皮厚山 杨健 张盼 许尚文
冠脉CT血管成像(CT Angiography,CTA)检查是临床评估心脏冠状动脉情况的最重要的无创检查方法之一,在临床应用十分广泛,医学影像科工作人员熟练掌握冠状动脉解剖知识是做好CTA检查和诊断的重要前提[1-2]。心脏冠状动脉解剖较为复杂,分支血管多,名称易混淆,冠状动脉解剖教学一直是医学影像实习生解剖教学中的难点[3-4]。理论与实践相结合进行学习是实习阶段的重要学习任务和学习方法,虽然大体标本解剖实践能有效的提高学生的积极性和主动性,但由于受客观条件等限制,本科实习阶段一般少有机会进行反复的解剖实践操作练习。冠状动脉CTA检查特别是相关数据的后处理操作可提供反复的实践操作机会,其多种重建技术能激发学生的积极性和学习兴趣,本研究以首次入科的医学影像学本科实习生为观察对象,在带教老师的指导下进行后处理上机操作与学习,探索冠状动脉CTA后处理实践在冠状动脉解剖教学中的效果。
选取2021年6—9月在放射诊断科实习的的40名医学影像专业本科生为研究对象。纳入标准:(1)均为医学影像学本科专业学生;(2)初次进入科室实习学习;(3)对该研究知情并同意。随机分成两组,每组均为20名,采用分开教学的方式。其中试验组成员:男生9名,女生11名,年龄21~24岁,平均(22.6±0.7)岁,入科考试专业成绩(81.3±3.5)分。对照组成员:男生8名,女生12名;22~24岁,平均(23.1±0.4)岁,入科考试专业成绩(82.0±4.8)分。两组实习生在性别、年龄及入科考试专业成绩比较,差异无统计学意义(P>0.05),可对比。
两组学生均使用相同的解剖教学材料,由同一名具备带教资格、责任心强、临床影像诊断经验丰富并具备丰富教学经验的放射诊断科主治医师担任教学老师。
1.2.1 对照组
该组采用传统的冠状动脉解剖理论教学方法,在科室学习室进行集中授课,主要通过口头讲解、PPT展示、模型模具讲解等方式向学生讲授冠状动脉解剖的理论知识。完成讲解后,学生可互相讨论并根据自身学习情况提问,教师现场答疑。课后安排学生学生自我复习,并参与影像读片及报告书写。
1.2.2 试验组
该组首先进行冠状动脉解剖理论教学,集中授课方式同传统组。理论授课结束后,将学生进行分组,5名学生1组,共分4组,分组进行上机后处理实践教学,实践教学分为三个阶段:(1)授课老师现场演示阶段:授课老师上机做后处理操作,学生在一旁观摩。授课老师提前选择5个正常和5个典型疾病案例,边上机做CTA后处理,边向周围观摩的学生讲解,重点讲述各冠状动脉的名称、走行、变异、常见疾病的CTA表现及后处理操作步骤与注意事项。(2)上机前准备阶段:为每一名学生安排2个病例进行上机操作后处理实践,学生在上机操作前根据病例自主做好相关准备工作,如熟记冠状动脉解剖理论知识和后处理操作步骤及注意事项等。(3)学生上机、授课老师指导操作阶段:学生上机进行冠状动脉CTA后处理实践操作,每次1名学生单独操作,授课老师在一旁给予指导和点评。
两组教学全部结束后进行冠状动脉解剖理论考核和学生满意度评价。理论考核:结束实习后给予两组学生无差异的理论考核与评判。学生满意度调查问卷采取不记名的形式,调查内容包括学习兴趣、学习效果、分析能力培养、实践能力培养和教学互动共5个方面,调查问卷的评价标准采用国际应用最广泛的Likert五级评分法(1~5分),由完全不满意~完全满意5级不同等级得分,以3分级以上为满意[5]。共发放调查问卷40份,调查结束后收回40份,有效率为100%,经分析,问卷总的Cronbach's α系数为0.813,具有良好的内部一致性。
数据统计分析采用SPSS 26.0统计学软件,计数资料用n(%)表示,采用χ2检验;计量资料用(±s)表示,采用t检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
试验组学生的冠状动脉解剖理论考核成绩为(96.25±3.47)分,对照组的理论考核成绩为(89.57±5.14)分,实验组高于对照组,两组比较差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 两组学生冠状动脉解剖理论考核成绩比较(分,±s)
表1 两组学生冠状动脉解剖理论考核成绩比较(分,±s)
组别 考核成绩试验组(n=20) 96.25±3.47对照组(n=20) 89.57±5.14 t值 4.817 P值 0.001
两组学生的学生满意度的数据研究及比较显示,试验组学生在学习兴趣、学习效果、分析能力、实践能力和教学互动等方面的满意度高于对照组,两组间差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 两组学生的学生满意度比较(分,±s)
表2 两组学生的学生满意度比较(分,±s)
学习兴趣 学习效果 分析能力 实践能力组别 教学互动试验组(n=20) 4.68±0.25 4.46±0.45 4.24±0.67 4.80±0.19 4.72±0.35对照组(n=20) 3.53±0.47 4.01±0.59 3.81±0.32 3.42±0.63 3.58±0.38 t值 9.660 2.732 2.963 3.838 3.910 P值 0.001 0.008 0.006 0.001 0.001
影像解剖学密切结合影像与解剖,是医学影像专业学生的必修课,是学生认识人体结构和功能的基础。解剖学内容繁多,特别是局部组织器官的名词概念多、相似度较高,学生容易混淆,如何更好地激发学生的解剖学习兴趣、更高效地完成教学一直是影像解剖教学的研究热点[6-8]。近年来,不少国内学者结合教学实际情况进行了积极的探讨,如贺箫楠[9]通过信息化技术,借助互联网及智能手机开展智慧课堂教学模式,取得了积极的效果。赵良军、梁俊杰、齐义营等[10-12]将3D打印模型结合人体解剖软件应用到骨科临床教学中,提升学生的解剖学习热情;宁厚法[13]研究认为将PACS-RIS系统应用到解剖学实验教学中,能提高学习成绩,利于培养学生的积极性和主动性;李阳等[14]认为将三维计算机辅助教学模式引入到本科实习生的中耳解剖实习课,能激发学习兴趣与信心,提高教学效率。这些研究是对改进解剖学教学方法的有益尝试,具有一定的借鉴意义。
冠状动脉CTA检查是经外周静脉注射造影剂后,利用螺旋CT扫描之后再应该计算机处理重建,得出心脏冠状动脉成像的检查方法,目前在临床应用十分广泛,冠状动脉CTA不仅能提供与介入性冠状动脉造影相近的信息,还能检测冠状动脉壁内的非阻塞性斑块,另外CTA可用于急性胸痛患者的风险评估,对于冠状动脉走行的变异如贴壁血管、心肌桥等能很好的显示,熟练掌握冠状动脉解剖的理论知识对医学影像实习生进一步掌握冠状动脉CTA检查与诊疗技术十分重要[15-17]。传统的冠状动脉解剖理论教学模式一般采用老师讲、学生听的模式,内容较枯燥且形式单一,虽然大体标本解剖实践能有效提升学生的积极性和主动性,但由于客观条件限制,并不是每一位学生都有充分的标本解剖实践机会,教学效果及教学满意度较差。国内不少学者结合解剖学教学研究进展,将三维重建技术等信息化技术应用到冠状动脉解剖教学与研究中,并取得了积极的效果。如王睿君、周正月、冯俊波等[18-20]研究表明,通过多平面重建(multi-planner reformation,MPR)、容积再现(volume rendering,VR)等三维重建技术,可以从平面的认识到三维动态影像的变化,从抽象概念发展成为直观的画面。结合PACS软件,后处理实践操作中的旋转或剪切动作,可以来使学生们对解剖有一个更好的理解和认识,培养学生们从平面到立体空间的思考,加深对冠状动脉解剖结构形态和基本功能清晰的认识,方便老师与学生之间的互动[21-22]。增加了学生们的自主学习能力和对求知的渴望,在浩瀚的知识海洋,主观能动性大大地提高了,充分调动了学生们的课堂活跃性,思维有了极大的提高。
冠状动脉CTA后处理主要目的是将冠状动脉解剖从平面二维图像转化成三维立体图像,以更直观的显示心脏冠状动脉,一般在专用的计算机后处理软件上进行。临床时机操作中,冠状动脉CTA后处理不仅需要扎实的冠状动脉解剖理论基础和一定的诊断基础,更需要较强的动手能力,影像科一般都由经验较丰富的医师完成,因此,实习教学中,实习生动手参与CTA后处理的机会较少,这方面的研究报道相对较少。本试验结合科室及教学实际情况,经过充分准备,有计划有步骤的组织学生参与冠状动脉CTA上机后处理实践,并与对照组做比较,观察冠状动脉CTA后处理实践在冠状动脉解剖教学中的效果。
本研究中,试验组学生根据设定的目标任务,在观摩老师现场演示阶段,可以更加直观的观察并了解冠状动脉的名称、走行、变异、常见疾病的CTA表现,发现问题可以及时提问并做好笔记;在上机前准备阶段,需结合所给予的病例做好充分理论准备,并牢记后处理操作的步骤,自主学习的积极性明显增高,后期的考试成绩表明,该环节能明显提高学习成绩。后处理实践中,三维重建操作更能直观的反映出细微人体结构之间的联系,又能使空间解剖结构更加清晰地反应出来,不仅增加了学生们的空间感和结构感,还对解剖结构有了清楚地认识,教学质量有了明显的提升和优化。在老师的现场指导下,学生们可以在后处理计算机上任意旋转和调节角度对冠状动脉的结构进行观察,可以了解不同的断层解剖的解剖面,也可以勾画切割不喜欢或不感兴趣的区域,掌握各个解剖结构相对应的平面和空间立体位置之间的关系,最后根据需要保存最优质的图像以供诊断,不仅增强的学生的实践动手能力,还提升了学生对冠状动脉相关疾病的诊断思维分析能力。后处理实践中现场指导与互动是非常重要的一环,这个环节进一步增加了师生间的学术交流,学生满意度明显提升。本研究采用现代影像新技术,理论与实践教学相结合,在老师指导下学生有充分的实践锻炼机会,是冠状动脉影像解剖教学新方法的积极尝试。
冠状动脉CTA后处理实践作为一种新兴的冠脉解剖教学方法,虽然自身也有一些不足,如对影像设备的要求较高,一般较好的冠脉CTA后处理重建需要在256排或以上的CT设备上进行,且一台设备每次上机实践操作人数有限等,但通过理论教学与冠状动脉CTA后处理上机实践相结合,能有效的提高学生对解剖学的学习兴趣和积极性,与传统的的解剖理论授课比较,冠状动脉CTA后处理上机实践能在一定程度上提高冠状动脉解剖教学质量,并且更受学生欢迎。