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培养计划的制定是研究生培养与管理的重要环节,对研究生课程学习、中期考核、科研选题以及论文答辩等都起着重要的指导作用。培养计划不仅要符合学科专业的要求,而且要符合社会需求,符合研究生创新能力培养,因此,要及时调整培养计划,体现时代赋予的使命。根据生物医学工程的交叉性和产业化特色,以及我校的学科综合优势,我们将研究生的培养目标定位在理工医相结合的复合型人才,且具有独立分析和解决生物医学工程相关领域专门技术问题的能力。
理工医相结合就是在知识结构上培养既懂医学又掌握工程技术的复合型人才,这是学科特色的要求也是社会的需求。我校由于有理工医学科的优势,特别是具有享有“南湘雅,北协和”盛誉的湘雅医学院以及三所全国“三甲”附属医院,因此,在理工医复合型人才培养方面,我们具有自己独特的优势。我们培养的研究生不仅具有深厚的理工医基础,而且具有独立分析和解决生物医学工程领域相关技术问题的能力。如,我们培养的医学成像与图像处理的研究生不仅有去大型医疗器械企业的,也有去大型医院放射科的,当然还有专门从事图像处理软件开发的。由于他们知识结构的全面性,受到了各用人单位的好评。生物医学工程专业的研究生常常由来自不同高校、不同学科领域的学生组成,由于各高校培养模式的差别以及侧重点不一样,研究生自身知识水平、实践经验、兴趣爱好也不一样,因此,在制定培养计划时,各个导师还要了解并征求学生的意见,选课和选题都因人而异,做到具体问题具体分析。例如,对数学理论基础好、年纪轻、又有兴趣的应届毕业入学的研究生,建议其进行应用基础理论方面的研究;对有工作经验的在职入学的研究生安排其进行相关的应用型研究。研究生个人的专业兴趣得以实现,有助于充分调动每个人的积极性,使之能充分发挥自己的潜能。
在培养阶段,还要使研究生在本学科的某一方面进行专家培养和训练,同时在其它相关学科也要进行广博的基础教育,使他们能在所从事的领域中具有较强的研究和开发能力。另外,还要培养他们广博的专业基础和社会人文知识,培养他们自我获取知识和综合分析问题的能力,以及优良的科学思维和创新意识,强调将知识、能力向高素质的升华与内化。
2.课程设置
课程结构关系到研究生的知识结构和科研技能。由于生物医学工程专业理工医复合交叉的特点,课程设置也和其它学科有所区别。目前,我国生物医学工程博士学科点只有一级学科,下面没有设置二级学科,主要原因就是生物医学工程涉及到的学科领域太广,它的研究方向和课题广泛渗透于医学、生物、电子、计算机、材料等学科。当然,每个高校在生物医学工程领域的研究都很难做到大而全,而是根据自身的优势和特点,选择其研究领域,并进而决定其课程设置。譬如清华大学生物医学工程专业的主要研究方向包括生物芯片、神经工程、微纳医学等,尤其是以程京院士为主的生物芯片技术占主导地位,因此,该校生物医学工程的课程设置就以生物类为主,辅之以《生理系统仿真与建模》、《数字信号处理》、《随机信号的统计处理》、《医学成像系统》等课程。我校的生物医学工程专业目前主要侧重于医学成像与图像处理、医学仪器与生物传感器等,因此,课程设置也以电子信息类课程为主,如《医学成像原理》、《医学图像处理》、《神经网络与模式识别》、《医学仪器原理》等。
另外,由于大部分高校的生物医学工程研究生招生几乎是面向所有的工程学科,因此,以前没有学过医学类课程的研究生,一般高校都会要求学生加以补修。有些导师也会根据研究课题的需求或个人研究领域的需求要求学生选修一些相关课程。如我校的新入学生物医学工程研究生,如果以前没有学过医学类课程,我们一般会要求学生补修《人体解剖生理学》、《病理学》等课程;有些研究生还会根据导师的需求补修《生理系统仿真与建模》、《现代数字信号处理》、《生物力学》、《生物化学》、《医学仪器》等课程。
3.过程管理
创新能力是科研能力的核心,创新意识、创造精神、创业能力的培养是研究生培养过程的重要环节,是研究生培养质量的主要标志。研究生培养过程管理是研究生创新能力培养的重要保证,这里所说的培养过程管理主要包括生物医学工程专业研究生的科研选题、中期考核和论文答辩等环节。
3.1 科研选题
作为科学研究的起点,选题不仅关系到科研的方向、目标和内容,直接影响着所运用的方法与途径,同时还决定着成果的水平、价值及发展前途。因此,在第一年生物医学专业基础科目系统整合与学习之后,则完成培养环节第一步,进入科研选题阶段。研究生的选题要与导师的科研项目相结合、与生物医学工程的学术前沿相结合,同时也要强调与理工医多学科相结合。科研选题必须在足够的调研、文献阅读甚至科学实验的基础上进行,否则就是无源之水,很难继续。譬如,医学图像处理领域的科研选题不仅要与图像处理的相关知识挂钩,还与相关的医学知识紧密相连,因此,我们必须要查阅大量的关于图像处理、医学影像、病理诊断等的相关文献,必要时还得与医院合作,参加医院的短期培训等。另外,科研选题还要注意团队协作,有些大的科研课题不是一两个人能够完成的,而是在导师的指导下,由博士、硕士组成的团队完成的,因此,科研选题也需在整个团队的指导下合作分工,共同参与。
3.2 中期考核
研究生的培养是一项较复杂的系统工程,涉及到学科建设、导师队伍、科研实力、教、学、管等多个环节,每个环节都离不开严格的管理,而管理的核心问题是要建立淘汰机制。研究生中期考核作为研究生的淘汰机制之一,对研究生的质量调控和把关起着重要的作用。在整个研究生的培养过程中,中期考核处在一个承前启后的重要位置。“承前”,是指经过一年半到两年的学习与科研参与后,研究生基本掌握了本领域的重要理论和一定的科研技能,了解了该研究领域的相关背景;“启后”,是指有必要了解研究生对已学到的理论和技能是否消化吸收,是否能灵活运用。
我校生物医学工程专业研究生的中期考核在科研选题之后的研究生第二学年末进行。中期考核不仅包括对所选课题的进展情况检查,还包括研究生参与学术活动的积极性。研究生在第一学年末完成选题,其后则必须进行为期一年的课题研究与实践活动,将所学理论与实践或实验相结合,以实践来验证与丰富理论,并寻求新的方法解决实践过程中出现的新问题。中期考核实际上是对研究生科研、协作与创新能力不断提升的过程。另外,研究所经常邀请一些在生物医学工程领域取得突出业绩的国内外知名学者来校讲学或作学术报告,这是所有研究生必须参与且严格考核的。另外,我们的研究生每人每周举行一次学术汇报,课题组老师的所有学生必须参与,汇报后老师给予点评及相关指导意见。
3.3 论文答辩
学位论文作为研究生教育的重要组成部分,也是研究生教育的总结性成果,集中反映了研究生的综合知识体系、专业知识、创新能力和研究水平。教育部规定研究生在申请学位时必须完成学位论文答辩,它是每一位研究生培养过程中的必要和重要环节。因此,在研究生培养的第三年就是学位论文的整理与撰写,在第三年末进行学位论文答辩,每位研究生必须通过论文答辩委员会公开统一的答辩评审后才允许毕业。通过学位论文答辩,可以检验研究生课程学习的效果,衡量研究生的创新能力,考察研究生在文献检索、资料运用、论文写作、观点论证和辩驳等方面的水平和技巧;对于学校而言,研究生学位论文答辩是检验研究生教育质量的主要依据;对于导师而言,研究生学位论文答辩是检验导师指导质量的主要依据。可以说,研究生学位论文答辩是研究生教育中重要、严肃的环节。我校生物医学工程专业研究生在学位论文答辩之前必须先由学校统一,也就是要求每位研究生的学位论文必须是自身学习研究成果的总结与提炼,如果与“中国学术期刊网”上所有论文的累计重复率超过5%,则论文必须发回重改,且重改次数不能超过2次,否则推迟半年至一年时间才能允许答辩。研究生论文之后,硕士学位论文由研究所统一匿名送至本所的相关老师评审,博士学位论文则一式三份全部由学校研究生院统一匿名邮寄至设有生物医学工程专业博士点的全国三所不同高校,再由这些高校的研究生院根据论文题目指定评审专家,这些高校不能在本省,也不能在同一省或市。当然,由于生物医学工程专业研究生的理工医跨学科培养性质,各高校研究生院在送审论文时,可以送至与之相关的学科专家评审。如医学图像处理领域的论文可以送至从事图像处理与模式识别研究的专家评审,也可送至从事计算机应用技术图像处理研究方向的专家评审。
4.小结
为对比胆囊传统剖腹切除[1]、小切口胆囊切除和腹腔镜胆囊切除 [2]三种手术方法的优缺点。,对2011年2月-2015年2月所完成的胆囊手90例,每组选择30例,对90例患者病历资料进行回顾性分析。
1、资料和方法
1.1 一般资料
选择90例患者,男43例,女47例,年龄18-73岁(平均48.5岁)。三组术前依据病史、体征和超声检查明确诊断,CT、MRI和胆囊造影不列为常规检查项目,急诊手术排除在外。术前禁食6-12小时,入室后开放静脉,监测血压,心率、心电图、血氧饱和度、呼气末二氧化碳行气管插管全身麻醉。
1.2 手术方法
1.2.1传统剖腹切除术取上腹部探查或肋缘下斜切口,一般长10-14cm。
1.2.2小切口胆囊切除术取腹直肌切口,长3-5cm宁上勿下,宁右勿左。
1.2.3腹腔镜胆囊切除术按常规打4个孔人工气腹下进行手术。
1.3传统剖腹切除术、小切口胆囊切除术、四孔腹腔镜胆囊切除术和单孔腹腔镜胆囊切除术。各组的具体手术原因、术式见表1
表1 胆囊切除术的病因及术式
1.4 观察指标 观察术后恢复情况,服用用止痛剂情况、导尿例数、最高体温、几天后下床活动,手术、术后住院时间,术后并发症[5] [6]等指标。
2.结果
2.1 传统剖腹胆囊切除术30例患者中,手术时间平均55min,切口长10-14cm,术后用止痛剂22例 ,导尿18例,术后发生胆瘘、感染、出血、残石等并发症7例,手术住院平均11天。
2.2 行小切口胆囊切除术30例患者中,手术平均42min切口长3~5cm术后用止痛剂13例,导尿10例,术后感染,残石等并发症 5例,手术住院平均6天。
2.3 行四孔腹腔镜胆囊切除术30例患者中,手术时间平均43min,切口长2-3cm术后用止痛剂9例,导尿 4例,术后胆瘘,感染、出血、残石等并发症4例(6.7%),手术住院平均4天。
对于不同手术方式使用止痛剂和导尿的比较采用x2 检验,通过两两比较,结果小切口胆囊切除术和腹腔镜胆囊切除术后服用止痛剂次数少于传统剖腹胆囊切除术;腹腔镜胆囊切除术后导尿次数少于剖腹胆囊切除术和小切口胆囊切除术(表2-4)。
表2 术后恢复情况
表3 手术、住院时间
表4 术后并发症
3讨论
3.1传统剖腹胆囊切除术有100年历史,实践证明是治疗胆道疾患的有效方法。其手术适应证宽,术中遇到特殊情况容易被发现,且能满意地地因外理。胆道系统危重急病症应首选剖腹胆囊切除术。本术式切中长,损伤较大,术后痛苦较多,恢复慢。再者剖腹胆囊切除术用于急诊和危重病例,手术并发症发生率较高[7];这也是它的传统地位受到挑战的原因之一,为了减少胆道损伤[8]和结石残余的发生,每位外科医师都应认真做好每例胆囊切除术
3.2小切口胆囊切除自Dubois等[3] 1982年首次报道以来 ,目前在国内已广泛应用。受腹腔镜胆囊切除术的启发,1994年5月学者用部分腹腔胆囊切除术器械,行小切口直视下胆囊切除术,效果良好。采用腹部小切口胆囊切除术以来,其切口仅3~5 CM ,故有手术损伤小、恢复快[4] 、痛苦少、住院时间短、切口感染率并发症极少等优点,所以其发展很快,很多医院已有上千例经验[5] 。本法住院费用明显低于传统剖腹胆囊切除术和腹腔镜胆囊切除术,值得在基层医院推广。
3.3腹腔镜胆囊切除术是一种高新科技,适用于无手术禁忌证的所有胆囊良性疾病,已被证明它是最少发生并发症的治疗良性胆囊疾病的最合适的手术方法[9] [10]。在国内外很多地区和医院已成为治疗胆囊结石的主要手段。目前60%-90%的胆囊结石患者系采用腹腔镜胆囊切除术完成的。LC手术时间最短25min术后住院最短2天,效果良好。但开展此项新技术的医院在设备、条件及医生的技术水平方面应有相当高的要求。,腔镜组在手术时间、切口长度、出血量及住院天数均短于或少于传统剖腹胆囊切除术。
3.4随着微创外科技术的发展,腹壁无瘢痕手术成为人们追求的新的目标。现开展的单孔腹腔手术是在紧跟当今世界微创外科发展趋热,在他人的基础上,充分利用现有的技术条件进行改变开展的。在达到腹壁无瘢痕的同时,技术难度和手术风险均大为降低,可望成为有前途的腹壁无瘢痕化手术入路。首先,笔者对现有的手术器械进行了改良,将钛夹钳改良为加长的直角钛夹钳,胆囊固定钳亦加长且使其头端略成弧形.电凝钩部分延长且略成弧形,陶瓷头部缩短缩小,避免购买国外的全关节手术器械.同时使用原有的整套腹腔镜.这样就利用了现有设备,不需要添加额外复杂、昂贵的设备。其次.改变患者的,让患者处截石位,术者站在患者的下部.而持镜者站在患者的左侧位.同时准备2根腹腔镜及两把钛夹钳,解剖出胆囊三角后.直接从5mmtrocar进入5mm钛夹钳处理胆囊动脉.若胆囊管较细亦可同时用5mn钛夹钳夹闭.若不能夹闭,则从5mmtorcar进入5mm腹腔镜,10mmtrocai进入大号直角钛夹夹闭胆囊管,然采用常规腹腔镜胆囊切除法切除胆囊。本组49例单孔IC只在脐部作2mm弧形切口.术毕重建脐部.因为手术瘢痕会被脐孔的皱襞所掩盖,所以患者体表无明显手术瘢痕,术后腹壁无瘢痕效果明显。因脐部是腹壁最薄弱的部位.因此经脐穿刺减轻了腹部的损伤,避免了剑突下腹壁肌肉的穿透伤,从而减轻了术后伤口的疼痛.患者能早期下床活动、早日康复.减少了住院时间及费用.加快了病床的周转,充分利用了资源。笔者手术中避免常规腹腔镜时将纱布条置入腹腔,如有少许积液就用吸引器吸引干净.这样既节约了时问又避免了纱布条对腹腔视野的干扰。同时单孔LC是将胆囊三角、胆囊床及腹腔探查完毕.最后取出胆囊。而常规IC取出胆囊后一般还要冉进行探查,这样就简化了手续,且脐部切口稍大,取出胆囊要容易很多,不会因挤压致渗液流入腹腔,特别是对结石较大或充填型结石患者,优势明显。脐部切口缝合更加直接容易,故手术时间亦短。随着器械的配套及术中配合的熟练。单孔LC手术时问会进一步缩短.对患者打击更小.较常规LC更加微创。
单孔腹腔镜要解决的关键问题是两手器械相互干扰.漏气及器械与光源平行状态问题。国外已生产出了腹腔内的全关节术器械。据悉.在最近召丌的美国克利夫兰医疗clevejandclinic)2008医学创新高峰会议上.该医疗集团公布了他们选出的年度10大医疗创新器械和治疗技术,单孔腹腔镜技术就位列其中。我院现在还没有全关节于术器械.为了克服两手相互干扰及漏气问题.笔者将左手的固定器械和右手操作器械设计成不等长,使两手不在同~平面上.同时将10mtrocar穿刺孔放在正中问,2个5mmtrocar吩别存两边稍上方形成三角关系,且能根据需要变换三角关系,同时注意trocar的穿刺深度。这样就既克服两手相互干扰,义避免了漏气,也便于操作。若操作时将右手的抓式改为握式.则操作起来更得心应手。由于器械与光源从同一孔道进入,操作时成半行状态.解剖三角时无法看清电凝钩,所以.笔者将电凝钩部分延长且旱弧形,陶瓷头部缩短缩小.同时使用头端可弯曲的电予腹腔镜,可改变光源的方向。这样就解决了因平行光源引起的器械遮挡显露问题。用钛夹钳在与胆囊管呈平行状态时放置钛夹一般不易成功,而用改良的直角钛夹钳处理问题就迎刃而解了。
单孔LC和常规LC是今后外科发展的方向,自各自有一定的适应证范围且所占比重会越来越人。
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