这项研究由Jordan Hauschild*（MD）、Jessica C. Rivera*（MD）、Anthony E. Johnson*（MD）、Travis C. Burns*（MD）和Christopher J. Roach*†（MD）共同完成，研究机构为美国德克萨斯州圣安东尼奥的Brooke Army Medical Center。研究成果发表于《The Orthopaedic Journal of Sports Medicine》2021年5月刊（Volume 9, Issue 5），文章标题为《Shoulder Arthroscopy Simulator Training Improves Surgical Procedure Performance: A Controlled Laboratory Study》，DOI编号10.1177/23259671211003873。

学术背景

研究聚焦于骨科手术教育领域，特别是肩关节镜（shoulder arthroscopy）模拟训练的效能验证。传统骨科培训依赖“师徒制”模式，但该模式存在效率低、成本高及患者安全风险等问题。而肩关节镜手术作为美国骨科最常见的手术之一（占骨科认证考试案例的Top 6），其技术复杂度要求更高效的培训方法。此前研究多关注模拟训练（如干式模型Dry Lab/DL或虚拟现实Virtual Reality/VR）与基础关节镜任务的关联，但缺乏对特定手术步骤（如Bankart修复术）的性能提升评估。本研究旨在填补这一空白，假设VR模拟器因具备触觉反馈和沉浸式环境，可能比DL模型更有效，并通过标准化评估工具Arthroscopic Surgery Skill Evaluation Tool（ASSET）验证这一假设。

研究流程与方法

研究设计为单中心实验室对照试验，纳入38名PGY1-5骨科住院医师，随机分为DL组（n=19）和VR组（n=19）。研究分为以下核心步骤：

1. 前测（Pretest）：所有参与者在尸体模型上完成肩关节前盂唇修复术（Bankart修复），由运动医学专科医师根据32项步骤清单（如识别损伤、锚钉放置等）和ASSET量表（评估安全性、器械操作流畅性等7项指标，总分38分）进行评分。
   
2. 模拟训练：两组分别使用DL（Sawbones模型）或VR（Virtamed Arthros系统）进行为期4周、每周3次、每次30分钟的专项训练。DL组需完成诊断性关节镜、建立手术通道、锚钉缝合等标准化步骤；VR组则通过预设模块（含实时反馈功能）训练。
   
3. 后测（Posttest）：重复前测流程，由同一批医师（非盲法评估步骤完成度）和单盲医师（通过视频评估ASSET分数）评分。
   
4. 数据分析：使用Stata 14.2进行配对t检验和线性回归分析，比较组内/组间差异，并探索培训年资（PGY）与效果的关系。
   

主要结果

1. 整体性能提升：合并两组数据后，手术步骤得分显著提高（p=0.0424），但单独分析时两组差异不显著。ASSET评分在DL组（p=0.0045）和VR组（p=0.0003）均显著改善，但组间无统计学差异（p>0.999），否定了VR更优的假设。
   
2. 年资影响：PGY1（新手）和PGY5（高年资）医师进步最显著（ASSET评分p=0.0062和p=0.0244），表明模拟训练对不同经验者均有益。
   
3. 技能维度分析：VR组在“安全性”（如避免软骨损伤）和“视野控制”上趋势更优，而DL组在“器械操作”和“流程连贯性”表现更佳，但未达显著性（可能因样本量不足）。
   

结论与价值

研究表明，4周的模拟训练（无论DL或VR）能显著提升关节镜技能和特定手术（Bankart修复）的操作水平，且对新手和高年资医师均有效。其科学价值在于：
- 教育革新：为规范化培训提供证据支持，减少对传统“患者实操”的依赖。
- 成本效益：DL与VR效果相当，但DL成本更低（设备约2000-3000美元，VR需超10万美元），适合资源有限的机构。
- 临床转化：虽未验证活体手术效果，但为后续研究奠定基础，如优化训练时长、评估技能维持时间等。

研究亮点

1. 首创性对比：首次直接比较DL与VR对特定手术（Bankart修复）的培训效果。
   
2. 标准化评估：采用ASSET量表和步骤清单双重指标，增强结果可信度。
   
3. 普适性发现：突破“仅适用于新手”的局限，证明高年资医师同样受益于重复训练。
   

局限与展望

样本量不足（需150人以上）可能掩盖组间差异；未来需多中心合作扩大样本，并探索技能向真实手术的转化效率。此外，VR的触觉反馈与DL的真实器械操作各有优势，或可开发混合训练模式。