智能模擬技術結合案例教學法在麻醉科住院醫師困難氣道培訓中的應用

王惠軍 熊軍 包音 王古巖▲

1.首都醫科大學附屬北京同仁醫院麻醉科，北京 100730；2.深圳大學總醫院麻醉科，廣東深圳 518055

困難氣道是導致麻醉相關死亡或永久腦損傷的主要原因之一。據報道[1-3]，無法管理的困難氣道所致的死亡事件，在所有與麻醉相關的死亡事件中約占1/3。對困難氣道的認識和困難氣道的處理仍然是非常具有挑戰性的臨床麻醉技能[4-5]。對困難氣道的教學以理論培訓和臨床實踐培訓模式為主，但由于臨床上困難氣道教學資源有限，臨床危機情景相對較少且不全面，住院醫師無法反復演練、很難全面系統地進行針對某種病例的練習，導致絕大多數麻醉科住院醫師在培訓階段缺乏處理此類情況的臨床經驗，緊急情況下無法快速判斷和按原則完成急救操作[6-7]。針對這種情況，首都醫科大學附屬北京同仁醫院（以下簡稱“我院”）麻醉科引入先進的綜合困難氣道模擬訓練考核系統，該系統是日本京都科學研發的困難氣道模擬設備，同時還具備檢測評估系統、視頻監控和圖像采集系統，可實現實時、客觀、可視化地評估，操作回顧功能也可對學員的操作提供進一步的改進方案。以該模擬系統為主體，結合以案例（case-based learning，CBL）的教學法，針對不同級別難度的困難氣道病例，對住院醫師進行相關培訓，將技能操作培訓融入臨床患者的模擬處理中，評估其在困難氣道教學中的應用效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021 年9 月至2022 年2 月于我院培訓的40 名麻醉科住院醫師，工作年齡在5 年以內。采用區組隨機化分組法將其分為觀察組和對照組，每組20 名。對照組男7 名，女13 名；年齡22～32 歲，平均（26.6±2.2）歲；中位工齡2（1，3）年。研究組男5 名，女15 名；年齡24～32 歲，平均（27.1±2.3）歲；中位工齡2（1，3）年。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。同時均知曉本研究內容并已簽署知情同意書。

1.2 教學方法

兩組醫師的帶教老師均具備本科及以上學歷，從事臨床一線工作10 年以上，并有3 年以上臨床帶教經驗。對照組采用傳統的技能操作理論授課和臨床實踐培訓模式進行困難氣道的教學，該傳統教學流程為：帶教老師根據培訓內容制訂教學課件，采用多媒體授課的形式對研究對象進行授課，研究對象對授課內容展開討論，并回答帶教老師提出的問題，實踐部分則是在臨床病例中實踐帶教。

研究組則在常規教學方法的基礎上采用智能綜合困難氣道模擬訓練考核系統結合CBL 教學法進行教學，該操作流程如下：①病例分析。帶教老師在每次授課時需為研究對象進行培訓目標、臨床常見病例或經典病例的講解，困難氣道危機事件的差異及注意事項，增加其對基礎知識的認知。②模擬培訓。研究對象以4 名一組組成培訓小組，利用智能綜合困難氣道模擬訓練考核系統設計的不同難度的困難氣道場景，包括正常氣道狀態、牙關緊閉、頸項強直、下頜畸形4 種病例場景。此外，準備處理困難氣道所需的氣道管理工具包括面罩、口咽和鼻咽通氣道、各類型喉罩、可視喉鏡、視可尼、可視化纖維支氣管鏡等。帶教老師利用模擬系統結合CBL 教學法設計完整的臨床困難氣道病例，以小組為單位進行病例分析、實踐操作和點評，并互相觀摩學習。

1.3 評價方法

培訓完成后對上述兩組住院醫師進行考核?？己藘热莅ɑA理論知識、臨床實踐操作和氣道工具的使用，3 項滿分均為100 分。其中對氣道工具的使用考核內容主要有選擇正確性、操作規范程度、使用熟練程度、使用成功率4 項，每項25 分，得分越高，考核成績越高，該項醫師能力越突出。住院醫師對教學方法的評價使用自制的滿意度問卷調查表，于所有培訓課程結束后進行，該問卷Cronbach’s α 系數為0.871。內容包括增強氣道管理意識、加深處理原則理解、提高臨床操作自信心、提高臨床處理能力、增強學習興趣6 項，分為非常滿意、滿意及不滿意3 項。滿意度=非常滿意+滿意。

1.4 統計學方法

采用SPSS 26.0 對所得數據進行統計學分析。符合正態分布的計量資料采用均數±標準差（）表示，比較采用t 檢驗；不符合正態分布的計量資料采用中位數（M）和四分位數（P25，P75）表示，比較采用秩和檢驗。計數資料采用百分率表示，比較采用χ2檢驗。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組考核成績和對氣道工具的使用考核成績比較

兩組理論考核成績、對氣道工具的使用考核成績比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；觀察組臨床考核總成績高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組考核成績和對氣道工具的使用考核成績比較（分，）

表1 兩組考核成績和對氣道工具的使用考核成績比較（分，）

2.2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績比較

兩組正常氣道狀態的技能考核成績比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。觀察組牙關緊閉、頸項強直、下頜畸形的得分高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績比較（分，）

表2 兩組不同難度的4 種氣道案例考核成績比較（分，）

2.3 兩組教學方法滿意度比較

觀察組氣道管理意識增強、處理原則理解加深、臨床操作自信心提高、臨床處理能力提高和學習興趣增強滿意度高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組教學方法滿意度比較（名）

3 討論

麻醉醫師在臨床中不可避免會遇到困難氣道，困難氣道管理是一項比較復雜且操作性很強的技術，需要長期的培訓和實踐才能系統地掌握困難氣道處理思路和技術[8-9]。困難氣道形式多種多樣，教學資源又相對有限也很難有足夠的病例可供培訓，直接在患者身上進行操作練習也不符合倫理要求；而且臨床危機情景無規律使得學習者無法反復演練，很難全面學習掌握[10]；同時為了減少患者的插管反應，實際的插管過程較快，無法在有限的時間內進行有效教學。這些問題都導致困難氣道的教學效果不佳，學習效率較低[11]。這也迫使教學醫院不得不尋求新的教學方法，從而提高臨床教學效果。

基于CBL[12-14]是在以問題為基礎（problem-based learning，PBL）的教學法上發展的更為結合臨床實際、更“成人化”的一種教學方法[15]。在實施過程中，以典型病例為基礎，由帶教老師精心設計問題，通過創設臨床情境，讓學員在過程中親身感受臨床氛圍，增加參與的積極性，不僅提高對臨床危機事件的應對能力，還能引導學生加以分析和思考，將基礎知識和臨床知識結合起來，從因到果再到分析問題、解決問題，有利于學員形成完整的臨床思維和邏輯思維。但CBL 教學法[16]在單獨實施過程中也存在一些問題，比如帶教老師能力不同，選取的臨床案例也會產生偏向，另外CBL 教學法偏向于理論知識方面的教學，而在麻醉的臨床工作中，除豐富的理論知識外，還需要熟練的臨床操作能力和危機事件的處理能力，所以常常將CBL 教學法與其他教學方法或手段相結合，相互補充[17-20]。智能模擬設備，是在簡單模擬技術基礎上發展為計算機驅動模擬系統。能夠模擬近似于人體真實的病理生理特征，表現出符合臨床邏輯的演變過程，同時通過模擬檢測顯示生理參數的變化，對處理措施可做出應有的反應，從而能夠模擬臨床疾病演變的過程[21-22]。模擬培訓中智能模擬訓練系統聯合應用聲音、圖像、觸覺等營造了一種與患者面對面的高仿真環境[23-24]，更有助于學員進入臨床麻醉醫師角色。另外，模擬設備為無創，可以反復進行，良好的重復性能夠進一步提高住院醫師的臨床操作能力，臨床情景模擬更能鍛煉年輕醫師的心理素質和臨場綜合能力，增強住院醫師術前風險評估及術中突發事件處理能力[25-28]。

智能化綜合困難氣道模擬訓練考核系統的情境案例設計合理，難度適合不同技術程度的醫師，符合CBL 教學法的要求，可應用于麻醉科住院醫師不同難度級別的困難氣道處理的教學實踐中。通過教學講授、病例研究和分析、模擬操作訓練、模擬考核等技術，再現了不同級別的困難氣道臨床危機情景，讓住院醫師親身感受臨床氛圍，獨立分析判斷臨床狀況，親自進行操作解決問題，增加年輕醫生參與的積極性和學習興趣。由于訓練系統隨時可用，不僅可以在帶教老師的引導下進行訓練，而且也便于年輕醫師充分利用臨床外的空閑時間自行練習，或在觀摩他人練習中獲得操作靈感，增強他們緊急處置能力，使其面對患者突發事件時達到快速、規范、實用性救治。在反復訓練的基礎上，不僅加深了對困難氣道處理原則的掌握，也減少了臨床操作失誤的概率，更好地保障臨床安全。這種教學方法突出操作性、注重實效性，實現了理論與實踐的接軌。

本研究實施智能模擬化綜合困難氣道模擬訓練考核系統結合CBL 教學法的住院醫師，臨床操作考核總成績、3 項不同難度困難氣道案例的技能考核成績明顯優于傳統教學組（P <0.05），而理論考核成績、使用氣道工具的熟練程度和正常氣道狀態的考核成績比較差異無統計學意義（P＞0.05），提示傳統的困難氣道教學模式能滿足住院醫師對臨床理論知識的領悟和掌握常規的臨床操作技能，但對臨床少見的復雜困難氣道的教學效果卻不夠理想。也證實了智能模擬技術結合CBL 教學法的教學模式在麻醉科住院醫師困難氣道培訓中優于傳統臨床教學模式。同時二者的結合對激發年輕醫師的學習興趣、增強氣道管理的意識和提高臨床操作自信心也十分有益，觀察組更容易理解對困難氣道的處理原則。

綜上所述，CBL 聯合智能模擬訓練系統，解決了在臨床實踐中由于特殊病例資源不足而導致的麻醉臨床教學中理論與實踐、教育與需求脫節的問題，顯著提高了麻醉科年輕醫生處理困難氣道的臨床實踐能力，值得推廣應用。