Complete Anatomy软件在骨科手术入路教学中的应用

熟练掌握手术入路，是低年资骨科住院医师学习和开展骨科常见手术的先决条件，也是最大化减少医源性损伤的最重要措施。传统的教学方式均为骨科住院医师反复学习解剖书籍。主要的弊端在于：（1）书籍文字内容枯燥，不够直观，导致很容易遗忘；（2）缺乏空间立体感；（3）只能展现若干的手术入路视角，无法提供全面、逐层次的随意视角信息。近年来各种三维解剖软件的诞生，例如3Dody、Visible Body、Pocket Anatomy、Complete Anatomy等，为骨科手术入路教学提供了新思路。尤其是3D4Medical公司的Complete Anatomy软件，特别适合骨科手术入路教学和模拟演示。本研究拟通过Complete Anatomy软件对低年资住院医师进行骨科常见手术入路教学，观察三维软件能否提高教学效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年1—12月在解放军总医院骨科进行住院医师培训的20人作为研究对象。所有住院医师均处于培训阶段的第一年度，对骨科常见的手术入路均不熟悉。将20人通过抽签方式随机分为软件教学组和书籍教学组，每组各10人。软件教学组，年龄为24～29岁，平均年龄为（25.2±2.3）岁；日常学习成绩分数为73～92分，平均为（81.3±13.4）分；书籍教学组，年龄为25～30岁，平均年龄为（26.4±1.9）岁；日常学习成绩分数为69～89分，平均为（85.7±9.5）分。两组住院医师的一般资料对比，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。

表1 两组一般资料比较（±s）

表1 两组一般资料比较（±s）

软件教学组 10 25.2±2.3 81.3±13.4书籍教学组 10 26.4±1.9 85.7±9.5 t值 - 1.272 0.847 P值 - 0.219 0.408

1.2 方法

软件教学组，由一名骨科副主任医师利用Complete Anatomy软件进行髋关节置换后侧入路、膝关节置换前正中入路、踝关节骨折前侧入路共三种手术入路的逐层次、交互式显露和演示。书籍教学组，由同一名医师利用骨科经典书籍，包括《系统解剖学》《局部解剖学》和《骨科手术图谱入路与解剖》，进行理论教学。每一种手术入路的教学时间均为2课时。教学完毕后，当日进行笔试考核、尸体操作考核和授课满意度问卷调查。

1.3 考核方法和评价指标

授课老师根据手术入路制作考题，由住院医师进行笔试，内容包括手术入路逐层解剖时遇到的所有肌肉、血管、神经结构的名称、起止点、支配范围和毗邻关系等，考试分数满分100分。采用一具正常成年男性的新鲜尸体标本，解冻后预先制作上述三种手术入路的解剖模型，然后对每一名住院医师进行单独实景考核，由考生自行辨认并口述三种手术入路内遇到的所有血管、神经、肌肉、关节囊、韧带等解剖结构，考试分数满分100分。笔试和尸体考核完毕后，采用标准调查问卷对所有住院医师进行教学满意度评分，满分100分。以上述笔试分数、尸体考核分数、满意度评分作为评价指标进行统计学分析比较。

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0软件对数据进行分析处理，教学满意度评分、年龄、日常学习分数以及笔试分数和尸体考核分数为计量资料，以（均数±标准差）表示，采用t检验；计数资料以（n，%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

软件教学组笔试分数和尸体考核分数均高于书籍教学组，组间各数据比较，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。软件教学组的教学满意度评分高于书籍教学组，组间数据比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组评价指标比较（分，±s）

表2 两组评价指标比较（分，±s）

软件教学组 85.6±12.4 76.3±9.7 92.6±7.3书籍教学组 68.3±9.5 63.1±13.9 82.4±10.7 t值 3.502 2.481 2.490 P值 0.002 0.023 0.022

3 讨论

低年资骨科住院医师的成长离不开上级医生的带教。如何能使低年资住院医师快速成长并掌握骨科常见疾病的手术技术，是每一个上级医生面临的难题。尤其是常见骨科手术入路的相关解剖，作为低年资骨科住院医师必须掌握的基本知识，因其高度抽象性给教学带来很大难度。传统的教学模式以各种书籍为主，包括经典教科书、骨科专著和解剖学图谱等，但学习效率低、极易产生遗忘。随着社会的不断进步，骨科教学模式发生了巨大变革。多媒体[1]，网络技术[2]，手术录像视频[3-4]，三维模拟动画[5]，PACS影像系统[6-7]，尸体解剖教学[8]，3D打印模型[9]等手段和方法获得了大范围的推广应用，并获得了良好效果。但人们期望一种更加便携和快速，能摆脱时间、地点、设施、场地等现实客观条件限制的新学习模式。手机、iPad或电脑客户端的三维解剖App软件应用而生，并成为突破性的新教学模式[10-12]。但目前很多软件存在文字说明内容少、解剖特征和毗邻关系缺乏真实性、与用户的交互操作性低等诸多缺陷，在实际使用中只能起到简单代替书籍和图谱部分功能的作用。

Complete Anatomy软件由3D4Medical公司于2016年开发，其最新版本针对上述缺陷进行了巨大更新。该软件对解剖结构和毗邻关系有详细而准确的文字描述，解剖形态和位置与真人相比具有高度一致性，贴图质量精细美观。软件具备强大的交互性，例如可对每一种解剖结构进行单独隐藏/显示，每一种肌肉和关节的运动都以高清动画进行精确模拟演示，可以单独显示每一种组织的血管、神经树状支配关系网，可对各种组织多层面随意虚拟切割，制作虚拟骨折线和模拟骨赘形成，同时还具备强大的随意铅笔标记、标签功能、添加文本等诸多实用工具。尤其是AR增强现实功能，可以将整个解剖模型投影到室内任意位置，裸眼即可实现对解剖模型的360°无死角观察。以上诸多特征，使Complete Anatomy成为当今世界上功能最强大、最贴近骨科虚拟教学需求的三维解剖软件。

本研究结果表明，与采用传统书籍和图谱教学相比，采用Complete Anatomy软件对低年资住院医师进行教学，可显著提高骨科常见手术入路的教学效果。不仅使学员掌握了更多的解剖知识，同时大大增强了对真实环境下解剖结构的辨识能力。同时从满意度反馈来看，住院医师更愿意接受三维解剖软件的教学模式。

综上所述，Complete Anatomy作为一种全平台（安卓、iOS、Mac、Windows）的三维解剖软件，只需一部手机或平板电脑或笔记本电脑，即可随时随地进行教学和自学，对于既往实施难度较大的骨科住院医师手术入路教学，具有广泛的推广应用价值。但该软件也存在一定缺点，尚未进行汉化，对于英语能力较弱的同学存在一定的自学难度，相信在后续版本更新中会加入中文功能，给骨科手术入路教学带来更大的便利性。