫(yī)院級(jí)別、職稱等可能影響培訓(xùn)效果的基本資料及比較詳見表1。其中A、B兩組學(xué)員眼科臨床工作年限、醫(yī)院級(jí)別和職稱構(gòu)成組間比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表1 兩組學(xué)員可能影響培訓(xùn)效果的基本資料

2.兩組學(xué)員培訓(xùn)效果：A、B兩組學(xué)員培訓(xùn)結(jié)束后在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下均可基本獨(dú)立完成常規(guī)白內(nèi)障Phaco+IOL；兩組學(xué)員分部或整體共完成1874例(1874眼)臨床手術(shù)操作，其中7名A組學(xué)員共完成1081例，5名B組學(xué)員完成793例；A、B兩組學(xué)員平均完成手術(shù)操作例數(shù)組內(nèi)數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，兩組學(xué)員手術(shù)操作病例均數(shù)分別為154.43±5.47例和158.60±3.7例，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；A組5mm中央連續(xù)環(huán)形撕囊比例高于B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，后囊破裂比例低于B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；A、B兩組中、重度角膜水腫比例及手術(shù)嚴(yán)重并發(fā)癥比例比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2)。嚴(yán)重并發(fā)癥指晶狀體物質(zhì)進(jìn)入玻璃體腔、角膜失代償、術(shù)后視網(wǎng)膜脫離和眼內(nèi)炎的總和。

表2 兩組學(xué)員完成手術(shù)操作情況和并發(fā)癥比例

四、討 論

既往外科手術(shù)技能多是通過在臨床實(shí)踐中獲得，即在?？粕霞?jí)醫(yī)師督導(dǎo)下，學(xué)員通過實(shí)踐不同步驟、級(jí)別的手術(shù)操作，逐步獲得手術(shù)操作經(jīng)驗(yàn)，最后逐步掌握全部手術(shù)操作要領(lǐng)；這種培訓(xùn)模式的操作對(duì)象是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)與真實(shí)患者，此法是手術(shù)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)。但隨著醫(yī)療模式及醫(yī)患關(guān)系的變化，直接在患者身上演練臨床技能所顯現(xiàn)的弊端和問題已經(jīng)阻礙這種傳統(tǒng)手術(shù)技能培訓(xùn)教學(xué)方法的開展。

白內(nèi)障Phaco學(xué)習(xí)存在著學(xué)習(xí)曲線，在Phaco學(xué)習(xí)早期，由于學(xué)員對(duì)手術(shù)操作生疏，導(dǎo)致多種手術(shù)并發(fā)癥的產(chǎn)生[1，2，9 ]。為了盡量減少Phaco學(xué)習(xí)的代價(jià)，許多研究者對(duì)Phaco教學(xué)模式進(jìn)行探索、創(chuàng)新。內(nèi)眼顯微手術(shù)模擬器就是一項(xiàng)眼科手術(shù)教學(xué)中標(biāo)志性的創(chuàng)新，它是用來培訓(xùn)年輕眼外科醫(yī)生內(nèi)眼手術(shù)技術(shù)的一個(gè)模擬、交互式學(xué)習(xí)平臺(tái)，通過循序漸進(jìn)的訓(xùn)練方式，讓學(xué)員能逐步掌握Phaco等內(nèi)眼手術(shù)的操作技巧，最終達(dá)到獨(dú)立完成臨床手術(shù)的要求[3，4，10]。模擬器自帶的學(xué)習(xí)軟件可以使學(xué)員模擬操作Phaco的每一環(huán)節(jié)。每項(xiàng)操作完成后，可對(duì)學(xué)習(xí)者的操作進(jìn)行反饋及打分以便對(duì)訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。學(xué)員在進(jìn)入真實(shí)人眼操作之前，結(jié)合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，反復(fù)進(jìn)行模擬器訓(xùn)練，給學(xué)員提供一個(gè)安全的、循序漸進(jìn)的、人機(jī)互動(dòng)的學(xué)習(xí)平臺(tái)，在保證手術(shù)安全前提下，盡快提高學(xué)習(xí)者的內(nèi)眼顯微手術(shù)技能[11]。研究表明接受過白內(nèi)障手術(shù)模擬器訓(xùn)練者Phaco手術(shù)時(shí)間更短、并發(fā)癥更少；白內(nèi)障手術(shù)模擬器訓(xùn)練可以縮短前50個(gè)Phaco學(xué)習(xí)曲線，其中手術(shù)經(jīng)驗(yàn)更少的學(xué)員更受益[12]。

本研究顯示，A組學(xué)員在真實(shí)人眼手術(shù)操作之前進(jìn)行模擬器操作訓(xùn)練后，完成5mm中央連續(xù)環(huán)形撕囊比例明顯高于B組學(xué)員；而后囊破裂比例A組明顯低于B組，這與A組學(xué)員使用內(nèi)眼顯微手術(shù)模擬器有直接關(guān)系。但模擬手術(shù)與實(shí)際手術(shù)操作筆者感覺還是有差別，主要有：(1)模擬手術(shù)的顯微器械操作是虛擬的，器械的手感力度及操作空間感與真實(shí)手術(shù)器械有區(qū)別。(2)模擬眼的組織沒有真實(shí)生物組織力學(xué)回饋。(3)模擬手術(shù)的手術(shù)視野內(nèi)影像更清晰，但立體操作空間不夠真實(shí)。(4)在模擬器上操作學(xué)員心理更放松，心理感受不同于實(shí)際手術(shù)操作。這些模擬操作與真實(shí)手術(shù)視野下的操作區(qū)別，就需要通過動(dòng)物眼特別是人眼實(shí)際反復(fù)操作感悟，同時(shí)結(jié)合帶教講解逐步體會(huì)、掌握，這可能也是為什么A、B兩組受訓(xùn)者在真實(shí)眼操作時(shí)中、重度角膜水腫與嚴(yán)重手術(shù)并發(fā)癥比例沒有區(qū)別的原因。

20世紀(jì)60年代由美國神經(jīng)病學(xué)教授 Barrows 在加拿大的Mcmaster University把PBL引入了醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域。我國最早是1986年引進(jìn)PBL的[13]。其主要方法為將一定的教學(xué)內(nèi)容通過設(shè)計(jì)提出一些相關(guān)的問題，教師把控問題導(dǎo)向，用組織學(xué)生討論等教學(xué)方式完成教學(xué)內(nèi)容。這種教學(xué)方式可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能動(dòng)性，使學(xué)習(xí)者積極參與教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，從而提高教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施效果[5，6，14]。

在A組學(xué)員白內(nèi)障Phaco培訓(xùn)中應(yīng)用PBL、反饋性文獻(xiàn)教學(xué)、情景教學(xué)等多種教學(xué)方法，體會(huì)如下：(1)與傳統(tǒng)的授課教學(xué)方法比較，PBL注重培養(yǎng)學(xué)員以病例診治、手術(shù)操作為中心的聯(lián)想式思維和橫向思維方式，舉一反三，更適合臨床操作教學(xué)[14，15]。例如遇到不同級(jí)別的晶狀體核硬度時(shí)，應(yīng)該采取何種核處理方法最優(yōu)，讓學(xué)員展開課堂討論，最后教師總結(jié)、概括。這樣通過1～2個(gè)病例，全面了解了不同級(jí)別核硬度的最佳手術(shù)處理方法，同時(shí)了解不同核處理方法的優(yōu)劣。(2)PBL將臨床學(xué)科的多維知識(shí)點(diǎn)全面貫穿于一個(gè)或多個(gè)真實(shí)的病例中，注重培養(yǎng)學(xué)員臨床工作中解決實(shí)際問題的能力，且現(xiàn)場感強(qiáng)烈。在觀看真實(shí)手術(shù)操作時(shí)，特別是初學(xué)者的手術(shù)操作，要求學(xué)員即刻說出手術(shù)操作的優(yōu)劣及隨后可能出現(xiàn)的術(shù)中并發(fā)癥及避免方法，使學(xué)員有身臨其境的感觸，每一個(gè)觀摩過程如同親身操作，快速提高手術(shù)操作的實(shí)際工作能力。(3)教學(xué)中以學(xué)生為主體、以問題為中心，真實(shí)操作視頻及手術(shù)錄像均是教師及既往學(xué)生的操作，畫面臨場感強(qiáng)，并發(fā)癥的出現(xiàn)真實(shí)，教學(xué)過程均為受訓(xùn)者主動(dòng)參與，較好地解決了灌輸式教學(xué)中受訓(xùn)者始終處于消極被動(dòng)地位，這種情景教學(xué)與PBL相結(jié)合，可使操作的臨場感真實(shí)，使學(xué)員對(duì)典型病例記憶深刻，教學(xué)效果更好[8，16]。(4)PBL結(jié)合模塊化模擬教學(xué)重視教學(xué)過程評(píng)估，在每一個(gè)Phaco學(xué)習(xí)模塊結(jié)束后，進(jìn)行臨床技能考核，考試合格者晉級(jí)下一階段手術(shù)操作模塊培訓(xùn)。這種模塊化模擬教學(xué)可使學(xué)員知識(shí)點(diǎn)掌握循序漸進(jìn)，操作培訓(xùn)更系統(tǒng)、全面[17]。(5)組織學(xué)員對(duì)Phaco術(shù)中及術(shù)后問題進(jìn)行討論，同時(shí)讓學(xué)員查閱文獻(xiàn)報(bào)道，課堂上報(bào)告查閱的文獻(xiàn)內(nèi)容，提出自己的問題與見解并討論之，討論時(shí)由帶教老師把控討論方向，并將專業(yè)知識(shí)及手術(shù)操作的業(yè)界最新發(fā)展動(dòng)向引入到討論中。應(yīng)用PBL與反饋性文獻(xiàn)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法，更注重培養(yǎng)學(xué)員探索、概括能力以及應(yīng)用圖書館信息服務(wù)提高知識(shí)的自我晉級(jí)能力，使白內(nèi)障Phaco臨床教學(xué)不僅授之以漁，而且授之以魚[7，18，19]。在比較A、B兩組學(xué)員教學(xué)結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)A組學(xué)習(xí)效果好于B組，不僅因?yàn)锳組學(xué)員使用了教學(xué)模擬器，同時(shí)與A組學(xué)員應(yīng)用PBL等多種教學(xué)方法不無關(guān)系。

本研究存在的局限性：(1)本研究為單中心研究，樣本量較小，結(jié)果的可信度需多中心、大樣本量進(jìn)一步證實(shí)。(2)A、B兩組有多種教學(xué)方法的不同應(yīng)用，導(dǎo)致結(jié)果不同的影響因素較多，今后應(yīng)進(jìn)一步對(duì)影響因素做相關(guān)性研究。

綜上所述，在白內(nèi)障Phaco培訓(xùn)中應(yīng)用PBL與醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)等多模態(tài)教學(xué)方法，可以短期內(nèi)快速提高眼科白內(nèi)障Phaco顯微手術(shù)操作能力，減少初學(xué)者的手術(shù)并發(fā)癥，提高Phaco培訓(xùn)效果。