腹腔镜模拟训练系统在普外科临床教学中的应用

杨宏军 王晓斌 孙相华 杜龙朝

腹腔镜手术是一项具有鲜明特点的外科治疗技术，被认为是外科发展史上的里程碑。随着腹腔镜技术的发展，目前许多普外科手术可以通过腹腔镜操作完成，部分疾病的腔镜手术方式甚至取代了传统开放手术，成为金标准的手术方法。但是腹腔镜手术学习曲线长、难度大，以患者为手术技术练习对象的方式已不符合时代发展要求。传统的临床实习教学中，没有系统规范地对学生进行腹腔镜培训，腹腔镜外科手术过程中带教老师很少让学生进行腹腔镜操作[1]，导致毕业后的外科医生对腹腔镜技术一知半解，出现临床教学与实际工作脱节的现象，这对传统的外科教学方法提出了新的挑战。本研究将腹腔镜虚拟训练系统引入临床本科实习生及普外科研究生的临床教学过程中，通过对比两组研究对象培训前后的差异，探索针对不同层次学员实用有效的腹腔镜手术训练方法。

1.资料与方法

1.1 研究对象 随机抽取2019年6月至12月在我院普外科的轮转学习4周后的在校学生共88人，按学历层次分为临床本科实习生组(46人)和普外科研究生组(42人)作为研究对象。

1.2 仪器 本课题选用以色列SIMBIONIX(盛拜安尼)公司生产的LAP Mentor Ⅲ型腹腔镜模拟训练系统进行培训，由1个22英寸LCD液晶触摸屏、1套操作平台、1套力反馈设备、1套脚踏板、2个模拟器械手柄、1个模拟内窥镜、2个模拟缝合手柄组成，具有触觉反馈，系统内置9套腹腔镜基本操作模块、6套缝合模块、20套国际认证的培训课程和普外科手术模拟训练课程，如腹腔镜下阑尾切除术、腹腔镜下胆囊切除术、腹腔镜下胃旁路手术等，学员操作完成后，系统可以给出详尽的评估报告，帮助老师和学员清楚了解学习进展。

1.3 研究方法 所有参与研究者分组后均在培训前通过腹腔镜模拟训练系统考核，考核内容为切割、钉转移、双手动作、打结、连续缝合(具体内容见表1)，了解经过常规普外科轮转学习4周后的腹腔镜外科操作的基本情况。然后所有参与研究者均进行常规的腹腔镜相关知识理论培训及腹腔镜模拟训练系统的模拟训练。理论培训由1名高年资主治医师以PPT形式讲授，内容包括理论知识、腹腔镜设备的工作原理、手术器械的功能及使用方法；课程时长为2学时。然后进行操作训练，使用腹腔镜模拟训练系统按腹腔镜外科学基础(Fundamentals of Laparoscopic Surgery,FLS)认证项目培训课程进行腹腔镜模拟训练(见表1)，每天训练2次，每次训练1小时，共培训2周。培训完成后2组研究对象进行培训后考核(见图1)。

表1 腹腔镜模拟训练系统课程及考核内容

图1 培训及考核流程

1.4 考核 两组学员分别在操作培训前后在腹腔镜模拟训练器上完成切割、钉转移、双手动作、打结、连续缝合的考核。腹腔镜模拟训练器(Lap mentor)自带一套完整考核系统，考核结束后，系统对每位学员自动记录各项参数，并打出各项操作得分及总分，腹腔镜技术考核分为切割15分、钉转移10分、双手动作25分，打结的考核方式为完成2个标准方结所用的时间(秒)，连续缝合的考核方式为按要求缝合2针所用时间(秒)，通过操作时间进行评价考核。考核评分标准详见表2。

1.5 统计学方法 采用SPSS 23.0统计软件对数据进行处理，计量资料采用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2.结果

2.1 两组医师培训前后考核结果对比 两组医师经过培训后，五项考核成绩均显著高于培训前(P<0.05)，见表3、表4。

2.2 两组医师培训前后考核成绩变化的对比 两组医师培训前后考核成绩变化在切割、钉转移、双手动作无明显差异(P>0.05)，在打结、连续缝合上普外科研究生组优于临床本科实习生组(P<0.05)，见表5。

表2 腹腔镜模拟训练系统考核评分标准

表3 临床本科实习生组培训前后考核成绩比较

表4 普外科研究生组培训前后考核成绩比较

表5 两组培训前后考核成绩变化对比

3.讨论

随着时代的发展和科技的进步，微创外科以其切口小、创伤小、患者痛苦小、愈合快等优势逐渐成为外科手术发展的趋势，腹腔镜手术作为微创外科的代表在全世界范围内得到了迅猛发展，成为每一个外科医生必备的基本技能，越来越多的患者从中受益。外科手术是一门操作性和实践性非常强的学科，传统的开放手术外科技能培训强调手术室内训练，而腹腔镜手术需要操作者具备三维空间感知能力及手眼配合能力，需通过平时的反复专项训练才能形成。所以，成为一名合格的微创外科医生，腹腔镜操作技能专项训练是必不可少的[2]。在国外成为腹腔镜外科医师需经过FLS的培训和考核[3]。而国内腹腔镜外科医师的腔镜操作技能主要是在手术观摩及临床实践中逐步获得，这种学习方式学习曲线长，技术缺乏标准化及规范性。

近年来，我国学者对腹腔镜手术教学模式也进行了许多探讨[4]，腹腔镜操作训练设备日新月异，从最初的腹腔镜模拟操作训练箱到现在最先进的腹腔镜虚拟现实训练系统，各种教学设备都有自身的优缺点，在一定程度上缩短了腔镜外科医师的学习曲线。本研究中使用的腹腔镜模拟训练系统可以使学员完全模拟真实的手术场景，通过视觉、听觉、触觉等多种感知觉学习和掌握腹腔镜操作技术[5，6]。另外，腹腔镜训练系统具有零风险、可重复性、系统自动评价和指导等优点，可高效提高学习者腹腔镜操作技能水平[7，8]。

本研究结果表明，经过2周的腹腔镜模拟器培训，临床本科实习组与普外科研究生组在切割、钉转移、双手动作、打结、连续缝合都明显高于培训前水平。通过对比临床本科实习生组与普外科研究生组，发现普外科研究生组在打结和连续缝合方面考核成绩高于临床本科组(P<0.05)，这可能与普外科研究生组有一定的开放手术经验和腹腔镜器械使用经验有关，对手术打结和缝合的理解程度高于临床本科组，这说明腹腔镜模拟器能在一定程度上能够区分学员是否有腹腔镜手术经验，这与金石华等学者的研究结果一致[9]。

腹腔镜模拟训练器能有效提高学员的腹腔镜技能操作水平，学员经过腹腔镜模拟培训后，在手术操作中能否提高学员的实际操作能力呢？通过查阅文献，国内外的大量研究表明，通过腹腔镜模拟系统训练后，进入临床真实的手术环境中，较培训前在腔镜操作表现得到了明显提高[10～14]。

随着科技的发展，腔镜模拟训练系统在功能、画面、训练模块等方面更加完善，更加接近手术的真实操作场景[15]；目前国内医学院校还没有大范围将腹腔镜的培训作为学生的必修或选修教程，本研究将腹腔镜虚拟模拟训练系统运用于在校大学生和研究生，探索腹腔镜技能训练应用于临床医学生的可行性，为适应腹腔镜技术的高速发展和普及，推动了医学教学改革奠定基础，同时激发学生学习腹腔镜外科技能的兴趣，提高动手能力，为毕业后进入临床工作中成为一名优秀的外科医生打下坚实的基础。