自制顯微外科手部動(dòng)靜脈吻合模型的研發(fā)與應(yīng)用

廖子鴻，閉永豪，曾文銳，林銀冰，許達(dá)明，施楚君

（汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院，廣東 汕頭 515041）

人體血管吻合操作是外科手術(shù)中至關(guān)重要的一步，也是顯微外科斷指再植手術(shù)成功的關(guān)鍵，同時(shí)還是顯微外科醫(yī)師必須掌握的重要技能。血管吻合技術(shù)練習(xí)中，逼真的外科手部動(dòng)靜脈吻合模型不僅能提高醫(yī)學(xué)生外科操作基本技能，還能在很大程度上激發(fā)對(duì)血管吻合技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣。

1 制作方法

1.1 準(zhǔn)備材料

足量無毒橡皮泥，約20 cm長(zhǎng)直徑為6 mm的聚四氟乙烯棒5條，約50 cm長(zhǎng)外徑為3 mm、內(nèi)徑為2 mm的軟硅膠毛細(xì)管5條，醫(yī)用乳膠手套2只，清潔橡膠手套1只，5 ml注射器1只，輸液器，剪刀，足量紅色墨水，透明膠帶。

1.2 手指模型制作過程

將軟硅膠毛細(xì)管對(duì)折，對(duì)折處為頂部，兩個(gè)管口處為尾部。將一只手指所需要使用的無毒橡皮泥搓成手指粗細(xì)的長(zhǎng)條狀后，壓成厚度約為5 mm的長(zhǎng)方形模型，隨后將聚四氟乙烯棒沿模型長(zhǎng)軸放置在模型中央，軟硅膠毛細(xì)管均勻放置于硅膠條兩側(cè)。頂部調(diào)整弧度以便“血管”通暢，尾部緊貼硅膠條兩側(cè)，輕輕壓緊以便固定好無毒橡皮泥的位置。用軟硅膠毛細(xì)管外側(cè)的無毒橡皮泥將軟硅膠毛細(xì)管及聚四氟乙烯棒包裹起來后，將整個(gè)模型再次搓成比之前稍粗的長(zhǎng)條狀。此時(shí)使用5 ml注射器抽取適量紅色墨水，從軟硅膠毛細(xì)管一端管口注入，若能從另一端管口流出，則為“血管”通暢，可以繼續(xù)進(jìn)行模型制作；若不能則為“血管”堵塞，此時(shí)需要將外層無毒橡皮泥撕開，重新調(diào)整軟硅膠毛細(xì)管頂部的弧度及其與聚四氟乙烯棒的相對(duì)位置，再次重復(fù)上述操作，直至“血管”通暢方可繼續(xù)進(jìn)行下一步操作。檢查“血管”通暢后，剪下1只醫(yī)用乳膠手套的手指部分后將其從側(cè)面沿手套長(zhǎng)軸剪開，把模型的橡皮泥部分包在手套內(nèi)，再用透明膠帶將最外層的手套包好，把沒有被無毒橡皮泥包裹的軟硅膠毛細(xì)管沿聚四氟乙烯棒用透明膠帶固定好，并做好標(biāo)記。置于陰涼處風(fēng)干后，完成1只手指模型的制作（見圖1）。

圖1 手掌模型水平面示意圖

如此做好5只手指模型后，抓住聚四氟乙烯棒尾部，將手指模型依次沿醫(yī)用乳膠手套的各個(gè)手指位置放入，隨后再在醫(yī)用乳膠手套的手掌部分放入足量的無毒橡皮泥，并將整個(gè)模型固定為手掌形狀，置于陰涼處風(fēng)干后放入清潔橡膠手套中，完成1個(gè)手掌模型的制作。

2 模型演示和使用流程

使用時(shí)，將無毒橡皮泥模擬為手掌的肌肉，醫(yī)用乳膠手套及清潔橡膠手套模擬皮膚，聚四氟乙烯棒模擬遠(yuǎn)、中、近節(jié)指骨及掌骨（骨關(guān)節(jié)未模擬），軟硅膠毛細(xì)管模擬指掌側(cè)固有動(dòng)脈及深靜脈等動(dòng)靜脈循環(huán)系統(tǒng)，足量紅色墨水通過輸液器輸入標(biāo)記好的相應(yīng)動(dòng)脈中模擬血液。使用剪刀將手指模型完全剪斷，模擬斷指的發(fā)生。隨后即可開始顯微外科手部動(dòng)脈吻合模擬操作。顯微外科手部動(dòng)脈吻合完成后，再次通過輸液器輸入血液至相應(yīng)動(dòng)脈中，若血液成功從靜脈端流出，則吻合操作成功，反之吻合操作失敗（見圖2）。

圖2 手指模型橫截面示意圖

3 自制顯微外科手部動(dòng)靜脈吻合模型的應(yīng)用

模型制作完成并試驗(yàn)成功后，應(yīng)用于2015級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)10名學(xué)生外科顯微技能操作訓(xùn)練中，并通過問卷了解使用效果。學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)訓(xùn)練方法和利用自制顯微外科手部動(dòng)靜脈吻合模型方法的效果進(jìn)行對(duì)比，一致認(rèn)為自制的模型在外觀上比較接近人體實(shí)際情況，血管所受壓力及血管流動(dòng)情況逼真，肌肉彈性還原較好，模型體位可根據(jù)臨床實(shí)際情況自由擺放，皮膚材料彈性較好利于縫合練習(xí)。模型對(duì)臨床實(shí)際情況的靈活模擬不但可以提高學(xué)生外科操作基本技能，還能激發(fā)操作積極性以及學(xué)習(xí)血管吻合技術(shù)的興趣[1-2]。

同時(shí)，相比于因倫理爭(zhēng)論等越來越受到限制的活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以及造價(jià)昂貴的靜脈輸液手模型，我們制作的顯微外科手部動(dòng)靜脈吻合模型成本低且材料來源廣泛，完全可以大范圍普及，讓醫(yī)學(xué)生有更多機(jī)會(huì)進(jìn)行實(shí)際操作，更好地將課本知識(shí)與實(shí)際操作結(jié)合起來。因此，該模型能降低教學(xué)成本，提高教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于各大院校及偏遠(yuǎn)地區(qū)教學(xué)有著重大意義。但是，根據(jù)學(xué)生的反映，該模型的血管材質(zhì)彈性較差，打結(jié)難以打緊，后續(xù)研究中可以繼續(xù)尋找更加合適的血管材質(zhì)。

4 討論

外科手術(shù)是治療嚴(yán)重外傷病人的重要手段，也是臨床常見的治療方式。要培養(yǎng)一名優(yōu)秀的外科醫(yī)生，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和錢財(cái)，其中最關(guān)鍵的一環(huán)就是外科操作練習(xí)。只有通過反復(fù)操作練習(xí)，外科醫(yī)生才能熟練掌握外科術(shù)式，在臨床上出色地完成自己的工作[3-5]。而外科操作練習(xí)離不開模型[6]。在國(guó)外，外科醫(yī)生可以利用仿真外科模型或尸體進(jìn)行外科手術(shù)練習(xí)，其中模型往往造價(jià)昂貴，而利用尸體則易引起倫理爭(zhēng)論。基于以上原因，在我國(guó)，外科操作練習(xí)主要還是依靠大鼠尾中動(dòng)脈練習(xí)模型、腹主動(dòng)脈練習(xí)模型、冷藏雞翅血管練習(xí)模型、硅膠管練習(xí)器等[7-9]。為降低外科手術(shù)練習(xí)成本，提高學(xué)習(xí)效率，我國(guó)已有部分高校進(jìn)行外科練習(xí)模型的自主研發(fā)，并取得較好的效果[10-12]。

目前，醫(yī)學(xué)模型中尚未有外科手部動(dòng)靜脈吻合模型專門供醫(yī)學(xué)生進(jìn)行血管吻合操作練習(xí)，僅有用于靜脈輸液的手模型，但造價(jià)昂貴，一支高達(dá)上萬元，且無法用于學(xué)生外科血管吻合操作練習(xí)。現(xiàn)如今，我國(guó)醫(yī)學(xué)生練習(xí)外科血管吻合操作的各類模型均無法完全模擬動(dòng)靜脈血液流動(dòng)、手術(shù)體位等。例如，使用大鼠尾巴練習(xí)不但無法提供逼真的手部動(dòng)靜脈離斷情景，還容易造成大鼠細(xì)菌感染；倫理爭(zhēng)論等問題的出現(xiàn)，也使得活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)越來越受到限制；而直接用硅膠管練習(xí)器進(jìn)行練習(xí)仿真度較差，無法模擬逼真的手部動(dòng)靜脈離斷情景。綜上所述，自制外科手部動(dòng)靜脈吻合模型專門供醫(yī)學(xué)生進(jìn)行血管吻合操作練習(xí)，有很重要的研究意義。

經(jīng)過實(shí)際臨床教學(xué)發(fā)現(xiàn)，相比于現(xiàn)在國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)生普遍使用的大鼠尾中動(dòng)脈練習(xí)模型、腹主動(dòng)脈練習(xí)模型、冷藏雞翅血管練習(xí)模型、硅膠管練習(xí)器等[7-9]，將自制外科手部動(dòng)靜脈吻合模型進(jìn)一步研究改進(jìn)后推廣應(yīng)用，可以提高血管吻合技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。由于現(xiàn)今醫(yī)學(xué)模型中尚未有外科手部動(dòng)靜脈吻合模型專門供醫(yī)學(xué)生進(jìn)行血管吻合操作練習(xí)，因此我們研制的模型具有很大的創(chuàng)新性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)效益，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。