脑室外引流术是神经外科最常见的操作之一,常在创伤、出血性卒中和脑积水等紧急情况下实施,用于引流脑脊液或测定颅内压。这是神经外科住院医生要求掌握的基本操作。但缺乏经验的住院医生有时难以独立完成,而会因反复穿刺发生并发症。据文献报道,脑室外引流穿刺出血的发生率可高达30%-40%,感染率达20%。一项研究发现,徒手穿刺脑室失败的比例达22%。另有研究表明,行脑室外引流发生严重并发症的直接原因是医生经验不足。因此,只有在平常接受严格而标准的训练,才能在急诊情况下做到准确的穿刺。
美国密歇根大学机械工程系的BruceL.Tai博士和神经外科以及医学教育专家一起,利用3D打印技术,开发一套适用于住院医师模拟脑室外引流术穿刺的训练系统,文章发表在年6月的《JNeurosurg》在线上。
该系统由四个部分组成:颅骨框架、颅盖骨、一次性使用模拟皮瓣模块和脑组织模型。颅骨框架和颅盖骨由ABS材料经过3D打印而成;脑组织模型由类拟人脑组织质地的凝胶材料经3D打印而成;可替换模块包括按照解剖层次制作的人工头皮和硬度足够的模拟颅骨,大小为80mm×40mm。操作者切开头皮并在颅骨上钻孔后,穿刺到脑室时即有模拟脑脊液流出。穿刺完成后打开颅盖骨测量穿刺的角度和深度,进行实时总结回顾(图1-3)。
研究者在密歇根大学3医院的神经外科中邀请17名医师包括12名住院医师、1名高年住院医师和4名主治医师,进行测评。在总分4分的测评中,“训练系统的价值”获得3.9分,“体验的真实度”也获得3.3分;参与者对该训练系统给予积极的评价,同时也指出可以改进的某些细节。
作者认为,3D技术的快速发展给手术模拟训练系统提供了巨大的创新动力和平台。这比虚拟现实技术的性价比更高、易于推广,有望获得客观的专业技能标准化评估(ObjectiveStructuredAssessmentofTechnicalSkill,OSATS),为神经外科住院医师的训练作出更多贡献。
图1.脑室外引流模拟训练系统,由颅骨框架、颅盖骨、可替换的训练模块和脑组织模型组成,脑室内充满模拟脑脊液。
图2.可替换训练模块示意图。该模块根据解剖结构,分层设计头皮、帽状腱膜、颅骨和硬脑膜。
图3.脑室外引流操作流程:A.切开头皮;B.颅骨钻孔;C.穿刺置管;D.缝合固定。
(医院徐涛博士编译,《神外资讯》编辑部主编、医院陈衔城教授审校)
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