PBL 結合圖形勾畫在進修醫師顱底卵圓孔定位教學的應用效果研究

何亮亮 趙文星 王宏巖 竇 智 劉京杰 楊立強

（首都醫科大學宣武醫院疼痛科，北京 100053）

問題驅動教學法即基于問題的教學方法（problem-based learning，PBL），是以學生為主體、專業領域問題為核心內容，讓學生尋求解決方案的學習方法，也是一種易于激發學生求知欲和參與度的教學方法［1-4］。 在X 射線引導定位的微創介入手術領域中，準確識別圖像中的影像解剖結構和關鍵信息尤其重要。但是，由于X射線的影像圖片成像信息有限，且無法呈現3D效果，常常導致辨識關鍵信息困難，而反復拍攝又增加了患者和術者的輻射暴露風險。X 射線引導定位顱底卵圓孔一直是原發性三叉神經痛微創介入的技術難點，其中卵圓孔的成像技術需要長期的學習曲線［5-8］。

圖形勾畫，源自圖形教學［9］，是指對于陌生、抽象或模糊的X射線影像圖像，參考解剖結構的特定關系，通過尋找易于辨識的解剖圖像特征，勾畫出清晰、簡單的圖形結構，以線性結構為佳，實現快速理解、記憶和應用的教學目的。本研究小組在前期［10-12］，結合PBL 教學法，依據X 射線下顱底解剖的影像學特征，采用圖形勾畫的方法，勾畫出“H 線”，用于快速、準確地定位顱底卵圓孔，顯著減少了暴露次數和縮短了手術時間。但是，采用勾畫“H 線”用于臨床教學還未報道。本文通過圖形勾畫結合PBL 教學法用C 臂影像定位顱底卵圓孔教學，取得了較好的教學效果。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2022年1-12月在首都醫科大學宣武醫院院學習的進修醫生共60 名為研究對象。所有研究對象對本研究內容均已知情同意。

1.2 方法

將60 名進修醫生分為兩組：2022 年1-6 月期間進修醫生為試驗組（n=30）和2022 年7-12月期間進修醫生為對照組（n=30）。試驗組采用PBL 結合勾畫“H 線”影像標記教學法定位卵圓孔，對照組采用傳統教學方法定位卵圓孔。兩組醫生都無顱底解剖以及卵圓孔影像特征的相關學習和工作基礎。

根據《國際頭痛疾病分類（第三版）》的標準，納入行三叉神經半月節球囊壓迫術的原發性三叉神經痛患者48 例，并簽署知情同意書。由于每次手術室觀摩學習人數不得超過5 人，因此，兩組學生分別再分成6 小組（每組5 人），總共12小組，每小組成員均參與4 位患者手術現場教學。兩組進修醫生在進入手術室現場學習前1周，學習和熟悉顱底解剖和顱底影像知識，學習教材選擇《局部解剖學》（第九版，人民衛生出版社），學習軟件選擇Human Anatomy Altas 2023（Visible Body， American）（圖1）。

圖1 卵圓孔顱底解剖3D示意圖

1.2.1 試驗組

在進入手術室前1 周，采用PBL 結合“H 線”勾畫，講解X射線下卵圓孔成像特點以及調整技巧，具體如下：“H 線”勾畫源自“上頜骨外側緣和下頜骨內側緣為內外側垂直線，顳骨巖部上緣為水平線”。卵圓孔位于水平線（顳骨巖骨嵴上緣）上方，且通過調整冠狀位角度，使卵圓孔位于“H線”兩條垂線的中點（圖1、圖2）。如果卵圓孔靠近內側垂直線（上頜骨外側緣）或被內側垂直線遮擋，則管球接收端向患側旋轉；如果卵圓孔靠近外側垂直線（下頜骨內側緣）或被外側垂直線遮擋，則管球接收端向健側旋轉。一旦卵圓孔位于“H 線”兩條垂線的中點，則繼續調整矢狀位角度以獲得最大的卵圓孔成像。講解之后，進修醫生模擬調整卵圓孔步驟并提出問題，包括：①“H線”在哪里？②卵圓孔位于“H 線”的哪里？③如果卵圓孔被“H 線”的內側垂線“I”即上頜骨遮擋，應該如何調整管球方向？④如果卵圓孔被“H 線”的外側垂線“I”即下頜骨遮擋，應該如何調整管球方向？⑤如果卵圓孔成像成線性或者狹小，該如何調整管球方向？由教師進行解釋修正，之后學生再次修改調整圓孔步驟，教師進行二次解釋修正。通過提問，充分調動進修醫生的學習積極性，鼓勵他們思考、尋求解決方案，激發其求知欲和參與度。進入手術后，患者取仰臥位，頸肩部下墊一個10 cm 高薄枕，保持頭后仰位約45°。通用電器OEC 9900 C 型臂（Bluestone Diagnostics，紐約，美國）用于透視和成像記錄。初始透視冠狀位和矢狀位角度設置：管球接收端分別向患側和足側旋轉15°，采用 “H 線”勾畫法定位卵圓孔。之后，進一步調整X射線機器顯露清晰的卵圓孔。同時，給在場的進修醫生發放理論考試的操作內容（X 射線顯露卵圓孔的操作步驟和流程），并填寫答案。

圖2 依據X射線顱底卵圓孔與鄰近解剖結構關系勾畫“H線”

1.2.2 對照組

采用Whisler 和Hill［13］描述的傳統定位卵圓孔的方法。患者置于仰臥位，頭部后仰40°～50°，透視角度采用頦下斜視定位，冠狀位角度設置：管球接收端向患側旋轉15°。之后，在冠狀位和矢狀位調整投射角度，或者將患者頭部向患側或健側旋轉，直至在顳骨巖骨嵴上緣觀察到卵圓孔。之后，進一步調整X射線機器顯露清晰的卵圓孔。同時，給在場的進修醫生發放理論考試的操作內容（X 射線顯露卵圓孔的操作步驟和流程），并填寫答案。兩組在成功顯露卵圓孔成像后，經卵圓孔穿刺進行三叉神經半月節球囊壓迫術。

1.3 觀察指標

采用理論考試和問卷調查進行教學效果評價。理論考試為筆試，包括解剖內容（顱底區域及卵圓孔鄰近解剖結構）、影像內容（X 射線顱底區域及卵圓孔鄰近解剖結構影像特征）、操作內容（X 射線顯露卵圓孔的操作步驟和流程），滿分100 分；其目的在于比較學生對所學知識的掌握情況，比較兩組學生掌握X射線顯露卵圓孔技術的差異。問卷調查采用自制問卷對學生進行教學滿意度調查，問卷包含學習興趣是否提高、學習能力是否提升、學習過程中困惑和迷茫是否解決、重點難點是否理解、學習方法是否滿意5 項內容，每項滿分為100 分，評分越高表示滿意度越高。

1.4 統計學方法

統計分析采用GraphPad Prism version 5.0（GraphPad Software Inc.，San Diego，CA）統計軟件進行分析，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（xˉ±s）表示，組間比較采用非配對t檢驗，計數資料采用卡方檢驗，以P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組學生基礎資料比較

兩組間進修醫生年齡、性別、教育背景、三叉神經解剖及顱底解剖知識學習背景差異無統計學意義（表1）。

表1 兩組進修醫生基礎資料比較

2.2 兩組學生理論考試成績比較

試驗組理論考試總分的平均成績明顯高于對照組（P=0.000）。在不同題型上，兩組學生解剖內容（顱底區域及卵圓孔鄰近解剖結構）得分差異無統計學意義（P=0.174）；但是，試驗組在影像內容（X 射線顱底區域及卵圓孔鄰近解剖結構影像特征）和操作內容（X 射線顯露卵圓孔的操作步驟和流程）得分分別高于對照組（P=0.018，P=0.000），具體結果見表2。

表2 兩組理論考試成績比較（x±s）

2.3 兩組教學滿意度問卷調查情況比較

與傳統學習組相比，試驗組學生的滿意度更高，其中學習興趣是否提高、學習能力是否提升、學習過程中困惑和迷茫是否解決、重點難點是否容易理解、學習方法是否滿意5 項評分差異均具有統計學意義（表3）。

表3 兩組教學滿意度評分比較（x±s）

3 討 論

結合PBL教學法，圖形勾畫有助于提升教學效果，讓學生尋求解決如何在X射線下顯露卵圓孔的技術方案，激發學生的求知欲和參與度。本研究依據卵圓孔在顱底的解剖特點，以及在X射線影像下與蝶骨、顳骨以及下頜骨和上頜骨的成像特點，勾畫出“H 線”［8-10］。卵圓孔快速定位在“H”的“—”之上，當卵圓孔被外側的“I 線”擋住之后，C 臂管球向內側旋轉；當卵圓孔被內側的“I 線”擋住之后，C 臂管球則向外側旋轉；當卵圓孔形位于雙側“I”中間后，如果卵圓孔成像狹小，則調整C 臂管球向足側旋轉，卵圓孔的成像則會變大。通過勾畫教學法，把復雜抽象的顱底解剖結構，形象地勾畫出易于辨識和記憶的字母“H”。通過結合PBL 教學法，激發學生主動學習和參與調整C 臂管球位置定位和顯露卵圓孔，“H 線”勾畫試驗組的學生表示學習的過程更容易理解和掌握。

結合PBL教學法，圖形勾畫有助于提高學生學習興趣和學習能力，激發學生通過圖形勾畫把X 射線影像下顱底的蝶骨、顳骨、下頜骨和上頜骨的特征性解剖結構描畫成字母“H”，簡單清晰地學習和掌握卵圓孔位于顱底的解剖位置關系。一方面，在增加學習趣味性的同時，明顯提高了學生學習的積極性和主動性，有效解決了學習過程中遇到的困惑和迷茫，對于重點難點的問題更容易理解和記憶；另一方面，在學習過程中，學生表示PBL結合圖形勾畫，不僅僅局限于學習X射線下顯露卵圓孔技術，更重要的是啟發和激勵了自己的科研思維能力，同時也有益于在其他臨床學習及教學工作中的應用，有助于縮短學習曲線和提高學習效率。

PBL 教學法可以激發學生求知欲和參與度去解決專業領域問題［1-4］。但是，如何激發學生的積極性和主動性是迫切解決的重要問題。求知欲基于學習的主動性，主動性基于學習的興趣性，而圖形勾畫是一種通過發揮學生想象力和創造力的學習方法，讓學生在學習過程中提出創新性想法和觀點，把抽象的學習內容變得具體和形象化，讓學生更愿意參與其中，明顯提升學生學習的參與感和成就感。盡管圖形勾畫的教學應用僅用于抽象或模糊的X射線影像圖像，但同樣適用于超聲引導介入手術的影像圖像以及其他影像領域，實現快速理解、記憶和應用的教學目的。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明何亮亮：設計課題，實施并監督計劃，整理數據，撰寫論文；趙文星：實施并監督計劃；王宏巖、竇智、劉京杰：整理數據；楊立強：設計課題，實施并監督計劃，審定論文。