2020年5月6日
复杂且高风险手术的模拟对于医学生培训至关重要。本文介绍了一种在受控学术环境中基于模拟器的血管内神经外科培训方案。该方案包含针对不同水平学员的分步指导,并讨论了此模型的优势与局限性。
模拟训练在学习复杂且高风险的技能(如血管内神经外科手术)中正变得越来越重要。本血管内神经外科手术模拟器方案可检验受训者的解剖学知识,并在无风险的环境中提供具有触觉反馈的导管系统训练。我们的方案包含针对不同水平受训者的分步指导,内容涵盖教学讲解以及对该模型优势与局限性的讨论。
演示该操作的是神经外科住院医师、前血管内神经外科研究员 Robert Rennert。在开始操作前,需组装模拟器并接通电源。在连接的笔记本电脑的软件界面上选择患者情景,并从下拉菜单中选择合适的动脉鞘尺寸。
根据具体场景选择合适的导管、导丝和/或微系统,并打开A平面和B平面。使用脚踏开关启动透视,并利用操纵杆调整患者和影像增强器的位置,直至获得正确的前后位和侧位影像。对于四血管脑血管造影模拟,请从下拉菜单中选择5 French股动脉鞘、0.035英寸导丝和5 French诊断导管作为本模拟中将使用的器械。
将导丝插入模拟器设备,直至模拟屏幕上显示导丝已进入,提示通路已建立。继续推进导丝,使其在降胸主动脉中可见,并继续进入主动脉弓。当导丝安全到达主动脉弓后,固定导丝位置,沿导丝经模拟股动脉鞘管插入诊断导管至主动脉弓。
撤出导丝,轻压造影剂注射器活塞,利用透视“puff”技术模拟造影剂注射,在导管推进至目标动脉的过程中短暂显影血管。接着,在踩下路径图透视脚踏开关的同时,使用造影剂注射器注入造影剂以生成路径图引导影像。重新插入导丝,选择性插管目标血管,沿导丝推进导管,依次插管右侧和左侧颈内动脉、颈外动脉以及左侧和右侧椎动脉。
当选择性插管至各血管时,使用诊断导管和模拟对比剂注射器对每条血管进行血管造影,必要时获取动脉瘤的高倍放大图像。在拔除导管前,先评估血管造影图像是否充分,并从模拟鞘管中撤出诊断导管。对于颈内动脉末端动脉瘤弹簧圈栓塞模拟操作,从下拉菜单中选择6F导引导管、0.035英寸导丝以及4F诊断导管。
经股动脉入路,沿导丝将诊断导管插入主动脉弓,再经诊断导管送入引导导管至主动脉弓。撤出导丝,在软件中生成左侧颈总动脉的路径图。踩下透视脚踏板,使用造影注射器注入造影剂,随后重新插入导丝,以辅助选择性插管至左侧颈总动脉和颈内动脉。
当引导导管位于颈内动脉内时,撤出诊断导管,同时踩下透视踏板并注入造影剂,以完成左侧颈内动脉脑循环的血管造影。使用测量功能测量动脉瘤大小,并选择合适的微导管、微导丝以及尺寸匹配的弹簧圈。通过股动脉通路置入微导管和微导丝,在路图引导下,利用微导管系统选择性地进入动脉瘤内。
取出微导丝。将先前选定的弹簧圈通过股动脉通路送入,并缓慢推进弹簧圈至动脉瘤内。弹簧圈完全置入后,进行诊断性脑血管造影,评估载瘤动脉的通畅性及动脉瘤的填充情况。
在保持该动脉通畅的情况下,释放弹簧圈并撤出弹簧圈导丝。根据需要放置额外的弹簧圈,直至实现动脉瘤的完全栓塞或瘤顶得到充分覆盖。完成最终的弹簧圈栓塞后血管造影后,从模拟鞘管插入部位撤出微导管和导引导管。
进行左侧大脑中动脉取栓模拟时,从下拉菜单中选择一根6F指引导管、一根0.035英寸的导丝以及一根5F诊断导管。将指引导管插入左侧颈内动脉,并如示范所示对左侧颈内动脉脑循环进行血管造影。从下拉菜单中选择微导管、微导丝和支架取栓装置。
将微导管和微导丝插入模拟的股动脉通路,并进入左侧颈内动脉。在路图引导下,小心地将微导丝和微导管通过闭塞区域,送入左侧大脑中动脉。撤出微导丝,替换为取栓支架装置,并将该装置向前推进至闭塞部位远端的动脉处。
撤出微导管,将取栓支架保留在闭塞部位。在软件中开启导引导管的模拟抽吸,并回撤微导丝,将取栓支架装置拉入导引导管内。从模拟股动脉通路撤出取栓支架,并通过导引导管进行血管造影,以确认闭塞物已被清除。
从模拟鞘管位置移除引导导管。在先前一项针对使用该模拟器方案的受训者的研究中,所有参与者在三种手术的特定绩效指标上均表现出统计学上显著的改善,包括造影剂使用量、透视时间以及总手术时间。此外,李克特量表评分也显著提高,其中评分为1表示失败,评分为5表示根据手术技术达到优秀。
除了掌握相关的解剖学知识外,成功实施血管内神经外科手术的关键之一是具备精细的触觉感知能力,以避免血管壁穿孔和夹层形成。尽管该模拟器配备了触觉反馈系统,可将操作并发症与不良技术或过度用力相关联,但在真实环境训练过程中对可接受力度的调节对于安全实施血管内技术至关重要。
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本文介绍了一种基于模拟器的神经血管介入手术培训方案,该方案对医学教育至关重要。这一综合培训模型可在受控环境中增强受训者的解剖学知识和触觉反馈。
基于模拟的培训通过提供无后果的操作环境,应对了血管内神经外科手术中高风险、高复杂性的挑战,有助于技能的掌握。这种方法可提升操作能力的可预测性信心,并实现对受训人员群体的标准化评估。它与生物制药研发在治疗开发中降低机制风险和实现转化连续性的优先目标相一致。
该模拟器通过支持干预性神经科学中的假设验证,并实现神经血管器械的标准化临床前评估,从而融入科学发现的连续过程。