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标题	3D打印技术在临床医学教育的应用
范文	王鸣+罗滨林 摘要：目的探讨3D打印技术在临床医学教育中的应用。方法：以整形外科临床见习教育为例，针对4组学生，分别采用传统临床见习教育模式和配合3D打印技术的临床见习教育模式进行教学，然后对考核成绩进行比较。结果：配合3D打印技术的临床见习教育模式成绩优于传统临床见习教育模式，两组差异具有统计学意义（P<0.05）。结论：配合3D打印技术的临床见习教育模式改变了以往单调的临床见习教育模式，极大提高了学生们的临床学习兴趣，是一种新式的临床见习教育模式，值得推广。 关键词： 3D打印 临床医学教育 临床见习教育 问卷调查 中图分类号：TP334.8 文献标识码：A 临床医学教育是医学教育的重要组成部分，是学生将学校学到的理论知识逐步应用于临床实践的纽带，而临床见习则是这种知识应用转变的开始[1]。目前临床见习教育多采用传统见习教育模式，多名临床见习学生由一名拥有教师资格的医生带领，从患者的病例出发，逐步讲解与疾病相关的知识，但由于授课资料往往只有文字病历以及相关的辅助检查资料，对学生的抽象能力要求较高，学生在学习过程中经常觉得枯燥、乏味，教学效果欠佳，这在外科临床见习过程中尤其明显。因此，我们需要探索一种新式的临床见习模式来提高临床医学教育的效果。 3D打印（three-dimensional printing）技术起源于19世纪末的美国，并于20世纪80年代获得了广泛应用[2]。3D打印是基于计算机三维数字成像和连续多层打印的一种新型打印技术[3]。由于其可以精确打印三维实物，给生产、教育、医疗诸多领域带来了革命性的改革，因而被誉为新的工业革命的开始。从小的零件到大的房屋建造，均出现了3D打印的身影[4，5，6]。我们将3D打印技术应用到临床医学教育之中，在传统临床见习教育模式下，配合3D打印的模型，探索一种新颖的临床见习带教模式。我们以整形外科见习教育为例，现介绍如下：1 资料和方法 1.1典型病历的选择和设计 依据本校临床医学见习教学大纲要求，从本院整形外科病区的实际在院病人病例中，挑选典型的多指畸形病例1例，该病例为拇指多指畸形。从病历系统里获取患者临床病历资料，从影像系统里获取影像学检查资料，包括X线片和CT检查资料等，将CT数字文件，输入3D打印机系统，以1∶1大小比例制作多指畸形模型。整理该患者的病历资料，在学生见习过程中进行病例讲解，从患者的多指畸形模型出发，逐步讲解多指畸形和常见发育畸形的诊断、分型、手术时机的选择、手术方法以及术后康复的方案等。 1.2研究对象的选择和分组 选择2015-2016学年第二学期进行临床见习的两个班级，合计学生63人（1班31人，2班32人），其中女生30人，男生33人，将两个班分成4组（1组15人，2组16人，3组16人，4组16人），随机选择其中两组（1组和4组）为对照组，采用传统临床见习教育模式，从实际在院病人的病例信息出发，通过X线片、CT检查等资料逐步讲解疾病相关知识，两个组分开授课。另外两组为实验组（2组和3组），采用配合3D打印技术的见习教育模式，在传统临床见习教育模式的基础上，利用3D打印技术建造的模型现场展示，结合模型逐步讲解疾病相关知识。对照组和实验组的临床见习病例相同、见习时间相同（在同一周内），均由具有丰富临床教学经验的同一名有教学资格的医生教师带教。 1.3效果评价 针对临床见习教学内容进行理论考核及问卷调查。理论考核采用闭卷形式，内容包括病历书写、多指并指畸形的分型、多指并指畸形手术方法的选择、胎儿发育常见畸形发生时间、其他常见畸形疾病等五项，每项20分，总分100分。主观问卷调查包括学习兴趣、学习效率、注意力情况、临床思维能力、综合能力培养等五个方面。 1.4统计学方法 采用SPSS21.0软件进行统计分析，计量资料采用（±S）表示，两组间比较采用t 检验；计数资料采用百分比表示，两组间比较采用χ2检验；以 P <0.05 为差异具统计学意义。 2 结果 2.1理論考核结果 实验组和对照组的理论考核成绩显示：实验组学生在多指并指畸形的分型、多指并指畸形手术方法的选择、胎儿发育常见畸形发生时间、其他常见畸形疾病等四个项目中成绩优于对照组，但在病历书写上表现出无明显差异，见表 1。 2.2问卷调查结果 问卷调查结果显示：实验组在学习兴趣、学习效率、注意力情况、临床思维能力、综合能力培养等五项中均可显现其学习的有效性高于对照组，见表2。 3 结束语 临床医学教育是医学教育的重要组成部分，而临床见习则是医学知识逐步应用于临床实际工作的开始，良好的临床见习教育，可以加深学生对于所学知识的理解和掌握，提升学生追求知识的兴趣。传统临床见习模式，以实际在院病人病例为基础，医生教师讲解为主，面对枯燥的文字和缺乏形象的讲述，刚刚接触临床的学生学习理解起来往往比较困难，学习兴趣不高；同时由于每一组学生通常都有十余人，从手术室的管理出发[7]，无法满足这么多学生的现场教学演示，学生们很难充分接触实际手术操作；因此，目前的临床见习教学仍然以传统见习教学方法为主，学生学习起来枯燥而乏味，医生教师讲解时通常也很难准确表达。如何探索出一种新颖的、有效的临床医学教育方式，就成了临床医学教育的一大难题。 3D打印技术通过计算机控制，以数字文件为来源，采用某些原材料，通过逐层打印的方式创建相应的模型[3]。正是由于3D打印技术的广泛应用，在临床医学教育过程中，以3D打印模型为讲解实物才成为可能[8]。 学生结束基础课以后进入临床学习阶段，临床思维能力的培养则成了临床教学的重点。临床见习过程中，配合3D打印模型，临床医生教师可以从疾病本身的发生、发展和转归逐步讲解，学生从中可以深刻体会到整个疾病的治疗过程，这个思维过程可以培养和强化学生的思维能力。而且3D打印可以创建模型，可以模拟手术操作，使学生的感受和学习更为直接[9]。 3D打印也有其不足之处[10]，主要包括：①3D打印设备及耗材可能需要耗费大量的资金；②3D打印技术在临床教学中的应用还处在发展之中，仍需不断完善改进；③3D打印效果与真实情况仍有差距；④3D打印设备及配套设施并未普及等。通过各大院校多年来的探索和积累，这些问题基本解决。随着教学方式的不断改进和深入，3D打印技术所创造的实物临床教学环境更加真实，有助于学生对疾病相关知识的理解及掌握。 总体来说，3D打印技术使学生直观地学习到疾病的相关知识，并且医生教师在实物模型上可以充分、准确的为学生讲解，教学效果提升满意。临床见习教育是临床医学教育的一部分，而配合3D打印技术的临床见习教育模式改变了以往的见习教育模式，极大提高了学生们的临床学习兴趣，是一种行之有效的临床见习教育模式，对提高临床医学教育有帮助，值得推广。 参考文献： [1] 肖进莲，王映月，邹亮，等. 医学生临床见习现状调查及解决途径探讨[J]. 教育教学论坛， 2016， 256（18）： 6- 8. [2] Marro A， Bandukwala T， Mak W. T hree- Dimensional Printing and Medical Imaging： A R eriew of the Methods and Applications[J]. Curr Probl Diagn R adiol， 2016， 45（1）： 2- 9. [3] Derby B. Printing and prototyping of tissues and scaff olds[J]. Science， 2012， 338（6109）： 921- 926. [4] Malik HH， Darwood AR ， Shaunak S， et al. Three- dimensional printing in surgery： a review of current surgical applications[J]. J Surg R es， 2015， 199（2）： 512- 522. [5] 張学军，唐思熠，肇恒跃，等. 3D打印技术研究现状和关键技术[J].材料工程， 2016，44（2）： 122- 128. [6] 李锋涛，王栋，程剑，等.3D打印结合PACS系统在骨科PBL临床教学模式中的应用[J]. 中国医学教育技术， 2015， 29（5）： 550- 552. [7] 张小丽， 李非. 外科无菌术的教学过程应与临床实践紧密结合[J]. 继续医学教育， 2016， 30（6）： 16- 17. [8] 邓滨，欧阳汉斌，黄文华. 3D打印在医学领域的应用进展[J]. 中国医学物理学杂志， 2016， 33（4）： 389- 392. [9] 管吉，杨树欣，管 叶，等. 3D打印技术在医疗领域的研究进展[J].中国医疗设备， 2014， 29（4）： 71- 72. [10] 杜恒，周晓玲，尹 思，等. 3D打印技术在骨科临床PBL教学中的应用[J]. 西北医学教育， 2015， 23（4）： 701- 704.
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