模塊化培訓模式在機器人手術配合訓練中的應用

摘 要 目的：總結模塊化培訓模式在機器人手術系統輔助腹腔鏡手術配合中護士的培訓經驗及效果。

方法：回顧性分析并總結2017年9月-2019年9月浙江省人民醫院機器人手術配合護士運用模塊化培訓的方法。該培訓體系包括3個模塊：第1階段為初級模塊培訓，包括機器人理論學習和專科理論學習，并在培訓前后對護士進行兩個學習內容的分別考核；第2階段為中級模塊培訓，包括操作技能、觀看經典手術視頻、模具仿真培訓，并在培訓前后對護士模具仿真培訓的準備時間、對接時間及應急處理時間分別進行計時；第3階段為高級模塊培訓，即參與臨床實踐。對每名護士培訓前后得分及操作完成時間進行比較。結果：護士經初級模塊培訓后的考試成績及中級模塊培訓后的操作完成時間明顯優于培訓前（Plt;0.05），且進入高級模塊培訓的所有護士經導師監督下完成3例手術后均能獨立進行機器人手術配合。結論：模塊化培訓模式能顯著提高護士機器人手術配合的工作技能。

關鍵詞 機器人手術系統；手術室護理；護士；模塊化培訓

中圖分類號 R608 R472.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2022）03-0217-07

Abstract Objective： To summarize and evaluate training effect of modular training mode on operating room nurses in robot-assisted laparoscopic surgery. Methods： The series of modular training on operating room nurses of Zhejiang Provincial People’s Hospital for robotic surgery from September 2017 to September 2019 were retrospectively analyzed. The training system consists of three modules： primary or basic module， which includes the basic and specialized theoretical study on Da Vinci surgical robot， and assessment was made before and after training; Ultra module， including operation skill training， training video watching and simulation training with training mold. The preoperative preparation， docking time and emergency processing time were counted respectively. Super module， which was the clinical nursing practice. The scores and operation time of each nurse were recorded and compared before and after training. Results： The scores of basic module and the operation time of secondary module of the nurses in modular training of robotic surgery after training are significantly better than before training（Plt;0.05）. All nurses in super module training were able to cooperate independently after completing three cases under supervisor’s supervision. Conclusion： Modular training mode could improve the coordination skills in robotic surgery， which is worthy of widely promotion in clinical practice.

Key words Robotic surgical system; Operating room nursing; Nurse; Modular training

達芬奇機器人為代表的手術機器人以其全新的理念和技術優勢將手術的精確度和可信度提升到了一個全新的高度，該手術被認為是外科發展史上的一次革命[1]。機器人外科手術系統克服了傳統腔鏡手術的局限性，開辟了微創外科的新時代。達芬奇機器人手術系統（Da Vinci surgical system，DVSS）具有光學放大10～20倍的高清晰3D立體圖像，其EndoWrist器械可完全模仿真人手腕動作的7個自由度（甚至活動范圍遠大于人手）可以將手術醫生的操作精確地傳遞至機械臂器械上，并對醫生的動作進行等比例調整，從而過濾人手的抖動。達芬奇機器人手術系統以較好的人體工學等優點使微創和精準等符合當代外科主題和追求的理念得以很好地實現[2-3]，快速提升了我國微創外科領域的水平[4]，將手術的精度和可操作難度提升到了新的高度，促進了腔鏡外科向實用、疑難、高危的大型手術延伸發展[5]。但現階段手術機器人的使用成本較高，使得機器人手術難以在臨床中廣泛開展[6]，這導致護士進行機器人手術護理配合實踐操作的機會有限；并且護士在機器人領域知識面的局限性，導致難以對機器人手術的特點及配合原理進行全面深入剖析；另外，由于機器人手術與傳統手術的護理配合存在巨大差異，為確保在手術過程中DVSS手術的護理配合更加安全，提高工作效率和手術配合質量，對護士進行機器人手術護理配合的培訓勢在必行，培訓方式的選擇應遵循有效性和實用性的原則[7]。

與傳統的操作技能培訓形式相比，整合多種模擬訓練模式更適合機器人外科手術系統的培訓需求[8]。模塊化技能培訓模式以崗位任務為依據設計相應模塊，以工作流程為主線的任務模塊具有鮮明的系統性、針對性、嚴密性和適用性[9]。浙江省人民醫院自2014年引進Da Vinci S四臂機器人系統以來，根據達芬奇手術機器人的特點及發展現狀，運用模塊化培訓模式優化術中的護理配合，使該設備能夠最大限度地發揮作用，提高了醫療服務水平，取得了良好效果。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2017年9月-2019年9月浙江省人民醫院參與機器人手術配合培訓的護士18名（女14名，男4名）；手術室工作年限為4～30年，平均（8.4±3.2）年；均為本科畢業，其中主任護師1名，副主任護師1名，主管護師5名，護師5名，護士6名。18名護士均已接受手術室基礎能力的階段性培訓[10]，且具有腔鏡專科手術配合2年以上的經驗，其中7名護士經香港達芬奇機器人手術系統專業培訓并取得專業上崗證書，11名護士經取得專業上崗證書的護士帶教，能在規定時間內完成指定操作，其中所有操作均由獲得專業上崗證書的3名護士通過主觀評估法評估。

1.2 方法

1.2.1 確定授課老師

授課老師于2008年在美國接受訓練、學習達芬奇機器人手術相關知識并獲培訓證書，回國后加入機器人外科博士后站，是國內最早開始該領域臨床研究的護士[11]。

1.2.2 設計培訓模塊

根據機器人手術系統輔助腹腔鏡微創外科手術的特點，浙江省人民醫院手術室結合香港達芬奇機器人手術系統專業培訓經驗，對護士的專科手術配合能力進行培訓，結合授課老師的建議，本科室將培訓內容分成初級（Basic）、中級（Ultra）、高級（Super）3個模塊，其中初級模塊包括理論知識，中級模塊包括操作技能、觀看經典手術視頻、3D打印培訓模具仿真訓練，高級模塊為參與臨床實踐。理論知識包括機器人相關理論知識、機器人手術系統的一般操作，以及在不同專科的應用、手術室布局、機器人手術系統準備、患者體位安置、床旁機械臂系統置入路徑、顯示屏緊急故障英文提示的識別和相應處理、術后器械處理，并請實施機器人手術的術者講授本專業所開展機器人手術的手術方式、物品準備、手術步驟、專科手術特點、每一步驟關鍵點及對手術配合護士的要求等。操作技能包括與理論知識相匹配的物品準備、手術間布局、患者體位安置、無菌屏障建立、根據手術方式置入床旁機械臂系統、正確安置及更換器械、根據手術部位及組織特點挑選縫線并裁剪成合適長度、根據顯示屏故障提示采取措施并及時排除故障、器械的終末處理及不能預測的應急處理（如因機器人手術系統輔助腔鏡下難以控制的出血導致緊急中轉腹腔鏡或者開放手術時的配合）。最后，授課老師將1～2例

經典機器人手術視頻進行整理，并將其拷貝到放置機器人手術系統的手術間計算機中，對護士進行3D打印培訓模具的仿真培訓。3D打印培訓模具仿真培訓是授課老師圍繞理論講授內容及操作技能設計的仿真場景，如前列腺癌根治術、原位回腸代膀胱術、不同段肝癌切除術、胰十二指腸切除術、子宮全切術、直腸癌根治術等，以便護士針對不同類別的手術以相對固定的輪次進行護理配合。高級模塊培訓由授課老師及熟悉本專業機器人手術配合的導師根據配合手術的具體情況設定。

1.2.3 實施培訓

1.2.3.1 初級階段培訓：授課老師在計劃手術配合前20d每天晚上7∶00～8∶00，采取問題導向式、啟發式的教學方法，并與多媒體等教學工具相結合，向機器人手術配合護士講解相關理論知識。每堂課授課結束后，由授課老師現場提問，了解培訓效果。培訓10d（10h）后，停課1周，進行理論考核，考核分數≥80分的護士進入下一階段培訓，未達到該分數的護士繼續復習1周，經再次考核達到標準分數后方能進入下一階段學習。

1.2.3.2 中級階段培訓：授課老師及導師對初級階段培訓考核合格的護士實施技能培訓，經過機器人培訓的各科術者及助手在首次開展機器人手術前1周利用晚上休息時間及周末運用訓練器械在3D打印培訓模具中進行模擬操作時，需要配合護士針對手術類別進行相對固定輪次的機器人手術配合操作，并對各項操作進行錄像，每次操作結束后醫護同時復習錄像并進行研討學習，培訓時間達到20h后，由授課老師或2名導師通過主觀法對培訓效果打分，考核分數≥90分的護士進入下一模塊培訓。在擬行具體手術前1～2d，與手術醫生一起觀看該擬行手術的經典手術視頻2～3次，每例視頻觀看結束后與手術醫生進行討論切磋，由授課老師或者導師歸納總結。

1.2.3.3 高級階段培訓：配合護士經過初級、中級培訓合格后進入臨床實踐，在進入臨床實踐的初始階段需要授課老師或者導師進行監督指導；導師必須仔細觀察學員的配合操作情況，并給予口頭指導，必要時可接管配合，學員在導師的指導下完成3例手術配合后測評，3名導師通過主觀法評估合格后，該護士培訓完成。

1.2.4 評估培訓效果

初級培訓模塊即理論授課效果評價，由授課老師及各專科術者醫生根據相應授課內容制定試卷內容，機器人知識及專科知識各占50%。達芬奇機器人手術系統知識包括：系統組成及開關機注意事項10分，手術用物準備（注明英文及相應中文）10分，床旁機械臂系統置入點10分，術中故障識別20分；專科知識包括：根據手術方式采用的體位10分，術前物品準備10分，手術步驟10分，手術關注點20分；總分100分，試卷全部由單項或多項客觀題組成，于培訓前后分別進行考核。中級階段采用考核3D打印培訓模具的仿真培訓效果，在授課老師、各專科術者及導師確認各項操作正確的基礎上進行評價，計時培訓前后完成操作的時間，以及準備及啟動機器人手術系統時間（即準備時間），包括物品準備時間、體位安置完成時間、安裝機械臂和內窺鏡臂保護套時間、設立成像系統時間（包括設定黑白平衡和校正腔鏡集合，確保兩個光學通道融合成精確的高分辨率的3D圖像）[12]；機器人定位和安裝時間（即對接時間），包括移動床旁機械臂系統到指定位置時間、協助完成Patient Car與穿刺器（Trocar）的對接時間；應急處理時間，包括術中每次故障識別及處理完畢時間、改變手術方式的配合完成時間。高級階段：從學員手術配合中的評判性思維能力、領導能力、教學能力、手術配合能力、安全管理能力、應急處理能力、監督執行能力、溝通交流能力、感控管理能力、病情掌握能力、基礎操作能力及儀器設備管理能力等方面評估學員的臨床實踐能力。

1.2.5 統計學方法

所有數據應用SPSS13.0統計學軟件進行數據處理。計量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用配對樣本t檢驗。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 達芬奇機器人手術系統配合護士初級和中級模塊培訓前后考核比較

達芬奇機器人手術系統配合護士的初級模塊、中級模塊成績培訓后均優于培訓前，差異有統計學意義（Plt;0.05），見表1。

2.2 高級模塊培訓效果

在導師指導下完成第1例手術配合的學員有2名（11.1%）；在導師指導下完成第2例手術配合的學員有8名（44.4%），包括獨立完成第1例手術配合的學員2名；在導師指導下完成第3例手術配合的學員18名（100%），包括獨立完成第1、2例手術配合的學員10名。

3 討論

3.1 模塊化培訓為機器人配合護士參加臨床實際工作奠定了基礎

機器人輔助腹腔鏡手術是微創外科技術的發展方向，手術設備精密、昂貴，手術視野及器械操作原理完全不同于普通腹腔鏡器械，違規操作不僅損害設備，而且威脅患者安全，展開手術機器人的培訓工作對患者的生命安全和手術者的職業安全而言都十分重要[13]。機器人手術系統的復雜性決定了相關醫師需經歷嚴格培訓才能掌握機器人手術技術，與此同時，護理人員也必須經過系統培訓才能勝任護理配合工作。盡管一部分手術機器人配合護士已通過了機器人手術的專業培訓、考核，并取得了專業上崗證書，但僅僅2d的培訓遠不能滿足機器人手術配合的要求，因此必須對從事機器人手術配合的護士進行更加規范的理論學習和操作訓練，探索出一套完善的機器人護理團隊培訓模式，從而快速建設好一支成熟、穩定的護理隊伍，這對于機器人手術的順利推廣有著積極意義。但截至目前，國際上唯一市場化的機器人外科培訓項目是美國食品藥品監督管理局（Food and drug administration，FDA）授權DVSS生產公司為所有使用該系統的外科醫師提供的認證培訓，其目的是使受訓者獲得操作DVSS的基本技能。這項培訓通常由該公司的專業技師完成，但DVSS的臨床專業化培訓目前仍然是空白[14]，尚無公認的機器人操作培訓標準[15-16]。理想的培訓體系應保證培訓結果量化可控，且各培訓階段高效銜接并與臨床工作聯系緊密，機器人手術配合模塊化培訓是將培訓護士掌握的專科知識與需要掌握的機器人知識整合，按照其實際發生的場景和相互關系組合拓展成初級、中級、高級模塊，便于理論講解和操作技巧的培訓，為配合護士參加臨床實際工作奠定基礎。

3.2 模塊化培訓提高了機器人手術配合護士對專科知識的理解與應用

模塊化培訓是以現場教學為主、技能訓練為核心的一種培訓模式。本次培訓以機器人手術護士崗位勝任能力為宗旨，以工作流程為主線，把機器人手術配合的培訓分成初級、中級、高級共3個相對獨立的模塊，規劃出每個模塊的培訓時間及必須掌握的內容，使初學者能夠集中精力分階段、分時期地進行某個模塊的學習和實踐訓練，3個模塊連貫起來就是一個完整、規范化的手術配合培訓。配合護士將每一模塊中的所有細節進一步分析和培訓并領會掌握，最終可實現高質量的手術配合；同時本次培訓采用了“分層”設計的理念，接受培訓的機器人手術護士先經過初、中級模塊培訓，再進行高級模塊培訓，前者是后者的基礎，后者則是前者的綜合和提高，各培訓階段相互銜接且與臨床工作聯系緊密，這樣的課程設計有助于被培訓者對專科知識和技能的理解及掌握。

3.3 模塊化培訓是機器人手術配合護士操作能力提高的因素之一

本次培訓前后的效果數據顯示，通過模塊化的手術配合培訓，護士的整體操作能力顯著提高。培訓中每一項操作均有授課老師/導師示范、護士練習和課后測試三個時間段，缺一不可。授課老師/導師示范是為了給手術配合護士展示標準的操作過程，同時通過授課老師/導師在手術配合護士操作時及時指導、糾正錯誤，護士可以進一步鞏固操作技能，提升處理手術中突發事件的能力。在本次模塊化培訓中，除進行理論授課外，最重要的是結合病例對相關模塊的內容進行強化，提高手術配合護士發現問題、解決問題的能力，將所學的知識與臨床操作很好地結合起來，使護理操作更趨于標準化。3D打印培訓模具仿真培訓模式通過模擬手術場所、使用相似器材，可以模擬術中可能出現的很多特殊情況，增加了培訓的真實度，有助于受培訓者的初始學習，同時護士在培訓的過程中可以針對自己的薄弱環節進行反復強化練習[17-18]。研究提示，DVSS的平均安裝時間在第3次時平均減少56.1%[19]，如本次培訓中護士在中級模塊的準備及對接訓練中進行反復強化練習后的完成時間明顯加快（Plt;0.001），有利于減少患者麻醉時間，促進患者術后快速康復。美國泌尿外科協會的一項調查提示，機器人手術模擬訓練能使絕大多數沒有機器人操作經驗的培訓者獲益[20]。研究也證實，模擬腔鏡訓練可以提高臨床醫師的腔鏡手術操作能力[21]。

3.4 模塊化培訓提高了機器人手術配合護士的學習積極性

田玉鳳等[22]認為，在職護理人員培訓能否取得成效很大程度上取決于受培訓者的主動性和自覺性。本次設計的初級及中級培訓模塊融入了影像、照片和布局平面圖的元素，培訓內容全面、形式多樣、簡明扼要，系統清晰，反復演示、演練并配合實戰模擬可以提高手術配合護士學習的積極性。通過觀看手術操作視頻加上授課老師的解說，受訓者可以更好地主動把握操作要領，從而激發其自主學習的動機，提高發現問題和解決問題的能力。經典視頻可以再現臨床真實場景，向培訓人員展示正常、異常和故障情況的實際現場運行狀態，其內容遠較書本教學生動，而且可以反復觀看，是受訓者樂于接受的學習資料。高級模塊培訓時，導師督導可以使配合護士以最快的速度適應臨床工作的多變性及靈活性，提高了配合護士的綜合能力，使思維方式由單向思維向多向思維及空間思維轉變；培訓計劃的設定、培訓方案的實施推進等措施可以促使護理人員不斷查閱護理資料，閱讀學術論文，變被動學習為主動學習，從而潛移默化地提高手術配合護士的臨床決策與解決實際問題的能力[23]。

3.5 模塊化培訓提升了機器人手術團隊的凝聚力

機器人手術系統采用主從操作方式進行手術，使手術配合的對象和方式發生變化，術者在遠離手術臺的醫生控制臺進行操作，對器械臂、內窺鏡臂所在空間情況并不清楚，器械護士或助手必須及時向術者匯報器械臂的運行情況，并有預見性的護理意識，如正確判斷器械是否發生碰撞；主刀醫師感受三維成像系統，而配合護士則感受二維成像系統，這造成主刀醫師和配合護士對手術部位的深淺感知不同，因此器械護士要隨時與術者溝通，確保手術安全。模塊化培訓模式設計的機器人手術仿真場景，可供受訓者反復練習，有利于提高術中手術團隊的配合默契度及隨時溝通交流的能力[24]。

護理隊伍在機器人項目的成功開展中扮演著重要角色，良好的護理配合能明顯縮短手術時間，有力保障手術的安全和成功實施。機器人手術配合護士模塊化培訓模式設計來自臨床實踐，以典型手術為載體進行組織，各模塊之間的安排、銜接合乎技能學習的邏輯思路，為接受培訓者提供近乎真實的配合環境，其培訓構架清晰、目標明確、效果明顯。當然，該模式在培訓和學習過程中仍需不斷收集反饋信息進行改進。綜上所述，模塊化培訓模式在機器人手術配合訓練中是值得推廣的一項培訓方法。

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