基于吻合训练器的单人自主训练模式构建

王钟鹏，乔燕燕，梁 坡，仝疆源，李德霞，莫宗健

（海南医学院临床技能实验教学中心，海南海口 571199）

0 引言

执行平面缝合操作时，以下因素直接影响操作结果的好坏：①进针角度与深度：不同于日常的直针，手术所用的弧形弯针需要旋转进针出针。因此，针尖与创面的角度及进针深度将影响缝合效果；②创面对合程度：伤口组织在解剖学上常分为若干层，每层的组织构成及营养状况也不尽相同。因此，缝合时组织层的对合程度直接关系到伤口的愈合情况；③打结的效果：缝合练习及操作时，缝合处组织致密程度、伤口张力大小、缝合线材料以及操作者手法都会影响到最终打结效果。在真实临床操作中，一些可吸收缝合线可能比较光滑，也易造成打好的结松动的情况。如果因打结松动、操作者反复拉扯缝合线或因伤口张力过大而结扣过紧，也可能造成组织割伤以及局部组织缺血。由此可见，缝合操作细节多、难度大。

在临床工作中，立体管腔结构（如血管、肠管）的吻合操作因其特殊解剖结构需格外注意，不同于常规平面缝合，管腔状结构吻合的特殊性在于：①常规平面缝合方式容易将管腔前后壁缝合在一起，造成管腔的狭窄或梗阻；②管腔状结构吻合面临情况更加复杂（如端端吻合、侧端吻合、侧侧吻合），缝合方式更多样；③管腔状结构与皮肤肌肉等组织相比，往往更薄、更脆弱、对合难度更大。综上，管腔状结构实际缝合时往往需多点牵引固定，对训练者的综合能力要求更高，常需多人辅助夹持牵引固定才可以完成[1-3]；这也造成了吻合训练难度的提升。虽然临床上已经存在吻合相关装置，但其使用也有一定的限制，如血管吻合夹法可能存在多个较为明显的缺陷，以及套管法因需要将血管断端穿入人工套管外翻，不适用于口径较小、血管较短的血管，因此手工吻合技术依然十分重要[4-5]。为了构建更多训练机会，制造更贴合临床的训练环境，小鼠尾中动脉、大鼠腹主动脉、大鼠腔静脉、牛颈动脉以及安乐死猪都有被用来进行模型的构建；制作更有效、更贴近真实环境的吻合训练器也成为了提供训练机会、提升医生技术水平的一个重要方法。经过调研，可发现虽能够检索到一些吻合固定架专利，但并未见到相关产品，且目前未检索到能将端端吻合、侧端吻合以及侧侧吻合等情况集于一体的训练器专利及产品。因此，通过设计一款自制的综合性强的单人吻合训练器（专利号：ZL202320687397.0）可以为训练创造更多条件。

经过观察与实际训练，可发现传统教学训练模式可能存在训练机会不足、师资力量不足、教学内容过于刻板等实际问题。基于以上问题以及互联网普及与线上教育发展的背景，构建一个单人即可完成的高效训练模式并做好训练—临床相互衔接，有望激发训练者的实践动力、提高训练效果，因此可以尝试性提出单人自主训练模式（OLSSMPRAT 模式）的构想，即线上学习（Online learning）+线下单人练习（Single simulation exercise）+线下团队练习（Multi-person simulation exercise）+白鼠练习，并探讨其优势，以期优化现有的教学以及训练模式，提高外科技能训练者的水平，用较短的训练时间实施更精细的训练，获得更好的效果。

1 结构说明及调试方法

1.1 结构说明

该仪器由支柱、C 形角度定位尺（上固定一长金属杆）、杆夹、L 形连接杆、台口夹、吸盘夹、磁力贴片、底座、十字夹和长尾票夹构成（图1）。常规连接方式如图2 所示：将3 根支撑杆按顺序固定在底座以后，通过十字夹将两根杆夹分别固定支撑杆1、3 上，通过十字夹将C 形角度定位尺的金属杆固定于支撑杆2 上，即完成支撑主体的组装（图2a））；该产品的常用预备状态按以下叙述组装：将C 形角度定位尺与其对应的金属杆固定后通过十字夹固定于支撑杆2 上，并通过十字夹将L形连接杆短臂固定于C 形角度定位尺的金属杆上，L 形连接杆长臂则固定台口夹。在使用时可由此预备状态做适当调整进行不同场景的模拟搭建（图2b））；在底座下方可添加小抽屉对相关组件进行收纳，方便携带。

图1 仪器立体结构

图2 仪器结构说明

1.2 使用方法

在练习端端吻合时，可将L 形连接杆与台口夹组合固定于C 形角度定位尺的金属固定杆上，通过调整使两个杆夹、两个台口夹位于同一水平线上并位于C 形角度定位尺圆心处（图2b）、图3a））。使用时，将模拟肠管依次夹持在杆夹（左）—台口夹（左）—台口夹（右）—杆夹（右）之上，实现对肠管的横向固定；对于多定点牵引，可以将牵引线通过长尾票夹夹持在C 形角度定位尺上，实现不同方向牵引（图3a））。练习时也可根据实际需求进行调整。

图3 使用示例

在进行端侧吻合训练时，可将C 形角度定位尺旋转之后方，旋转L 形连接杆使其长臂呈立位，此时固定于L形连接杆长臂上的两个台口夹夹口呈矢状位，可以竖直夹持模拟肠管，并于两侧杆夹夹持的水平模拟肠管实现端侧吻合。同理，进行侧侧吻合时亦可通过调整成对台口夹与成对杆夹位置实现相关场景的模拟（图3b）、图3c））。

该设计底座配有磁力贴片，可将吸盘夹吸附其上并自由调整位置实现微小仿真管的训练夹持辅助。需要注意的是该设计是非限制性的，可在底盘安装4～5 个固定柱实现白鼠的固定捆绑，辅助训练者进行更贴近临床实际工作的微小血管吻合训练。该设计各组件也可根据训练者需要自行调整各组件组合方式，实现更多样化的训练（图3d））。

2 特点以及存在问题

临床工作通常需要多人配合协助完成，而该设计提出单人训练操作，是否不利于训练者日后临床工作，这是实践过程中遇到的问题。对于此问题，目前已有研究显示临床技能的训练常受到接触训练时间较少等多种因素限制；在模拟环境中进行独立训练并结合多媒体教学支持有利于学生训练吻合技能。该专利的设计初衷是帮助受训者摆脱找场地难、找搭档难、找机会难的困境，帮助受训者创造更多训练机会。诚然，临床执行吻合操作时，操作者需要相互适应彼此手部抖动，尽力保证操作范围相对静止稳定，但这并不违背该设计的底层逻辑：对一个部位缝合时常为一人主要操作。且相比于夹持辅助，吻合操作难度更大，需要更多训练。操作者自身的手部抖动是一个重要的干扰因素，也是操作者需要去适应并克服的问题。该产品由单人执行操作，可以更明显地反映出操作者操作时的手部抖动情况，帮助操作者更清晰地了解并适应自身情况，也有利于后续多人合作时彼此的了解与相互促进。

通过观察和实际参与教学训练活动，可发现传统外科缝合教学存在一定缺陷：①师资力量相对不足。目前传统的吻合教学多为教师示教，学生集体围观学习。多人拥挤围观常造成学生互相遮挡、观察角度不良等问题。分组示教需要更多老师，而外科技能教学的老师需要具备一定的外科经验，常由外科医生担任，因此外科医生常面临教学与临床工作的双重压力，由此产生问题；②教学内容过于刻板。这是在临床技能操作教学时常出现的问题。在教学时教师可能仅对单一的缝合方式做反复练习，固定进出针顺序以完成考试，导致学生在初次面对复杂创口时较难因地制宜，灵活操作；③教学印象不深，训练机会不足。临床技能教师经年累月的工作使很多操作成为本能，但在示教时很多本能操作会被忽略掉，造成学生“眼睛会了，动手废了”的现状；在教师示教后，很多操作技能仅在课上形成一次记忆，技能示范缺乏回顾过程，技能操作缺乏反刍过程，训练效果不佳。基于以上问题，构建一个较为完善的学习模式将会帮助训练者完成零基础→模拟训练→真实手术操作的过渡，获得更好的训练效果；伴随着互联网的普及与飞速发展，网络授课及线上教育也得到发展机遇。Kopta 提出技术技能学习理论上分为3 个主要步骤：认知阶段、整合阶段和自主阶段。基于此，可尝试性提出一种新的单人自主训练模式（OLSSMPRAT 模式）构想（图4），即线上学习（Online learning）+线下单人练习（Single simulation exercise）+线下多人练习（Multi-person simulation exercise）+白鼠练习，以期助力临床技能训练。

图4 单人自主训练模式（OLSSMPRAT 模式）构想

3 应用研究

临床医学生从零基础到熟练掌握一项操作技能常包含3 个阶段：未知阶段、学习探索积累阶段、检验应用过渡阶段。

（1）未知阶段：即医学生初入门状态，此状态的学生因为尚未接触过相关理论及实践教学，其技能水平与常人无异，处于零基础状态。

（2）学习探索积累阶段：在经过简单接触以及初步探索后，学生虽处于懵懂状态但已进入学习探索积累阶段。需要注意的是此阶段是单人自主训练模式中至关重要的阶段。在此阶段，不同的学生可因为接受能力、动手能力、创新能力、空间想象能力不同表现出较大的差异，可具体表现为学习时间长短不一、吻合创口是否整齐等。此时学生需要有较为详细的示教为其提供相关操作理论以供后续指导训练实践活动，教师则需要尽力帮扶接受能力相对较弱的学生。此阶段可通过学习开展方式细化为两部分：线上操作相关理论传授及线下单人实操实践。由授课教师录制高清的专业短视频，结合既往教学经验预判学生可能出问题的环节，并针对这些环节进行专门讲解，于课前发布视频由学生自行学习并给予监督。由此，可以解决师资配备不足、大组围观造成观察不清及操作遮挡等问题。通过线上视频学习，学生已经具有相关操作的理论知识，但将理论赋予实际行动存在一定问题（如进针时较难掌控角度与深度、打结时力度过大或过小），此阶段同学可单独进行练习，产生的问题可通过线上方式及时向老师反馈，为老师之后线下集体上课精准备课做好准备。

（3）检验应用过渡阶段：在课堂集中教学阶段，将充分暴露每个同学吻合操作存在的问题，老师可进行更具有针对性的指导，可以在较短的时间获得更大收益。在学生可以较熟练进行单人吻合操作后，即可进入检验应用过渡阶段。此阶段为单人训练向多人合作及临床工作的过渡。由于前两个阶段打下了基础，同学们已经具备了相关的理论知识，并具备了一定的动手能力，此阶段可以通过团队练习及实际动物训练，打造更贴近临床的模拟环境，在具备实践能力基础上培养团队协作能力，这便于尽快适应临床的工作。

4 结束语

相比于传统的教学模式，单人自主训练模式（OLSSMPRAT模式）优势在于激发学生的主动性，学生通过自主进行练习可以发现自身的问题，便于学生适应自身情况，也便于老师提供针对性指导。学生也可以根据自身的需要，针对性回看对应的短视频，更针对性的巩固自身理论弱项。由此在理论上OLSSMPRAT单人自主训练模式构想能用更短的时间为学生打下更扎实的基础。