《Journal of Surgical Education》:Robotic Surgical Curricula Implementation Strategies for Trainees: A Systematic Review
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机器人辅助手术(robotic-assisted surgery,RAS)已在全球医疗领域得到广泛应用,其技术复杂性要求采用基于现代精神运动技能教学法的更精细课程开发与实施策略,这可能推动外科教育的整体变革。RAS所需的技术技能(如无触觉反馈条件下操作腕式器械
机器人辅助手术(robotic-assisted surgery,RAS)已在全球医疗领域得到广泛应用,其技术复杂性要求采用基于现代精神运动技能教学法的更精细课程开发与实施策略,这可能推动外科教育的整体变革。RAS所需的技术技能(如无触觉反馈条件下操作腕式器械)促使临床前模拟训练广泛普及。模拟训练使学员能够针对预设能力基准进行刻意练习。RAS教育专家一致认为,应构建包含模拟训练、基于能力进阶及标准化手术训练(按预设难度递增步骤)的课程框架。RAS培训的初始重点在于培训已执业外科医师,其所需督导少于受训医师;然而模拟研究提示,在培训早期学习RAS可能更具优势。多个外科学会及早期采用RAS的医院已联合产业界开发了若干RAS课程。将RAS课程纳入外科培训是项目负责人推进未来外科人才队伍技能培养的必然下一步。Kern六步法是医疗课程开发与实施中应用最广泛的框架,亦已被应用于RAS手术领域。本系统综述旨在识别并描述将RAS培训纳入受训医师外科课程所采用的方法及其特征。
一、研究背景与问题
机器人辅助手术(robotic-assisted surgery,RAS)已在美国医疗体系中被广泛采用,并正在全球范围内加速普及。相较于传统腹腔镜手术,RAS增加了操作复杂性,例如在缺乏触觉反馈的条件下操作腕式器械,这对外科医师的精神运动技能提出了更高要求。因此,RAS培训可能需要采用更为精细化的课程开发与实施策略,而这可能推动整个外科教育模式的转型。RAS技术技能的获取已促使临床前模拟训练(preclinical simulation)的广泛采用,模拟训练使学员能够针对预设能力基准进行刻意练习。RAS教育专家一致认为,理想的课程框架应包含模拟训练、基于能力的进阶(competency-based progression)以及按预设难度递增步骤进行的标准化手术训练。
然而,RAS培训的初始关注点集中于培训已执业的外科医师,其所需督导少于受训医师。但模拟研究提示,在培训早期学习RAS可能更具优势。多个外科学会和早期采用RAS的医院已与产业界合作开发了若干RAS课程。对于外科培训项目负责人而言,将RAS课程纳入受训医师培养体系是培养未来外科人才的必要步骤。Kern六步法(Kern's 6-step approach)是医疗课程开发与实施中应用最广泛的框架,其步骤包括问题识别与总体需求评估、针对性需求评估、目标与具体可衡量指标、教育策略、实施、以及学习者与项目的评估反馈。在该框架中,Hughes指出了课程实施需考量的关键领域,包括人员、时间、设施、资金、行政管理以及引入方式。然而,目前关于RAS课程在受训医师中实施方法的系统性认识仍不充分,这正是本研究旨在填补的空白。
二、研究目的
本系统综述旨在识别并描述将RAS培训纳入受训医师外科课程所采用的方法及其特征,为构建适用于国际多平台、面向受训医师的RAS课程提供依据。
三、关键技术方法
研究人员遵循PRISMA(Preferred Reporting Items for Systematic Review and Meta-Analysis 2020)指南开展系统综述。检索策略由信息顾问和图书馆员协助构建,将RAS与培训相关术语进行布尔逻辑组合,覆盖6个数据库(MEDLINE、PubMed、Embase、Scopus、CINAHL、PsycINFO),检索时限为1997年至2025年,纳入英文和德文文献。使用Covidence系统综述软件进行标题与摘要筛选、全文审查及数据提取。研究采用PICO(population, intervention, comparator, outcomes)框架定义纳入排除标准,纳入对象为外科受训医师和专科进修医师(fellow),专业限定为普外科、妇科、泌尿外科和心胸外科。数据提取采用先前开发的提取工具,并运用Kern框架中的课程实施主题(人员、时间、设施、资金、行政管理、课程引入)进行主题分析,使用NVivo软件进行编码与分析。研究质量采用改良医学教育研究质量评估工具(Modified Medical Education Research Study Quality Instrument, MMERSQI)进行评估。
四、研究结果
纳入研究概况:共33项研究报告了30个课程或培训干预措施的实施情况,包括综合课程(comprehensive curricula,n=20)、临床前课程(preclinical curricula,n=11)和视频教育干预(n=2)。研究质量评分(MMERSQI)范围为27.5至76。
人员因素:22篇文献讨论了教育者/外科师资的作用。师资需处于学习曲线之后并具备预防并发症的能力,部分研究强调师资需接受RAS特有的教学技能培训(如语言化指令、传达知觉专长)和标准化评估工具(如Global Evaluative Assessment of Robotic Surgery, GEARS)的使用培训。师资对课程的认同(buy-in)至关重要,有项目通过让师资选择模拟任务、或在观察到学员技能提升后将模拟课程转为强制要求来增强认同。师资对学员的问责(accountability)及以操作台时间(console time)作为奖励可提高课程依从性。师资时间受限是主要障碍,可通过教学视频和自我进阶策略缓解。受训医师方面,将模拟训练完成与操作台时间挂钩可显著提高依从性——一项多中心研究中,强制要求完成课程方可获得操作台时间的站点依从性达100%,而未强制站点仅47%。学员普遍认为干预有助于技能发展,对RAS培训有强烈需求。RAS等效认证(equivalency certificate)被视为职业优势。游戏化(gamification)中的竞争因素在短期内具有激励作用,但未能持续。缺乏兴趣、课程非强制性、技术问题等是依从性不足的原因。研究还发现,学员在课程开始前技能水平存在显著差异,且与既往机器人或模拟经验无相关性;无结构的RAS暴露可能导致部分学员完全回避RAS。
时间因素:RAS暴露时长从4周、8周轮转至5年住院医师培训期间20-30个月不等。一项研究比较发现,2周脱离临床的RAS模拟课程依从性优于每周保护时间的4周轮转。课程平均完成时间为3至10小时。
设施与资金:VR模拟(virtual reality simulation)是最常用的训练方法,7个课程使用非生命模型(inanimate tasks)进行训练或评估。24/7模拟器可及性、专用训练机器人及训练操作台(dual console)是促进学员参与的重要设施条件。
行政管理与课程引入:17项研究提及客观进度追踪,10项研究将(基础)培训设为强制要求。课程引入方式包括先试点、逐步推进、以及先自愿后强制的渐进式引入策略。部分项目采用分级实施(graded implementation),如先试行在岗轮转(in-unit rotation,IUR)后因依从性差(36%)而改为强制2周脱产模拟课程(完成率100%)。
五、讨论与结论
研究讨论指出,RAS课程实施的成功关键包括:师资的临床成熟度与教学投入、将模拟完成与操作台时间挂钩的激励机制、保护性训练时间、24/7模拟器可及性、双操作台配置、客观进度追踪与基准化评估、以及渐进式课程引入策略。手术操作标准化、轮转规划优化RAS暴露、以及通过手术助理保障床旁操作以释放学员操作台时间等措施可有效提升培训效果。研究同时指出,多数研究报告的实施方法细节有限,依从性原因多来自调查和作者推断,证据等级较低。
研究结论表明,RAS课程在受训医师中的实施策略已呈现多样化趋势,但整体理解仍不完整。有效的实施需要多方协同:具备RAS教学能力且认同课程的师资队伍、将模拟训练与操作台时间挂钩的激励设计、充足的模拟设施与保护时间、客观的进度追踪体系,以及渐进式的课程引入策略。这些发现为构建国际适用的RAS培训课程提供了重要的实施框架参考。