《Diagnostics》：The Need for Device-Specific Training Before Handheld Ultrasound Use: Agreement and Repeatability of Simulated Aortic Aneurysm Diameter Measurements by Senior Sonography Students on a Familiar Conventional and an Unfamiliar Handheld System
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背景：超声测量腹主动脉瘤（AAA）直径可指导筛查与监测，但学生在常规系统上获得的测量能力是否可迁移至不熟悉的手持设备，鲜有评估。方法：27名资深超声学生先于熟悉的推车式常规系统、后按固定非随机顺序于无既往实际操作经验的手持系统，对嵌入明胶中的两个水填充气球（参
背景：超声测量腹主动脉瘤（AAA）直径可指导筛查与监测，但学生在常规系统上获得的测量能力是否可迁移至不熟悉的手持设备，鲜有评估。方法：27名资深超声学生先于熟悉的推车式常规系统、后按固定非随机顺序于无既往实际操作经验的手持系统，对嵌入明胶中的两个水填充气球（参考直径3.53与5.88 cm，嵌入前由周长计算）各进行3次前后外-外（anteroposterior outer-to-outer）测量。主要结局为相对计算参考的偏倚及等效性检验（±5%）、系统间配对差异及Bland–Altman分析；重复性以重复性系数评估。结果：常规测量在±5%内与计算参考等效（偏倚?0.09 cm，95% CI ?0.16至?0.02；+0.07 cm，95% CI ?0.05至+0.19）。手持测量更高（+0.17与+0.33 cm；均p<0.001）且未通过等效性检验；系统间平均差为+0.26 cm（95% CI 0.18–0.34），无比例偏倚。单次读数重复性系数为0.31–0.67 cm。结论：学生的常规系统测量与计算参考密切一致，但该参考未在嵌入后验证。由于设备类型与操作者不熟悉及固定测试顺序混杂，并引入不可量化的学习或疲劳效应，0.26 cm值为研究条件下观察到的系统间差异，不能归因于手持设备本身。测量能力未自动迁移至新设备，强调在手持系统用于主动脉测量前进行设备特异性培训的关键需要。上述意义为教育性与技术性；体模（phantom）发现不支持在未获患者确认时直接形成临床监测建议。
研究背景：腹主动脉瘤（AAA，肾下主动脉最大直径≥3.0 cm或局部扩张超过邻近正常段1.5倍）多无症状直至破裂，超声筛查可降低相关死亡率；一旦检出，最大直径及增长速度决定监测间隔和转诊。指南监测阈值仅相差数毫米，3–5 mm测量误差即可改变监测间隔或转诊时机。超声测量受操作者、设备、体型、钙化、附壁血栓、测量轴与卡尺约定等影响；手持设备还涉及图像质量、空间分辨率和操作者熟悉度。既有研究显示新手经短期培训可获得AAA筛查能力，但资深超声学生在熟悉常规系统上的测量能力是否迁移至不熟悉手持设备尚不清楚。研究目的为量化学生相对两个明胶体模内气球嵌入前计算直径的偏倚与一致性界限、各系统重复性、系统间系统性差异及误差是否依赖动脉瘤尺寸；因学生仅常规系统受训，设计检验能力迁移而非确定设备本身精度。研究人员开展单中心横断面方法比较研究，27名符合条件高年级超声学生完成全部方案，得出常规系统测量与计算参考在±5%内等效、手持系统测量一致偏高且未等效、系统间差约0.26 cm、单次读数重复性有限；结论强调设备特异性培训，体模结果不直接支持临床监测建议。
关键技术方法（不超过250字）：沙特Riyadh研究机构放射科学系2025–2026学年全部符合条件的高年级（Level 7和Level 8）本科超声学生队列，共27名，均完成全部核心超声课程。使用两个明胶-车前子壳体模，内嵌水填充乳胶气球，参考直径于嵌入前以柔性尺测周长并按D=C/π计算（3.53与5.88 cm）。设备为Philips iU22 C5-1推车式常规系统与Kosmos Torso手持系统。每名学生在每个体模、每个系统上以横断面最宽处前后外-外（OTO）约定独立测量3次，共324次读数。统计包括偏倚及TOST ±5%等效性检验、Bland–Altman一致性界限（LoA）、组内相关系数（ICC）、重复性系数、百分比误差分类、重复测量方差分析（ANOVA）及体模时间稳定性回归。
研究结果：
3.1 参与者与数据：27名全部完成，获324次读数与108个参与者均值，无缺失或排除；部分条件Shapiro–Wilk拒绝正态，非参数检验与参数检验结论一致。
3.2 描述统计：两个体模上手持系统均值均高于常规系统，参与者均值离散度两系统相似（Phantom A SD约0.17 cm，Phantom B约0.31–0.32 cm；参与者间CV约5%）。
3.3 与嵌入前计算参考直径的一致性：常规系统Phantom A偏倚?0.09 cm（95% CI ?0.16至?0.02；?2.5%；p=0.012），Phantom B +0.07 cm（?0.05至+0.19；+1.2%；p=0.25），等效性检验示两体模均在±5%内（TOST p=0.007与<0.001）；手持系统Phantom A +0.17 cm（0.10–0.24；+4.8%；p<0.001），Phantom B +0.33 cm（0.20–0.45；+5.6%；p<0.001），均未达等效（TOST p=0.42与0.70）。两系统LoA宽度相近，约0.67 cm（A）与1.20–1.26 cm（B），约为参考直径19–21%；MAPE常规为4.3%与3.8%，手持为5.0%与6.0%。
3.4 超声系统间比较：手持减常规的配对差在Phantom A为+0.26 cm（95% CI 0.18–0.34；p<0.001；dz=1.29），Phantom B为+0.26 cm（0.11–0.41；p=0.001；dz=0.68）；无比例偏倚；LoA分别为?0.13至+0.65 cm与?0.48至+1.00 cm，54个配对差中47个为正；重复测量ANOVA示系统主效应大（F(1,26)=36.2，p<0.001，η
G2=0.26），体模效应较小，系统×体模交互小。
3.5 百分比误差分类与动脉瘤尺寸效应：常规系统70.4%参与者均值在两个体模均处于5%内，手持系统Phantom A为66.7%、Phantom B为48.1%；10%内比例常规为92.6%与96.3%、手持为88.9%与85.2%；5%内比例系统间无显著差异（McNemar p=1.00与0.15）；7名至少一个均值>10%误差；仅手持系统2名Phantom A均值≥4.0 cm（4.05与4.22 cm），无Phantom B均值<5.5 cm。绝对百分比误差未见体模、系统或交互显著（p=0.66、0.18、0.20），Friedman检验亦不显著（p=0.54）。
3.6 重复读数重复性：单次读数ICC(2,1)为0.44–0.79，三次平均ICC为0.70–0.92；单次读数受试者内SD为0.11–0.24 cm（CV 2.5–4.7%），重复性系数0.31–0.67 cm；手持系统在较小体模更可重复（0.31 vs 0.45 cm），在较大体模较差（0.67 vs 0.41 cm）；参与者间变异在Phantom A约0.47–0.48 cm，在Phantom B约0.85–0.89 cm。
3.7 体模时间稳定性：各条件下测量直径随参与者序列无显著趋势，斜率+0.002至+0.006 cm/参与者，95% CI均含0（p=0.15–0.85），首末9名参与者无差异（p=0.14–0.55）。
讨论总结：原文认为常规系统偏倚较小且与计算参考在±5%内等效，但参考为嵌入前计算值、未在嵌入后独立验证，绝对偏倚与等效性估计受此限制；手持系统测量一致偏高约0.26 cm，且设备类型与操作者熟悉度及固定测试顺序混杂，故不能归因于手持设备本身，原文提出设备层面、操作者不熟悉及学习/疲劳三种不可区分的解释假设。重复性呈条件依赖，单次读数精度有限；相对误差在两个体模尺寸间未见明确差异。讨论强调应进行结构化设备特异性培训、用独立验证尺寸体模校准操作者-设备偏倚；在患者证据前，手持设备更适于检测与筛查，监测直径宜用推车式系统，术前决策依CTA。原文同时指出体模理想化、单中心、样本量小、仅两种设备及固定顺序等限制；并引用Nguyen et al.、Bonnafy et al.、Matthews et al.、Rykkje et al.等研究作对照。
研究结论翻译：在受训期间始终使用的常规超声系统上，资深超声学生测量两个气球-明胶动脉瘤体模的前后直径，其平均偏倚在±5%范围内与嵌入前计算参考统计学等效，94%的均值处于计算参考10%以内，且无测量跨越指南监测阈值。在无既往实际操作经验且始终第二次使用的手持设备上，同一批学生的测量较常规系统系统性高约0.26 cm，并在两个体模上均未通过等效性检验。由于设备类型与操作者熟悉度及固定测试顺序混杂，此为研究条件下观察到的系统间差异；不能归因于手持设备本身，也不应视为该设备固有的校准偏倚。单次读数重复性系数为0.31–0.67 cm，且未在任一系统上始终更优；两个受试体模尺寸间未显示明确的相对误差差异。上述结果提示，在项目超声课程结束时，学生可在常规设备上以与计算参考密切一致的方式测量模拟动脉瘤直径（但无基线测量或对照队列，不能归因于课程本身），然而不能假定该能力在简短熟悉后自动迁移至不熟悉的手持设备。因此，研究强调在手持系统用于主动脉测量前进行结构化、设备特异性培训的关键需要，并需继续强化单次读数重复性；此类培训能否缩小或消除观察到的差异尚待确立。上述发现的意义主要为教育性与技术性：引入手持设备的项目除培训外，还应通过独立验证尺寸的体模核查每名受训使用者的测量。诸如连续监测应使用同一系统或手持设备在监测中的恰当角色等临床意义，不能由体模研究确立；在获得患者证据前，手持设备最好视为检测和筛查工具，确定性直径测量应在推车式系统上完成，术前决策应基于CTA。该发现源于不能复现肠气与体型等临床扫描条件的体模模型、一种手持设备和单中心队列，在推广前应在患者中、跨多个手持平台并纳入专家对照组予以确认。未来研究还应在数据收集前后以独立方法直接验证嵌入后前后直径，随机化或平衡设备与体模顺序，对两种系统提供等效培训，并纳入覆盖完整监测范围的体模。
