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从美国医生的临床思维培训谈中国检验医师的培养

归去来兮 2023-10-24 05:31 PM 376人围观 杂谈



作者简介


吴晓军:医学博士、哲学博士,现任美国约翰霍普金斯大学霍普金斯医院(The Johns Hopkins Hospital)病理系助理教授,血液病理医师。

Email: xwu63@jhmi.edu


黄华艺:博士、研究员、肿瘤学教授。现任迈瑞医疗体外诊断产品全球首席医学官、美国罗斯威尔帕克综合癌症中心(Roswell Park Comprehensive Cancer Center)肿瘤外科讲座教授。

Email: Huayi.Huang@Roswellpark.org


  

临床实践中,推理思维对疾病的诊断和治疗决策很重要。不同国家对医学生临床思维和推理的培训不完全相同,培训内容和重点也不同,且目前多数国家的医学教育未开设专门的临床推理培训课程。

本文作者通过总结自身在临床诊疗过程中的经验,参考美国的临床推理培训,并结合参考文献(包括其他国家),简要概述“临床推理思维的培训与建立”主题短文,供读者参考实践。

读者可以以美国的实践经验,用取其精的眼光解读,思考中国临床医生及检验医师的发展、培养模式。

临床推理的概念

  

临床推理(Clinical reasoning,CR)是指临床医生和护士利用患者的病史、症状和体征、实验室数据和影像学数据来做出诊断并制定治疗计划的整个认知过程。临床推理通常被定义为“对临床实践的思考和决策过程”。


临床推理是一门重要而复杂的诊疗技能,这种技能很难在短期内掌握。医学院通常在医学生第二年甚至第一年就开始教授临床推理方法,然而临床推理的成效与医学基础理论的掌握和临床诊疗经验的积累有关,其中包括对解剖学、病理生理学、生物化学/物质代谢过程相关知识的掌握,大量的临床病例的阅读,以及对现代实验检验手段和影像学技术知识的运用。


临床推理是医学院中的一门学科,医学教育也一直在探索医学生的临床推理教程,以优化和精准医疗和降低医疗诊断错误所造成的伤害和医疗成本。多数美国临床医生认为,临床推理技能训练应该贯穿医学院的四年教育过程,以临床实习年最需要强化。在美国和加拿大,不同医学院对医学生临床推理技能培训的要求和做法也不统一,内容从传统的基于病例的临床推理,到现代计算机辅助的运算模式进行教学,以及对学生掌握技能的程度进行评估。


本文简要汇总、介绍临床医生培训中的临床推理方法,并介绍疑难病例诊断中的临床推理步骤和要素,为刚入医学门坎的医学生和病理医师的培养提供学习参考。


临床推理的特征


确定诊断与制定治疗方案涉及推理病理,这是一个剖析因果关系的过程。医生需要熟悉大体解剖、局部解剖以及各器官系统的正常生理功能和病理状态下的反应和改变,将患者的症状和体征、发病特性模板化,从而能有效地与过去见过并存储在记忆中的典型病例进行比较。不言而喻,医学基础知识和临床经验对于建立临床推理的熟练性以及精准性至关重要。


医学生临床推理概念的建立


美国医学院的学生是在完成四年的普通本科教育后再接受四年的医学院教育,因为扎实的基础知识(包括语言与人文沟通能力)是医学生的基本要素。


医学院教育中,医学教材的编写和传授是以解决临床问题为导向,很多教材各章节后列出本章相关临床问题或病例,启发学生运用已学知识对临床问题或案例进行分析和做出初步诊断。这样的教材让医学生一开始接触医学就被引入解决临床问题的思维中,这种做法也提高了医学生的兴趣。在课堂上和课外时间,安排学生参与各种形式的病例讨论,并鼓励他们应用相关医学基础知识做出推理判断。


临床推理的教学方法
临床推理的教学方法


临床推理的教学方法有几个方面,一是以实际病人为基础,二是以教学模型作为基础,三是应用计算机模拟的数据进行。


虽然通过与各种实际病人直接接触而获得来自患者的陈述有助于培养诊断推理的技能,但依赖于特别的临床接触是低效的,这种方法在实践中并不能保证所有受训者都能及时接触患者。因此,各种教学模型应运而生,比如有人开发了一系列使用了包括病人演员又称标准病人在内的急诊科模拟和模拟生命体征,为学生提供了三种急性护理演示:胸痛、腹痛和头痛。医学生可以在进行诊断推理时得到带教的急诊医生的指导和即时反馈。


综合之下,用得最多和最有效的,也是本文要着重阐述的,是以实际病例为基础的临床推理培训。


基于病例的临床推理
临床推理的教学方法


基于病例的临床推理(Case-based clinical reasoning,CBCR)教育是一种以小组为单位,对医学生进行临床问题处理能力的培训。CBCR并不等同于简单的提问式的学习,而是强调系统地应用已掌握的基础知识,建立疾病脚本,经过思维汇总后得到的诊疗认知。CBCR不是一种算法,而是培养临床推理能力的教育方法。


当一个医生遇到一个病人时,医生的临床推理就会涉及以下一系列的心理过程:1. 患者主诉或异常情况的性质和可能原因是什么?2. 可能的诊断是什么?3. 需要采取什么措施?


CBCR是利用实际的病人案例来学习临床推理技能,这种培训方式,医学生面对真实的临床场景,是传统的临床推理培训方法,也是最激发学生兴趣的方法,至今仍是最重要的培训方法。


临床推理的目标和临床推理方式
临床推理的教学方法


临床推理的目的是在收集患者信息后,做出诊断建议和治疗方案的决策。要顺利达到这个目的,需要一个多维度的能力培训,包括完整询问病史的能力、正确执行体检和对各种检验检查方法手段的运用能力,包括了解它们适用于某些特定疾病的敏感性与特异性,以及提出鉴别诊断、拟定后续处理计划的能力。


临床医生在进行临床推理过程中有一系列的心理模式,通常归纳为系统1和系统2思维模式。在此我们且称之为“快思慢想”的双进程思维理论。


第一种思维模式的过程是快速的,这种模式被称为系统1思维或模式识别,有时也被称为非分析思维。在这个快速的思维过程中,医生可能做了系统性的回顾,可能根据当前患者的症状和体征或影像特性与他们头脑中存储的疾病模式做比对,也可能根据概率的运算快速得出答案并决定下一步的行动。这个推理过程很快,但其实是长期经验累积之后的一个井喷现象。在这个心理模式的建立过程中,疾病脚本起着至关重要的作用。


疾病脚本(又称病例资料)是医生脑中对疾病的一般性大体描述。疾病脚本包括典型的因果或相关关系特征的细节、病理变化和由此产生的症状和体征、预期的诊断,可能的病程、预后、治疗和护理方案。如果当前患者有足够多的特征与存储在医生脑中的疾病脚本的特征相似,那么心理匹配过程就可以立即识别并生成假设。这种分析推理过程就是系统1思维。



当医生不能使用系统1达成诊断时,他们就在这种快速的心理过程之后,使用系统2思维。这种思维需要用很多病理生理学知识来推理病人的表现和因果关系,甚至利用先进或复杂的实验室和影像学诊断进行帮助,缓慢而审慎才能做出决定和采取行动,并回顾性地证明所采取的行动。


在常规医疗实践中,不论资历深浅,医疗专业人员会同时使用这两种思维模式,在两种模式间转换。但在经历反复几次分析推理过程后,对于重复出现的疾病模式有了快速识别能力,从而转用快速系统1思维,结论的正确性也较高,即我们所说的临床经验的重要性。


临床推理培训的一个大体方向就是扩增医学生的系统1思维能力并构建高效准确的双进程思维模式。图1简要概括了系统1和系统2临床推理的过程。


图1:系统1和系统2临床推理的过程概要(Olle ten Cate. Principles and Practice of Case-based Clinical Reasoning Education: A Method for Preclinical Students [Internet]. November 7, 2017.)

 

医学生的临床推理技能的评估以及误区
临床推理的教学方法


医学生的临床推理教育在不同国家,甚至在美国的不同医学院校中也不尽相同。对临床推理培训的评估一般包含:


  • 标准化考核:比如美国医师执照考试(The United States Medical Licensing Examination,USMLE),以考核医学生医学知识水平,并提供模拟真实病例来测试学生学以致用的能力; 
  • 临床实际操作:通过临床轮转,由带教医生对医学生在与病人交流和实际操作中收集、分析信息数据的能力以及诊疗的能力进行评估;
  • 自省自查:主观能动性是学习临床推理过程中不可或缺的助力;
  • 反馈:来自病人、带教以及同学的反馈可以让医学生对自身的推理和决策能力有更好的认识。


对学生进行临床推理培训的一个重要方法是培养学生关注临床推理实践中可能造成的错误诊断以及所产生的后果。


导致临床推理错误的原因很多,如患者数据不全或收集了错误的数据而导致对数据处理不当、对疾病患病率的估计错误、对诊断临界值的误判、缺乏对诊断进行核实而导致的偏差、坚持固有偏见和过早下结论、个人情感方面的偏见(情绪不稳而导致的偏离理性判断)、可用性偏差(对最近或常见病例的主导回忆)和所掌握的前提信息/背景知识的偏见或缺乏等。这些因素中,知识不足是最多见和普遍的错误原因。


让医学生早期就进行临床推理思维的培训,做好接触患者的准备,亦可以有效减少临床实践中的诊断错误。基于案例的临床推理CBCR就是一个传统且有效的方法,然而这需要有临床经验积累,这对于低年级的医学生来说尤其困难。因此,在教学中教师同时采用两种方法:


  • 从课程的早期开始构建疾病脚本,从简单的案例开始,逐渐构建更复杂的脚本来记忆;
  • 传授系统的分析推理习惯,从患者抱怨的小不适、小症状/体征开始,探讨这些现象的病理机制是什么,可能的诊断和需采取的患者管理措施。


CBCR强调模拟临床场景,比如患者在医生诊室里、在急诊科、在入院场景下, 通过对话情景模拟医学生收集信息要素开始,包括患者年龄、性别、主诉,然后既往病史、家族史、流行病学资料,根据掌握的信息提出第一个诊断假设,并进行初步实验室检查;在得到相关的实验室检查结果后,提出第二个诊断假设,并提出后续的检查项目,如影像学和更进一步的实验室检查;随后可能得到第三个诊断假设或明确诊断。临床数据的获取、分析和讨论是按照患者模拟诊疗的时间顺序呈现。临床数据也应由真实的、未删节的患者材料组成。


医学生在开展临床推理时,应记得疾病脚本的三元素:1. 导致患者疾病的因素;2. 患者当前发生的病理变化;3. 所发生的病理变化导致的症状和体征,预期的诊断结果。


一般来说,一个完整的疾病脚本(病例资料)应包括从患者来就诊到治疗后随访的完整过程。病例描述时,应注意关联到病史采集时的相关病理生理学背景和基础科学知识(如解剖学、生物化学、细胞生物学、生理学等)。


训练时可由3名学生组成一个小组,轮流担任主导角色,然后把结论向教师汇报。在现场时,需有一名临床医生在场带教,然而该名教师只是起到“顾问”的作用。在课程结束时,教师对学生进行“对疾病的临床推理能力掌握程度评估”,并提出改进和努力方向。


以小组形式,CBCR教育从简单、易理解的步骤开始培训临床前医学生,提供应对实践中遇到的临床问题的技巧。以下图2是针对低年级医学生的临床推理的结构化框架:


图2:对低年级医学生教授临床推理的结构化框架(Amey L, Donald KJ, Teodorczuk A. Teaching clinical reasoning to medical students. Br J Hosp Med (Lond). 2017;78(7):399-401.)


医疗诊断错误现象及其代价:多种教学形式进一步强调临床推理培训

临床推理的教学方法


诊断错误,包括误诊和不适当的诊断延误、增加患者的痛苦和可预防性死亡、消耗和增加医疗保健支出。


在美国,有研究表明,误诊是导致死亡的主要原因。根据尸检数据,错误率估计可达10%-15%。2013年,美国估计有25.1万人死于医疗事故。霍普金斯医院对全美国急诊科每年1.3亿就诊患者调查发现,诊断错误率为5.7%,因错误诊断而导致患者伤害为2.0%,导致严重伤害率为0.3%,这些数据转换得出有700万病人被误诊,250万病人受到伤害,35万人永久残疾或死亡。


为了解决诊断错误问题,美国国家科学院(National Academies of Sciences)建议采取多管齐下的方法,包括呼吁医学教育工作者改善临床推理的教学和评估。


如上所述,诊断错误的原因有很多,但导致诊断推理失败的认知因素(例如,错误的医学知识、数据收集和综合的错误或偏差是最重要的。由于医学院的培训为临床推理技能的发展提供了基础,在医学院期间的医学教育在提高诊断准确性和减少诊断错误方面可能发挥关键作用。这种认识,以及目前全国对减少诊断错误的关注,促使人们关注医学院对临床推理的教学状况。

 

医学院通过一系列专注于患者访谈、体格检查和病理生理学等主题的“医生”课程,在临床前几年开始教授临床推理。然而,这些课程通常不会以系统结构化的方式明确解决临床推理过程。因此,在临床期间与患者的互动以及与住院医师一起学习、使用模拟训练是培养医学生临床推理能力的主要手段。这种不规范的过程取决于榜样的教学技能。换句话说,临床推理能力是由学习者主动去运用,而不是被动地接受。


客观结构化临床检查(Objective Structured Clinical Examination,OSCE)也是经常被用于临床推理的评估指标,在这种检查中,学生可以看到模拟患者,以学习和提高他们记录病史和进行体检的能力。OSCE的特点是其使整个临床推理过程更加可见。


鉴别诊断和排除干扰因素是临床推理中应注意和学会的技巧。鉴别诊断需要综合运用医学基础知识、病理生理学和临床病例资料经验积累。病史采集要全面细致,在患者的主诉上逐个延伸。病史采集不是按医生的固有思维偏向收集,也不是漫无边际地询问,而应该尊重事实,按框架范围来进行问诊。


如上所述,医生在实践临床推理时,会在双进程思维理论的两种思维模式之间反复更替,而诊断错误可能发生在系统1或系统2思维中,尤其是在经验有待丰富的医学生中。


病例模板化是学习过程中一个有利的手段,但实际医疗中的刻板化则会导致错误发生。例如,只使用系统1,过于依赖将患者纳入先前存储的模式,可能会导致临床医生无意识地忽略患者的关键病史、检查、实验室或影像表现并不符合他们的初始诊断,导致他们锁定在错误的诊断上。


为了弥补这方面欠缺,2015年,美国五名具有临床推理专业知识的临床医生教育工作者设计了在线教育工具。该工具强调了临床推理的四个核心概念:临床表现、疾病脚本、思维双进程理论和诊断模式/要略,并附有病例样本以辅助教学讨论。


然而,基于患者真实例子的临床推理仍是最有效、且易引起学生兴趣的方法。医学院和教师可以选择一组对诊断和治疗概念具有普适性的患者病例来开展;医学生在模拟实践中得出诊断,而且可以学习教师对这组病例详细描述的推理策略。病例组可生动地归类,比如“代价高昂的错误”,让医学生们知道,在临床医疗实践中,认知错误是医生日常工作的一部分,但诊断错误的代价会是高昂的。


无论我们的技术变得多么先进,无论我们的计算机系统发展得多高端,临床医生解决问题的认知策略在可预见的未来都不太可能被人工智能取代。然而我们不能忽视可能矛盾:如何处理医疗成本与临床推理间的关系,如何掌握适当的检测检查而做到正确诊断又不产生过度医疗。还要学会在用临床推理时考量疾病的发病概率,专注于常见疾病,然后再扩展到罕见疾病,以提高诊断效率。


2016年,加州大学旧金山分校医学院推出的临床推理课程同时强调了推理概念和有意的知识建构,包括患者、家属、跨专业同事的角色,以及诊断中的沟通。该课程以第一年开始的纵向主线为特色,第二年为沉浸式三周诊断推理课程,也让医学生们对课程进行评估。此外,还利用医学诊断学会——梅西基金会跨专业诊断教育能力对多年临床推理课程进行了审核。这种临床推理课程具有较高的自我效能感,该课程的教师认为,诊断教育应该超越大多数已出版的推理课程的认知和以医生为中心的重点。


疑难病例分析步骤与要素

临床推理的教学方法


如上所述,CBCR是经典有效和常用的临床推理培训方法。对于医学生来说,案例分析从简单到复杂,而到了住院医师阶段,案例分析就会经常遇到疑难病例的诊疗。随着医疗技术的发展,新的诊断方法给疑难案例的诊断成为可能甚至变成常规。


对于疑难罕见病例的诊断,医生不能仅依赖于系统1或系统2的推理模式,而是两方面知识和技能的综合运用,尤其是系统2的思维和手段。在此,以新英格兰医学杂志(New England Journal of Medicine,NEJM)的疑难病例分析诊断模式来介绍美国对疑难罕见病例分析所采取的方式、步骤和考虑要素,也是多学科会诊(Multidisciplinary Team,MDT)讨论的结果,供读者借鉴。


  • 第一步:Presentation of Case(患者情况呈现)


这是MDT病例讨论开始的第一步,由患者主管医师介绍患者的情况,这部分包括以下病例资料:


患者基本情况:包括患者何时入院以及入院时的主要症状。患者在来本院前,在外院的诊断治疗经过,包括用了什么药物、效果如何以及转到本院治疗的原因。疾病发展经过的描述采用顺序(从久远到最近)的方法,患者起病后饮食、大小便、体重变化、体力改变等情况。


既往病史:既往患过哪种病、采取了什么治疗措施以及效果,有哪些过敏史。


个人生活史:美国医生注重询问患者的性经历,以排除性传播疾病的可能,如HIV;配偶和子女情况;与谁一起生活。居住地环境,如是否居住在城市、郊区、农场或树林里等也会询问,以了解虫媒传染病的可能。养宠物在美国很普遍,而宠物携带的传染病也是常规考虑的,医生会询问是否养有宠物及种类和数量。是否吸烟和酗酒及其量多少。教育经历及职业也会问及,了解是否存在职业相关的疾病。


流行病学史:包括患者出生地,哪年来到美国、外地和国际旅行和频次,以了解与传染性疾病相关的信息。


家族疾病史:父系和母系主要家族成员的健康状况,曾得过哪些病,尤其是癌症、遗传性疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、高血压、高脂血症、肝肾疾病和生育如流产情况。


女性还询问月经情况和生育情况:初次月经年龄或绝经年龄、经期、是否已生育及胎次、子女生长情况。


体格检查、实验室检查和影像学检查发现:本次入院体检所见,包括生命体征、体重、查体所见。本次入院后或近期内的实验室检查、影像学检查结果及其变化趋势(实验室检查和其它辅助检查结果列表)。


  • 第二步:Case discussion(各专科医师发表临床推理)


紧接着第一步的case presentation,这步骤的内容由各专科医师(包括患者住院科室的医师、其它相关科室医师、病理医师和影像学医师)分别对患者的病情发表临床推理认知、可能的诊断、需要进行的鉴别诊断、仍需要完善的检查项目。


这一步上,美国很重视采用相关的必要的先进诊断技术,如基因或基因组测序、PCR检测、病毒培养、穿刺组织细菌培养、质谱分析技术、流式细胞术、胃肠镜检查、彩色多谱勒超声、病理活检技术、肺泡灌洗液检查、CT平扫和增强扫描、磁共振成像检查等。这一步有时候也会一起讨论鉴别诊断。


  • 第三步:Differential diagnosis(鉴别诊断)


在鉴别诊断上,医师们逐个提出哪些疾病的病理发展变化、症状、体征与本病相似而需要排除,具体列出症状、体征及其病理生理改变,各种疾病之间有哪些异同点,需做哪些进一步检查,包括高难度复杂的实验室检查以排除。最终由一名主诊医师汇总讨论结果,得出倾向性诊断。


  • 第四步:Diagnostic testing(诊断性测试)


在基于上述的诊断指标后,如果仍未获得足够强的支持证据或仍需更多证据排除某种疾病,此时医生们会提出增加诊断性测试的项目。


  • 第五步:Pathological diagnosis(病理诊断)


这一步通常是最后诊断,也可以是确认诊断。病理诊断包括组织形态学、免疫组化、基因测序和组织病原菌培养结果。如果病例不需要病理诊断,则该步骤的诊断称为临床诊断(Clinical diagnosis)。


  • 第六步:Final diagnosis(最后诊断)


综合所有证据后,得出最后诊断。


  • 第七步:Patient management 或 Hospital Course(患者治疗经过和效果


这部分总结按照最后诊断所进行的治疗后患者在医院内的病情变化,包括各项生命指征和检查指标的好转、治愈出院,或无效、恶化,甚至死亡。也讨论治疗无效或失败的原因。果患者处于不治或终末阶段而自愿放弃治疗离院回家,这步还增加来自患者意愿的描述及其家属的观点和意见,作为法律依据。


  • 第八步:Follow up(近期随访结果)


对于好转或治愈出院的患者,描述经过一段时间的随访后的情况,以进一步证明治疗的有效性和稳定性,也提高医生的兴趣和职业满足感。



临床推理不仅仅是要求医生能完整收集患者的症状、体征,有效应用诊断性测试,整合信息并确认诊断,进行治疗、判断预后;还需要医生有灵活的诊断敏感性与周详的、批判性的思考分析能力,来权衡不同医疗干预措施的利与弊,以及在检查与治疗之间取得利益与风险的平衡。 


这个培训的过程不仅要丰富医生的医学知识、熟练的医疗技能,而且要求医者了解医学伦理、医患沟通、医疗体制和医学法规。


临床医疗是一个错综复杂的工作,临床推理是临床专业人员必须具备的重要能力,以致力于正确照护病患、避免医疗错误、提供更好的医疗品质。 


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来源: 检验医学网
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