новый подход к изучению анатомии челюстно

28
НОВЫЙ ПОДХОД К ИЗУЧЕНИЮ АНАТОМИИ
ЧЕЛЮСТНО-ЛИЦЕВОЙ ОБЛАСТИ С ПОМОЩЬЮ
КОНУСНО-ЛУЧЕВОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ
ТОМОГРАФИИ В БАЗОВОМ И ПОСТДИПЛОМНОМ
СТОМАТОЛОГИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ
Седов Ю. Г., врач стоматолог-хирург, ассистент кафедры общей
стоматологии РУДН, компания «Пикассо», [email protected],
Ярулина З. И., к. м. н., врач-рентгенолог, главный врач компании «Пикассо»,
ассистент кафедры ортопедической стоматологии Казанского ГМУ, [email protected]
Актуальность. Использование информационных
компьютерных технологий стало обязательным условием учебного процесса. По многим предметам
выпускаются цифровые образовательные ресурсы,
которые оказывают дополнительную поддержку преподавателю, а также способствуют самостоятельной
работе студента. Медицинские дисциплины не являются исключением, особенно связанные с необходимостью пространственного мышления и запоминания большого объема информации.
Сложное анатомическое строение лицевого черепа
представляет значительные трудности для будущего
врача, в том числе и стоматолога. В то же время знания анатомии являются базовыми для последующего
освоения стоматологических специальностей (терапия, хирургия, пародонтология и т. д.). На сегодняшний день нормальную и топографическую анатомии
студенты стоматологического факультета изучают на
первых трех курсах. Однако большинство учащихся
не понимают и не могут пространственно представить себе локализацию и взаиморасположение анатомических структур, пытаясь запомнить и выучить.
Подобная проблема возникает и в постдипломном
образовании, где у врачей либо не находится времени на детальное освоение, либо срабатывает эффект
«стыдливости», когда доктор не хочет признавать себя
специалистом, не компетентным в некоторых анатомических вопросах. На многочисленных мастер-классах и семинарах, предлагаемых врачам различными
учебными центрами, рассматриваются узкоспециализированные проблемы, а вопросам анатомии не
уделяется большого внимания, поскольку предполагается, что эти знания уже заложены в университете.
Как известно, в преподавании анатомических дисциплин используются средства обучения, которые
можно разделить на материальные объекты (учебные
модели, муляжи, анатомические препараты) и знаковые системы (плакаты, учебники и учебные пособия,
презентации), каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Так, например, материальные
средства дают возможность не только увидеть объект,
но и прикоснуться к нему руками, то есть дополнить
зрительное восприятие кинестетическим. Крайне полезна в этом аспекте работа с анатомическими препаратами. Однако не везде в полной мере развиты
демонстрации трупного материала или недостаточно
времени для понимания всех необходимых деталей,
а также ограничена доступность секционных залов
для любого врача после окончания университета.
X-Ray Art № 4 (01), апрель 2014
Таким образом, материальные объекты наиболее
эффективны для развития пространственного мышления, но они имеют весомые недостатки: занимают много места при хранении, раскрывают свои
возможности для учащегося только в случае работы
с объектом один на один.
Знаковые системы, применяемые на занятиях
по анатомии, занимают меньше места, за исключением учебников и методических пособий, и вполне
эффективны при групповой работе. Но с другой стороны, могут представлять информацию только в «плоской» форме в виде изображений, то есть воздействовать лишь на органы зрения [1, 2].
В настоящее время в обучении повсеместно
используется компьютерное оборудование. Современные компьютерные программы 3D-моделирования дают возможность создавать средства
обучения, которые обладают практически всеми преимуществами материальных объектов. В этом отношении программное обеспечение конусно-лучевых
компьютерных томографов, широко вошедших в стоматологическую практику, имеет ряд опций, которые
могут быть применены не только для диагностики,
но и в образовательном процессе. Такие функции
программы, как многоплоскостная реконструкция,
создание панорамных реформатов и кросс-секций,
режимы прицельного снимка и 3D Zoom, функция
виртуальной 3D-эндоскопии, направлены на обеспечение максимальной визуализации области интереса.
Благодаря многоплоскостной реконструкции объект
оценивается под любым углом в трех взаимоперпендикулярных плоскостях, определяются его размеры
и форма (рис. 1). Опции прицельного снимка и 3D
Zoom создают пространственное представление
и возможность определения местоположения объекта относительно других анатомических структур
(рис. 2, 3). Функция 3D-эндоскопии позволяет оператору виртуально проникать во внутренние полости
и каналы, которыми изобилуют кости лицевого черепа
(резцовый, нижнечелюстной каналы, дно верхнечелюстных пазух и полости носа, очаги деструкции костной ткани, каналы зубов, суставная щель) (рис. 4–6).
Целью нашего исследования явилось определение
эффективности использования программного обеспечения конусно-лучевого томографа в развитии
пространственного восприятия челюстно-лицевой
области у студентов стоматологического факультета,
интернов и врачей-курсантов циклов последипломного образования.
29
а
б
в
Рис. 1
Многоплоскостная реконструкция. Визуализируется
ретенированный дистопированный зуб 2.3. Определено
его местоположение и размеры
а
б
Рис. 5
Рис. 2
г
а) Панорамный реформат участка в/ч слева в области
2.2–2.5 зубов, толщина слоя — 5 мм. Определяется
ретенированный дистопированный клык. Сказать
о точном пространственном расположении этого зуба
не представляется возможным;
б) боковая кросс-секция в/ч слева в области 2.2–2.3
зубов. Оценка взаиморасположения зубов в кости
а
б
а
а) Сагиттальный распил лицевого черепа (рисунок
из атласа нормальной анатомии Р. Д. Синельникова);
б) сагиттальный реформат нижней челюсти справа
с толщиной слоя 1 мм. Визуализируется положение
нижнечелюстного канала в кости. Канал продолжается
во фронтальный отдел н/ч в виде резцовой петли;
в) 3D-окно. Режим объемного рендеринга. Фрагмент
нижней челюсти справа;
г) 3D-окно. Режим объемного рендеринга. Фрагмент
нижней челюсти справа. Использование функций
«скальпель» и «ткани» для определения положения
нижнечелюстного канала
г
в
б
Рис. 3
3D-окно. Режим объемного рендеринга: а) применение
функции «ткани» для вычленения объектов по плотности;
б) коронарное расположение зуба 2.3; в) сагиттальное
расположение зуба 2.3
в
а
б
Рис. 6
Рис. 4
3D-окно. Использование функции 3D-эндоскопии:
а) отображена коронковая треть канала; б) виртуальная
эндоскопия средней трети канала
а) Анатомическое строение верхней челюсти,
расположение верхнечелюстной пазухи (иллюстрация
из атласа нормальной анатомии Р. Д. Синельникова);
б) коронарный реформат верхней челюсти.
Пневматический тип строения верхнечелюстных пазух.
Оценка границ и размеров пазухи;
в) коронарная реконструкция верхней челюсти
в режиме объемного рендеринга. Глубокие
альвеолярные бухты. Верхушки корней моляров
прилегают к кортикальным пластинкам дна в/ч синусов;
г) сагиттальный реформат в/ч в режимах МПР
и объемного рендеринга. Определение размеров
верхнечелюстной пазухи справа. Оценка уровня
прилегания зубов к дну правой в/ч пазухи
X-Ray Art № 4 (01), апрель 2014
30
Задачи исследования.
1. На основе разработанного теста определить среди
студентов второго курса процентное соотношение
лиц, понимающих, как пространственно располагаются различные анатомические структуры в ЧЛО.
2. Проанализировать данные о пространственном ориентировании студентов третьего курса и врачей-интернов после изучения функций программного обеспечения
Ez3D2009 и EzImplant.
Материалы и методы. Для решения вышеперечисленных задач было сформировано три группы:
1-я группа — 12 студентов второго курса стоматологического факультета РУДН;
2-я группа — 10 студентов третьего курса стоматологического факультета РУДН, прошедших курс обучения 3Dдиагностике с циклом практических занятий на персональных компьютерах;
3-я группа — 17 врачей-интернов кафедры общей стоматологии РУДН, слушателей курса 3D-диагностики с циклом
практических занятий на персональных компьютерах.
Во всех группах проведено тестирование по анатомии
лицевого черепа. Разработанная тест-система содержала 10 вопросов, иллюстрированных КТ-изображениями,
полученными на панорамных аппаратах с функцией томографии Trio (Vatech, Ю. Корея). В качестве примера
мы приводим некоторые тестовые вопросы, ответив на
которые, вы можете самостоятельно оценить свои знания. Ответы указаны в конце статьи.
1. Какой зуб отмечен стрелкой?
3. Какой зуб представлен на изображении?
4. Какой зуб представлен на изображении?
5. Что изображено на рисунке?
2. Какой корень показан стрелкой?
Результаты исследования. Оценка уровня знаний
проводилась по пятибалльной шкале. По трем группам
получены следующие результаты:
X-Ray Art № 4 (01), апрель 2014
31
1-я группа
2-я группа
3-я группа
Число элементов
ряда
12
10
17
Среднее
2,0417
3,075
3, 3088
Стандартное
отклонение
0,6812
0,9864
0,925
Стандартная
ошибка
(среднего)
0,1966
0,3119
0,2244
Дисперсия
0,464
0,9729
0,8557
Медиана
2
3
3,25
Ошибка медианы 0,0711
0,1236
0,0682
Процентиль 25%
(Q1)
1,75
2,375
2,75
Процентиль 75%
(Q2)
2,5
4,125
4
Уровень
значимости для
дов. интервала
0,05
0,05
0,05
При сравнительном анализе тестовых работ выявлено, что, несмотря на окончание изучения курса
нормальной анатомии по ЧЛО, студенты второго курса плохо понимают пространственное положение
анатомических образований ЧЛО и неверно определяют их местоположение (μ = 2,0417±0,6812).
Студенты третьего курса после обучения на курсе 3D-диагностики с циклом практических занятий
показали более высокий результат по сравнению
со второкурсниками, но тем не менее недостаточный (μ = 3,075±0,9864). Подобный результат может
быть следствием невысокой мотивации студентов
к освоению анатомических знаний.
Третья группа, состоящая из врачей после прослушивания ряда лекций по лучевой диагностике, показала
мотивированность на результат (μ = 3,3088±0,925).
Статистические показатели здесь выше, хотя некоторые пробелы в знании анатомии также имели место
в ряде случаев.
Таким образом, применение возможностей программного обеспечения конусно-лучевых компьютерных томографов повысило эффективность
освоения знаний анатомии лицевого черепа и способствовало развитию пространственного восприятия структур челюстно-лицевой области. В связи
с этим, по нашему мнению, необходимо вводить
дополнительные занятия в модули учебной программы базового стоматологического образования
и курсы повышения квалификации на постдипломном этапе.
1-я группа
Ответы:
1) 4.1 зуб;
2) небный корень;
3) 3.6 зуб;
4) 1.3 зуб;
5) вход в ментальное отверстие.
2-я группа
ЛИТЕРАТУРА
1. Сапин М. Р. Анатомия человека. 2 том. / М. Р. Сапин. — М:
Медицина. — 2001. — 635 с.
2. Синельников Р. Д. Атлас анатомии человека в 4-х томах. Том
1. / Р. Д. Синельников, Я. Р. Синельников. — М: Медицина. —
1996. — 343 с.
3-я группа
X-Ray Art № 4 (01), апрель 2014