3D打印技術聯合CBL教學在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中的應用

羅道文 吳雙江 陶剛 覃中杰 何蕓 趙威

摘要：目的：探討3D打印模型聯合以病例為基礎的教學（CBL）在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中的應用效果。方法：選取40名口腔頜面外科規范化培訓學員為此次的研究對象，采用數字表隨機法分成兩組：3D打印模型聯合CBL教學組和傳統教學組，每組各20名。以頜面部骨疾病病例為教學內容，通過理論、實踐技能成績及臨床教學滿意度，評價教學效果。結果：兩組測評結果提示，3D打印模型聯合CBL組醫師的理論、實踐技能成績較傳統教學組高（P<0.05），其教學效果的教學效果更優；在滿意度問卷調查中，3D打印模型結合CBL組的滿意度優于傳統教學組（P<0.05）。結論：將3D?打印技術聯合CBL教學應用到口腔頜面外科規范化培訓臨床教學中，不僅有利于培訓醫師的理論及手術實踐操作能力，更能增強教學效果及教學滿意度。

關鍵詞：3D打印；CBL；口腔頜面外科；住院醫師規范化培訓

口腔頜面外科是頜骨骼肌肉系統性疾病診治為基礎的一門學科，口腔頜面部上連眼眶與顱底，下與頸部相連，頜面骨骼諸多，形狀不規則，骨聯接多等解剖結構復雜[1]，在學習的過程中需要較強的空間想象力。而常規的口腔頜面外科臨床教學以上級帶教醫師講授、視頻教學，手術中講解為主，講述內容抽象，口腔頜面外科規范化培訓醫師很難充分掌握解剖知識及手術設計，因此傳統的教學模式很難達到最大的教學效果。目前以案例為基礎的教學模式（case-based?learning，CBL）被越來越多國內外的教育者所采用，此方式能更好地引導學生發現問題、分析及解決問題[2]。隨著計算機輔助技術發展，以CT掃描后的數字數據為核心和基礎的3D打印技術可制造出與實物相同的模型，可為頜面外科醫生打印出頜面部諸骨及牙齒的三維視圖，目前廣泛的應用在口腔頜面外科臨床與教學之中[3-5]。將二者相結合，規范化培訓醫師在臨床實踐中結合具體的病例，不僅可以促進理論知識點的理解和臨床實際問題的提高，也能極大地提高培訓醫師的學習興趣和學習效率。本研究是在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中采用3D打印模型聯合CBL教學，明顯提高了教學質量及效果。

1資料與方法

1.1 ?研究對象

選擇?2022?年3月至?2023?年?3月在我院進行口腔頜面外科病房住院醫師規范化培訓的醫生?共有40?名，均無從事口腔頜面外科病房工作的經驗。對照組是?2022?年?3月至?2022?年8?月的?20?位規范化培訓醫師，均采用傳統講授教學；實驗組是2022年?9月至?2023?年?2?月的?20?位規范化培訓醫師，即采用3D打印模型聯合CBL教學。兩組教學時間均為6個月，兩周進行一次疑難病例教學，總共12次。兩組選取同病種病例（如頜面部簡單骨折、頜面部復雜骨折、頜面部骨腫瘤、復雜埋伏阻生牙），根據科室住院病人的具體情況安排教學病例的順序，若在此輪轉期內科室沒有相關典型病例，則以具有詳細資料的既往病例代替。由相同的帶教醫師進行教學。

1.2 ?方法

1.2.1?教學方法

兩組均有具有帶教資質的帶教醫師進行帶教，依據《住院醫師規范化培訓內容與標準（試行）》實施教學。對照組學生采取傳統授課教學模式，規培醫師進入口腔頜面外科后首先由科室教學秘書對所有新入學員進行入科培訓，隨后隨機分配帶教老師，由各自的臨床帶教醫師對規培醫師進行臨床帶教，而每兩周的小講課學習內容則由科室臨床帶教醫師通過病例分析和影像學資料通過講授法進行講解相關治療與理論要點。而3D打印模型聯合CBL教學組除了常規臨床帶教醫師進行帶教外，每兩周的小講課學習則采取上級帶教醫師主持學員進行病例病情分析討論及制定治療方案，即結合根據病例頜面部的實際骨解剖結構和形態以1：1比例打印的頜面部骨腫物、頜面部簡單骨折、頜面部復雜骨折、復雜埋伏阻生牙的模型深入討論患者的疾病診斷、治療方案、病變周圍解剖結構及解剖特征、術前手術方案設計、詳細地模擬手術過程、評估手術效果及敘述理論知識重點及難點，并由帶教醫生根據規培醫師討論內容進行理論要點總結補充，結合病例對治療方案和手術模擬內容對病例解剖要點、診療重點、手術方式、術后隨訪等內容進行糾正和補充，加強規培醫師理解，提高疾病診斷治療以及手術操作能力。

1.2.2?評價方法

理論考核評估規范化培訓醫師的基礎知識掌握情況及臨床病例分析能力。試卷的設計共兩份，一份試卷是理論知識考核（包含頜面部骨腫物、頜面部簡單骨折、頜面部復雜骨折、復雜埋伏阻生牙的診斷，影像學特征以及手術方式選擇、手術切口位置及手術過程簡述）。一份試卷是操作考核，用以評估規培醫師的臨床操作動手能力，操作技能操作考核包括病史詢問、體格檢查、病例書寫、常規臨床手術操作等基本技能。自評表內容主要是反映兩組住院規培醫師對教學方式的滿意度，通過自制調查問卷評價表，包括內容吸引力0～2分、深化理論理解記憶?0～2分、促進解剖結構掌握0～2分、加強實踐動手能力?0～2分、溝通協作能力?0～2分，采用不記名問卷調查方式，滿分為?10分。

1.3 ?統計學方法

本研究所涉及的數據使用統計軟件SPSS?23.0進行統計分析，用x±s表示計量資料，兩組間的比較采取t檢驗方式，P＜0.05時表示差異具有統計學意義。

2 ?結果

2.1 ?兩組規培醫師出科成績比較

兩組規范化培訓醫師理論成績及操作成績對比分析，實驗組理論成績（94.4±0.5448）、技能操作成績（93.83±0.5359）均明顯高于傳統教學理論成績（81.8±1.653）、技能操作成績（86.55±0.9555），差異具有統計學意義（P＜?0.05），見表?1。

2.2 ?口腔頜面外科規范化培訓醫師的滿意度調查分析

口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中采用3D打印模型結合CBL教學模式后，培訓醫師對于教學的滿意程度明顯高于傳統教學組，差異具有統計學意義（P＜?0.05），見表?2。

3 ?討論

口腔頜面外科住院醫師規范化培訓的教學模式主要是在帶教醫師的指導下進行診治患者的一種教學方式，缺乏理論知識與臨床案例有機結合，對于年輕規培醫師而言，不僅可能出現在臨床中盲目問診，查體缺乏針對性，溝通能力差等問題[6]?，而且還存在很難理解帶教醫師的手術方案制定與選擇等問題。而CBL教學法是以臨床病例為基礎，由教師引導并啟發規范化培訓醫師圍繞問題展開小組討論，并在分析討論過程中逐步掌握了解相關疾病的臨床癥狀、治療方式、治療進展[7]，全面充分地掌握教學大綱要求的理論知識點，不僅可以引導規培醫師的開拓創新思維，而且培養他們的收集病史、分析、歸納及判斷病情的能力，讓規范化培訓醫師更加熟練使用理論知識要點對患者進行診斷治療，解決臨床實際問題[8]，并提高規范化培訓醫師對理論知識的理解能力，也能充分調動培訓醫師的主動性和參與意識[9-11]，與傳統方式相比，CBL教學方式在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中，可顯著提高教學質量和規范化培訓醫師的綜合能力[12]。

而且口腔頜面部面骨骼諸多，形狀不規則，骨聯接多等解剖結構復雜[1，5]，需要較強的三維空間立體感，而傳統的教學方式主要以帶教醫師通過利用影像資料，包括X線、CT、MRI及三維重建等制作PPT演示的方式進行教學為主，主要通過二維平面的方式呈現在規范化培訓醫師眼前，對規范化培訓醫師而言仍覺得不夠直觀和立體。而3D?打印技術可以依據教學的需要，打印出頜面部的骨骼疾病實體三維模型，輔助規范化培訓醫師更好的建立三維空間立體結構。本研究將3D打印技術應用到CBL教學中，將患者的三維影像學數據通過3D打印出與患者頜面部一致的頜骨模型，可直接觀察病變的形態、部位和鄰接關系，利用這些模型規范化培訓醫師和帶教老師一起進行手術方案的設計和討論、手術流程預演等一系列手術演練，比如頜骨腫瘤切除位置選擇與確定、重建鈦板的預塑形、鈦釘鈦板等植入物的定位與植入，或者是植骨區的形態設計與預處理等，然后制定出準確詳細的手術步驟與方案，精確地了解頜骨形態變化及手術的具體操作，這樣可使手術流程更加清晰，也能使規范化培訓醫師更加充分掌握頜骨病變的切除與骨缺損的修復與重建，將“被動灌輸學習”變為“主動學習”，提高學習積極性，達到教學效果[13-14]。

本研究結果顯示，3D打印模型聯合CBL教學模式下，規范化培訓醫師的出科理論考核成績、臨床操作技能成績均顯著高于傳統教學組（P＜?0.05），體現了該方式的可行性和優越性。同時，自評問卷調查結果顯示：3D打印模型聯合CBL教學模式在教學滿意度上也顯著高于傳統教學組（P＜?0.05），說明規范化培訓醫師對于可視化的學習和實踐操作教學模式更加容易接受。通過CBL結合?3D打印模型的教學方式，口腔頜面外科住院規范化培訓醫師不僅能更好地掌握關于口腔頜面外科頜骨相關疾病的理論知識要點和手術選擇，也可更好地掌握頜骨手術的修復與重建過程。

但3D打印技術結合CBL教學方式仍然存在一些不足，比如所有規范化培訓醫師的臨床綜合能力參差不齊，所以教學過程中挑選的典型病例可能無法有針對性的對所有規范化培訓醫師的理論知識和手術實踐能力進行提高，這樣可能對教學效果產生一定的影響。其次，采用CBL的教學方式對帶教老師也提出了更高的要求，需要有更多的相關臨床及理論知識的儲備，以應對討論過程中的各類問題的解答和總結。最后，3D打印模型不僅需要相應的時間去打印和準備，以及還需要昂貴的3D打印設備設施，而且臨床每個病例的3D打印技術材料費也比較高，所以無法完全做到普及應用[15]。

總之，在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中采用3D打印模型聯合CBL的綜合教學模式，從理論方面而言，不僅可以充分調動住院規范化培訓醫師的學習積極性，還可以加強對理論知識要點的理解；從臨床方面而言，不僅可以幫助規范化培訓醫師優化手術方案的設計，還對規范化培訓醫師提高臨床實踐手術操作能力具有重要作用，因此，此教學方法一定程度上可以應用在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中。

參考文獻：

[1]彭春，謝卡.3D打印在口腔頜面外科骨性疾病教學中的應用[J].中國繼續醫學教育，2019，11（18）：5-8.

[2]Nasir?Jamal，Goldie?Julie，Little?Annabel，et?al.Case-based?interprofessional?learning?for?undergraduate?healthcare?professionals?in?the?clinical?setting.?J?Interprof?Care，2017，31（1）：125-128.

[3]劉亮，楊東昆，李建成，等.以3D打印為引導的精準醫學理念在口腔頜面外科教學中的探索與實踐[J].中國高等醫學教育，2023（03）：78-79+82.

[4]屠蓋雪，羊書勇.3D打印技術在口腔頜面外科治療中的應用進展[J].山東醫藥，2022，62（26）：112-115.

[5]李學盛，張明.3D打印頜骨技術在口腔頜面外科臨床教學中的應用效果評價[J].中國美容醫學，2020，29（03）：143-145.

[6]趙志國，李艷君，王智明.?CBL與SP聯合教學在口腔頜面外科住院醫師規范化培訓中的應用[J].?中國高等醫學教育，2023（01）.

[7]王舉磊，王寶，陳慧蕓，等.3D打印技術聯合CBL教學模式在神經外科醫師規范化培訓中的應用[J].醫學教育研究與實踐，2023，31（02）：258-262.

[8]張依，王曉彬，費翔.案例式立體教學聯合翻轉課堂教學模式在泌尿外科中西醫結合教學中的應用[J].中國中醫藥現代遠程教育，2022，20（01）：9-12.

[9]Ferguson?PC，Caverzagie?KJ，Nousiainen?MT，et?al.Changing?the?culture?of?medical?training：An?important?step?toward?the?implementation?of?competency-based?medical?education[J].?Med?Teach，2017，39（6）：599-602.

[10]朱春暉，孫俊毅，司薇杭，等.3D打印聯合CBL在重度牙周病松牙固定術規培教學中的應用[J].中華醫學教育探索雜志，2021，20（10）：1199-1202.

[11]黃玉梅，張賓.基于3D打印技術聯合CBL教學在口腔種植教學中的應用[J].科技風，2023（02）：114-116.

[12]陳鵬，魏博，馮璐.?CBL模式在口腔頜面外科教學查房的應用效果評價[J].?中華老年口腔醫學雜志，?2022，20（05）.

[13]蔡卜磊，任榮.數字化三維正頜手術設計與模擬系統在本科生教學中的應用[J].牙體牙髓牙周病學雜志，2017，27（7）：422-424.

[14]陳旭卓，周知航，鄭吉駟，等.?3D生物打印技術在口腔頜面部骨組織缺損修復的研究進展[J].中國口腔頜面外科雜志，2018，16（3）：279-283.

[15]仲鶴鶴，孫鵬鵬，楊繼濱，等.3D打印結合CBL教學法在踝關節骨折骨科住培中的應用及評價[J].中國繼續醫學教育，2023，15（21）：49-52.

項目基金：本文系2022年西南醫科大學附屬口腔醫院住院醫師規范化培訓教改項目—3D打印技術輔助CBL教學法在口腔頜面外科住院醫師規培教學中的應用研究?（項目編號：2022GP05，主持人：羅道文）

作者簡介：羅道文（1992—??），男，漢族，四川樂山人，碩士，醫師，研究方向：口腔醫學。

*通訊作者：趙威（1966—??），男，漢族，四川宜賓人，本科，副主任醫師，研究方向：口腔醫學。