中耳氣房CT三維重建在耳科教學中的應用

杜昱聰 劉環海 廖建春 彭 滸

（海軍軍醫大學附屬長征醫院 上海 200003）

耳鼻咽喉頭頸外科學教學過程中，解剖及生理知識向來為重點和難點。中耳的骨性結構以及其形成的氣房結構復雜，難以理解。這些氣房的相互溝通和氣流運動，通過平面解剖圖難以形象地顯示出來。現有的解剖模型對于中耳、內耳的實體結構能夠較好的顯示出來，但卻很難直接顯示出中耳氣房的復雜關系。因此，學生在學習中耳解剖時往往難以理解中耳結構和氣流在中耳中的情況。為解決這一問題，我們運用乳突CT薄層掃描影像資料，重建出中耳氣房空間，通過三維展示和講解，顯著提高了教學質量，現報道如下。

1 一般資料與方法

1.1 一般資料

選取我科的實習醫生40名，均為我校同一教班，隨機分成兩組，根據教學方法的不同分為對照組和實驗組，各20名。對照組采用傳統的示意圖、顳骨石膏模型、內窺鏡手術影像講解以及乳突CT閱片的教學方法；實驗組在對照組的基礎上進行中耳CT的三維重建氣房的講解。所有實習醫生均無耳鼻喉科臨床經驗。兩組實習醫生在年齡、性別方面的比較無明顯差異（P>0.05）。所有帶教老師均為我科經驗豐富的中級職稱醫師，兩組的教學內容及教學時長固定。

1.2 中耳氣房三維重建方法

選擇我院乳突 CT薄層掃描的影像數據，掃描層厚0.625mm。影像數據導入Mimics 21.0中，進行選擇合適閾值進行自動閾值分割，并手動調整中耳氣房開口和氣房間隔等容易被自動閾值分割忽略的解剖位置，選定氣房區域，進行三維重建，獲得中耳內部空間的三維結構模型。見圖1。

圖1：根據中耳氣房CT進行三維重建，a、b、c、d為不同面觀

1.3 評價標準

在教學結束后對兩組實習醫生進行問卷調查，采用視覺模擬評分法(Visual Analogue Score，VAS)對學習興趣、對教學內容的滿意度和困惑度進行評價（1～10分）；采用筆試的方法進行耳科解剖學及生理學知識的考核，滿分100分。比較兩組間的差異。

1.4 統計學分析

本次研究采用SPSS 18.0軟件進行統計學分析，所有計量資料以（±s）表示，兩兩比較采用t檢驗，計數資料的比較采用卡方檢驗，當P<0.05時差異具有統計學意義。

2 結果

教學結束后，對兩組的教學效果進行比較，實驗組的考試成績、學習興趣和教學滿意度均高于對照組，困惑度均低于對照組，差異均具有統計學意義（P<0.05）。

表1：兩組教學效果的比較

3 討論

耳科作為耳鼻咽喉頭頸外科中一門復雜的亞學科，難點在解剖學，手術開展難度大，而中耳在耳科治療和手術入路中基本是必經之地。中耳位于顳骨內，在狹小的空間內有眾多解剖標志，傳統的顳骨模型、圖示和CT的講解只能大體上給予實習醫生中耳解剖的印象，并且一般來說我科的實習時間短，所以遠遠達不到臨床要求。中耳包括了鼓室和鼓室上隱窩，通常教學將鼓室描述為類似六面體來進行講解，而實際上中耳內的解剖標志鱗次櫛比，可以說是“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”，并且因為手術入路的臨床要求，需要醫學生全面掌握。耳作為一種聽覺器官，和聲音以及聲音傳播的媒介——空氣，是密不可分的。除了一些骨性結構外，中耳解剖中的鼓室、咽鼓管、鼓竇、乳突均包含了大量的氣房，因為發育程度的不同，人群之間存在著較大的解剖差異，難以掌握。

實習醫生由于解剖學知識不足，在手術中經常出現“迷路”的情況，分不清前后左右。傳統的書本講解肯定是不夠的。人體標本是一種不錯的學習方法，但是由于成本高以及來源少的原因，很難大規模的實施。CT具有很好的透視性，利用三維重建技術進行模擬解剖學已經是較為成熟的一種教學模式，國內也有醫院將此應用于耳科教學中，但是對于單純氣房和空間的形態展示來說，有一定的缺陷。基于此，我們對中耳氣房CT進行三維重建，結合傳統的教學方法進行了耳科教學的實驗。結果顯示：采用中耳氣房CT三維重建結合耳科學教學可以明顯提高學習興趣、考試成績、教學滿意度降低教學困惑度。應用這種教學方法，能夠強化實習醫生或住院醫師在空間結構上的印象，使實習醫生對中耳氣房的形態和體積有一種更全面的認識，更好的理解組織發育和氣房形成的過程。

由于沒有找到合適的材料以及中耳氣房連貫性不足，3D打印難度較大，我們還沒有能夠將重建模型實體化。我們認為3D打印中耳氣房的實體模型能夠進一步加強實習醫生和低年資醫生對于中耳知識的學習，這是我們下一步將探索的地方。

綜上所述，采用中耳氣房CT重建模型結合傳統教學的模式能夠加強實習醫生對耳解剖及生理功能的認識，值得推廣。