神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超在腦功能區(qū)及腦深部膠質(zhì)瘤手術(shù)臨床教學(xué)中的應(yīng)用

李慶新　洪文明　吳炳山　王衛(wèi)紅　徐培坤

摘 要：探析神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超在神經(jīng)外科腦功能區(qū)及腦深部膠質(zhì)瘤手術(shù)臨床教學(xué)中的應(yīng)用價值。選擇2020年1月-2022年12月，在本院神經(jīng)外科實(shí)習(xí)的40名碩士規(guī)培生作為研究對象，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對照組，每組20人。在腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤手術(shù)的臨床教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)組接受神經(jīng)導(dǎo)航及B超等設(shè)備輔助下的教學(xué)方式。通過學(xué)習(xí)考核、教學(xué)滿意度統(tǒng)計(jì)及問卷調(diào)查等對該教學(xué)方式進(jìn)行效果評價。實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生教學(xué)后的理論知識、病案分析、醫(yī)患溝通、臨床實(shí)踐考核及教學(xué)總滿意率等均高于對照組（P<0.05）。通過問卷調(diào)查，學(xué)生對此教學(xué)方法認(rèn)可度較高，有助于提高他們的外科思維和獨(dú)立思考能力。

關(guān)鍵詞：神經(jīng)外科；腦功能區(qū)；腦膠質(zhì)瘤；手術(shù)教學(xué)；神經(jīng)導(dǎo)航；B超

中圖分類號：TH77；G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1673-260X（2023）04-0040-05

腦功能區(qū)及腦深部膠質(zhì)瘤一般與皮質(zhì)中樞、功能性神經(jīng)纖維束或灰質(zhì)核團(tuán)等重要神經(jīng)結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，故此類腫瘤的全切率低、致殘率高，要想取得良好的手術(shù)效果，需在充分理解神經(jīng)解剖的基礎(chǔ)上選擇恰當(dāng)?shù)氖中g(shù)入路和術(shù)中輔助技術(shù)[1，2]。而腦解剖的復(fù)雜性和手術(shù)入路的個體化都決定了開展此類手術(shù)臨床教學(xué)的困難之處。由于神經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)可進(jìn)行三維虛擬成像，無論是利用正常腦組織影像開展神經(jīng)解剖理論學(xué)習(xí)，還是利用患者影像中膠質(zhì)瘤與功能結(jié)構(gòu)間立體關(guān)系制定個體化的手術(shù)入路，這項(xiàng)技術(shù)都具有非常大的應(yīng)用價值[3，4]。同時，其結(jié)合B超技術(shù)所擁有的術(shù)中實(shí)時引導(dǎo)和反饋功能對于實(shí)習(xí)生的手術(shù)教學(xué)更具有無可替代的作用[5，6]。所以本研究擬將神經(jīng)外科規(guī)培生作為研究對象，將神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超技術(shù)納入腦功能區(qū)及腦深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)的臨床教學(xué)中，以期為此類手術(shù)的高效化和均質(zhì)化臨床教學(xué)探索一條新的途徑。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月-2022年12月，于本院神經(jīng)外科實(shí)習(xí)的40名碩士規(guī)培生作為研究對象，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對照組，每組20人、實(shí)習(xí)時間均為1個月。在腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)的臨床教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)組接受神經(jīng)導(dǎo)航及B超等設(shè)備輔助下的新型教學(xué)方式，而對照組接受常規(guī)的傳統(tǒng)教學(xué)模式。實(shí)驗(yàn)組中男15例、女5例，入科時?？瓶己耍?8.56±4.98）分；對照組中男16例、女4例，入科時專科考核（79.46±5.86）分。兩組在性別、教學(xué)前?？浦R儲備等方面無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），且研究對象均簽署知情同意書，此研究經(jīng)醫(yī)院倫理學(xué)委員會審查批準(zhǔn)。

1.2 研究對象納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：已在我院實(shí)習(xí)時間≥6個月的碩士規(guī)培生；掌握神經(jīng)外科相關(guān)基礎(chǔ)知識者；年齡≥18歲；一般資料齊全者。

排除標(biāo)準(zhǔn)：實(shí)習(xí)態(tài)度不端，多次無故曠課者；由于各種原因，中途退出神經(jīng)外科專科實(shí)習(xí)者；已參與其他教學(xué)試驗(yàn)者。

1.3 教學(xué)方法

臨床手術(shù)教學(xué)主要分為理論知識和臨床實(shí)踐兩部分。

1.3.1 實(shí)驗(yàn)組理論知識教學(xué)

采用案例導(dǎo)學(xué)（Case-Based Learning，CBL）教學(xué)模式進(jìn)行理論知識講解和培訓(xùn)。規(guī)培生入科后，教師即通過微信群向?qū)W生發(fā)布神經(jīng)導(dǎo)航和B超的教學(xué)課件（涉及工作原理及應(yīng)用范圍等）、《腦溝回與神經(jīng)纖維束解剖》及《神經(jīng)外科手術(shù)入路》PPT，學(xué)生進(jìn)行自學(xué)和理解掌握。理論課程前1天，教師提前向?qū)W生發(fā)放既往典型病例的病史、術(shù)前頭顱MRI影像及相應(yīng)的神經(jīng)導(dǎo)航三維虛擬重建圖像（融合腫瘤、皮質(zhì)中樞、功能性神經(jīng)纖維束、腦血管等結(jié)構(gòu)），針對手術(shù)方案提出相關(guān)問題（如手術(shù)入路、周圍功能結(jié)構(gòu)的辨認(rèn)、術(shù)中輔助性技術(shù)的選擇等），學(xué)生展開課前預(yù)習(xí)，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，分析和制定手術(shù)計(jì)劃。理論課中，以神經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)三維重建MRI圖像為基礎(chǔ)，學(xué)生分別闡述各自手術(shù)方案的相關(guān)問題、并給出參考依據(jù)，如圖1A所示。然后，教師對每位學(xué)生的手術(shù)方案進(jìn)行點(diǎn)評并給出相應(yīng)的指導(dǎo)意見，最后結(jié)合此典型病例的實(shí)際手術(shù)方案和療效，對手術(shù)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題進(jìn)行針對性和系統(tǒng)性講解。課后，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步完善自己的手術(shù)方案、并對相關(guān)知識進(jìn)行總結(jié)歸納。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)組臨床實(shí)踐教學(xué)

經(jīng)過理論課程的反復(fù)訓(xùn)練，待學(xué)生對神經(jīng)解剖和手術(shù)入路的基礎(chǔ)知識完全掌握后，可結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和能力差異，依次帶領(lǐng)其參與臨床手術(shù)。術(shù)前一天，教師將擬手術(shù)患者的病史、體征和影像學(xué)等資料發(fā)給學(xué)生，使其提前了解患者的手術(shù)信息。手術(shù)當(dāng)天，首先讓學(xué)生依據(jù)術(shù)前影像學(xué)資料定位腫瘤的體表投影、設(shè)計(jì)手術(shù)皮瓣，然后教師在導(dǎo)航下驗(yàn)證并給予調(diào)整；在完成開顱皮層造瘺前后，再次讓學(xué)生結(jié)合術(shù)野內(nèi)的解剖標(biāo)記判斷腫瘤、皮質(zhì)中樞及周邊功能神經(jīng)纖維束的定位方向，教師則在導(dǎo)航、B超或電生理監(jiān)測等技術(shù)輔助下予以實(shí)時反饋和確認(rèn)（圖1B、1C）；待手術(shù)結(jié)束后，教師將根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行綜合點(diǎn)評及評判打分，并將術(shù)中神經(jīng)導(dǎo)航和B超的多次反饋圖像發(fā)給學(xué)生。手術(shù)后3日內(nèi)，學(xué)生在術(shù)中導(dǎo)航和B超反饋圖像的基礎(chǔ)上，結(jié)合神經(jīng)解剖和手術(shù)入路理論，將術(shù)中偏差或錯誤進(jìn)行自我總結(jié)，并形成報告上交教師審閱。另外，學(xué)生通過患者術(shù)后的影像學(xué)復(fù)查和神經(jīng)體征查體進(jìn)一步驗(yàn)證術(shù)中神經(jīng)結(jié)構(gòu)及其功能保護(hù)的確切性，如圖1D、1E所示。

1.3.3 對照組教學(xué)方法

規(guī)培生入科后通過神經(jīng)解剖和手術(shù)入路、既往典型病例的PPT講解，完成理論知識教學(xué)。在手術(shù)實(shí)踐過程中，僅進(jìn)行講解式教學(xué)，無術(shù)中導(dǎo)航和B超的實(shí)時精準(zhǔn)驗(yàn)證和反饋。

以上兩組帶教老師均為我科資歷相似的副主任醫(yī)師，從事神經(jīng)外科臨床帶教5年以上，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)均較豐富。但在本研究期間，兩組帶教老師相對固定，不允許進(jìn)行組間調(diào)換。

1.4 教學(xué)評價指標(biāo)

（1）臨床學(xué)習(xí)考核。每次實(shí)習(xí)結(jié)束前2天，對所有規(guī)培生進(jìn)行臨床?？颇芰己耍容^兩組學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，包括理論知識、病案分析（教師出具病例資料）、醫(yī)患溝通（教師模擬患方）等項(xiàng)目；臨床實(shí)踐考核則在教學(xué)過程中已予評價，各項(xiàng)計(jì)0～100分。

（2）教學(xué)滿意度評價。在學(xué)習(xí)考核結(jié)束后，即組織規(guī)培生對教學(xué)情況進(jìn)行匿名評價。分別記錄兩組學(xué)生對相應(yīng)教學(xué)方法的評定結(jié)果，共計(jì)設(shè)置滿意、一般和不滿意3個等級。

（3）問卷調(diào)查。自制教學(xué)方法調(diào)查問卷[7]，每次實(shí)習(xí)結(jié)束前1天，對實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生進(jìn)行新型教學(xué)方法應(yīng)用價值的調(diào)查，包括該教學(xué)方法是否優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式、是否有助于培養(yǎng)你的外科思維和獨(dú)立思考能力、否會把該教學(xué)方法推薦給其他同學(xué)等，實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)體驗(yàn)選擇“是”“差不多”“否”等選項(xiàng)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

SPSS 25.0處理數(shù)據(jù)，計(jì)量數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布以（x±s）表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較，計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)以[例（%）]表示，行等級資料的U檢驗(yàn)，P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床學(xué)習(xí)考核

將神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)外科腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)臨床教學(xué)后，規(guī)培生的理論知識、病案分析、醫(yī)患溝通、臨床實(shí)踐考核得分均高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），如表1所示。

2.2 教學(xué)滿意度評價

應(yīng)用新型教學(xué)方法后，實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生的教學(xué)總滿意率高于對照組，兩組間評價等級差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），如表2所示。

2.3 問卷調(diào)查

通過問卷發(fā)現(xiàn)，總體而言，實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生對該新型教學(xué)方法認(rèn)可度較高，尤其有助于提高他們的外科思維和獨(dú)立思考能力，如表3所示。

將神經(jīng)導(dǎo)航及B超等輔助技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)外科腦功能區(qū)及腦深部膠質(zhì)瘤手術(shù)的臨床教學(xué)中，具有形象化和實(shí)時精準(zhǔn)反饋的作用，對快速提升規(guī)培生的專科理論及臨床技能均有積極幫助，且廣受學(xué)生歡迎，臨床推廣應(yīng)用價值較高。

3 討論

3.1 神經(jīng)外科腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤手術(shù)的臨床教學(xué)難點(diǎn)

腦功能區(qū)膠質(zhì)瘤一般是指位于或毗鄰腦組織重要結(jié)構(gòu)的膠質(zhì)瘤，如皮質(zhì)中樞、功能性神經(jīng)纖維束（如錐體束、弓狀束、下額枕束、額斜束、視放射等）等，而腦深部膠質(zhì)瘤一般是指位于或毗鄰腦內(nèi)灰質(zhì)核團(tuán)等結(jié)構(gòu)的膠質(zhì)瘤。這兩種位置膠質(zhì)瘤的手術(shù)切除范圍均需要謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)，如術(shù)中對神經(jīng)解剖結(jié)構(gòu)定位不準(zhǔn)確極易損傷之并導(dǎo)致不可逆的神經(jīng)功能障礙，故此類膠質(zhì)瘤不僅臨床切除困難，其手術(shù)教學(xué)更是一大難點(diǎn)。對規(guī)培生而言，其教學(xué)上的困難主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）腦組織解剖較顱底解剖更為復(fù)雜，尤其是神經(jīng)纖維束結(jié)構(gòu)混雜交錯、難以直觀辨認(rèn)，而功能區(qū)及深部腦的臨床解剖要求更加精細(xì)[8，9]，故其學(xué)習(xí)過程較為枯燥且抽象。通過何種途徑向?qū)W生形象生動的講解并激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣，仍然是值得深入探究的問題。（2）膠質(zhì)瘤患者術(shù)中神經(jīng)功能的保護(hù)，不僅需要熟悉腦解剖，還應(yīng)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)氖中g(shù)入路來規(guī)避功能結(jié)構(gòu)，同時也需一些必要的輔助技術(shù)（如皮層電刺激、皮質(zhì)下電刺激、喚醒麻醉等）來實(shí)現(xiàn)最大范圍的安全切除理念[10，11]。然而，欲向?qū)W生準(zhǔn)確闡明手術(shù)入路的設(shè)計(jì)原理和高效輔助技術(shù)的選擇依據(jù)并非易事。（3）因術(shù)中腦皮層暴露范圍有限、正常結(jié)構(gòu)被腫瘤擠壓推移，且術(shù)野外區(qū)域均被覆蓋，故學(xué)生失去宏觀參照后極易迷路，非常需要輔助技術(shù)的實(shí)時驗(yàn)證和反饋[12，13]。

3.2 神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超技術(shù)在此類手術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用價值

雖然神經(jīng)解剖理論是指導(dǎo)腦功能區(qū)和深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)的核心基礎(chǔ)，但是國內(nèi)醫(yī)院臨床科室很難獲取或保存尸腦，且相應(yīng)的腦溝回及白質(zhì)纖維束解剖技術(shù)僅在國內(nèi)極少量醫(yī)院開展，故它們大都無腦解剖教學(xué)的條件和技術(shù)。而神經(jīng)導(dǎo)航三維圖像重建技術(shù)則允許在辦公室內(nèi)隨時進(jìn)行神經(jīng)解剖的立體化和形象化教學(xué)。理論教學(xué)時，可通過設(shè)置靶結(jié)構(gòu)（如皮質(zhì)中樞、神經(jīng)纖維束、灰質(zhì)核團(tuán)等）的顏色和透明度凸顯其在大腦中的相對位置。術(shù)前，可依據(jù)腫瘤與這些功能結(jié)構(gòu)的三維關(guān)系（如功能皮質(zhì)與纖維束推擠方向），向規(guī)培生講解真實(shí)患者手術(shù)入路的設(shè)計(jì)原理、術(shù)中輔助技術(shù)的選擇依據(jù)、與患者家屬溝通的重點(diǎn)問題等。術(shù)中，因患者體位和術(shù)者視角的改變，腫瘤與周圍重要神經(jīng)結(jié)構(gòu)的立體關(guān)系將會變得朦朧并令人難以琢磨，對規(guī)培生來說，每當(dāng)解剖位置不確定時，神經(jīng)導(dǎo)航的實(shí)時引導(dǎo)和反饋式教學(xué)作用將具有重要價值，亦可結(jié)合電生理或喚醒麻醉技術(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證。同時隨著腫瘤切除和腦組織的移位，術(shù)中B超可彌補(bǔ)導(dǎo)航技術(shù)的不足，在手術(shù)教學(xué)中繼續(xù)發(fā)揮反饋式作用[14，15]。除此之外，教師還可將術(shù)中神經(jīng)導(dǎo)航和B超的每次反饋圖像保存后下載，待術(shù)后交給學(xué)生不斷復(fù)習(xí)和研讀，找出迷路的原因，進(jìn)一步加深對三維神經(jīng)解剖結(jié)構(gòu)的理解。

3.3 神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超技術(shù)在此類手術(shù)臨床教學(xué)中的實(shí)際效果

基于上述分析，本研究將神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超技術(shù)納入腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)的臨床教學(xué)中，通過發(fā)揮神經(jīng)導(dǎo)航和術(shù)中B超技術(shù)的上述優(yōu)勢，以期快速有效提升規(guī)培生的理論水平及手術(shù)技能，并為今后規(guī)培生的神經(jīng)外科實(shí)習(xí)培養(yǎng)探索一條高效的教學(xué)方法。本研究數(shù)據(jù)顯示，教學(xué)后實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生的理論知識、病案分析、醫(yī)患溝通、臨床實(shí)踐考核得分均高于對照組（P<0.05），提示本研究采用的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容對提升規(guī)培生的理論水平和臨床技能均具有積極影響。分析其原因：（1）極大提高了規(guī)培生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。神經(jīng)導(dǎo)航三維虛擬成像可最大程度模擬尸腦解剖的神經(jīng)結(jié)構(gòu)，且可實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作和疊加成像，比尸腦解剖更容易體現(xiàn)多個結(jié)構(gòu)間的相對位置。在此基礎(chǔ)上手術(shù)入路和相關(guān)并發(fā)癥的理解更加直觀而有據(jù)，這些都有利于規(guī)培生術(shù)前和患者家屬的有效溝通?？傊瑢W(xué)習(xí)難度的下降和學(xué)習(xí)效率的提高都有助于培養(yǎng)規(guī)培生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。（2）在理論學(xué)習(xí)和術(shù)中實(shí)踐過程中可實(shí)現(xiàn)實(shí)時引導(dǎo)和反饋式教學(xué)，這要求學(xué)生對神經(jīng)解剖要有更深的理解和運(yùn)用能力、必須參與深層次的學(xué)習(xí)。在實(shí)戰(zhàn)情景下，神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超賦予的反饋式教學(xué)也使學(xué)生更容易獲得臨床經(jīng)驗(yàn)和自信，同時對學(xué)習(xí)上的不足更具有危機(jī)感和憂患意識。教學(xué)評價方面，本研究數(shù)據(jù)顯示，實(shí)驗(yàn)組規(guī)培生的教學(xué)滿意度明顯高于對照組規(guī)培生（P<0.05），且通過問卷發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對此教學(xué)方法認(rèn)可度較高，認(rèn)為該方法有助于提高他們的外科思維和獨(dú)立思考能力。分析其原因：（1）臨床教學(xué)中，術(shù)前導(dǎo)航系統(tǒng)精準(zhǔn)的三維重建圖像（融合腫瘤、皮質(zhì)中樞、功能性神經(jīng)纖維束、腦血管等結(jié)構(gòu)）使病案分析和手術(shù)入路的選擇有了更為直觀的理論依據(jù)，學(xué)生在對此充分理解的基礎(chǔ)上，便容易形成獨(dú)立和富有創(chuàng)造性的見解，從而不易盲目服從于教師的“權(quán)威意見”，這在理論授課環(huán)節(jié)規(guī)培生手術(shù)方案設(shè)計(jì)的爭論中均有體現(xiàn)。（2）神經(jīng)導(dǎo)航三維融合成像重點(diǎn)突出膠質(zhì)瘤與功能神經(jīng)結(jié)構(gòu)的立體關(guān)系，以期在切除腫瘤的同時盡量保護(hù)患者正常的結(jié)構(gòu)和功能。而如何協(xié)調(diào)兩者之間的關(guān)系、實(shí)現(xiàn)手術(shù)方案的規(guī)范化和個體化，既是本教學(xué)方法的核心內(nèi)容，更是所有腫瘤手術(shù)共同的手術(shù)原則，規(guī)培生在此教學(xué)方法下形成的手術(shù)理念和思維方式在其他專科的學(xué)習(xí)中同樣普遍適用。

綜上所述，將神經(jīng)導(dǎo)航結(jié)合B超納入腦功能區(qū)及深部膠質(zhì)瘤切除手術(shù)的臨床教學(xué)中，具有形象化和實(shí)時精準(zhǔn)反饋的作用，對快速提升規(guī)培生的?？评碚摷芭R床技能均有積極幫助，且廣受學(xué)生歡迎，值得推廣應(yīng)用。

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收稿日期：2023-01-09

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金青年基金（82003795）；醫(yī)學(xué)科研發(fā)展基金項(xiàng)目-臨床與基礎(chǔ)研究專項(xiàng)（TB216003）