自制显微外科手部动静脉吻合模型研发范文

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摘要：目的评价自制显微外科手部动静脉吻合模型在显微外科实践教学中的应用效果，提高医学生创新能力。方法由学生制作实用、简便且造价低的仿真手部模型进行断指血管吻合练习，通过问卷调查及访谈了解应用效果。结果自制的显微外科手部动静脉吻合模型在外观上比较接近人体实际情况，可以有效提高医学生显微外科操作基本技能。结论研制的模型具有创新性、实用性和经济效益，能激发学生操作积极性以及学习血管吻合技术的兴趣，从而提高教学效果。

关键词：显微外科；动静脉吻合模型；断指血管吻合

人体血管吻合操作是外科手术中至关重要的一步，也是显微外科断指再植手术成功的关键，同时还是显微外科医师必须掌握的重要技能。血管吻合技术练习中，逼真的外科手部动静脉吻合模型不仅能提高医学生外科操作基本技能，还能在很大程度上激发对血管吻合技术的学习兴趣。

1制作方法

1.1准备材料

足量无毒橡皮泥，约20cm长直径为6mm的聚四氟乙烯棒5条，约50cm长外径为3mm、内径为2mm的软硅胶毛细管5条，医用乳胶手套2只，清洁橡胶手套1只，5ml注射器1只，输液器，剪刀，足量红色墨水，透明胶带。

1.2手指模型制作过程

将软硅胶毛细管对折，对折处为顶部，两个管口处为尾部。将一只手指所需要使用的无毒橡皮泥搓成手指粗细的长条状后，压成厚度约为5mm的长方形模型，随后将聚四氟乙烯棒沿模型长轴放置在模型中央，软硅胶毛细管均匀放置于硅胶条两侧。顶部调整弧度以便“血管”通畅，尾部紧贴硅胶条两侧，轻轻压紧以便固定好无毒橡皮泥的位置。用软硅胶毛细管外侧的无毒橡皮泥将软硅胶毛细管及聚四氟乙烯棒包裹起来后，将整个模型再次搓成比之前稍粗的长条状。此时使用5ml注射器抽取适量红色墨水，从软硅胶毛细管一端管口注入，若能从另一端管口流出，则为“血管”通畅，可以继续进行模型制作；若不能则为“血管”堵塞，此时需要将外层无毒橡皮泥撕开，重新调整软硅胶毛细管顶部的弧度及其与聚四氟乙烯棒的相对位置，再次重复上述操作，直至“血管”通畅方可继续进行下一步操作。检查“血管”通畅后，剪下1只医用乳胶手套的手指部分后将其从侧面沿手套长轴剪开，把模型的橡皮泥部分包在手套内，再用透明胶带将最外层的手套包好，把没有被无毒橡皮泥包裹的软硅胶毛细管沿聚四氟乙烯棒用透明胶带固定好，并做好标记。置于阴凉处风干后，完成1只手指模型的制作（见图1）。如此做好5只手指模型后，抓住聚四氟乙烯棒尾部，将手指模型依次沿医用乳胶手套的各个手指位置放入，随后再在医用乳胶手套的手掌部分放入足量的无毒橡皮泥，并将整个模型固定为手掌形状，置于阴凉处风干后放入清洁橡胶手套中，完成1个手掌模型的制作。

2模型演示和使用流程

使用时，将无毒橡皮泥模拟为手掌的肌肉，医用乳胶手套及清洁橡胶手套模拟皮肤，聚四氟乙烯棒模拟远、中、近节指骨及掌骨（骨关节未模拟），软硅胶毛细管模拟指掌侧固有动脉及深静脉等动静脉循环系统，足量红色墨水通过输液器输入标记好的相应动脉中模拟血液。使用剪刀将手指模型完全剪断，模拟断指的发生。随后即可开始显微外科手部动脉吻合模拟操作。显微外科手部动脉吻合完成后，再次通过输液器输入血液至相应动脉中，若血液成功从静脉端流出，则吻合操作成功，反之吻合操作失败（见图2）。

3自制显微外科手部动静脉吻合模型的应用

模型制作完成并试验成功后，应用于2015级临床医学专业10名学生外科显微技能操作训练中，并通过问卷了解使用效果。学生对传统训练方法和利用自制显微外科手部动静脉吻合模型方法的效果进行对比，一致认为自制的模型在外观上比较接近人体实际情况，血管所受压力及血管流动情况逼真，肌肉弹性还原较好，模型体位可根据临床实际情况自由摆放，皮肤材料弹性较好利于缝合练习。模型对临床实际情况的灵活模拟不但可以提高学生外科操作基本技能，还能激发操作积极性以及学习血管吻合技术的兴趣[1-2]。同时，相比于因伦理争论等越来越受到限制的活体动物实验以及造价昂贵的静脉输液手模型，我们制作的显微外科手部动静脉吻合模型成本低且材料来源广泛，完全可以大范围普及，让医学生有更多机会进行实际操作，更好地将课本知识与实际操作结合起来。因此，该模型能降低教学成本，提高教学质量，对于各大院校及偏远地区教学有着重大意义。但是，根据学生的反映，该模型的血管材质弹性较差，打结难以打紧，后续研究中可以继续寻找更加合适的血管材质。

4讨论

外科手术是治疗严重外伤病人的重要手段，也是临床常见的治疗方式。要培养一名优秀的外科医生，需要耗费大量的时间和钱财，其中最关键的一环就是外科操作练习。只有通过反复操作练习，外科医生才能熟练掌握外科术式，在临床上出色地完成自己的工作[3-5]。而外科操作练习离不开模型[6]。在国外，外科医生可以利用仿真外科模型或尸体进行外科手术练习，其中模型往往造价昂贵，而利用尸体则易引起伦理争论。基于以上原因，在我国，外科操作练习主要还是依靠大鼠尾中动脉练习模型、腹主动脉练习模型、冷藏鸡翅血管练习模型、硅胶管练习器等[7-9]。为降低外科手术练习成本，提高学习效率，我国已有部分高校进行外科练习模型的自主研发，并取得较好的效果[10-12]。目前，医学模型中尚未有外科手部动静脉吻合模型专门供医学生进行血管吻合操作练习，仅有用于静脉输液的手模型，但造价昂贵，一支高达上万元，且无法用于学生外科血管吻合操作练习。现如今，我国医学生练习外科血管吻合操作的各类模型均无法完全模拟动静脉血液流动、手术体位等。例如，使用大鼠尾巴练习不但无法提供逼真的手部动静脉离断情景，还容易造成大鼠细菌感染；伦理争论等问题的出现，也使得活体动物实验越来越受到限制；而直接用硅胶管练习器进行练习仿真度较差，无法模拟逼真的手部动静脉离断情景。综上所述，自制外科手部动静脉吻合模型专门供医学生进行血管吻合操作练习，有很重要的研究意义。经过实际临床教学发现，相比于现在国内医学生普遍使用的大鼠尾中动脉练习模型、腹主动脉练习模型、冷藏鸡翅血管练习模型、硅胶管练习器等[7-9]，将自制外科手部动静脉吻合模型进一步研究改进后推广应用，可以提高血管吻合技术教学质量。由于现今医学模型中尚未有外科手部动静脉吻合模型专门供医学生进行血管吻合操作练习，因此我们研制的模型具有很大的创新性、实用性和经济效益，填补了国内空白。

参考文献：

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作者：廖子鸿 闭永豪 曾文锐 林银冰 许达明 施楚君 单位：汕头大学医学院