智能模擬技術(shù)結(jié)合案例教學(xué)法在麻醉科住院醫(yī)師困難氣道培訓(xùn)中的應(yīng)用

王惠軍 熊軍 包音 王古巖▲

1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院麻醉科，北京 100730；2.深圳大學(xué)總醫(yī)院麻醉科，廣東深圳 518055

困難氣道是導(dǎo)致麻醉相關(guān)死亡或永久腦損傷的主要原因之一。據(jù)報(bào)道[1-3]，無法管理的困難氣道所致的死亡事件，在所有與麻醉相關(guān)的死亡事件中約占1/3。對(duì)困難氣道的認(rèn)識(shí)和困難氣道的處理仍然是非常具有挑戰(zhàn)性的臨床麻醉技能[4-5]。對(duì)困難氣道的教學(xué)以理論培訓(xùn)和臨床實(shí)踐培訓(xùn)模式為主，但由于臨床上困難氣道教學(xué)資源有限，臨床危機(jī)情景相對(duì)較少且不全面，住院醫(yī)師無法反復(fù)演練、很難全面系統(tǒng)地進(jìn)行針對(duì)某種病例的練習(xí)，導(dǎo)致絕大多數(shù)麻醉科住院醫(yī)師在培訓(xùn)階段缺乏處理此類情況的臨床經(jīng)驗(yàn)，緊急情況下無法快速判斷和按原則完成急救操作[6-7]。針對(duì)這種情況，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）麻醉科引入先進(jìn)的綜合困難氣道模擬訓(xùn)練考核系統(tǒng)，該系統(tǒng)是日本京都科學(xué)研發(fā)的困難氣道模擬設(shè)備，同時(shí)還具備檢測(cè)評(píng)估系統(tǒng)、視頻監(jiān)控和圖像采集系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、客觀、可視化地評(píng)估，操作回顧功能也可對(duì)學(xué)員的操作提供進(jìn)一步的改進(jìn)方案。以該模擬系統(tǒng)為主體，結(jié)合以案例（case-based learning，CBL）的教學(xué)法，針對(duì)不同級(jí)別難度的困難氣道病例，對(duì)住院醫(yī)師進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，將技能操作培訓(xùn)融入臨床患者的模擬處理中，評(píng)估其在困難氣道教學(xué)中的應(yīng)用效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021 年9 月至2022 年2 月于我院培訓(xùn)的40 名麻醉科住院醫(yī)師，工作年齡在5 年以內(nèi)。采用區(qū)組隨機(jī)化分組法將其分為觀察組和對(duì)照組，每組20 名。對(duì)照組男7 名，女13 名；年齡22～32 歲，平均（26.6±2.2）歲；中位工齡2（1，3）年。研究組男5 名，女15 名；年齡24～32 歲，平均（27.1±2.3）歲；中位工齡2（1，3）年。兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。同時(shí)均知曉本研究?jī)?nèi)容并已簽署知情同意書。

1.2 教學(xué)方法

兩組醫(yī)師的帶教老師均具備本科及以上學(xué)歷，從事臨床一線工作10 年以上，并有3 年以上臨床帶教經(jīng)驗(yàn)。對(duì)照組采用傳統(tǒng)的技能操作理論授課和臨床實(shí)踐培訓(xùn)模式進(jìn)行困難氣道的教學(xué)，該傳統(tǒng)教學(xué)流程為：帶教老師根據(jù)培訓(xùn)內(nèi)容制訂教學(xué)課件，采用多媒體授課的形式對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行授課，研究對(duì)象對(duì)授課內(nèi)容展開討論，并回答帶教老師提出的問題，實(shí)踐部分則是在臨床病例中實(shí)踐帶教。

研究組則在常規(guī)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上采用智能綜合困難氣道模擬訓(xùn)練考核系統(tǒng)結(jié)合CBL 教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，該操作流程如下：①病例分析。帶教老師在每次授課時(shí)需為研究對(duì)象進(jìn)行培訓(xùn)目標(biāo)、臨床常見病例或經(jīng)典病例的講解，困難氣道危機(jī)事件的差異及注意事項(xiàng)，增加其對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知。②模擬培訓(xùn)。研究對(duì)象以4 名一組組成培訓(xùn)小組，利用智能綜合困難氣道模擬訓(xùn)練考核系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不同難度的困難氣道場(chǎng)景，包括正常氣道狀態(tài)、牙關(guān)緊閉、頸項(xiàng)強(qiáng)直、下頜畸形4 種病例場(chǎng)景。此外，準(zhǔn)備處理困難氣道所需的氣道管理工具包括面罩、口咽和鼻咽通氣道、各類型喉罩、可視喉鏡、視可尼、可視化纖維支氣管鏡等。帶教老師利用模擬系統(tǒng)結(jié)合CBL 教學(xué)法設(shè)計(jì)完整的臨床困難氣道病例，以小組為單位進(jìn)行病例分析、實(shí)踐操作和點(diǎn)評(píng)，并互相觀摩學(xué)習(xí)。

1.3 評(píng)價(jià)方法

培訓(xùn)完成后對(duì)上述兩組住院醫(yī)師進(jìn)行考核。考核內(nèi)容包括基礎(chǔ)理論知識(shí)、臨床實(shí)踐操作和氣道工具的使用，3 項(xiàng)滿分均為100 分。其中對(duì)氣道工具的使用考核內(nèi)容主要有選擇正確性、操作規(guī)范程度、使用熟練程度、使用成功率4 項(xiàng)，每項(xiàng)25 分，得分越高，考核成績(jī)?cè)礁?，該?xiàng)醫(yī)師能力越突出。住院醫(yī)師對(duì)教學(xué)方法的評(píng)價(jià)使用自制的滿意度問卷調(diào)查表，于所有培訓(xùn)課程結(jié)束后進(jìn)行，該問卷Cronbach’s α 系數(shù)為0.871。內(nèi)容包括增強(qiáng)氣道管理意識(shí)、加深處理原則理解、提高臨床操作自信心、提高臨床處理能力、增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣6 項(xiàng)，分為非常滿意、滿意及不滿意3 項(xiàng)。滿意度=非常滿意+滿意。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 26.0 對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，比較采用t 檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)（M）和四分位數(shù)（P25，P75）表示，比較采用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用百分率表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組考核成績(jī)和對(duì)氣道工具的使用考核成績(jī)比較

兩組理論考核成績(jī)、對(duì)氣道工具的使用考核成績(jī)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；觀察組臨床考核總成績(jī)高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組考核成績(jī)和對(duì)氣道工具的使用考核成績(jī)比較（分，）

表1 兩組考核成績(jī)和對(duì)氣道工具的使用考核成績(jī)比較（分，）

2.2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績(jī)比較

兩組正常氣道狀態(tài)的技能考核成績(jī)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。觀察組牙關(guān)緊閉、頸項(xiàng)強(qiáng)直、下頜畸形的得分高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績(jī)比較（分，）

表2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績(jī)比較（分，）

2.3 兩組教學(xué)方法滿意度比較

觀察組氣道管理意識(shí)增強(qiáng)、處理原則理解加深、臨床操作自信心提高、臨床處理能力提高和學(xué)習(xí)興趣增強(qiáng)滿意度高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組教學(xué)方法滿意度比較（名）

3 討論

麻醉醫(yī)師在臨床中不可避免會(huì)遇到困難氣道，困難氣道管理是一項(xiàng)比較復(fù)雜且操作性很強(qiáng)的技術(shù)，需要長(zhǎng)期的培訓(xùn)和實(shí)踐才能系統(tǒng)地掌握困難氣道處理思路和技術(shù)[8-9]。困難氣道形式多種多樣，教學(xué)資源又相對(duì)有限也很難有足夠的病例可供培訓(xùn)，直接在患者身上進(jìn)行操作練習(xí)也不符合倫理要求；而且臨床危機(jī)情景無規(guī)律使得學(xué)習(xí)者無法反復(fù)演練，很難全面學(xué)習(xí)掌握[10]；同時(shí)為了減少患者的插管反應(yīng)，實(shí)際的插管過程較快，無法在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效教學(xué)。這些問題都導(dǎo)致困難氣道的教學(xué)效果不佳，學(xué)習(xí)效率較低[11]。這也迫使教學(xué)醫(yī)院不得不尋求新的教學(xué)方法，從而提高臨床教學(xué)效果。

基于CBL[12-14]是在以問題為基礎(chǔ)（problem-based learning，PBL）的教學(xué)法上發(fā)展的更為結(jié)合臨床實(shí)際、更“成人化”的一種教學(xué)方法[15]。在實(shí)施過程中，以典型病例為基礎(chǔ)，由帶教老師精心設(shè)計(jì)問題，通過創(chuàng)設(shè)臨床情境，讓學(xué)員在過程中親身感受臨床氛圍，增加參與的積極性，不僅提高對(duì)臨床危機(jī)事件的應(yīng)對(duì)能力，還能引導(dǎo)學(xué)生加以分析和思考，將基礎(chǔ)知識(shí)和臨床知識(shí)結(jié)合起來，從因到果再到分析問題、解決問題，有利于學(xué)員形成完整的臨床思維和邏輯思維。但CBL 教學(xué)法[16]在單獨(dú)實(shí)施過程中也存在一些問題，比如帶教老師能力不同，選取的臨床案例也會(huì)產(chǎn)生偏向，另外CBL 教學(xué)法偏向于理論知識(shí)方面的教學(xué)，而在麻醉的臨床工作中，除豐富的理論知識(shí)外，還需要熟練的臨床操作能力和危機(jī)事件的處理能力，所以常常將CBL 教學(xué)法與其他教學(xué)方法或手段相結(jié)合，相互補(bǔ)充[17-20]。智能模擬設(shè)備，是在簡(jiǎn)單模擬技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展為計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)模擬系統(tǒng)。能夠模擬近似于人體真實(shí)的病理生理特征，表現(xiàn)出符合臨床邏輯的演變過程，同時(shí)通過模擬檢測(cè)顯示生理參數(shù)的變化，對(duì)處理措施可做出應(yīng)有的反應(yīng)，從而能夠模擬臨床疾病演變的過程[21-22]。模擬培訓(xùn)中智能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用聲音、圖像、觸覺等營(yíng)造了一種與患者面對(duì)面的高仿真環(huán)境[23-24]，更有助于學(xué)員進(jìn)入臨床麻醉醫(yī)師角色。另外，模擬設(shè)備為無創(chuàng)，可以反復(fù)進(jìn)行，良好的重復(fù)性能夠進(jìn)一步提高住院醫(yī)師的臨床操作能力，臨床情景模擬更能鍛煉年輕醫(yī)師的心理素質(zhì)和臨場(chǎng)綜合能力，增強(qiáng)住院醫(yī)師術(shù)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及術(shù)中突發(fā)事件處理能力[25-28]。

智能化綜合困難氣道模擬訓(xùn)練考核系統(tǒng)的情境案例設(shè)計(jì)合理，難度適合不同技術(shù)程度的醫(yī)師，符合CBL 教學(xué)法的要求，可應(yīng)用于麻醉科住院醫(yī)師不同難度級(jí)別的困難氣道處理的教學(xué)實(shí)踐中。通過教學(xué)講授、病例研究和分析、模擬操作訓(xùn)練、模擬考核等技術(shù)，再現(xiàn)了不同級(jí)別的困難氣道臨床危機(jī)情景，讓住院醫(yī)師親身感受臨床氛圍，獨(dú)立分析判斷臨床狀況，親自進(jìn)行操作解決問題，增加年輕醫(yī)生參與的積極性和學(xué)習(xí)興趣。由于訓(xùn)練系統(tǒng)隨時(shí)可用，不僅可以在帶教老師的引導(dǎo)下進(jìn)行訓(xùn)練，而且也便于年輕醫(yī)師充分利用臨床外的空閑時(shí)間自行練習(xí)，或在觀摩他人練習(xí)中獲得操作靈感，增強(qiáng)他們緊急處置能力，使其面對(duì)患者突發(fā)事件時(shí)達(dá)到快速、規(guī)范、實(shí)用性救治。在反復(fù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，不僅加深了對(duì)困難氣道處理原則的掌握，也減少了臨床操作失誤的概率，更好地保障臨床安全。這種教學(xué)方法突出操作性、注重實(shí)效性，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的接軌。

本研究實(shí)施智能模擬化綜合困難氣道模擬訓(xùn)練考核系統(tǒng)結(jié)合CBL 教學(xué)法的住院醫(yī)師，臨床操作考核總成績(jī)、3 項(xiàng)不同難度困難氣道案例的技能考核成績(jī)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)組（P <0.05），而理論考核成績(jī)、使用氣道工具的熟練程度和正常氣道狀態(tài)的考核成績(jī)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），提示傳統(tǒng)的困難氣道教學(xué)模式能滿足住院醫(yī)師對(duì)臨床理論知識(shí)的領(lǐng)悟和掌握常規(guī)的臨床操作技能，但對(duì)臨床少見的復(fù)雜困難氣道的教學(xué)效果卻不夠理想。也證實(shí)了智能模擬技術(shù)結(jié)合CBL 教學(xué)法的教學(xué)模式在麻醉科住院醫(yī)師困難氣道培訓(xùn)中優(yōu)于傳統(tǒng)臨床教學(xué)模式。同時(shí)二者的結(jié)合對(duì)激發(fā)年輕醫(yī)師的學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)氣道管理的意識(shí)和提高臨床操作自信心也十分有益，觀察組更容易理解對(duì)困難氣道的處理原則。

綜上所述，CBL 聯(lián)合智能模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，解決了在臨床實(shí)踐中由于特殊病例資源不足而導(dǎo)致的麻醉臨床教學(xué)中理論與實(shí)踐、教育與需求脫節(jié)的問題，顯著提高了麻醉科年輕醫(yī)生處理困難氣道的臨床實(shí)踐能力，值得推廣應(yīng)用。