中耳气房CT三维重建在耳科教学中的应用

杜昱聪 刘环海 廖建春 彭 浒

（海军军医大学附属长征医院 上海 200003）

耳鼻咽喉头颈外科学教学过程中，解剖及生理知识向来为重点和难点。中耳的骨性结构以及其形成的气房结构复杂，难以理解。这些气房的相互沟通和气流运动，通过平面解剖图难以形象地显示出来。现有的解剖模型对于中耳、内耳的实体结构能够较好的显示出来，但却很难直接显示出中耳气房的复杂关系。因此，学生在学习中耳解剖时往往难以理解中耳结构和气流在中耳中的情况。为解决这一问题，我们运用乳突CT薄层扫描影像资料，重建出中耳气房空间，通过三维展示和讲解，显著提高了教学质量，现报道如下。

1 一般资料与方法

1.1 一般资料

选取我科的实习医生40名，均为我校同一教班，随机分成两组，根据教学方法的不同分为对照组和实验组，各20名。对照组采用传统的示意图、颞骨石膏模型、内窥镜手术影像讲解以及乳突CT阅片的教学方法；实验组在对照组的基础上进行中耳CT的三维重建气房的讲解。所有实习医生均无耳鼻喉科临床经验。两组实习医生在年龄、性别方面的比较无明显差异（P>0.05）。所有带教老师均为我科经验丰富的中级职称医师，两组的教学内容及教学时长固定。

1.2 中耳气房三维重建方法

选择我院乳突 CT薄层扫描的影像数据，扫描层厚0.625mm。影像数据导入Mimics 21.0中，进行选择合适阈值进行自动阈值分割，并手动调整中耳气房开口和气房间隔等容易被自动阈值分割忽略的解剖位置，选定气房区域，进行三维重建，获得中耳内部空间的三维结构模型。见图1。

图1：根据中耳气房CT进行三维重建，a、b、c、d为不同面观

1.3 评价标准

在教学结束后对两组实习医生进行问卷调查，采用视觉模拟评分法(Visual Analogue Score，VAS)对学习兴趣、对教学内容的满意度和困惑度进行评价（1～10分）；采用笔试的方法进行耳科解剖学及生理学知识的考核，满分100分。比较两组间的差异。

1.4 统计学分析

本次研究采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，所有计量资料以（±s）表示，两两比较采用t检验，计数资料的比较采用卡方检验，当P<0.05时差异具有统计学意义。

2 结果

教学结束后，对两组的教学效果进行比较，实验组的考试成绩、学习兴趣和教学满意度均高于对照组，困惑度均低于对照组，差异均具有统计学意义（P<0.05）。

表1：两组教学效果的比较

3 讨论

耳科作为耳鼻咽喉头颈外科中一门复杂的亚学科，难点在解剖学，手术开展难度大，而中耳在耳科治疗和手术入路中基本是必经之地。中耳位于颞骨内，在狭小的空间内有众多解剖标志，传统的颞骨模型、图示和CT的讲解只能大体上给予实习医生中耳解剖的印象，并且一般来说我科的实习时间短，所以远远达不到临床要求。中耳包括了鼓室和鼓室上隐窝，通常教学将鼓室描述为类似六面体来进行讲解，而实际上中耳内的解剖标志鳞次栉比，可以说是“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”，并且因为手术入路的临床要求，需要医学生全面掌握。耳作为一种听觉器官，和声音以及声音传播的媒介——空气，是密不可分的。除了一些骨性结构外，中耳解剖中的鼓室、咽鼓管、鼓窦、乳突均包含了大量的气房，因为发育程度的不同，人群之间存在着较大的解剖差异，难以掌握。

实习医生由于解剖学知识不足，在手术中经常出现“迷路”的情况，分不清前后左右。传统的书本讲解肯定是不够的。人体标本是一种不错的学习方法，但是由于成本高以及来源少的原因，很难大规模的实施。CT具有很好的透视性，利用三维重建技术进行模拟解剖学已经是较为成熟的一种教学模式，国内也有医院将此应用于耳科教学中，但是对于单纯气房和空间的形态展示来说，有一定的缺陷。基于此，我们对中耳气房CT进行三维重建，结合传统的教学方法进行了耳科教学的实验。结果显示：采用中耳气房CT三维重建结合耳科学教学可以明显提高学习兴趣、考试成绩、教学满意度降低教学困惑度。应用这种教学方法，能够强化实习医生或住院医师在空间结构上的印象，使实习医生对中耳气房的形态和体积有一种更全面的认识，更好的理解组织发育和气房形成的过程。

由于没有找到合适的材料以及中耳气房连贯性不足，3D打印难度较大，我们还没有能够将重建模型实体化。我们认为3D打印中耳气房的实体模型能够进一步加强实习医生和低年资医生对于中耳知识的学习，这是我们下一步将探索的地方。

综上所述，采用中耳气房CT重建模型结合传统教学的模式能够加强实习医生对耳解剖及生理功能的认识，值得推广。