将人体工程学教育融入外科培训：关于知识、实践与感知障碍的质量改进研究

《Journal of Surgical Education》：Integrating Ergonomics Education into Surgical Training: A Quality Improvement Study on Knowledge, Practices, and Perceived Barriers

　　

超过78%的手术住院医师经历过可归因于外科培训的身体症状。多数住院医师此前几乎没有或完全没有关于手术人体工程学原则的知识。一次30分钟的讲授式教学课程提高了对肌肉骨骼损伤原因及预防的认识。尽管认识有所提高，等级森严的外科文化仍然是实施人体工程学调整的主要障碍。

**论文解读：将人体工程学教育融入外科培训——知识、实践与感知障碍的质量改进研究**

**一、研究背景与问题**
外科是一门对身体要求极高的专业，外科医师长期处于肌肉骨骼（musculoskeletal, MSK）损伤的高风险之中。手术室（operating room, OR）环境动态复杂，手术操作需要手眼协调、精确动作和持续专注，且常以固定姿势进行长时间静力性 exertion。人体工程学（ergonomics）强调通过设计工作环境以适应工作者，而非让工作者去适应环境。既往研究估计，各专科外科医师中23%至100%存在因不良人体工程学导致的MSK不适或疾病。缺乏人体工程学意识还可能降低受训者的注意力、效率和职业满意度。若缺乏正规教育，外科受训者可能无意中养成不良人体工程学习惯，导致工作相关MSK症状发生率升高。这些症状随时间可能进展为慢性疾病，影响外科医师的健康、表现，甚至患者结局。术中医师的不适会损害其专注力、灵活性和决策能力，增加手术失误和并发症风险。研究还提示，医师不适与手术时间延长、失血量增加及术后并发症率升高等不良患者事件相关。此外，MSK损伤及慢性疼痛还会加剧压力与职业倦怠，进一步削弱医患沟通能力。在医师职业倦怠和离职率本已令人担忧的背景下，不良人体工程学导致的MSK症状为医疗队伍增添了额外脆弱性。截至2022至2023学年，研究机构外科基础课程的标准教学计划中并无正式的人体工程学教育内容。美国一项调查显示，仅1.5%的外科及介入专科住院医师培训项目提供正式人体工程学教育，另有25.4%仅提供非正式、无组织的指导。已发表的评估人体工程学教育的研究一致报告，住院医师中MSK症状的初始患病率高，人体工程学基线知识有限，而教学干预可改善人体工程学原则的知识、提高对自身操作习惯的认识，甚至减轻MSK症状严重程度。基于此，该质量改进（Quality Improvement, QI）项目旨在开发、实施并评估一套正式的人体工程学课程，教育外科住院医师认识人体工程学原则，提高对外科医师特有职业危害的意识，并提供可行建议以预防职业损伤。

**二、研究目的与具体目标**
该QI项目的具体目标包括：（1）提高初级外科受训者对手术人体工程学重要性的认识；（2）让受训者在职业早期掌握实用知识与技能，有效实施人体工程学原则；（3）评估当前人体工程学实践并识别实施障碍；（4）通过正确的人体工程学实践提升受训者的整体健康、表现和精神专注力；（5）评估该教育干预的实施效果、可行性和对外科受训者的影响。

**三、研究方法与关键技术**
研究在Schulich医学与牙科学院开展。所有外科住院医师均被邀请参与，初始调查和研讨会安排在PGY（postgraduate year，研究生学年）1级住院医师的外科基础课程保护教学时间内，后续又为全体外科住院医师提供一次同样的课程。参与自愿，问卷匿名且所有问题可选。研究伦理委员会确认该QI项目无需伦理审查。
**数据采集工具**：采用改良版斯坦福医疗环境健康与安全人体工程学项目联合斯坦福耳鼻咽喉-头颈外科开发的人体工程学调查问卷。教育前问卷含17个问题，涉及人口统计学信息（年龄、性别、身高、体重）、外科信息（培训水平、专科、手术室时间等）、锻炼模式、因手术室工作引起的负性身体症状的类型与患病率、针对这些症状所寻求的治疗、对生活质量的影响、人体工程学原则的基线知识及获取途径、是否曾尝试优化手术室人体工程学、感知到的优化工作环境障碍，以及住院医师培训期间正式人体工程学课程的价值认知。部分开放性问题允许参与者详述经历并提出改进建议。教育后问卷在课程结束后立即完成，采用Likert量表（强烈同意、同意、中立、不同意、强烈不同意）评估课程对理解问题范围、姿势相关疼痛根本原因、自身操作习惯意识、预防与康复选择、疼痛处理方法、建议实用性及未来实施意愿等方面的影响，并包含开放性问题探讨实施障碍和补充主题建议。
**教学干预**：住院医师完成教育前调查后，参加一次30分钟的讲授式课程，内容由外科系与运动机能学系合作开发，主讲者为一名资深整形外科住院医师，课程在保护教学时间内面对面进行。内容涵盖外科医师中MSK问题的频率、常见症状、根本原因、具体预防与治疗方法，以及如何在日常手术实践中整合人体工程学原则的实用指导。
**数据分析**：定量数据使用SPSS 29版（IBM Corp., Armonk, NY）进行描述性统计和频率汇总；人口统计学/工作特征与身体症状之间的关系采用Pearson相关系数评估，显著性阈值设为p < 0.05；开放性问题回答采用主题分析法进行分析。

**四、研究结果**
**（一）教育前调查：人口统计学、锻炼与工作特征**
共有32名住院医师参加第一次研讨会，45名参加第二次，其中46人回答了教育前问卷（应答率59.7%）。受访者中位年龄28.0岁（四分位距[IQR]：27.0-30.0），男女比例相等，超过65%为PGY1住院医师，来自心脏外科、普外科、骨科、整形外科、泌尿外科和血管外科等专科。中位身高170.0 cm（IQR：165.0-176.3），中位BMI 23.9（IQR：21.6-26.6）。住院医师报告每周中位锻炼3.0小时（IQR：2.0-4.0），16.9%的人无规律锻炼。每周中位2.0天（IQR：2.0-3.0）在手术室工作，每周中位1.0个晚上（IQR：0.0-2.0），每周中位16.0小时（IQR：10.0-30.0）在手术室。

**（二）疼痛与其他身体症状**
超过78%的受访者经历过可归因于外科培训的身体症状，最常见的是疼痛。受影响最常见的身体区域是头颈部与躯干（67.3%）。灼烧感与年龄呈负相关（r = ?0.361，p = 0.016）；僵硬感与每周手术室平均小时数呈正相关（r = 0.325，p = 0.028）。个体生活方式因素（如BMI、锻炼模式）与疼痛或症状变量之间无统计学显著相关。仅有10.9%的受访者有既往损伤可能促成症状。在经历过症状的受访者中，仅4.3%曾向主管报告，仅4.3%因症状请假，但45.7%报告服用止痛药物，超过32%表示症状影响其休闲活动，28.3%曾寻求治疗，最常见的是按摩疗法。

**（三）人体工程学知识与实践**
在课程之前，93%的受访者报告对手术人体工程学原则知之甚少或完全不了解。仅6.5%报告了解较多，且知识来源于医学院和/或住院医师培训期间。超过65%的人认为他们能够调整手术室动态以改善姿势或位置，但仅28.3%曾对自己的手术实践进行过人体工程学调整。未调整的原因包括护理团队嘲讽或被告知手术时间太短不需要脚垫。仅41.3%的人感到能自如地在手术室中表达人体工程学关切（例如要求调整床高、改变别扭姿势、进行拉伸休息），原因包括不想在紧张病例中打断、害怕被其他人员视为软弱，以及手术室中的等级制度。一名住院医师描述，手术床高度、休息时间和助手位置等均由主刀外科医师决定，多名受访者提到初级住院医师身份是表达意见的障碍。几乎所有人（91.3%）都认为在住院医师培训期间学习人体工程学原则有价值，大多数人认为最佳时间是在外科基础课程期间（54.3%）、医学院（17.4%）或住院医师半日课程（17.4%）。

**（四）教育后调查**
共有21名住院医师回应了教育后问卷（应答率27.3%）。所有完成问卷者都认为应将外科医师人体工程学课程作为教学课程的永久组成部分。81.0%的受访者同意/强烈同意课程提高了他们对外科医师工作相关MSK损伤问题范围的理解；76.2%认为提高了对姿势相关疼痛根本原因的理解；71.5%认为提高了对自身操作习惯的意识；76.2%和71.4%分别认为提高了对预防和治疗工作相关症状及MSK损伤方案的认识。然而，仅66.7%认为课程有助于理解处理自己工作相关疼痛的方法。虽然90.5%认为课程中的建议实用且可应用于日常实践，但仅57.1%表示会将这些改变融入日常实践。关于实施障碍，大多数受访者提到住院医师与主刀外科医师之间的等级关系，主刀外科医师的舒适度会优先考虑。

**五、讨论与结论**
讨论部分指出，超过78%的躯体症状患病率及头颈和躯干为好发部位，与Stucky等人的系统综述结果一致（背痛和颈痛是最常见位置）。研究还提示，这些病理的初始症状可能始于外科培训阶段。年龄和手术室每周小时数与特定症状的相关性揭示了潜在风险因素。教育前知识匮乏与实际调整行为之间的差距，反映出感知能力与实施之间存在的鸿沟，可能受等级制度和不敢发声等障碍影响。教育后虽然知识、意识和预防治疗选项认知均有提升，但仅57.1%有实施意愿，说明行为改变的可持续性受机构文化制约。因此，需要将人体工程学教育正式纳入外科培训课程，同时推动教师层面教育，鼓励教师经常关注住院医师的人体工程学实践和身体健康。有效的团队沟通与协作有助于营造支持性环境，促进持续行为改变。应赋予住院医师在手术室表达人体工程学关切的策略，例如将调整要求重新表述为优化患者安全和手术精度的手段，而非个人便利。研究局限性包括教育后问卷应答率偏低、受访者多为PGY1住院医师、单中心QI项目可能不具普遍性，且样本功效不足以确证生活方式因素的影响。
**研究结论**：总之，本研究强调了在外科教育中解决人体工程学问题的重要性，以减轻MSK损伤并促进外科受训者短期和长期的健康。通过提高认识、提供实用建议并消除实施障碍，外科培训项目可使住院医师在工作中优先考虑人体工程学，最终有助于更安全、更可持续的外科职业生涯。