頸動脈插管模型在介入教學培訓中的應用價值研究

王杰 董健 賈振宇 祖慶泉

介入放射學是一門多學科知識交叉融會的綜合性臨床學科，除涉及臨床科室的相關知識外，還涉及影像學的內容，其臨床實踐性極強。介入放射科醫師不僅需掌握臨床相關知識，還需掌握介入放射學的基礎內容和常用技術[1]。神經血管介入是近十幾年來才發展起來的針對急慢性腦血管疾病診療的一項新技術[2]，其中全腦數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）因能準確的顯示血管影像，較之經顱多普勒超聲（transcranial doppler，TCD）、計算機斷層掃描血管造影（computed tomography angiography，CTA）、磁共振成像血管造影（magnetic resonance angiography，MRA） 可以更清晰地顯示顱內血管病變及血流情況，已成為昭示腦血管畸形、動脈狹窄、動脈瘤等情況的“金標準”。神經介入技術的發展和日漸成熟顯示了其在腦血管病診療方面極高的價值和社會效益，而因為技術要求精深、學科發展時間較短等原因，相關專業人才較少，對學科的持續發展非常不利[3]，其基礎操作的培訓與評估已變得尤為重要。

傳統的教學方法采用觀看手術錄像、直接觀摩手術及上臺操作相結合的方法訓練實際操作能力[4]。這必然會使醫患雙方在操作過程中受到過多的X線損傷，并且在新手操作過程中會導致不必要的介入操作損傷，易引起醫患矛盾。另外目前對于介入放射領域后備人才的培養尚缺乏系統的方案，使得介入放射科醫師的質量參差不齊[5]。

本研究構建的腦血管插管模擬系統適用于對血管解剖不熟悉，操作技術不熟練的低年資醫師、進修生、研究生進行教學指導。教學者可以在操作的任何時間點暫停，講授解剖重點、操作要點以及技術難點等。從而在對醫患沒有傷害的環境下提高醫師的技術水平，加深醫師對插管技術方法、過程和要領的理解。

材料與方法

一、材料

5F穿刺組套（INTRODUCER II-Fr.5，日本泰爾茂株式會社）1套，H1血管造影導管（HNB5.0-38-100-P-NS-H1，美國COOK公司）1根，親水性涂層導絲（LWSTDA35150，美國麥瑞通醫療設備有限公司）1根，生理鹽水，各型號注射器若干。

二、顱內動脈插管教學模型系統的升級改進

根據相關文獻統計健康成年人體主動脈、頭臂動脈、鎖骨下動脈及顱內動脈等主要動脈的血管內徑、長度、走形、角度等數據[6-12]，并依據玻璃器皿相關制作工藝[13]，制作成顱內動脈插管教學模型。另外，升級內臟動脈插管模型[14]相應的操作機床及影像留取軟件，整合成顱內動脈插管教學模型系統（圖 1）。

圖1 顱內動脈插管教學模型系統

三、實驗設計

本實驗入組40位測試者，測試者均為有介入基礎操作經驗的介入放射科研究生、進修生及實習醫生。另有2位監督者，均為年資超過5年的主治及以上醫師，進行操作示范及操作評分。

依據測試者測試前實際進行頸動脈插管操作的次數，將測試者分成新手組（≤5次，20人）和經驗組（≥20次，20人）。2位監督者向測試者講解及演示使用H1血管造影導管（下稱“獵人頭”導管）進行頸動脈插管的操作步驟（表1，圖2），并解釋相應的完成標準（表2）。測試者了解手術操作步驟后，進行首次操作并記錄操作時間（包括分步操作時間）。首次操作結束后，測試者使用頸動脈插管模擬系統練習30～60 min，然后進行末次操作并記錄操作時間（包括分步操作時間）。測試中5 min內完成5個操作步驟且無操作錯誤者視為合格。測試時，2位監督者確保測試者完成標準的一致性及防止和解決模擬系統的技術故障，并只允許測試者詢問監督者關于模擬系統的組成、功能等問題。若2名操作者對測試者完成評估有分歧，則求助更高年資醫師，達成統一意見。在兩組人員操作過程中，分別記錄各工作點，即“獵人頭”導管成型、頸內動脈及微導管至目標血管所用時間。操作結束后，每位測試者完成1份調查問卷（表3），其中包括操作者基本信息及實際操作或參與血管介入手術的次數等，利用Likert評分對操作系統中臨床情況還原度、實時成像情況及測試者操作技術等進行評估。

表1 頸動脈插管操作步驟

四、統計學方法

結 果

一、2組測試者頸動脈插管各節點用時比較

40位測試者均通過測試，測試過程中未出現明顯錯誤操作。2組測試者經練習后頸動脈插管總用時均有不同程度的減少（表4），且新手組時間減少程度比較明顯（30%～40%）。新手組在操作步驟A、C及總用時減少最明顯。經驗組在操作步驟C過程中所用時間差異無統計學意義。

二、教學模擬系統使用效果評估

1.評估血管模型：40名測試者對血管模型可操作性及真實性進行評估，多數操作者認為血管模型的材料較硬，與人體血管在順應性方面差別較大，5名操作者認為無名動脈于主動脈弓處開口與實際有較大差距。血管模型的以上問題使得插管時導管扭曲變形較大。

2.模擬操作系統調查問卷：40名測試者完成調查問卷，對此血管介入教學模擬系統進行Likert評分。各項評分平均為3.5分。測試者認為模擬系統對比實際血管插管操作還原度較高，能夠提高其血管介入操作技術水平，避免實際操作中出現操作流程及規范錯誤。但因血管模型順應性較差，部分經驗組操作者認為，在控制導管力度方面，模擬操作與實際操作差距較大。然而多數新手認為此血管模型可增加其對血管介入的興趣，增強實際操作信心。

圖2 頸動脈插管操作步驟

表2 測試者操作規范

表3 測試者模擬系統的Likert評分

討 論

近數十年來，神經介入技術的發展和日漸成熟顯示了其在腦血管病診療方面極高的價值和社會效益。而目前技術熟練的介入醫師尚無法滿足需求的日益增長。近年來，從事介入放射工作的人員逐漸增多[4]。目前，我國介入醫師的培養尚未完全形成系統化的培訓模式，多為“學徒式”的培養方式，而培訓也多在患者身上進行[15-16]。

表4 2組測試者頸動脈插管各步驟所用時間比較 （n=40，x±s）

本實驗中，新手組與經驗組在進行頸動脈插管操作中，訓練前后均有不同程度的時間減少。新手組在各分段操作以及整體操作用時減少程度均優于經驗組。新手組經練習后，操作“導管頭置于無名動脈”、“導管頭置于C2水平”以及整體訓練的用時減少更明顯，表明新手組在模擬系統的訓練過程中獲益更多。

經驗組在操作步驟C即“導管頭置于C2水平”過程時間無統計學差異，可能是因為分支開口位置以及血管模型順應性較差等原因，使得模擬操作與實際操作有些許差異。但對新手組來說，操作“導管頭置于C2水平”經訓練后用時減少較明顯（39.6%），因需根據血管的開口位置及走行調整導管、導絲頭端角度及導管、導絲的跟進，手術操作步驟相對復雜，難度較大，其插管技術提高更加明顯，對于初學者而言操作改進的空間變得更大。

根據測試后操作者對此模擬系統進行的Likert評分來看，測試者普遍認為血管模型符合人體血管走行，血管內徑、長度、分支血管開口位置均與正常人體血管沒有很大出入（Likert評分3.6分），能夠很好還原操作者實際操作時的視覺感受。在Likert評分中，操作者認為模擬臨床操作和實時成像過程也較為真實（Likert評分3.5分），能夠完成介入臨床操作培訓的目的，一些基本的介入起床操作能夠達到與DSA相同的效果。實驗中操作者認為，經培訓后，在進行頸動脈插管操作過程中，操作者對于操作步驟以及操作要點能夠把握得更全面，有助于提高操作者技能（Likert評分3.6分），操作者對介入操作的信心及興趣有了更大的提升。操作者也認為，在介入科醫師培養過程中，可以利用此教學模型系統，在理論教學可能配套的操作培訓中訓練學生進行相關技術培訓（Likert評分3.7分），諸如改良Sedinger穿刺、導管插管、導管與導絲的配合等操作訓練。而真正在臨床實際操作時，相信學生將會更加得心應手。

頸動脈插管教學仿真模擬系統可模擬神經介入的基本操作，特別是頭臂動脈和頸內外動脈的插管操作。并能闡述血管介入操作過程非直視與直視間的投影成像關系，對臨床血管介入操作的教學具有很好的應用前景。

本系統對提高初學者操作水平及熟練程度有一定應用價值，可幫助其更好地理解神經介入相關技術的原理、方法、注意事項等，對實際臨床操作有著積極的促進作用。可在醫學院校供介入科實習生、研究生、進修生的相關教學中使用。

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