影像存檔與傳輸系統在醫學影像學見習課中的應用初探

徐 俊，劉陳平，鐘 葉，李雪梅，武 剛，郁誠婷

（復旦大學附屬中山醫院青浦分院，上海 201700）

醫學影像學是過去30年來發展較快的臨床學科之一，X線攝影的成像方式經歷了從傳統的光學成像到模擬數字成像再跨越到數字化成像的轉變，CT和MRI則從形態學成像往功能成像發展。隨著影像存檔與傳輸系統（PACS）的普及，診斷介質也從膠片轉移到了電腦屏幕，在工作效率大大提高的同時，影像診斷實現了從定性到定量、從形態學到功能學的轉變。作為一門實戰性很強的學科，醫學影像學見習的重點在于學生觀察、分析、推理等臨床思維能力的培養，傳統的膠片和PowerPoint課件上的靜態影像已經不能滿足教學需求[1]。本教研室自2017年開始承擔蚌埠醫學院臨床醫學專業本科生的醫學影像學教學工作，為了提升學生的課堂體驗，我們嘗試在見習課堂上通過網絡版PACS展示病例原始DICOM（醫學數字成像和通信）影像進行病例討論，現就積累的初步經驗和取得的效果匯報如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇自2018至2019學年在復旦大學附屬中山醫院青浦分院學習的蚌埠醫學院2016級臨床醫學專業本科生50人為研究對象，其中男生20人，女生30人。研究課程是除總論、超聲醫學和介入醫學外的醫學影像學見習課。醫學影像學見習內容包括：中樞神經系統、呼吸系統、消化系統與腹膜腔、骨關節與軟組織疾病影像診斷，每單元4學時；泌尿系統與腹膜后間隙、循環系統疾病影像診斷為每單元2學時，總計20學時。教學內容主要是各系統常見病的影像表現和鑒別診斷，教學目標是在帶教教師的指導下，具備初步的影像觀察與分析能力，并根據影像表現進行診斷和鑒別診斷的思維能力。研究方案通過教務處和教研室批準，所有學生均知情同意。

1.2 研究方法

每單元見習課安排理論課后，將50名學生按學號先后分為兩班，每班由兩名高年資主治醫師分別帶教，教師自由選擇傳統PowerPoint教學法（以下簡稱PPT法）或網絡版PACS教學法（以下簡稱PACS法）引導學生讀片。所有課程結束后，通過問卷收集學生對PACS法的意見和反饋。用SPSS20.0統計使用PPT法和PACS法教學的見習報告成績差異，成績用（±s）表示，用t檢驗等比較兩組均數差異，檢驗水準α=0.05。

1.3 教學實施

開學前2周教研室集體備課，制訂統一的教學方案和計劃，各系統教學教師根據大綱在放射科信息系統搜集教學病例并整理歸檔。PPT法將病例的病史和JPEG格式影像逐個在PowerPoint課件內展示，教師分析講解病例，學生觀察JPEG格式的病灶層面靜態影像。PACS法的PowerPoint課件僅展示病史，病例影像則通過點擊超鏈接訪問PACS服務器從而在IE瀏覽器界面展示。教師講解病例的同時示范PACS系統的各種常規操作，具體實施技術：由信息科網絡工程師將教室的電腦接入醫院內網，使之可以通過IE瀏覽器訪問醫院PACS服務器。PACS系統是GE Healthcare Enterprise Archive 3.0，版本Build：5.0.3020.0（Spa12），打開圖像的方法是通過Internet Explore瀏覽器訪問PACS服務器（http：//IP/ami/html/viewer.html？un=*pw=*&viewall&clearac=false%26wlname%3Dradstore-study%26san%3DAN，其中IP是服務器IP地址，*代表用戶名和密碼，末位AN代表病例流水號），從而實現在網絡版Centricity工作站界面查看病例的原始影像。每單元課后學生需要在教師指導下完成一份影像診斷報告，報告從以下5個方面進行評價：（1）定位準確；（2）定性準確；（3）支持診斷的陽性征象描述清楚；（4）利于鑒別診斷的陰性征象描述清楚；（5）專業術語使用準確無誤。報告整體印象為60分，每個指標的權重為8分，總分100分。

1.4 教學效果評價

以問卷調查結果為主觀指標，了解學生應用PACS法進行見習教學的意見和反饋。課程結束后，在騰訊問卷平臺設計了一份調查問卷，學生和教學督導通過微信掃碼匿名參與調查，問卷內容以量表題為主，采用用5級選項（非常同意、同意、無所謂、不同意及非常不同意）。問卷另包含兩道開放式問題：“請用一句話描述醫學影像學見習課讓你印象最深刻的部分”以及“你認為醫學影像見習課還存在哪些缺陷、不足或需要改進之處？”旨在收集學生和教學督導對見習課的意見和建議。以每堂見習課后的見習報告成績作為評價教學效果的客觀指標。

2 結果

2.1 課程實施情況

2019年3月11日至4月25日期間，列入研究的本科醫學影像學見習課程全部順利完成，有12名主治醫師參與了兩個小班10個單元共計40個學時的教學。在病例展示和講解環節，有4名帶教教師使用了網絡版PACS，分別為A班骨關節與軟組織疾病、呼吸系統疾病，B班泌尿系統與腹膜后間隙疾病和中樞神經系統疾病影像診斷課教師。

2.2 教學反饋問卷

共收到50名學生和7名教學督導的反饋，結果見表1，大多數人都認可PACS教學法。開放式問答部分，有學生表示靜態影像直接展示病變層面不如PACS界面動態影像讓他們找病變有趣，也有學生表示通過放大縮小、窗寬窗位調節可以從不同角度觀察病變的細節。還有學生表示，通過觀察動態影像、分析病變征象，可以更加直觀地學習到教師的診斷思維過程。而談到缺陷與不足，有4名學生表示，PPT上的靜態影像清晰度不夠，不利于病變觀察，有5名學生表示醫學影像學的課時太少，希望有機會到閱片室跟著教師一起學，有學生表示應該用PACS講解更多的病例。也有教學督導表示用PACS進行病例討論有利于學生理解和掌握，應該增加學生自主閱片時間。

表1 學生和教學督導對網絡版PACS進入見習課堂的認可度[n（%）]

2.3 見習報告成績

A班骨關節與軟組織（上），B班中樞神經系統（下）和消化系統與腹膜腔（下）各有一名學生請假而無見習報告成績。10節課共收到見習報告497份，每節課見習報告的平均成績詳見表2。由于各組數據不符合正態分布，采用Mann-Whitney U檢驗比較A班和B班各見習報告平均成績之間的差異，P＜0.05視為差異有統計學意義。表2中平均成績為加粗斜體的表示采用PACS教學法，其余均為PPT法，我們發現采用PACS教學的7節課見習報告有5節優于PPT法（P＜0.05），2節差異沒統計學意義（P=0.295，P=0.167）。而均采用PPT教學的3節課有2節平均分差異沒統計學意義（P=0.122，P=0.919），還有一節課只有微弱差異。

表2 各單元見習報告平均成績（±s，分）

表2 各單元見習報告平均成績（±s，分）

注：成績為加粗斜體的單元使用PACS教學法，其余使用PPT教學法

課程A班B班P值骨關節與軟組織（上）骨關節與軟組織（下）中樞神經系統（上）中樞神經系統（下）泌尿系統與腹膜后間隙呼吸系統（上）呼吸系統（下）循環系統消化系統與腹膜腔（上）消化系統與腹膜腔（下）94.5±3.80 95.4±2.04 92.4±5.15 93.9±2.68 89.3±6.41 97.1±1.56 97.1±1.87 95.0±2.87 95.3±1.24 95.0±1.71 93.6±3.66 89.7±7.04 97.6±1.12 98.5±1.02 95.3±1.89 97.0±0.73 94.7±1.43 94.6±1.55 95.2±1.43 93.4±0.96 0.295 0.000 0.000 0.000 0.000 0.167 0.000 0.122 0.919 0.000

3 討論

3.1 PACS進入見習課堂的優點和必要性

醫學影像見習課的教學目標是培養學生初步的影像診斷思維[2]，而這是建立在對影像的觀察與分析上，這都離不開未經壓縮的高質量的原始影像。本研究表明，對于25人這種中等規模班級的見習教學，網絡版PACS可以提升學生對醫學影像課的興趣，更有利于培養學生的醫學影像診斷思維。醫學影像學是一門講究實戰的臨床學科，在PACS上講解病例，通過窗寬窗位放大縮小、同層對比等操作，可以引導學生尋找病灶，并進行大小、CT值等各種定量指標測量，從而有助于診斷和鑒別診斷[3]。而將靜態的JPEG影像放在PowerPoint課件內直接展示病變，不利于對病灶建立三維的空間概念，有學生反映斷層解剖難以理解，通過動態觀察連續的斷層影像，對器官的識別、病灶的定位更有幫助。因而與傳統靜態影像相比，PACS有明顯優勢。由于學生數量有50人，不可能將其全部帶到閱片室用診斷工作站進行教學，一方面診斷屏幕較小，后面的學生看不清，另外也會影響臨床工作。而通過內網將講臺電腦與PACS服務器連通，通過IE瀏覽器訪問PACS，將病例展示到投影幕布上正好解決了該問題，同時此方法也適用于理論課的大班教學。

3.2 網絡版PACS的不足和其他將DICOM影像引入課堂的方法

網絡版PACS也有不足之處，首先，需要與PACS服務器相連，課程在院內開展還可以，一旦離開醫院就無法施展了。其次，使用網絡版PACS上課會增加備課時間，這也是12名教師只有4名（1/3）愿意選擇此項技術的原因。再次，網絡版PACS調閱影像存在一定延時，體驗還有待進一步提升。有一種辦法是直接在PowerPoint里面安裝DICOM影像插件[4]，但是插件的穩定性和對新版本Office的兼容性比較差。我們還可以預先將病例的DICOM影像下載到移動存儲，并用DICOM瀏覽器進行單機瀏覽，但是也需要在教室電腦上提前安裝調試，而且商業版需要購買版權，經濟性存疑。因此，最好尋找免費的免安裝的DICOM瀏覽器。

3.3 本研究的不足與展望

首先，在比較PACS法和PPT法優劣時，沒有嚴格設置實驗組和對照組，而是根據教師的個人偏好自主選擇教學法。其次，見習報告評分盡管采用了統一的評分標準，但是評分是由各單元任課教師分別評定的，評分標準執行方面可能存在一定偏誤。未來應該嘗試建立基于原始DICOM影像的教學病例庫[5]，并尋找綠色便攜的DICOM瀏覽器，更流暢地展示病例，以便提升課堂體驗，更有利于學生影像診斷思維的培養。