Summary
この記事では、憩室気道アクセス管理のための新しい多目的低コスト動物ベンチモデルの製造のすべてのステップを説明します。すべての手順がビデオに表示されます。モデルのリアリズムと、与えられた臨床演習の訓練のための適合性は、独立したシニア耳鼻咽喉科医と麻酔科医によって評価しました。
Abstract
気管切開は、集中治療室や緊急事態における様々な技術を通して行われる最も頻度の高い手順の1つです。これにもかかわらず、その結果に影響を与えるこの手順に関するトレーニングの欠如があり、オペレータの器用さにも依存しています。ここでは、具体的なトレーニングとシミュレーションを検討します。この記事では、ビデオと画像のサポートと、新しい多目的低コスト動物ベンチモデルの製造のすべてのステップを記述することを目的とし、専門家にアンケートを実施することにより、このモデルの品質についての意見を得るために手順の経験。
その技術の専門家10名が在籍していた。モデルは、その解剖学的リアリズムのために 3.45/5 の平均を獲得しました。4.75/5 シミュレーションコースとアセスメントのためのトレーニングツールとしての有用性のために。モデルを構築するために必要な時間は15分であり、コストは€10に達しました。動物のベンチモデルは気管切開の訓練および査定のための非常に有用なシミュレーターと考えられた。したがって、それは、医療コースやレジデンスのためのツールとして使用することができます。
Introduction
困難な気道管理は、クリティカル、病気、緊急の患者を扱うすべての医師にとって重要なスキルです。2013年に発表されたレビューは、「換気できない」という、外科用の気道技術を使用した場合、intubate が0から 18.5%1まで変化することはないと見積もっている。
気管切開術は最古の外科的処置の1つであり、長期の人工換気を必要とする患者のための憩室気道アクセスのための選択方法として広範囲に使用される。元々は手術室で行われ、特に集中治療ユニット (ICU)2では、多くの病院で日常的な練習の枕元になっています。いくつかのタイプの技術が、外科的 (ST) および経皮的気管切開 (PCT) を含む記載されている。気管切開は、高い合併症率を有すると広く報告されている。国家の監査報告によると、重篤な治療における気道関連死または脳損傷の 50% は、気管切開合併症3によって引き起こされる。多くの場合、高い合併症率は、技術と不十分なトレーニングに精通しているの欠如を反映しています。
Subglottically へのアクセスを可能にするもう一つの方法は、cricothyrotomy (CT) を実行することであり、「換気できない」、病院前と 院内ケアの両方の状況に対処する戦略として広く推奨されている。4.障害が発生した気道を持つ患者の迅速かつ潜在的に救命するフォールバックの操縦であること、気道管理を担当する臨床医は、この技術に精通している必要があります。その成功はオペレータの器用さに依存しているため、練習とトレーニングは重要な役割を果たします。しかし、過去数十年間の気道管理の改善により、気管切開術と緊急手術気道の必要性の低下が観察された。これにより、臨床経験が不足し、この救命技術への暴露が減少し、手順の質および最終的に患者の安全に悪影響を及ぼす可能性があります6,7.
今日では、シミュレーションは、特に新しい能力を学んでいる初心者のために、医学と外科のスキルを訓練するための一般的で効果的な指導方法です8,9.シミュレーションは臨床プロシージャまたは状態を作り直すことを可能にし、患者10のための危険を除去している間臨床シナリオおよび複雑な技術への最初手の露出を研修生に与える。
仮想現実から動物モデルまでの多種多様なシミュレータは、外科用気道管理11、12、13、14のトレーニングに使用されている。モデルとマネキンの練習は、麻酔と救急医療の住民のための指導の最も一般的な形式であることが報告されています15,16.死体はまた、首の解剖学と手続きのスキル17を教えるために使用されています。しかし、これらすべてのオプションのコストは非常に高くなることがあり、倫理的で道徳的な制約や課題を引き起こす可能性があります。低コストのシミュレータも説明されており、教育目的のために提案したが、すべての憩室気道アクセス手順を訓練するために使用されていません。
本稿では、cricothyrotomy、経皮的、外科的気管切開とその評価を実行するために、人間の首をシミュレートする、簡単に作成された、低コストで忠実度の高いベンチモデルの製造方法について説明します。主な目的は、誰もが簡単にエミュレートし、それを再現できるように、容易に、定期的に利用可能な材料と簡単に作成できるモデルを設計することでした。モデルを組み立てるための全体的な時間は約15分で、コストの見積もりはリソースと製造 (20 €/h) を含む約€10でした。
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Protocol
動物解剖学的セグメントは、通常、人間の消費のために意図され、地元の肉屋の店で購入しました (図 1)。従って、それらは特定の制限か衛生規則なしで容易に運ばれ、貯えることができる。
1. ブタアッパーエアウェイズの清掃
- 解剖のメスの助けによって、Adson の鉗子および Metzembaum はさみは、切断し、解剖することによって余分な周囲のティッシュ (横の筋肉、舌の余分) から気管そして喉頭をきれいにする。
- 喉頭軟骨がほとんど露出して気管リングが触診しやすいまで組織を取り除く。
- 舌骨と周囲の軟部組織を取り除きます: グレーターホーンの対を見つけ、ブレードとホーンに従い、その後、全体の部分が削除されるまで、同じ操作を繰り返します。
- その遠位側で気管を切開し、解剖ナイフを用いて喉頭から15cm のところに approximatively。
注: この手順では、縦隔の器官で構成された部分を次の手順に使用します。
2. 甲状腺の準備
- 以前に捨てた縦隔の器官を取り、胸腺を検索します。
注: 通常、胸腺は右心房の上の縦隔の正面に位置しています。成体ブタは非常に小さい胸腺を有することがある。 - 解剖鉗子を使って、周囲のティッシュから胸腺を切り離します。
- ちょうど得られた豚胸腺を蝶の形に彫ると、シミュレートされた甲状腺を再現します。
- 解剖ナイフで、胸腺1.5 センチメートルの平らなスライスを切ります。
- Metzembaum はさみを使用して、hystmus によって接続された2つの 3cm x 2 cm のローブを持つ蝶の形でスライスをカットします。
注: 甲状腺の全体的な大きさは、長さ3センチメートル、大きく6センチメートル、厚い1.5 センチメートルでなければなりません。
3. 気管の壁に甲状腺を縫合する。
注: 次のステップのために、以前に準備した上気道とシミュレートされた甲状腺を使用してください。
- 最初と3番目の気管リングの間にシミュレートされた甲状腺を置きます。
- 針のホールダーおよび外科鉗子を取る。2/0 絹の縫合糸をつかむ。
- 各ローブを通過し、気管の側部に2つの横方向の水平マットレスのステッチで甲状腺を縫合します。
注: 水平マットレスのステッチは通常のステッチよりも多くのティッシュを包みます。これは、軟部組織を、ブタ胸腺として、引き裂く傾向があるように縫合するときに重要である。 - Fibroscopy を行う場合、気管内腔に糸が見える可能性を防ぐために気管の表面的な部分だけに針を通す。
注: 術後の出血を避ける甲状腺の同定と保存は、気管切開術における重要な外科的処置を示す。
4. 食道の準備
- 気管の裏側にある食道を使用して、頸部の筋膜や筋肉をシミュレートします。
- メスまたは手術はさみでそれを切断することにより、その喉頭接続から食道を削除します。
- 切除し、外科はさみで食道をその長さに開きます。
- 切断手順を助けるために歯付き鉗子で筋肉と粘膜を保持します。この操作の結果は、食道粘膜で覆われた筋肉の矩形になります.
5. 食道を気管に縫合する
- 粘膜を表向きにして気管と喉頭の上にちょうど得られた筋肉の層を置きます。目的は、喉頭を覆うことである: 甲状腺軟骨サミットから最後の気管環まで。
- 開いた食道に少なくとも6つの簡単なステッチを縫合する:
1つはモデルの近位側にあり、甲状腺軟骨の頂上にある。
調製物の遠位側に1つ、最後の気管環の前頭部にある。
気管の両側に少なくとも1つ。
Cricothyroid の筋肉がある甲状腺軟骨の下部側部分の両側に1つ。 - リネアアルバをシミュレートするために、白いインドのインクで食道粘膜に線をマークします。
注:リネアアルバを通した識別および適切な解剖は気管切開のプロシージャの間の重要ステップである (図 2)。- これを行うには、ホワイトインディアインクとインスリン注射器を使用します。
- インクをいくつか取り出してから、シミュレートされた鼻隠しの線を針で掻いて、インクを少しこぼしたまま追跡します。
- 小さな綿棒でインクの過剰をそっと取り除いてください。
6. モデルのための泡の基盤の準備
- 3センチメートル x 10 センチメートル x 15 センチメートルの泡の正方形をカットします。
- 形の溝 2.5 cm 大きく、10 cm は泡の中心で長さを形作る。
- これを行うには、片側に長手方向のこぶを作成するように、泡の正方形の半分を折ります。
- はさみですべての長さのそのこぶを切ります。
- 泡の正方形を広げ、ちょうど形成された溝を滑らかに整える。
7. 木製のタブレットにモデルをホチキス止めする
- 泡の同じ寸法の木製のタブレットを取ります。
- 木製のタブレットの上に泡の正方形を置き、泡の溝にモデルを挿入しなさい。
- 木製のホッチキスで、気管の末端に、甲状腺軟骨の残りの横筋と喉頭蓋にクリップを置きます。
8. 肌の準備
- 肉屋から集めたブタの皮を取り、モデル全体をカバーするのに十分な大きさの正方形の形でそれをカット。通常、25 cm x 20 cm の正方形で十分です。
- 解剖ナイフで皮膚を切断し、それでモデルをカバーしています。
9. 木製のタブレットに皮膚をステープル
- ホッチキスを取り、約10-15 のクリップでタブレットに肌を固定します。タブレットの縦の側面にそれらを置きなさい
- ナイフの助けを借りて、タブレットの両側に余分な皮膚をトリミング。
- 安全な切断を可能にするために皮膚をしっかりと保持するためにコッカー鉗子を使用してください。
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Representative Results
私たちは、cricothyrotomy、経皮的および外科的気管切開訓練のためのツールとして、人間の首をシミュレートする簡単に作られた、低コストで忠実なベンチモデルの実現可能性と受容性を評価しました。外科教育におけるシミュレーションについての現在の文献のレビューの後で、調査の器械は設計された。アンケートは以下のコンテンツセッションで構成されています。
a. 一般データおよび参加者の人口統計
b. ベンチモデルの忠実度。
c. 製造されたモデルによるトレーニングのための cricothyrotomy、経皮的および外科的気管切開術の適合性。
参加者は、5ポイントのリッカートスケールでステートメントを評価するように求められました (1: 強く反対します, 5: 強く同意します).すべての参加者はまた、ベンチモデルの正と負の側面を追加するだけでなく、改善を推奨する機会を与えられました。測量計器の詳細な説明は、表 1に記載されています。シミュレーション集める、耳、鼻、喉 (ENT) の医師、麻酔科医および外科教育の講師で構成された専門家のパネルは、精度のために調査機器の内容を見直し、適切な修正を提供し、有効性を確認するスタディ。
この研究への参加は自発的、匿名、独立でした。情報の機密性が確保され、研究に参加するための金銭的インセンティブはありませんでした。研究は、ヘルシンキ宣言の原則に従って行われました.データは、スプレッドシートを使用して分析され、平均および四分位範囲 (IQR) として示されます。自由回答型の質問の定性データは、コンテンツ分析を使用して解釈されました。
Cricothyrotomy、経皮的および外科的気管切開の経験を持つ10人の独立した高齢者の医者および麻酔科医が登録された。平均年齢と平均勤続年数はそれぞれ31歳と7歳であった。解剖学、蝕知のフィードバック、触診へのティッシュの反作用、目印の認識を含むモデルのリアリズムのための全体的な平均評価は、3.45/5 でした。与えられた憩室気道アクセス手順のためのモデルトレーニングの適性は、4.75/5 の全体的な平均で高い評価を受けました。すべてのレスポンダーは、調査のオープンエンドの部分に正と負の側面を列挙しました。合計24の候補が収集されました。3つのポジティブおよび3のネガティブな側面が同定された (表 1)。ポジティブなものの中で、最も頻繁に示唆されたのは、合成の代替と比較してモデルの触覚フィードバックでした。モデルの層の摺動は、最も頻繁に発見された負の側面であったが.4名の参加者が、表 1に報告される改善案を提案しました。
図 1:モデルを作るために必要な異なる動物セグメント。左上から: ブタの上気道は、蝶の形をした豚胸腺は、縦方向に開いた豚皮。この図の大規模なバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。
図 2: Fascial 解剖。この図では、外科的な開いた気管切開手順の間に完成したモデルが示されています。中心では、Metzembaum はさみが付いている模倣された首の筋膜および筋肉の鈍い解剖が示される。この図の大規模なバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。
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| 平均 (IQR) | ||
| セッション 1: 人口統計 | 31、3 (6) | |
| 1 | 年齢 | |
| 2 | 性別 | |
| 3 | プロの年功序列 (年) | 6, 6 (7) |
| セッション 2: ベンチの忠実度-モデル | ||
| 4 | モデルは正確に人間の首の解剖学を表す (実行されたプロシージャについての心配) | 3, 2 (0, 25) |
| 5 | モデルの組織は、現実的な方法で私の動きに反応し、私に現実的な触覚フィードバックを与える | 3、6 (1) |
| セッション 3: 製造されたモデルによるトレーニングのための cricothyrotomy、経皮的および外科的気管切開術の適合性 | ||
| 6 | モデルはプロシージャを模倣するために有用な器械である | 4, 8 (0, 25) |
| 7 | モデルはプロシージャに必要とされるすべての必須の技術的な技術で訓練することを可能にする (患者とのコミュニケーションまたは臨床意思決定を除いて) | 4, 6 (1) |
| 8 | シミュレーターは訓練の目的のために使用することができる | 4, 8 (0, 25) |
| 9 | シミュレーターは外科学校のテストか査定として使用することができる | 4, 8 (0, 25) |
| ベンチモデルのポジティブな側面 | ||
| 合成のシミュレーターよりよい蝕知のフィードバック 学生/居住者の manuality と技術的なスキルを高める可能性 受講者が手順の手順をよりよく理解できるようにする |
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| ベンチモデルのネガティブな側面 | ||
| 皮膚が厚くて浸透しにくい 深い層の上にスキンスライド ランドマークを見つけるのが難しい |
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| 推奨される改善 | ||
| 一緒に層を縫合することにより、摺動運動を防止 異なる動物の実験皮膚 (七面鳥、ウサギ) |
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表 1:測量計器と結果の説明。
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Discussion
製造された低価格および高い忠実なベンチモデルは人間の首を模倣し、cricothyrotomy、経皮的なおよび外科的気管切開術の練習を可能にした。上級 ENT 医師と麻酔科医によって充填された設計調査は、モデルが首の物理的特性を複製する程度と、与えられた憩室気道アクセス手順を訓練するための適合性を評価した。
いくつかの自家製のモデルやシミュレータが報告されており、我々はその限界を克服しようとしました。Netto et al.18によって提示されたブタモデルは、皮膚と気管の間に解剖学的構造を欠いており、cricothyrotomy のみに適している。2つの研究は、キャンディーで組み立てられた合成モデルを記述し、麻酔室材料 (チューブ、ガーゼ) の忠実度を妥協し、ST トレーニング19,20のためのモデルを除外します。私達のベンチモデルは3つの主要な気管切開のプロシージャ (CT、PDT、ST) のために適した最初の多目的モデルである。
豚気管はすべて付属の附属 (筋肉、頚部筋膜、甲状腺) および皮膚は、ヒト組織21と比較的類似している。それにもかかわらず、首が通常すべての長さを介して切断され、多くの構造が豚虐殺手順で失われているので、全体の動物の部分を見つけるのは難しいです。このような理由から、我々は isthmic の気管切開を可能にするためにシミュレートされた甲状腺を組み立てた。豚胸腺は、その質感のために、この目的のために最も適した器官として選ばれました.
豚の皮膚が厚すぎて、経皮的なアプローチで針と dilators でそれを貫通するために首に力を入れたときに気管が崩壊しやすくなりました。動物組織の様々なために組み立てられたモデル間の解剖学的差異は、モデルの再現性と品質の面でいくつかの課題を提起することができます。しかし、これは人間の首の解剖学的変動性に等しい可能性があります。出血および組織分泌の欠如は、ex vivo モデルのもう一つの限界である。出血のシミュレーションは、循環系の複雑さと粘性流体の流れの物理学のために困難な問題のままです。この制限のために、報告されたモデルは、ミドルフィデリティシミュレータとみなすことができます。
伝統的に、マネキン、ライブ、麻酔の動物は、cricothyrotomy と気管切開術の教育に使用されています。それにもかかわらず、マネキンは人間の解剖学に十分に似ておらず、この技術を学ぶための現実的なモデルを提供していません。動物は理想的であるが、コストが法外であり、住民の限られた数は、この機会を持っていることができます22.
資金不足は医療訓練の障壁と考えられている。商用のマネキンと合成デバイスのコストは $1000 から $3000 に及び、交換部品の価格も高価です。私たちは、10回以上再利用することができる合成シミュレータ23を試しました。また、最初の切開後、チューブの膨張と挿入のみを数回行うことができ、教育手順が不完全になります。それどころか、ここに記載されているような安価で使い捨て可能なモデルは、高価な部品なしで数分で組み立てられ、使用することができます。このモデルは最大3回まで再利用できるため、試行回数ごとのモデルのコストを削減できます。(1) 緊急 cricothyrotomy、(2) 経皮的 dilatational 気管切開、および (3) 外科的開いた気管切開の3つの異なる技術は、その結果、モデルの異なる部分で実行されることができる。
難しい気道管理は重要なスキルであり、依然として高い合併症率に関連しています。その成功はオペレータの経験と器用さに依存しているので、練習とトレーニングは重要な役割を果たします。一般的に、トレーニングは説明に限定されており、テクニックを見ることができます。住民のほとんどは、臨床現場でそれを実行する前に、数回だけの手順を参照する機会を持っています.この記事では、低技術と3つの主要な気管切開手順 (CT、PDT、ST) を教えるためのコストに基づいて実験的な気道のベンチモデルを製造するためのステップバイステップの手順を紹介します。しかし、評価調査では、現実的ではあるがモデルを perfectioned する必要があることが示された。
将来的には、さまざまな動物 (子牛、七面鳥、ウサギなど) のスキンを比較して、最良の選択と、これが手順の質と究極の学習にどの程度影響するかを調べたいと考えています。最後に、合成シミュレータと動物組織を混合するために、Fiorellia et al.22による考えを採用し改善したいと考えている。私たちは、ブタの気管を挿入することができる頭、首、上部の胸部を表す合成シェルの足場を構築します。これは製造時間を分解し、より高い忠実さ、再現性および費用効果に達するのを助けるかもしれない。さらなる研究は、忠実度とトレーニングの有効性の面で他の動物モデルや他の合成タスクトレーナーにこのモデルを比較するために行われるべきです。
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Disclosures
作者は何も開示することはありません。
Acknowledgments
著者らは、Azienda Ospedaliera ウニベルシタリア・マッジョーレ・デラ・カリタ・ノヴァーラに助けを感謝しています。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Foam | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to stabilyze the model on the wooden tablet |
| Insuline Syringe | na | na | Used to draw linea alba with india ink |
| Pig Esophagus | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the simulated muscular layers and fascia |
| Pig skin | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to obtain the simulated skin |
| Pig thymus | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the simulated thyroid |
| SILK suture - Vetsuture SILK 2/0 (Metric 3) Ago 3/8 30mm Reverse Cutting (12 pz) | Sanitalia Care Srl | SILK2CN | Sutures to tight all the parts of the model |
| Surgical instruments scissors, forceps, knife, needle holder | na | na | na |
| Swine upper airways | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the model |
| white india ink - pelikan 10ml | Cartoleria Manzoni di Lo Monaco Rosaria s.a.s. 97019 Vittoria, Italy | 36340 | Ink used to mark the linea alba on the esophagus |
| Wood stapler | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to staple on the model |
| Wooden tablet | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to stabilyze the model with the stapler |
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