現代外科學進展與醫學教育模式的轉變＊

周 波，張克勤

（第三軍醫大學大坪醫院野戰外科研究所泌尿外科，重慶400042）

外科一詞，是由希臘文cheir（手）和ergon（工作）構成的合成語。可見，傳統外科學強調動手，是一門通過手術來治療傷病的科學。然而，手術絕非外科學的全部。外科學在本質上是以多學科、多職種和現代醫學知識、技術體系為支撐，研究外科疾病的發生、發展規律及其臨床表現、診斷、治療和預防的一門科學，是藝術和技術的有機結合。在20世紀以后，現代外科學快速發展，早已遠遠超出了手術的范疇，外科學醫學教育模式也發生了重大的轉變[1]。

1 現代外科學的進展

1.1 現代外科學的范疇 現代外科學涉及的范圍逐漸擴大。現今，外科醫師不但要會做手術，還要研究與外科相關的基礎理論，包括病因、病理、發病機制、診斷、預防等。現代外科學的范疇可以從以下兩個方面來理解：（1）現代外科學涉及的疾病面越來越廣，交叉領域越來越多。單純只能用內科手段處理的疾病已經越來越少。在幾乎所有類型的疾病中，都已可見外科學在發揮影響，兩者有逐漸融合的趨勢。分科逐漸細化。（2）外科學發展的過程中出現了越來越多的問題。每解決一個問題，外科學的研究范圍就隨之擴大，深度也隨之增加。這樣結果就是外科醫師的個人工作范圍變得越來越小，越來越專業化，分科越來越細。

1.2 以微創為突出特點的現代外科學 1987年3月，法國里昂的Philipe Mouret醫生完成了世界外科史上首例腹腔鏡膽囊切除術，這也是世界上最早的微創外科手術。如今，微創技術理念已深入至外科學的各個角落，全面服務于人類社會。絕大部分外科醫生在面對患者時，會首先考慮如何采用微創手段來治愈疾病，同時附帶更小的傷害。微創外科學已發展成一個龐大的體系，以單孔腹腔鏡技術、迷你腹腔鏡技術、無孔腹腔鏡技術等為代表的新興微創技術層出不窮。因此，有人認為微創外科是現代外科學中最杰出的成就之一。

1.3 快速發展的機器人與遠程微創外科學 對醫用機器人技術的研究始于20世紀80年代，美國斯坦福大學研究中心（Stanford Research Institute，SRI）在軍方的支持下率先開始了對機器手臂、遠程控制系統的研究。直到1993年，美國的另一個公司Computer Motion才率先研發出世界上第一個持鏡手術機器人系統，并命名為伊索（Aesop）。1995年，SRI推出Intuitive Surgical Systems，并進一步改進手腕式控制系統，于1997年改名為達芬奇外科手術系統。1998年，Computer Motion公司的遙控機器人系統宙斯（Zeus）問世并在2年后獲得了FDA認證。2003年，Intuitive Surgical公司收購Computer Motion公司，成為了全球惟一一家生產手術機器人系統的公司，在線可控外科手術系統也僅剩達芬奇外科系統[2]。目前，達芬奇系統已發展至第3代，即da Vinci Si。它由操作平臺，機械臂、攝像臂和手術臂組成的移動平臺，三維成像視頻影像平臺三者組成。相對于傳統腹腔鏡，其優點包括：圖像與手柄方向一致，恢復了自然的手眼協調；主刀醫生可隨意調整鏡頭，直接看到想看的；真實的直視三維立體影像；放大10～15倍的高清晰影像；仿真手腕具有7個自由度，比人手靈活；可濾除顫抖，比人手穩定等。其缺點主要是無觸覺感知，無法判斷組織性質；價格昂貴，維護復雜。迄今為止，全球至少有800多家醫院開展了達芬奇機器人手術。為打破壟斷和技術壁壘，我國已有部分單位正在加緊研發國產手術機器人，例如北京航天航空大學與海軍總醫院聯合研發的腦立體定向手術機器人系統、第三軍醫大學新橋醫院與中科院沈陽自動化研究所聯合研發的脊柱微創手術機器人等。2001年9月，美國紐約的外科醫生通過宙斯機器人遠程系統，為7 000km以外的法國患者成功施行了腹腔鏡膽囊切除術[3]。這次手術被命名為“林德伯格手術”（1927年查爾斯·林德伯格只身飛越了大西洋）。它的成功標志著機器人技術和遠程技術進入了一個嶄新的時代。

1.4 外科學的未來 外科學是一門整合了電子技術、材料技術、機器人與人工智能、遠程技術、組織工程、基因工程等等的宏偉學科。科學發展如此迅速，以至于任何人都無法確切了解未來的外科學是一個怎樣的情形。但可以充分發揮大腦的潛力，想象一下未來的美好情景。例如，未來的手術室可能將手術床、麻醉機、無影燈、監視器等設備、設施整合為一個整體，形成一個高度集成化、信息化和智能化的場所；醫護人員的數量也會大大減少，他們的工作將部分地被人工智能所代替[4]。例如，哥倫比亞大學、東京電機大學各自發明的機械護士就能接受指令，迅速而準確地將手術器械傳遞給術者，并收回閑置的器械；越來越多與外科學相關的技術或發明已經或正在涌現。例如，袖珍機器人的初級產品膠囊胃鏡已經在臨床上獲得了成功應用，新一代產品亦將很快問世；各種新型手術系統不斷涌現，如水刀系統、人體組織焊接儀系統、細胞激光手術系統等；以納米技術為代表的材料技術和組織工程技術也在不斷進步。也許在不久的將來，生產出與人體器官具有相同外形和功能的器官產品將成為現實。

2 外科學醫學教育模式的轉變

隨著社會的進步和科技的發展，每個行業都在變更自己的運行模式。現代醫學模式已從簡單的生物醫學模式轉變為生物心理社會醫學模式，現代外科學也由過去的“cut，then see”（先切除病灶，再檢查病變），轉變為了現在的“see，then cut”（先檢查，再切除病變），并正在向“combine，see，minimally cut”（聯合一切手段，檢查并了解病因，再最小創傷地切除病變）模式轉變。

外科學教育模式也在發生轉變。傳統的教育模式主要是師徒式教育。例如，100年前，Halsted模式流行于歐美，是培養外科人才的經典模式，但是它也沒有走出師徒式教育的范疇。美國于20世紀中葉開始進行教育體制改革，向以問題為基礎的教學模式（PBL）轉變。這種教育模式非常貼近現實，它將基礎、臨床、理論與實踐整合，涉及了職業價值態度、行為與倫理、基礎知識、臨床技能、公共衛生系統信息管理、批判性思維等諸多方面[5]。許多研究發現，采用PBL教育后，學生的學習興趣、學習成績和學習滿意度都得到了顯著地提高[6-7]。日本則重視畢業后的職業教育，建立了醫師研修制度的教育體系，以保證人才的培養。1992年，Science雜志提出了“從實驗室到臨床，從臨床到實驗室”的醫學研究模式，即轉化醫學的概念，此后探索轉化醫學模式下的外科學醫學教育管理成為了一個全世界熱點的問題[8]。近年來轉化醫學在我國也得到了迅速發展，但由于投入較少，認識不夠，遠遠落后于美國等國家。主要不足表現為培養制度存在缺陷，相關專業人才十分缺乏。例如，我國傳統的外科學人才培養模式造成了基礎研究與臨床應用的割裂，搞基礎研究的只專注于基礎，臨床醫生也只關注臨床，使得能勝任轉化醫學研究的人才嚴重缺乏。即便是研究生培養制度，也被人為分為臨床學位和科學學位，這在一定程度上違背了轉化醫學的理念。而美國國立衛生院則專門成立了臨床與轉化醫學基金，培養了許多轉化醫學研究人員以保證其能高效率地完成轉化醫學研究，使美國的轉化醫學發展處于國際領先水平。

中國的傳統醫學和中醫外科學教育在世界醫學史上也曾占有重要地位，日本及許多西方國家在其自身發展過程中都曾借鑒、吸收中醫外科的理論和教育模式。例如，日本在20世紀30年代引入了中國的漢方醫學，許多大學開設了經絡學、針灸醫學、方劑學等課程，促進了東西方醫學教育的融合[9]。近年來，我國的外科學醫學教育也取得了令人矚目的成果，新的教育理論、制度模式不斷出現。如許多醫學院校建立了住院醫師輪轉培訓制度，引進了PBL，引入了轉化醫學、個性化醫學和可預測性醫學等新型教育理念，并創立了許多先進的動物實驗中心和臨床技能培訓中心，為外科醫師的培養起到了很大的推動作用[10]。但總的來說，我國的外科教育水平同歐美、日本等國家仍有很大的差距，部分單位仍然在走學銜教育、學位教育和SCI惟上論的老路[11-13]。筆者認為，閉門造車或者一味跟風都是不可取的。有些國外的先進理念在中國也可能出現水土不服的情況，不能全盤照收。例如，PBL教學在我國就存在以下問題：（1）我國學生從小接受填鴨式教育，在改為PBL教育后部分學生不能在短時間內完全適應；（2）我國醫學教育中沒有國外的4～5年非醫學課程學習的時期，因此學生的知識系統不夠全面，在知識體系架構的建立上存在困難。而PBL往往是針對一種問題為核心的，十分不利于學習的系統化，學生雖然所獲取了知識，但不會將其組合構建為完整的知識體系；（3）我國教師習慣了扮演“填鴨”角色，而PBL強調學生的主動參與，因此教師的角色部分被學生所代替后，不能適應；（4）我國目前仍缺乏系統的PBL課程教材。因此筆者認為，只有立足于國情，不斷融合、吸收國外的先進教育理念，不斷改進自身教育模式的缺陷，才能探索出一條最適合中國外科學教育發展的道路。

3 結 語

外科學的發展必定是多種學科綜合發展的成果，其中甚至包括倫理學等人文學科。但是，無論有多少新技術、新設備、新材料的出現，背后歸根到底還是人作為主體在發揮作用。離開了的人的發展，外科學也將停滯不前。因此，應該對自己提出更高的要求，繼續探索符合國情的新型醫學教育模式，以適應現代外科學的快速發展，為人民的健康事業做出更大的貢獻。

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