智能手機(jī)圖像采集在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用

任嘉薇，劉秋平，高 寧，秦 莉，李晶明

0引言

眼科學(xué)醫(yī)學(xué)教育是培養(yǎng)眼科醫(yī)師、提高全民眼健康的的必經(jīng)之路[1]，而住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是眼科醫(yī)學(xué)教育的重要環(huán)節(jié)[2]。與其他學(xué)科相比，眼科以形態(tài)學(xué)為主[3]，良好的視覺效應(yīng)往往會(huì)帶來意想不到的認(rèn)知效果。在傳統(tǒng)的臨床教學(xué)實(shí)踐中，帶教者通常會(huì)安排學(xué)生使用裂隙燈顯微鏡對(duì)眼部體征進(jìn)行最直接的觀察，然而通過目鏡觀察到的結(jié)果無法進(jìn)行實(shí)時(shí)共享與保存。目前傳統(tǒng)裂隙燈檢查已經(jīng)無法滿足多人示教的眼科臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)的需要[4]，而高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)圖像及動(dòng)態(tài)視頻不僅是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷和治療的重要依據(jù)[5]，也是學(xué)生觀摩、學(xué)習(xí)以及交流的良好載體。因此，一款便捷的可以配合裂隙燈顯微鏡獲取高質(zhì)量眼科圖像及動(dòng)態(tài)視頻的設(shè)備顯得尤為重要。最近幾年隨著科技的進(jìn)步及網(wǎng)絡(luò)水平的高速發(fā)展，高像素智能手機(jī)的使用已經(jīng)非常普遍，把其拍攝功能和裂隙燈顯微鏡及手機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能相結(jié)合，就可以打造一款廉價(jià)、方便、快捷的拍攝及圖片和視頻共享系統(tǒng)，方便學(xué)生學(xué)習(xí)與交流。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象本研究共納入西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院眼科規(guī)培生以及南昌大學(xué)附屬眼科醫(yī)院眼科規(guī)培生，共計(jì)52人。將其隨機(jī)分為兩組，1組：采用傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡直接觀察教學(xué)；2組：使用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查采集圖像及視頻間接模擬觀察教學(xué)。

1.2方法

1.2.1裂隙燈顯微鏡、前置鏡、房角鏡及三面鏡裂隙燈選用臨床較為普及的下光源性SL-D2裂隙燈下顯微鏡；前置鏡選擇Digital Wide Field裂隙燈前置鏡用于視網(wǎng)膜成像；Volk三面鏡用于眼底檢查；Goldmann房角鏡用于房角結(jié)構(gòu)檢查及分級(jí)診斷。

1.2.2智能手機(jī)、手機(jī)支架及安裝使用選擇2000萬左右像素較高的智能手機(jī)。我們使用的是OPPO R11S或iPhone 6s。手機(jī)支架分為三部分：手機(jī)固定卡槽、手機(jī)攝像頭固定卡槽、裂隙燈目鏡卡環(huán)。安裝步驟：(1)調(diào)整手機(jī)固定卡槽寬度使之適合手機(jī)并固定牢靠；(2)將手機(jī)攝像頭對(duì)準(zhǔn)目鏡卡環(huán)孔，調(diào)整并固定；(3)調(diào)整目鏡卡環(huán)將其固定于裂隙燈顯微鏡目鏡上；(4)打開手機(jī)相機(jī)，使攝像頭獲取圖片位于屏幕中央；(5)調(diào)節(jié)裂隙燈顯微鏡物鏡的距離，獲取清晰圖片或動(dòng)態(tài)視頻(若拍攝眼底圖以及房角檢查需要時(shí)，可配合裂隙燈前置鏡、三面鏡以及房角鏡的使用，調(diào)節(jié)拍攝距離，再獲取清晰圖片或動(dòng)態(tài)視頻)。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 22.0進(jìn)行分析。兩組的考核成績采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用方式眼科學(xué)是一門經(jīng)驗(yàn)性比較強(qiáng)的學(xué)科。疾病種類繁多，治療方法多樣。處于感知期的眼科規(guī)培生們因?yàn)槿鄙倥R床經(jīng)驗(yàn)，對(duì)書本上的相關(guān)知識(shí)往往會(huì)死記硬背，無法將書本知識(shí)與臨床實(shí)踐相結(jié)合，尤其是對(duì)相似疾病的鑒別診斷、罕見病的臨床體征常常難以理解，學(xué)習(xí)效果欠佳。智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查的教學(xué)方法除了在多人示教這方面有了很大的突破外，其所獲得的眼部體征資料也可以通過手機(jī)間無線局域網(wǎng)絡(luò)連接、微信等軟件在課前傳輸給規(guī)培生實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)；然后再結(jié)合具體病例來學(xué)習(xí)、討論，讓學(xué)生直觀地獲取眼科學(xué)知識(shí)，印象深刻；另外，這些圖片和視頻可以長期儲(chǔ)存，也便于規(guī)培生們課后復(fù)習(xí)。如圖1為我們利用手機(jī)支架將智能手機(jī)與裂隙燈顯微鏡一側(cè)目鏡相連接，通過調(diào)節(jié)裂隙燈光帶必要時(shí)配合前置鏡(圖1A～D，G)、三面鏡(圖1H)、房角鏡(圖1E，F(xiàn))的使用所獲取并應(yīng)用于規(guī)培教學(xué)實(shí)踐的清晰圖片。

疾病的進(jìn)展及其治療轉(zhuǎn)歸往往是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查來采集圖像及動(dòng)態(tài)視頻也可以用來對(duì)特殊患者進(jìn)行隨訪觀察，資料獲取方式簡便且成本低，通過前后資料的對(duì)比，可以使規(guī)培生們對(duì)疾病的臨床病程及治療有更加深刻地認(rèn)識(shí)。如圖2為我們?cè)谝?guī)培教學(xué)實(shí)踐中對(duì)右眼瞼緣相關(guān)性角結(jié)膜病變(BKC)的患者初診(圖2A，B)及治療中(圖2C～G)的圖像隨訪記錄。給予患者清潔瞼緣、瞼板腺按摩、妥布霉素地塞米松眼膏瞼緣處外用；1g/L氟米龍滴眼液、3g/L玻璃酸鈉滴眼液、小牛血去蛋白提取物眼用凝膠點(diǎn)眼進(jìn)行治療。

在眼科檢查中，房角鏡配合裂隙燈顯微鏡是檢查房角最直觀的方法，根據(jù)房角開放情況往往可以鑒別診斷開角型青光眼與閉角型青光眼；前置鏡及三面鏡檢查是眼底檢查常用的手段，對(duì)于眼底病如孔源性視網(wǎng)膜脫離、糖尿病視網(wǎng)膜病變的眼底檢查具有重要的作用。但是兩者的使用方法對(duì)于規(guī)培生來說卻是一個(gè)難點(diǎn)。在平時(shí)的臨床工作中，規(guī)培生們也可以使用智能手機(jī)拍照裂隙燈檢查來采集房角、眼底圖像及動(dòng)態(tài)視頻，此過程一方面可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)前置鏡、三面鏡和前房角鏡使用方法的掌握，另一方面也為規(guī)培生們積累眼科特殊病例、積累臨床科研資料提供了一種便捷的方式。此外，智能手機(jī)裂隙燈及三面鏡檢查還可動(dòng)態(tài)錄制檢查視頻。

2.2智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用效果分析我們使用問卷調(diào)查及階段性考核的方式來評(píng)估兩種教學(xué)效果的差異。使用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查采集圖像及視頻間接模擬觀察教學(xué)組的問卷調(diào)查結(jié)果顯示：100%的規(guī)培生表示此種方法提高了自己的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)參與度；85%的規(guī)培生表示此種方法提高了自己的學(xué)習(xí)效率及對(duì)疾病的掌握程度；85%的規(guī)培生表示該教學(xué)方法對(duì)以后的臨床工作具有幫助；71%的規(guī)培生表示此種教學(xué)方式值得推廣。階段性考核形式為至少3名代教老師擔(dān)任考官，采取雙盲的形式由教學(xué)秘書隨機(jī)抽取眼科門診或住院部患者，先由帶教老師單獨(dú)問診查體，隨后考生自行問診查體后給出一份大病的書寫(包括：主訴、現(xiàn)病史、查體、初步診斷、鑒別診斷和診療方案等)，再由考官給出評(píng)分，平均分即為考生階段性考核成績。我們定義≥90分為優(yōu)，80～<90分為良，70～<80分為中，60～<70為及格，<60為不及格，具體階段性考核成績分布見表1。對(duì)兩組考核成績分別進(jìn)行均值計(jì)算1組即傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡直接觀察教學(xué)組的學(xué)生考核平均成績?yōu)?4.625分,2組即使用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查采集圖像及視頻間接模擬觀察教學(xué)組的學(xué)生考核成績?yōu)?7.16分。根據(jù)成績分布結(jié)果，我們對(duì)兩組考核成績采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)，結(jié)果無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Z=-1.810，P=0.070，表1)。

圖1典型的眼部癥狀圖片A、B為口服唑來膦酸注射液后繼發(fā)虹膜睫狀體炎患者。A：復(fù)方托吡卡胺眼藥水散瞳后，上方虹膜后粘連，晶狀體前色素顆粒沉著；B：角膜后沉著物、房水細(xì)胞；C、D為先天性瞳孔殘膜；D：急性虹膜睫狀體炎患者，圖片所示為瞳孔緣處絨毛狀Koeppe結(jié)節(jié)；E：正常的房角結(jié)構(gòu)，其中Schwalbe線、小梁網(wǎng)、鞏膜突及睫狀體帶結(jié)構(gòu)清晰可見；F：雙眼慢性閉角型青光眼患者，房角鏡靜態(tài)檢查可見虹膜膨隆，房角粘連關(guān)閉；G:左眼外傷性晶狀體半脫位繼發(fā)青光眼患者，圖片可見睫狀體充血、角膜霧狀水腫、瞳孔散大、晶狀體向鼻下方移位、顳上方懸韌帶斷裂，瞳孔區(qū)可見晶狀體赤道部；H：孔源性視網(wǎng)膜脫離患者，術(shù)前三面鏡檢查可見視網(wǎng)膜格子樣變形區(qū)，紅色箭頭所指為變性區(qū)內(nèi)圓形視網(wǎng)膜萎縮裂孔。

圖2右眼瞼緣相關(guān)性角結(jié)膜病變患者首診及治療后眼部體征變化圖A、B為首診時(shí)眼表裂隙燈檢測結(jié)果。A：裂隙燈彌散光照明法顯示右眼瞼緣充血潮紅、睫毛根部可見油脂樣分泌物、瞼板腺開口阻塞，結(jié)膜睫狀充血，角膜緣處圓形灰白色浸潤病灶，上皮散在點(diǎn)狀浸潤病灶；B：熒光素鈉染色鈷藍(lán)光濾光片檢查見結(jié)膜、角膜緣及角膜上皮彌漫陽性染色提示角結(jié)膜上皮損害；C、D為患者接受治療2wk后；C：裂隙燈彌散光檢查顯示右眼充血明顯減輕，角膜緣浸潤病灶消失；D：鈷藍(lán)光濾光片檢查角膜緣處熒光染色消失，角膜上皮熒光素染色較治療前減少；E、F為患者接受治療3wk后，瞼板腺開口通暢，瞼緣及結(jié)膜充血消退，角膜可見點(diǎn)狀熒光素染色；G：治療4wk時(shí)患者角結(jié)膜狀況，熒光素鈉染色后可見角膜上皮僅存散在點(diǎn)狀浸潤。

3討論

住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是當(dāng)前國內(nèi)外臨床醫(yī)師培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。目前我國的眼科住院醫(yī)師培訓(xùn)時(shí)間為2～3a，主要分為2個(gè)階段：感知期和系統(tǒng)培養(yǎng)期，感知期要求學(xué)生對(duì)眼科學(xué)及常見眼部疾病進(jìn)行初步了解，系統(tǒng)培養(yǎng)期則需要全面系統(tǒng)掌握眼科學(xué)知識(shí)和技能[6]。對(duì)于處于第一階段的規(guī)培生，更需要從感官知覺上對(duì)眼科疾病有一個(gè)初步的認(rèn)知印象。眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)因?yàn)楦鱾€(gè)教學(xué)醫(yī)院的不同而形成了不同的培養(yǎng)模式。由于裂隙燈生物顯微鏡攝影技術(shù)在許多教學(xué)醫(yī)院尚未開展，所以在傳統(tǒng)的臨床教學(xué)實(shí)踐中，帶教者通常會(huì)安排學(xué)生使用裂隙燈顯微鏡對(duì)眼部體征進(jìn)行最直接地觀察。傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡只能通過目鏡一人觀察，為了保證每個(gè)學(xué)生擁有學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，只能依次進(jìn)行觀察，這樣就會(huì)延長教學(xué)時(shí)間及患者配合時(shí)間。在教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)：(1)可能會(huì)因?yàn)榛颊叩呐浜喜涣迹瑢?shí)時(shí)觀察的學(xué)生數(shù)量通常會(huì)受到限制；(2)多人示教時(shí)此種教學(xué)方法的時(shí)間利用率及學(xué)習(xí)效率均低，直接用裂隙燈顯微鏡檢查觀察眼瞼及眼前節(jié)結(jié)構(gòu)或疾病體征時(shí)，規(guī)培生們表現(xiàn)出較高的積極性和參與度，但是需要配合前置鏡、三面鏡、房角鏡觀察眼底及房角時(shí)，因?yàn)椴僮麟y度的升級(jí)且一時(shí)無法熟練掌握，一方面每個(gè)規(guī)培生直接觀察所使用的時(shí)間明顯延長，另一方面，大部分規(guī)培生表示并沒有觀察清楚細(xì)節(jié)，且無圖片儲(chǔ)存課后不方便復(fù)習(xí)。所以將智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查應(yīng)用于眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中，不但可以減少不必要的教學(xué)時(shí)間的浪費(fèi)，也減少了臨床教學(xué)中被示教患者的不良檢查體驗(yàn)；同時(shí)也為帶教者多人實(shí)時(shí)教學(xué)演示帶來了可能，為規(guī)培生們提供了更加靈活的學(xué)習(xí)時(shí)間及地點(diǎn)，所以使用智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中的是合理且必要的。

表1 階段性考核成績分布人

注：1組：傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡直接觀察教學(xué)組的學(xué)生，考核平均成績?yōu)?4.625分；2組：使用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查采集圖像及視頻間接模擬觀察教學(xué)組的學(xué)生，考核成績?yōu)?7.16分。

目前高像素的智能手機(jī)的普及率較高，手機(jī)支架購買方便，且智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查使用方法相對(duì)簡單，只要通過反復(fù)練習(xí)，便可獲得具有良好的清晰度、色彩還原度以及對(duì)比度的眼前節(jié)、眼底圖片以及動(dòng)態(tài)視頻，能夠較為清晰地顯示組織細(xì)節(jié)、病變特點(diǎn)[7]，并且通過無線局域網(wǎng)以及微信等軟件，便可完成資料共享，快捷且成本低廉。使用智能手機(jī)和手機(jī)支架通過裂隙燈顯微鏡進(jìn)行眼前節(jié)及眼底照相已有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，并且已用于臨床實(shí)踐，然而在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中的使用卻未有報(bào)道。將智能手機(jī)裂隙燈拍照應(yīng)用于眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中，首先可以減少傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡檢查教學(xué)模式中對(duì)患者長時(shí)間檢查所造成的不適感甚至醫(yī)患糾紛，也可以減少因患者配合不良導(dǎo)致學(xué)生無法觀察患者體征的遺憾；其次又可以最大程度地利用教學(xué)資源，進(jìn)行互動(dòng)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的參與性、主動(dòng)性和互動(dòng)性，便于學(xué)生之間的實(shí)時(shí)交流、師生之間的答疑解惑，更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，達(dá)到教學(xué)要求，使學(xué)生更快地掌握眼科相關(guān)疾病。本文中使用智能手機(jī)配合裂隙燈檢查采集圖像及視頻間接模擬觀察教學(xué)組的平均考核成績比傳統(tǒng)裂隙燈顯微鏡直接觀察教學(xué)組較高，但是經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析兩組間未見明顯差異，考慮可能跟樣本量較小有關(guān)；我們的調(diào)查結(jié)果顯示：此種教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)參與度，同時(shí)提高了學(xué)習(xí)效率及對(duì)疾病的掌握程度。高敏等[7]將智能手機(jī)和手機(jī)支架通過裂隙燈顯微鏡進(jìn)行眼前節(jié)及眼底照相用于本科醫(yī)學(xué)生臨床實(shí)踐中，經(jīng)過教學(xué)質(zhì)量評(píng)估結(jié)果表明，95%的學(xué)生認(rèn)為提高了學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率；85%和92%的學(xué)生分別認(rèn)為眼科知識(shí)量提高，眼科學(xué)專業(yè)知識(shí)的掌握大大優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方法，此結(jié)果與本研究相似。所以，使用智能手機(jī)圖像采集功能配合裂隙燈檢查在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中是可行且有效的。另外，智能手機(jī)裂隙燈拍照彌補(bǔ)了無裂隙燈顯微生物攝影設(shè)備的教學(xué)醫(yī)院無法對(duì)多人進(jìn)行實(shí)時(shí)示教的教學(xué)缺陷。對(duì)于典型病例及其體征的教學(xué)圖像及視頻可以永久儲(chǔ)存，不但可以共享，還可以反復(fù)利用，這樣既豐富了臨床教學(xué)資源又給學(xué)生提供了靈活的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)時(shí)間及地點(diǎn)，還為規(guī)培生提供了一種便捷、低成本的積累眼科特殊病例和臨床科研資料的方式。

因此，使用智能手機(jī)裂隙燈照相在不具有裂隙燈顯微生物攝影設(shè)備的規(guī)培基地及眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐中值得推廣。