血管介入手术模拟训练系统在缺血性脑血管病神经介入教学培训中的应用

目的探讨血管介入手术模拟训练系统在缺血性脑血管病神经介入治疗教学培训中的应用效果。方法自2013年,宣武医院神经外科脑血管病重建治疗组将血管介入手术模拟训练系统应用于缺血性脑血管病神经介入临床教学。比较有无应用血管介入手术模拟训练系统的进修医生培训情况,观察2组进修医生脑血管造影操作实践、颅外段支架介入操作熟练程度情况,判断培训效果。结果常规培训方式结合模拟器训练在脑血管造影操作评分为(86.7±6.5)分,熟练程度优于传统教学组,但在颅外段支架介入操作的熟练程度上尚无明显区别。结论血管介入模拟训练系统可在一定程度上帮助进修医生提高血管内操作技能,有助于提高神经介入进修医生的操作能力;同时,规范化的临床培训仍是目前提高缺血性脑血管病血管内治疗的有效方式,模拟训练系统训练尚不能替代规范化的临床培训。

手术仿真训练系统在脑血管介入教学中的探索和实践

脑血管介入技术需要依赖大型的造影设备,同时术中一次性材料费用高昂,且材料类型多样、型号繁多。同时传统的教学方式下,以患者为实践对象,由于介入操作复杂、手术风险大,往往限制了介入医生的培训。2009年3月至今在脑血管介入教学中采用了手术仿真训练系统,利用该系统的虚拟现实、仿真互动等特性,为介入医生提供充分的手术实践机会,同时相对于传统的教学法,还提高了学生的学习热情,有利于青年介入医生的培养。

腹腔镜手术模拟训练系统在微创外科教学中的应用

腹腔镜手术在临床外科中的应用日益广泛,这种微创外科技术对操作者的手术技能要求高,因此,腹腔镜手术模拟训练在微创外科教学中很有必要。目前国内医学院校开展腹腔镜手术模拟训练系统实验操作训练情况不一,学生腹腔镜手术技能基础差别也较大。文章对我校两届(2014级、2015级)临床医学生的腹腔镜手术模拟训练系统的训练进行了研究并总结与分析,以便为医学生学习腹腔镜手术提供选择依据。

支气管镜手术模拟训练系统在呼吸内镜护士规范化教学培训中的应用

目的探讨呼吸内镜护理教学中支气管镜手术模拟训练系统联合传统教学法的应用效果,为缩配合短操作时间和提高配合成功率提供参考。方法将2022年6月1日-2022年12月31日在某三甲医院呼吸内镜中心轮转的20名护理人员作为A组;将2023年1月1日-2023年5月31日轮转的20名护理人员作为B组。A组使用传统教学方法,B组使用支气管镜手术模拟训练系统与传统教学法相结合的方法。观察两组学员培训后理论测试结果、独立配合操作的成功率及完成时间。结果A组学员完成3阶段培训后理论测试为(85.85±2.70)分,B组学员理论测试为(91.30±4.31)分,A组的分数较B组降低,差异有统计学意义(P<0.0001);A组学员独立配合完成支气管镜下病理组织活检的时间为(53.75±12.54)秒,B组学员独立完成时间为(25.95±6.69)秒,B组所用时间较A组缩短,差异有统计学意义(P<0.05);A组学员独立配合操作的成功率为35%,低于B组成功率70%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论支气管镜手术模拟训练系统与传统手把手带教相结合的方法,可以使学员更全面准确的掌握相关理论知识及操作技能,并缩短配合时间提高配合成功率。

膝关节镜手术训练模拟系统在中医骨伤规培学员临床教学中的应用

目的探讨膝关节镜手术训练模拟系统在中医骨伤科学住院医师规范化培训(规培)学员临床教学中的应用效果。方法选择2023年1~9月在天津中医药大学第一附属医院骨伤科规培学员40例,按随机数字表法分为对照组(n=20)与试验组(n=20)。对照组采用"PPT讲解+播放视频"教学;试验组采用膝关节镜手术训练模拟系统教学。两组均由同一名指定教师教学,两组均于每周进行2学时教学,共计2周。教学结束后,记录两组规培学员教学前后理论知识考试成绩、有关教学内容掌握情况的问卷调查结果及对教学方法评价的问卷调查结果,并进行组间比较。结果在理论知识考试成绩方面,两组规培学员的初始考试成绩差异无统计学意义(P>0.05),试验组在终末考试成绩及考试成绩改善率方面均高于对照组(均P<0.05)。在有关教学内容掌握情况方面,试验组在教学方式是否有益于膝关节解剖学、影像学、手术操作过程的学习3个方面均高于对照组(均P<0.05),教学方式是否有益于手术适应证选择的学习方面,两组评分比较差异无统计学意义(P>0.05);在对教学方法评价方面,两组教学参与度评分比较差异无统计学意义(P>0.05),试验组在教学趣味性、教学有效性、教学理解性、学习主动性、教学课程评价及课程满意度6个方面评分均高于对照组(均P<0.05)。结论采用膝关节镜手术训练模拟操作系统教学可以显著提高中医骨伤规培学员的理论知识考试成绩,并有益于临床教学内容的掌握及提高临床教学满意度。

达芬奇机器人手术系统模拟训练器在肝胆外科教学中的应用研究

目的:探讨达芬奇机器人手术系统模拟训练器在肝胆外科临床教学中的应用。方法:将来自重庆医科大学2019级临床医学专业的76名学生分为试验组和对照组。理论知识方面,两组采用相同的教学方法;实践操作方面,试验组采用达芬奇机器人手术系统模拟训练器(da Vinci robot surgical system simulation trainer,DVST)进行训练,对照组采用腹腔镜模拟训练器(laparoscopic simulation trainer,LST)进行训练。3个月后考核微创手术的两种基本技能:夹豆和缝合打结。采用SPSS 23.0进行独立样本t检验。结果:使用DVST考核,试验组拣豆(个/min)结果为(16.92±2.81),对照组为(11.68±3.31);试验组缝合打结(次/10 min)结果为(12.02±2.04),对照组为(7.79±1.89),试验组得分优于对照组(P<0.05)。使用LST考核时,试验组与对照组结果差异无统计学意义。问卷调查显示,试验组在提升对肝胆外科知识的学习兴趣、提升对肝胆外科手术系统的认识等5项问题的得分高于对照组(P<0.05)。结论:DVST运用于肝胆外科临床教学能显著提高学生微创手术技能,其仿真场景有助于激发学生自发进行训练的热情,有助于提高学生的临床思维能力。同时,在培养学生技能迁移能力方面,DVST明显优于LST。因此,DVST具有良好的教学应用价值,值得推广。

自适应细分及优化编码八叉树碰撞检测算法

基于自适应三角网格划分和优化编码八叉树结构,在机器人虚拟手术训练系统中提出一种新的碰撞检测方法.采用该方法实现的八叉树结构占用存储空间小,且在具有良好的拓扑结构下又能保证实时性要求.八叉树结构中采用物体三角面片AABB包围盒平均边长的3倍设置八叉树空间单元大小,与已有文献采用包围球半径来设置八叉树空间单元大小相比,设置的单元大小合理有效,速度更快.最后根据三角形与最优单元大小相关性,通过自适应三角网格细分,利用三角形中心距离方法检测单元空间中三角形碰撞.实验仿真数据验证了该方法的实时性和有效性.

骨组织钻削过程有限元模拟研究进展

近年来,基于力反馈的虚拟手术训练系统以安全、高效、灵活的优势,为年轻医师提高手术技能提供了全新的训练方式。其中,精确的钻骨力和逼真的操作手感是虚拟手术训练的关键,骨组织钻削过程的精确仿真依赖于建立精确的钻骨力预测模型。借助有限元技术建立力预测模型是虚拟训练系统开发中的关键部分。文章从骨模型重建、材料模型、网格模型、钻骨力预测4个方面梳理了骨组织钻削过程有限元模拟方面的研究现状,主要对骨组织材料模型的构建进行了详细论述,对几种重要模型加以总结,为该研究领域常用的模型提供相对完整的认识,以建立更加精确的钻骨操作力预测模型。

基于GPU加速的粒子流体动力学流血模拟算法

流血模拟是虚拟手术训练系统的重要组成部分。然而,流血模拟的真实性和庞大的计算量对手术训练系统具有很大的挑战。提出一种基于GPU加速的方法以解决虚拟手术中的流血效果模拟的实时性问题。该方法利用网格法实时划分问题区域,创建以支持域为边长的空间网格。通过临近网格搜索最近相邻粒子,并且通过并行计算架构(CUDA)多线程并行加速技术完成粒子控制方程的求解以及血液与固体交互的计算,大大提高了运算效率,从而提高了手术训练的实时性。一种改进的移动立方体算法(marching cube)用于流体表面的渲染,大大提高了手术训练的真实性。实验结果表明,该方法能够满足虚拟手术过程中流血的模拟需求,相比于CPU的实现,速度明显提升。

探索在本科教学中腹腔镜操作培训的规范化流程

目的探索在本科教学中腹腔镜操作培训的规范化流程。方法选取2017年6月至2019年6月在昆明医科大学第一附属医院胃肠与疝外科实习的90名本科实习生,分3期培训,每期30人,培训4周,每期培训30学时。培训内容包括腹腔镜基础理论学习、手术视频学习、体外模拟箱基本技能操作训练(拾豆、缝合打结、动物组织缝合)以及腹腔镜手术虚拟训练系统培训。根据每期学员的反馈意见调整下期课时安排,对比3期不同课时安排下学员理论考核成绩、操作技能考核成绩及学员培训满意度。结果3期所有培训学员理论考核成绩均合格,差异无统计学意义(P>0.05)。学员完成培训后,完成体外模拟箱基本技能操作训练(拾豆、缝合打结、动物组织缝合)操作用时均短于培训前,差异有统计学意义(P<0.05)。体外模拟箱基本技能操作训练、腹腔镜手术虚拟训练系统培训分配课时较多学员在第2、3期培训后完成拾豆、缝合打结、动物组织缝合用时均短于分配课时少的第1期,差异有统计学意义(P<0.05);第2、3期学员完成拾豆、缝合打结、动物组织缝合用时比较,差异无统计学意义(P>0.05)。培训后反馈结果提示,第3期学员满意度和参与积极性最高。结论科学的安排培训时间及培训方法可以提高本科实习医学生的腹腔镜微创技能,具有推广价值。

外科学专业学位硕士研究生腹腔镜微创技能培训模式探索

目的探索外科学专业学位硕士研究生腹腔镜微创技能培训模式。方法选取2015年10月10日至2017年12月31日就读河南科技大学第一附属医院(临床医学院)外科学专业学位的27名硕士研究生,分3期培训,每期9人,培训4周,每期培训30学时。培训内容包括腹腔镜基础理论学习、手术视频学习、体外模拟箱基本技能操作训练(拾豆、缝合打结、动物组织缝合)以及腹腔镜手术虚拟训练系统培训。根据每期学员的反馈意见调整下期课时安排,对比3期不同课时安排下学员理论考核成绩、操作技能考核成绩及学员培训满意度。结果 3期所有培训学员理论考核成绩均合格,差异无统计学意义(均P>0.05)。学员完成培训后,完成体外模拟箱基本技能操作训练(拾豆、缝合打结、动物组织缝合)操作用时均短于培训前,差异有统计学意义(均P<0.05)。体外模拟箱基本技能操作训练、腹腔镜手术虚拟训练系统培训分配课时较多学员在第2、3期培训后完成拾豆、缝合打结、动物组织缝合用时均短于分配课时少的第1期,差异有统计学意义(均P<0.05);第2、3期学员完成拾豆、缝合打结、动物组织缝合用时比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。培训后反馈结果提示,第3期学员满意度和参与积极性最高。结论科学的安排培训时间及培训方法可以提高外科学专业学位硕士研究生的腹腔镜微创技能,具有推广价值。

脑血管造影术教学中应注意的问题

诊断性脑血管造影术是一种用于描述颅内外脑血管解剖状况的微创技术,是评估和治疗脑血管疾病的基石和金标准。因该技术具有一定的风险性、涉及多学科知识和临床实践性强等特点,要使初学者在有限的培训时间内熟练掌握该技术并保证患者的安全性并非易事。随着开展脑血管介入治疗的医疗单位和从该专业的医生数量迅速增长,脑血管造影术的教学面临巨大的挑战。如果我们采用传统教学法与"问题式学习"、案例教学法及手术仿真训练系统相结合的多模式的教学方法,并注重理论知识的学习和注意操作中细节问题,不仅可以保证患者的安全性,还将提高培训的质量和效率。

实物模型在耳鼻咽喉教学中的应用

为了进一步激发学生的学习兴趣,在课堂教学中可以应用实物模型,有利于发展学生的思维,创造生机勃勃的课堂,让学生轻松掌握所学知识.而在耳鼻咽喉教学中,为解决鼻腔镜手术训练中鼻腔结构复杂、手术难度大、手眼协调困难等手术训练难点,需要在教学中引入新型实物模型鼻内窥镜手术仿真训练系统,可以创造模拟仿真现场,利用学生的多种感官深入学习如何操作鼻腔镜,此系统具有较强的医学教学训练推广应用价值.