SimMan3G醫學模擬病例研發提升臨床技能培訓效果的應用研究

顧 楠，畢衛云

(空軍軍醫大學第一附屬醫院：1. 麻醉與圍術期醫學科；2. 臨床技能培訓中心，陜西 西安 710032)

醫務人員的臨床思維和決策能力影響疾病的診斷和治療，是醫療質量保證的關鍵。有效提升醫務人員的綜合診治能力，是醫療機構面對的重要課題。醫學模擬教學架起了醫學理論學習通往臨床實踐的橋梁，能夠通過更加科學和人性化的教學、考核手段，培養不同層次和軌道的醫師，使其獲得正確的臨床思維能力，進而有效減少患者苦痛，避免醫療糾紛[1]。

醫學模擬臨床技能培訓以現代化、高科技模型設備的應用為基礎，以臨床場景模擬為前提，集情景演練、模擬教學和實踐教學為一體，是一種新型醫學教學和培訓方式。編輯研發“實用”的基于模擬系統的臨床培訓病例，逼真模擬臨床情景，優化改革培訓模式和教學效果，對提高醫務工作者臨床分析判斷和決策能力具有重要作用，是新近涌現的一種創新性醫學模擬教學革新，也是當前國際醫學模擬教學的研究熱點之一[2-3]。

1 研發醫學模擬教學培訓病例的意義及國內外現狀分析

隨著計算機虛擬技術在臨床教學中廣泛應用，利用高端模擬人，研發醫學模擬教學病例并開展臨床技能培訓，已經成為醫學模擬教學的熱點[3]，生理驅動模型被廣泛運用于臨床教學。它可以通過計算機編程設計，形成無數個患者及無盡的病情變化，具有極大的拓展空間。開發臨床病例，利用生理驅動模型，將其編輯研發成為教學案例，構建醫學教學與培訓平臺，將為高效的臨床技能培訓奠定堅實基礎。運用高端模擬人進行病例編輯并演練，可以讓參訓人員“大膽思維”、犯錯誤，在討論中復習、反思和提高，提高醫務人員的團隊協作能力，增強參訓臨床醫生的工作自信心。

全球目前有近千家醫學模擬訓練中心，高端智能模擬系統在發達國家的應用更為廣泛[4]。SimMan3G高端智能模擬訓練系統的病例編輯與應用，是歐美等發達國家醫學教育十分關注的熱點問題[5]，很多培訓中心都開展了此項工作，不僅進行病例的開發和研制，還進行了病例培訓應用的有效性分析[7]和經濟效益比較[6]，成立了專門的機構進行高仿真模擬產品[8]的研制、應用評估甚至系統評價等[9]。

我國的醫學模擬培訓發展也相當迅速。首都醫科大學宣武醫院于21世紀初率先建立高仿真模擬(HPS, high-fidelity medical simulations)培訓中心[10]，從美國引進了具有現代生理驅動高仿真模擬培訓最新技術的HPS模擬人[11]。隨后我國其他重點醫科大學也相繼建立了臨床技能培訓中心，并利用虛擬模型設備研發并開展臨床技能培訓。虛擬模型系統逐漸應用到臨床的各個學科[3]。著名教育學家朱衛民團隊認為：高端模擬教學以臨床醫務人員為中心，使得模擬教學更貼近臨床、更逼真、具體和形象[12]，彌補了傳統教學的不足。

我院臨床技能培訓中心目前采用的是SimMan3G高端模擬人系統，它是挪威laerdar公司生產的最先進的生理驅動模型。系統自帶模擬教學病例100個左右，以心肺復蘇、心律失常和臨床護理方面為主，臨床病例約占52%，但其病例主要源自歐美等國家。我國基本國情不同于西方國家，研發符合我國國情、適用于不同層次醫務人員培訓需求的教學病例具有重要意義。我們認為：根據教學目標的要求，研發適用于不同學科專業、不同年資醫師的“實戰”病例，將為提高我院臨床診治水平奠定堅實基礎；通過編輯研發大量創傷、危重急救等病例的“再現”，將有力提升我院醫務人員戰創傷救治和應對突發事件的保障能力；搜集、整理、開發和積累適用于臨床教學的不同軌道的各種典型病例資料，不僅能為醫院建立生動、鮮活的教學資料庫，還將有助于加強我院與國內外同行的研究和討論，對實現教育國際化的發展目標具有積極作用。

2 如何運用SimMan3G高端模擬人研發病例并開展培訓

2.1 選擇滿足臨床需求的病例

選擇適用于不同層次醫務人員的科學、典型的教學案例是一項非常重要的工作。我們首先征集具有突出教學作用的各學科臨床病例(包括普通、典型和疑難臨床病例)，確定培訓層次和培訓重點；其次對選定的病例資料進行分析、加工和信息整理，將病史與疾病相關的各種知識有機串聯起來，形成疾病診治臨床思維判斷路線圖；最后根據教學目標、疾病特點以及培訓要點在高端智能模擬系統SimMan3G上進行教學案例編輯、試運行和評估。我院技能培訓中心人員針對SimMan3G病例編輯工具接受了專門的培訓，他們在前期工作的基礎上，進行臨床病歷資料的規整，并邀請有豐富臨床和教學經驗的專家，進行反復論證、討論，必要時進行合理刪減或隱匿，突出疾病特點、診治關鍵點和教學重點，綜合形成具有較好教學效果的臨床診治路線圖，為進一步做好病例研發和應用打好基礎。

2.2 如何進行病例編輯與研發

在統一規范化和表格化處理符合臨床需求的病例基礎上，用模糊數學的方法請相關專家對病例的實用性和適用性進行評估。利用SimMan3G高級模擬系統自帶的計算機編輯軟件，由受過專門訓練的病例編輯人員(培訓中心專員)對原有病例的疾病發展與搶救過程進行適當修改，同一份病例資料要求兩名編輯人員按標準操作規程進行輸入后對比無誤，最終形成教學案例。病例運行階段主要由研究小組成員分析、觀察案例試運行情況，并請相關受訓者參加訓練，就案例運行情況提出意見。最后由研究小組和相關專家對案例進行修訂和完善。研究路線如圖1所示。

圖1 病例編輯研究路線

2.3 運用研發病例開展培訓

針對不同科室醫務人員的參訓團隊，選擇相應的Simman3G模擬系統教學案例來實施臨床技能訓練。以“呼吸驟停病例”為例：我們首先在麻醉與圍術期醫學科師資團隊中選定臨床經驗豐富的專家教授(接受過美國心臟協會專業培訓，被授予高級生命支持導師者)；其次，由臨床技能培訓中心協同導師編輯事先選定的臨床病例，并經麻醉專家組討論、科學評估病例后，下發調查問卷到臨床科室，根據臨床需求選定參訓醫務學員團隊開展培訓。培訓內容包括：此次病例學習的目標、病例藥物、基礎生命支持探查(灌注早期CPR和早期除顫)、對模擬人患者進行初次和二次評估、通氣并檢查脈搏、檢查反應性、啟動應急反應系統/獲取AED、循環、除顫、高級生命支持探查(呼吸驟停患者的氣道管理、通氣)、呼吸驟停的處理、給氧、開放氣道、進行基礎通氣(口咽通氣道/鼻咽通氣道)、吸引、使用高級氣道進行通氣及創傷患者注意事項等。

通過高端模擬人操作系統訓練，每位參訓者的操作流程和模擬病人的各種變化都自動記錄在操作界面，參訓者依據對模擬人的問診、生命體征變化和臨床表現，進行的插管、電擊除顫及模擬給藥等操作，都顯得一目了然。參訓者每完成一個小節段的培訓，SimMan3G模擬人就會浮現對話框，評判參訓者操作正確與否。整個搶救流程結束，病例運行完畢后，SimMan3G模擬人系統再次評估整體結果。

3 利用SimMan3G高端模擬人開展培訓的效果分析

表1 兩組考核結果比較

結果如表1所示，兩組成績差異顯著，具有統計學意義。接受SimMan3G綜合模擬人培訓的醫師，無論在理論知識的掌握，還是在操作實踐的成績上，均顯著優于接受傳統方式培訓的學員。

4 結語

本課題研究在學習國內外模擬醫學教學和創新方式的基礎上，利用我院豐富的臨床病例資料，在我院購置的SimMan3G高端模擬系統上，編輯研發滿足不同教學目標、適用于不同層次人群培訓需求的教學案例，逐步建成“高端模擬系統臨床教學案例庫”；在對相關教學案例進行評估分析的基礎上，應用教學案例對相關醫務人員進行綜合技能培訓，并進一步深入分析研究高端模擬培訓的效果和效益。以“呼吸驟停病例”培訓為例，考核結果顯示：經過SimMan3G 模擬人情景模擬教學，參訓醫師的理論成績和臨床技能操作成績均得到了明顯提高，效果顯著優于“人機對話”為主的傳統臨床思維系統培訓。

SimMan3G綜合模擬人的外形與真人一樣，可模擬患者出血、出汗、流眼淚等各項生命體征，能呼吸，甚至可以開口說話，還可以對藥物做出生理反應。通過監護儀顯示并設置20多種生命體征，能夠從感觀、功能上“真實再現”臨床各種情境，使參訓學員充分感受到現場救治的真實感與緊迫感。而進一步提高SimMan3G教學培訓效果的核心要素之一是臨床病例的編輯研發。只有根據不同的教學目標設計、開發難度不一的臨床病例，形成具有獨特功能的教學案例，才能達到和實現SimMan3G的教學效果。選擇適合臨床需求的病例展開研發與應用，對提升臨床醫師的診治能力、提高教學效果、改進教學方法具有獨特優勢和重要作用。

我們在研發與應用中也發現了一些尚待解決的問題，如：設備耗資大、數量少與不能滿足培訓需求之間的矛盾；模擬培訓的應用及其研究還處于初級階段；對設計的模擬病例進行有效性和效益分析比較的研究報道缺乏等。隨著我院病例研發和培訓的相繼開展，課題組還將針對上述問題進一步追蹤研究。