Name: 机械通气训练营课程 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-03-12T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 36 s
Description: 学习机械通气管理的基础知识，通过模拟训练营掌握个性化指导与故障排除策略。该方法适用于急诊、重症监护等临床场景，帮助住院医师在无患者风险的环境中提升关键技能。

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作者感谢 Anna Ciullo 医学博士在课程开发与实施过程中提供的帮助。本报告未获得外部资金支持。

所有所述方法均被Summa机构审查委员会认定为免于审查。
1. 第1天——测试前评估
<ol>
	<li>打印关键操作核对清单、前测信心调查表、前测认知多选题考试卷。</li>
	<li>将三台人体患者模拟器放置于重症监护室（ICU）病床中，并分别设定为以下病情：急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、因黏液栓塞继发的全肺不张，以及气胸。将模拟器置于独立房间内，或相隔足够远，以确保学习者无法轻易听到其他同时进行的训练场景。将模拟器安置于专用教学空间内。</li>
	<li>对各人体患者模拟器进行气管插管。不要将气管导管插入模拟器的气管内，而是将其穿过模拟器内侧脸颊的一个孔洞，通至模拟器颈部后方。
	<ol>
		<li>将肺模拟器的波纹气道管路连接至已隐藏在模拟器颈部后方的气管导管。连接完成后，肺模拟器即可正常运行。使用枕头遮盖该连接部位。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>开启肺模拟器。在患者资料库文件夹的菜单中选择相应的病理状态，并在肺模拟器上启动所选病理。
	<ol>
		<li>将机械通气机连接至从模拟器口腔引出的气管导管。若在启动肺部病理软件程序之前即连接通气机，则通气机将无法正常工作。</li>
		<li>将人体患者模拟器连接至呼吸模拟装置。将已插管的人体患者模拟器连接至机械通气机。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>在每台人体患者模拟器旁放置一台模拟患者监护仪。在肺模拟器程序中选择生命体征软件模块，为每例模拟患者的初始表现设置适当的生命体征参数，并启用生命体征监护功能。</li>
	<li>将预先选定的患者生命体征数据、便携式胸部X光图像、心电图及动脉血气检测结果分别上传至对应患者的监护仪（例如，将autoPEEP相关图像上传至被指定为autoPEEP患者的模拟器）。</li>
	<li>在每个站点为每位学习者准备关键操作核对清单，并放置于教师观察训练过程的位置。该位置可设于单向玻璃后方或床边桌面上，但需保持足够距离，以确保学习者无法阅读清单内容。每个站点指派一名教师负责。</li>
	<li>要求每位学习者选择一个四位数字识别码，用于填写信心调查表、认知考试及关键操作核对清单。该编码可用于匿名方式回顾收集的数据。学习者可自行选择一个在课程期间能够持续记住的四位数字编码。</li>
	<li>在另一独立房间内，向学习者发放5分钟的前测信心调查问卷。完成问卷后，随即发放25分钟的前测认知多选题考试。</li>
	<li>安排学习者前往指定站点，每位站点仅有一名学习者在场。其余学生可在另一独立房间等候。要求学习者向教师提供其四位数字识别码，以便填写关键操作核对清单。</li>
	<li>由教师向学习者朗读病例题干。允许学习者在每个站点最多用时十分钟完成病例处理。在病例进行过程中不提供反馈。病例结束后，通知学习者返回等候房间。</li>
	<li>教师在每例病例完成后立即填写对应学习者的关键操作核对清单。轮流安排学习者逐一通过所有站点，直至所有学习者完成全部站点训练。通过纸质或电子邮件方式向学习者分发补充阅读材料。</li>
</ol>
2. 第2天——课程设置与教育干预
<ol>
	<li>按照上述方法，设置五个配备人体模拟病人、呼吸模拟器、呼吸机和监护仪的培训站点。</li>
	<li>为每个站点分配以下主题之一：急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、继发于黏液栓塞的肺不张、气胸、继发于药物过量的意识状态改变以及动态性过度充气。将学习者分为每组两人或三人，每站指派一名教师负责指导。</li>
	<li>每组学员有10分钟时间完成一个病例场景的处理；教师则有35分钟时间提供反馈和床旁教学。随后轮转学员至其余四个站点进行训练。</li>
</ol>
3. 第3天——测试后评估
<ol>
	<li>打印关键操作核对清单、测试后信心调查表、测试后认知多选题考试卷。按照上述描述设置三个站点，每个站点配备人体患者模拟器、呼吸模拟器、呼吸机和监护仪。为每个站点分配以下主题之一：急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、继发于黏液栓塞的肺不张、气胸。</li>
	<li>将每例患者病例的生命体征、便携式胸部X光图像、心电图和动脉血气检测结果上传至相应的患者监护仪（例如，将autoPEEP相关图像上传至指定为autoPEEP患者的模拟器）。</li>
	<li>在每个站点为每位学习者准备关键操作核对清单，并为每个站点分配一名教师。发放5分钟测试后信心调查问卷和25分钟测试后认知多选题考试。</li>
	<li>安排学习者前往指定站点，每站仅一名学习者参与。其余学生可在另一独立房间等候。要求学习者向教师提供其四位数识别码，以便记录于关键操作核对清单上。</li>
	<li>由教师向学习者宣读病例题干。允许学习者在每个站点最多用时十分钟完成该场景任务。在病例进行过程中不提供反馈。场景结束后，通知学习者返回等候房间。</li>
	<li>教师在每例病例完成后立即填写对应学习者的关键操作核对清单。逐一安排学习者轮转至所有站点，确保每位学习者完成全部站点任务。全部结束后，向所有学习者发放10分钟课程结束后的综合调查问卷。</li>
</ol>

<ol><li>Slutsky, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((History+of+mechanical+ventilation.+From+vesalius+to+ventilator-induced+lung+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">History of mechanical ventilation. From vesalius to ventilator-induced lung injury.</a> Am J Respir Crit Care Med. 191 (10), 1106-1115 (2015).</li>
<li>Ahmed, N., Devitt, K. S., Keshet, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Systematic+Review+of+the+Effects+of+Resident+Duty+Hour+Restrictions+in+Surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Surg%22%5BJournal%5D)">A Systematic Review of the Effects of Resident Duty Hour Restrictions in Surgery.</a> Ann Surg. 259 (6), 1041-1053 (2014).</li>
<li>Ziv, A., Wolpe, P. R., Small, S. D., Glick, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulation-Based+Medical+Education%3A+An+Ethical+Imperative%5BTitle%5D)+AND+%22Acad+Med%22%5BJournal%5D)">Simulation-Based Medical Education: An Ethical Imperative.</a> Acad Med. 78 (8), 783-788 (2003).</li>
<li>Duwat, A., Hubert, V., Deransy, R., Dupont, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Difficult+airway+management%3A+assessment+of+knowledge+and+experience+in+anaesthesiology+residents%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Fr+Anesth+Reanim%22%5BJournal%5D)">Difficult airway management: assessment of knowledge and experience in anaesthesiology residents.</a> Ann Fr Anesth Reanim. 32 (40), 231-234 (2013).</li>
<li>Lee, M. O., Brown, L. L., Bender, J., Machan, J. T., Overly, F. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+medical+simulation-based+educational+intervention+for+emergency+medicine+residents+in+neonatal+resuscitation%5BTitle%5D)+AND+%22Acad+Emerg+Med%22%5BJournal%5D)">A medical simulation-based educational intervention for emergency medicine residents in neonatal resuscitation.</a> Acad Emerg Med. 19 (5), 577-585 (2012).</li>
<li>Barsuk, J. H., Cohen, E. R., Caprio, T., McGaghie, W. C., Simuni, T., Wayne, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulation-based+education+with+mastery+learning+improves+residents%27+lumbar+puncture+skills%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Simulation-based education with mastery learning improves residents' lumbar puncture skills.</a> Neurology. 79 (2), 132-137 (2012).</li>
<li>Barsuk, J. H., Cohen, E. R., Vozenilek, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulation-based+education+with+mastery+learning+improves+paracentesis+skills%5BTitle%5D)+AND+%22J+Grad+Med+Educ%22%5BJournal%5D)">Simulation-based education with mastery learning improves paracentesis skills.</a> J Grad Med Educ. 4 (1), 23-27 (2012).</li>
<li>Sohmer, B., Hudson, C., Hudson, J., Posner, G. D., Naik, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transesophageal+echocardiography+simulation+is+an+effective+tool+in+teaching+psychomotor+skills+to+novice+echocardiographers%5BTitle%5D)+AND+%22Can+J+Anaesth%22%5BJournal%5D)">Transesophageal echocardiography simulation is an effective tool in teaching psychomotor skills to novice echocardiographers.</a> Can J Anaesth. 61 (3), 235-241 (2014).</li>
<li>Sigounas, V. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+simulation-based+training+model+on+vascular+anastomotic+skills+for+surgical+residents%5BTitle%5D)+AND+%22Simul+Healthc%22%5BJournal%5D)">Evaluation of simulation-based training model on vascular anastomotic skills for surgical residents.</a> Simul Healthc. 7 (6), 334-338 (2012).</li>
<li>Dawe, S. R., Windsor, J. A., Broeders, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+review+of+surgical+skills+transfer+after+simulation-based+training%3A+laparoscopic+cholecystectomy+and+endoscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Surg%22%5BJournal%5D)">A systematic review of surgical skills transfer after simulation-based training: laparoscopic cholecystectomy and endoscopy.</a> Ann Surg. 259 (2), 236-248 (2014).</li>
<li>Spadaro, S., Karbing, D. S., Fogagnolo, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulation+Training+for+Residents+Focused+on+Mechanical+Ventilation%5BTitle%5D)+AND+%22Simul+Healthc%22%5BJournal%5D)">Simulation Training for Residents Focused on Mechanical Ventilation.</a> Simul Healthc. , (2017).</li>
<li>Yee, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+Ventilation+Boot+Camp%3A+A+Simulation-Based+Pilot+Study%5BTitle%5D)+AND+%22Crit+Care+Res+Pract%22%5BJournal%5D)">Mechanical Ventilation Boot Camp: A Simulation-Based Pilot Study.</a> Crit Care Res Pract. 2016, (2016).</li>
<li>Ryoo, E. N., Ha, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Importance+of+Debriefing+in+Simulation-Based+Learning%3A+Comparison+Between+Debriefing+and+No+Debriefing%5BTitle%5D)+AND+%22Comput+Inform+Nurs%22%5BJournal%5D)">The Importance of Debriefing in Simulation-Based Learning: Comparison Between Debriefing and No Debriefing.</a> Comput Inform Nurs. 33 (12), 538-545 (2015).</li>
<li>Shinnick, M. A., Woo, M., Horwich, T. B., Steadman, R. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876139910001982">Debriefing: The Most Important Component in Simulation?</a> Clin Simul Nurs. 7 (3), e105-e111 (2011).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

训练营包含三个独立的环节。在第一天，学习者需先完成一项测试前的信心调查和医学知识测试，然后进行一个五分钟的情景模拟。教师根据预先设定的关键操作对学习者进行评估。随后，学习者将获得异步阅读材料，需在第二天前完成。第二天为干预阶段，由2至3名学习者组成的小组将依次完成五个不同的模拟情景。教师在床旁提供即时且个性化的反馈。第三天为测试后评估阶段，学习者需完成测试后的信心调查和医学知识测试，随后再进行一个五分钟的情景模拟，并依据关键操作进行评分。
作者认为，该课程体系中最关键的部分是由重症监护领域专家进行的床旁教学。正如文献综述所述，复盘过程是模拟训练中最重要的环节，对于知识的获取至关重要。13,14
在实施过程中，该课程不断演变。在课程结束时，住院医师被邀请提供反馈意见。许多住院医师表示希望回顾一些文章，以获得机械通气和肺生理学基础知识的概览。随着课程的发展，教师们的教学演示也变得更加简洁高效。
<p cla...

本训练营旨在教授住院医师如何管理接受机械通气的患者，并处理呼吸机报警问题。对于缺乏危重患者管理经验的新手临床人员而言，此类患者群体的管理可能具有挑战性。由于美国实行全国性的工作时间限制1,2以及医疗法律方面的顾虑3，使得在床旁讲授重症救治原则变得更加困难。模拟训练是一种有效的方法，可用于培养和提升重症救治技能4,5，以及有创操作能力6,7,8,9,10。通过模拟训练，学习者可以在不危及真实患者安全的前提下，亲身体验其临床决策所带来的后果。本课程设计融合了多种学习方式，包括由重症医学专家进行的床旁教学、呼吸机的实际操作练习，以及补充性的异步阅读材料。
既往研究表明，基于模拟人模型的机械通气教育培训可显著提高知识水平11,12。Spadaro 等11比较了基于计算机的培训与基于模拟人模型的培训在麻醉科住院医师机械通气模拟教学中的效果。接受模拟人模型培训的住院医师在关键操作和整体评分方面得分更高。正如我们之前的研究12所述，住院医师第一年在完成该强化培训课程后，其知识水平、自信心和临床能力均得到显著提升。
本课程为期三天，设计为教育者可在第一天初步评估学习者的基线知识，并在第三天课程结束时评估其能力、知识和信心的变化。第一天和第三天主要用于评估，而第二天则专注于由领域专家进行的床旁教学。初始评估和最终测试使用了三种病理状况（急性呼吸窘迫综合征[ARDS]、继发于黏液栓塞的肺不张以及气胸），而在教学日中额外增加了一个意识状态改变的站点，用于复习呼吸机基础知识。此外，在教学日中还加入了动态肺过度充气的内容，以强化呼吸机相关诊断与管理的教学，包括在平台压较高的患者中对此情况的考虑。教育者可根据自身的教学需求，适当替换所使用的病理状况。
准备工作期间，模拟教学教员安排了首次排练日，以确保所有参与的教育者明确各自的职责，并确认相关设备正常运行。尽管本项目由模拟教学教员负责评估，由重症医学医师负责授课，但教育者可根据实际资源情况调整教员角色分工。该培训营的实施需要提前进行后勤规划。应为第一年住院医师安排受保护的时间，以确保他们能够完成为期三天的全部课程。重症医学专家需提前安排好时间，以便参加床旁教学环节。呼吸模拟器、机械通气机和人体患者模拟器等模拟设备可能需要购买、租赁或借用。

<table><tbody><tr><td>Puritan Bennett 840 呼吸机</td><td>Medtronic</td><td>4-840120EMC-01</td><td>http://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/acute-care-ventilation/puritan-bennett-pb840-ventilator.html</td></tr><tr><td>ASL 5000 呼吸模拟器</td><td>IngMar</td><td>31 00 117</td><td>https://www.ingmarmed.com/</td></tr><tr><td>Smart Stat Basic</td><td>Simulaids</td><td>101-8002</td><td>https://www.simulaids.com/product/101-8002</td></tr></tbody></table>

机械通气训练营课程体系

Mechanical Ventilation Boot Camp Curriculum

对于新手医务人员而言，机械通气患者的临床管理具有挑战性。对此类患者管理不当可能导致发病率和死亡率升高。为期三天的基于模拟的训练营可为学习者提供与重症监护医师一对一的教学指导。在学习者使用真实的机械呼吸机进行实践操作时，这些重症医学专家能够提供个性化的即时反馈。训练过程中可涵盖多种在临床实践中可能难以遇到的不同病理情况。学习者能够直观地看到自身操作所导致的即时后果，并可在安全的学习环境中进行故障排查和提问。本文描述了将人体模拟病人模型连接至呼吸模拟器和机械呼吸机的使用方法。潜在的课程实施者应意识到相关设备的成本以及执行训练营所需投入的时间；然而，已有研究表明，这种强化的互动式培训能够显著提高医务人员在呼吸机管理方面的专业能力、知识水平和临床信心。本课程大纲为如何组织实施基于模拟的训练营、以培训医务人员掌握机械通气患者管理技能提供了指导。

如 Yee et al 所述，参加该训练营的第一年住院医师在自信心、知识掌握程度和操作技能方面均表现出显著提升12。通过干预前后的多项选择题测试评估认知知识，其平均得分从 40.3% 提高到 67.1%，平均分值变化为 +26.8%（图 1）。
由教员在第1天和第3天对关键操作进行了评估。急性呼吸窘迫综合征（ARDS）病例在第1天平均完成的关键操作为1.5项（共5项），到第3天上升至4.1项。因黏液栓塞导致的肺不张病例在第1天平均完成1.24项，干预后第3天的得分为4.47项（图2）。
学员在参加训练营干预后感到更有信心。他们在第1天的初始信心评分为...

本课程概述了如何开展基于模拟的训练营，以培训医护人员管理机械通气患者的能力。

机械通气患者的临床管理对新手医务人员而言具有挑战性。对此类患者管理不当可能导致并发症风险增加……

本机械通气训练营的总体目标是向住院医师传授机械通气管理的基本原理。该方法有助于解答医学教育领域中的关键问题，例如如何最有效地指导住院医师掌握机械通气管理的基础知识。该技术的主要优势在于，学习者能够获得与领域专家一对一的个性化指导。学习者能够在不使真实患者暴露于潜在风险的情况下，对管理策略进行故障排查。该技术的应用范围涵盖院前急救、急诊科、住院病房以及重症监护医学的临床管理，因为这些临床环境中的患者均有可能出现失代偿，从而需要机械通气。尽管该方法可用于理解机械通气的基本原理，也可应用于其他并发病理状态，如急性呼吸窘迫综合征、内源性呼气末正压（auto-PEEP）、气胸或黏液栓塞。首先打印关键操作清单、培训前信心调查表以及培训前认知多项选择考试题。接着，在ICU病床上放置三台人体患者模拟器，并分别设定以下病情：急性呼吸窘迫综合征（又称ARDS）、因黏液栓塞导致的全肺不张，以及气胸。将模拟器安置在专用学习空间内的不同房间中，确保它们之间的距离足够远，使学习者无法轻易听到其他房间同时进行的培训环节。对模拟人进行插管。不要将气管导管插入模拟人的气管内，而是将其通过模拟人内侧脸颊上的一个孔插入，该孔通向模拟人颈部后方。将波纹气道管的一端连接至肺模拟装置，另一端连接至已隐藏在模拟人颈部后方的气管导管。然后使用一个枕头遮盖与功能肺相连的部位。接着打开肺模拟器，在患者资料库文件夹的菜单中选择相应的病理状态，并在肺模拟器上启动所选的病理模式。将机械呼吸机连接到模拟人嘴部伸出的气管导管。接下来，将人体患者模拟器连接至呼吸模拟器，然后将已插管的人体患者模拟器连接到机械呼吸机。在每台人体患者模拟器旁放置模拟病人监护仪。在肺部模拟器程序中选择生命体征软件。为模拟患者的初始表现设置适当的生命体征，并启动生命体征监护仪。随后，将预先选定的每位患者病例的生命体征、便携式胸部X光图像、心电图以及动脉血气测量结果分别上传至相应的患者监护仪。在每个学员的操作站点放置关键操作核对清单，供教师观察案例时使用，并为每个站点分配一名教师。让每位学员选择一个四位数的识别代码，用于信心调查、认知测试和关键操作核对清单。随后，在单独的房间内对学员进行为期五分钟的测试前信心调查。完成准备后，向学习者发放一份25分钟的前测认知多项选择考试。让学习者前往指定站点，每个站点安排一名学习者。要求学习者向教员提供其4位数识别代码，以便获取关键操作检查清单。让教员向学习者宣读STEM案例。每个站点最多允许学习者用10分钟时间完成一个情景，案例进行期间不提供反馈。让学习者 individually 轮转通过所有站点，直至所有学习者完成全部站点。最后，在情景训练结束后，让学员返回各自的房间。在每个案例完成后，安排教师为每位学员填写关键操作检查清单。首先，按照之前所述的方法设置五个站点，每个站点配备人体患者模拟器、呼吸模拟器、呼吸

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