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在医疗领域，中心静脉置管（CVC）操作复杂，传统培训方式存在风险与局限，商业模拟训练器也有不足。研究人员开展 3D 打印 CVC 模型培训效果研究，发现该模型有效，能区分新手和有经验者的表现。这为培训提供新途径，提升医疗技能与患者安全。
在医疗技能培训的领域中，中心静脉置管（Central Venous Catheter，CVC）操作始终是一道 “难关”。传统的 CVC 置管培训模式主要是在带教老师的监督下进行实践操作。这种模式就像是摸着石头过河，虽然能让学员积累一定经验，但却存在诸多问题。一方面，直接在患者身上进行操作练习，无疑将患者置于潜在风险之中，哪怕是微小的失误，都可能给患者带来不必要的痛苦和并发症。另一方面，在工作时间之外，学员获得带教老师监督指导的机会少之又少，这就像在黑暗中摸索，进步缓慢。
与此同时，商业模拟训练器试图解决这些问题，为学员提供一个相对安全的练习环境。然而，它们却陷入了另一个困境：成本高昂且逼真度欠佳。高昂的价格让许多医疗机构望而却步，而不够逼真的模拟体验，又使得学员在面对真实患者时，依然感到无所适从。在这样的背景下，研究人员迫切需要寻找一种新的解决方案，既能降低成本，又能提高培训效果，这就促使了本次关于 3D 打印模型用于 CVC 置管培训研究的开展。
来自皇家布里斯班妇女医院（Royal Brisbane Women's Hospital）的研究人员挺身而出，致力于攻克这一难题。他们开展了一项针对 3D 打印模型在中心静脉置管培训中效果的研究，旨在评估该模型的逼真度，并探索其对新手和有经验的医疗人员在培训中的作用。
研究人员通过一系列精心设计的实验，得出了令人瞩目的结论。在这项研究中，新手组选择了 ICU 注册护士，她们虽协助过至少 50 次 CVC 置管，但自身操作经验有限；而有经验组则是选择了擅长 CVC 置管的重症医学科医生。研究发现，护士（新手组）在操作过程中请求更多的帮助，花费的时间也更长，而医生（有经验组）操作更为熟练，用时较短。不过，两组的总体成功率都很高，这表明 3D 打印模型能够有效模拟真实操作场景，区分不同经验水平操作者的表现，初步证明了模型的构建效度。此外，几乎所有参与者都认为该模型能有效帮助学员为首次真人 CVC 置管做好准备，护士在模拟操作后操作信心也显著提升，且大多数参与者认可模型对股静脉模拟的逼真度。这一研究成果发表在《Australian Critical Care》上，为医疗技能培训领域带来了新的曙光。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，他们利用先进的 3D 打印技术，结合改良的心肺复苏人体模型，制作出用于 CVC 置管训练的 3D 打印股部模型。通过 3D 打印，制作出股部模具，并在其中填充弹道凝胶，再用硅管模拟股动脉和静脉，实现了模型的高度仿真。其次，采用前瞻性队列研究方法，对新手和有经验的 CVC 置管操作者的操作技能进行评估和比较。同时，通过视频记录操作过程，更准确地观察和记录插入时间、尝试次数等数据。此外，运用 NASA 任务负荷指数（NASA Task Load Index）评估参与者的认知工作量，全面获取研究数据。
下面来详细看看研究结果：
- 参与者基本信息：共有 27 名参与者，其中新手组 14 人，有经验组 13 人。有经验组中男性比例更高（11/13；84.6% vs. 3/14；21.4%；p = 0.002） ，年龄主要集中在 35 - 44 岁和 45 - 54 岁。大多数参与者工作经验超过 5 年，但有经验组中有 3 人工作经验为 1 - 5 年。新手组观看演示视频的比例更高（13/14；92.9% vs. 7/13；53.9%；p = 0.033）。
- 操作过程差异：有经验的操作者主动请求帮助的次数相对较少，但新手更容易获得指导，超过一半的新手接受 5 次及以上指导，而有经验者中仅有 1 人（8/14；57.1% vs. 1/13；7.7%；p < 0.001）。总体操作成功率高达 96.3%，新手组为 100%，有经验组为 92.3%（p = 0.481） 。不过，新手完成操作的中位时间为 19 分 59 秒，有经验者仅为 8 分 14 秒（p = 0.004）。
- 问卷调查反馈：新手和有经验的操作者都认为该模型能有效帮助学员为首次真人 CVC 置管做好准备。新手在模拟操作后操作信心显著提升。并且，大多数参与者认同模型对股静脉模拟的逼真度。
- 认知工作量评估：新手在心理需求、努力程度和挫败感方面的评分更高，而在操作表现评分上低于有经验者。两组在身体需求方面评分相似，有经验者在时间需求方面认知负荷更低。
综合研究结论和讨论部分，本次研究意义重大。它明确了新手和有经验的医疗人员在 CVC 置管培训中的不同需求，为制定个性化的培训方案提供了有力依据。例如，新手可能更需要反复的指导、基础技能强化和信心培养，而有经验者则适合更具挑战性的场景来提升决策能力和优化现有技能。同时，3D 打印模型展现出成本效益高、简单易操作和可重复使用的优势，能够根据不同需求进行调整，尤其适用于资源有限的地区和远程培训，为扩大医疗技能培训范围、提升整体医疗水平提供了新的可能。这不仅有助于提高医疗人员的操作能力，保障患者安全，还为未来医疗技能培训的发展指明了新的方向。
