Verwendung von Simulationsmodellen zur Schulung von Ärzten in der Anwendung von Point-of-Care-Ultraschall

Summary

Das vorliegende Protokoll beschreibt eine ideale Lösung, um Neulinge in der Verwendung von Point-of-Care-Ultraschallgeräten für die praktische klinische Fertigkeit der visuellen Beurteilung unterschiedlicher individueller anatomischer Gefäßzustände vor und während einer beabsichtigten venösen Gefäßkanülierung mittels Point-of-Care-Ultraschall bei einem Patienten zu schulen.

Abstract

Die Verwendung von Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) hat sich als vorteilhafte nicht-invasive Methode zur Beurteilung des Gefäßzugangs durch Ärzte erwiesen, die kritische Elemente visueller und messbarer Informationen liefern kann, die sich im Zusammenhang mit der Kanülierung eines Gefäßzugangs in Kombination mit den praktischen Fähigkeiten des Arztes, der die Kanülierung durchführt, als nützlich erweisen. Die Verwendung von POCUS in diesem Zusammenhang besteht jedoch darin, Personen, die Anfänger in der Anwendung dieser Technik sind, praktisch zu schulen und zu befähigen, diese Aufgabe anschließend an Patienten auf sorgfältige und erfolgreiche Weise auszuführen. Die Simulation dieser Gefäßerkrankungen kann nützlich sein, um medizinischem Fachpersonal dabei zu helfen, solche praktischen Fähigkeiten für die sichere Gefäßkanülierung zu erlernen, zu verstehen, anzuwenden und zu etablieren, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Ziel dieses Projekts war es, durch den Besuch eines halbtägigen Workshops Fähigkeiten zur Verwendung von POCUS in Verbindung mit Simulationsmodellen zu etablieren und spezifische Aufgaben durchzuführen, um Kliniker in die Lage zu versetzen, diese Methode in ihrer klinischen Praxis für die Vaskulantarierung bei Patienten einzusetzen. Ein Mixed-Methods-Längsschnittstudiendesign wurde verwendet, um die Wirkung eines Point-of-Care-Ultraschall-Workshops zur peripheren intravenösen Kanüleninsertion zu evaluieren, einschließlich spezifischer Aufgaben für die Teilnehmer, die an Simulationsmodellen durchgeführt werden sollten. Insgesamt nahmen 81 Personen in den Jahren 2021 und 2022 an 11 halbtägigen Workshops teil. Das Angebot eines Workshops, bei dem Simulationsmodelle in Kombination mit verschiedenen POCUS-Geräten verwendet werden, ist nützlich, um diese neu erlernte Fähigkeit bei Klinikern zu etablieren, wie z. B. Messungen der Tiefe, des Messschiebers und der Richtung einer Vene mit POCUS vor der Kanülierung, um dem Bediener wesentliche anatomische Fakten zu vermitteln, was die Wahrscheinlichkeit eines erstmaligen Erfolgs bei der Kanülierung erhöht.

Introduction

Die meisten Patienten, die in Akutkrankenhäuser eingeliefert werden, erhalten mindestens einen peripheren intravenösen Katheter (PIVC) zum Zweck der Blutentnahme, der Verabreichung von Flüssigkeiten und/oder Medikamenten und zu diagnostischen Zwecken¹. Es kommt häufig vor, dass Insertionen beim ersten Versuch fehlschlagen, und es wurde berichtet, dass bis zu 50 % der hospitalisierten Patienten einen schwierigen intravenösen Zugang (DIVA) ^haben2. Um dies zu lindern, hat sich gezeigt, dass der Einsatz der ultraschallgesteuerten PIVC-Insertion (USGPIVC) die Erfolgsraten bei der Insertion verbessert, und es wurden Schulungen und praktische Schulungen für mehrere Gesundheitsberufe empfohlen ^3,4,5. Der Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) am Krankenbett wird heute immer häufiger eingesetzt, um einen Gefäßzugang zu erhalten. POCUS wurde auch als nützliches Instrument zur Verbesserung des Lehrens und Lernens der körperlichen Untersuchung^{beschrieben 6}. Während mehrere Studien beschrieben haben, dass eine Schulung in USGPIVC wahrscheinlich die Fähigkeiten^{von Klinikern} verbessert 7,8,9,10, wurde noch nicht im Detail beschrieben, welche spezifischen Elemente dieser Schulung die wesentlichen Komponenten sind, um die gewünschten Ergebnisse bei der Anwendung von POCUS für USGPIVC zu erzielen. Um dies zu erreichen, wurde ein kombiniertes POCUS- und USGPIVC-Schulungscurriculum entwickelt, das die wesentlichen Aspekte der Ausbildung abdeckt, die als elementare Aspekte und Lernziele für USGPVC-Workshops angesehen wurden, einschließlich des theoretischen Hintergrunds und der praktischen Aspekte.

Die Schulung von Anfängern in der Anwendung von POCUS vor und während der Gefäßzugangskanüle erfordert eine ideale Simulationsumgebung, um einen effektiven Lernerfolg zu ermöglichen, der ähnliche anatomische Bedingungen wie in einer menschlichen anatomischen Umgebung nachbildet¹¹. Daher wurden Simulationsmodelle, die aus Hähnchenbrust und flüssigkeitsgefüllten Modellierungsballons erstellt wurden, als ideal befunden und können zur Generierung eines solchen Simulationsmodells^{verwendet werden 12}. Dieser Ansatz lehrt den Lernenden die Beobachtungsfähigkeit, den Gefäßzustand zunächst auf individueller Patientenebene in einer sicheren, simulierten Umgebung zu beurteilen, was bei der gesamten Entscheidungsfindung bei der Auswahl der erforderlichen Kanülenlänge, der Beurteilung der Gefäßtiefe und -breite sowie der Gefäßrichtung für einen einzelnen Patienten hilft. Dies ermöglicht eine kritische Beurteilung der individuellen anatomischen Zustände eines zukünftigen Patienten, bei der ein Arzt möglicherweise später entscheiden möchte, ob die geplante Kanülierung wahrscheinlich erfolgreich sein wird oder nicht. Um diese Informationen zu erhalten, liefern POCUS-erhaltene Bilder, wenn sie richtig interpretiert werden, in der Regel zuverlässige und kritische Informationselemente, die neben der Erfahrung und der manuellen Geschicklichkeit der Ärzte wahrscheinlich zum Erfolg der Kanülierung führen.

Im zweiten Schritt wird dem Lernenden in dieser simulativen Umgebung die Entwicklung der manuellen Geschicklichkeit für die gleichzeitige Verwendung der Ultraschallsonde mit der manuellen Fertigkeit des Einführens einer Kanüle unter Beobachtung des POCUS-Bildschirms und der Einführstelle in das simulierte Blutgefäß beigebracht. Diese Beobachtungsfähigkeit, das simulierte Gefäß ständig zu visualisieren und die Nadelspitze während des Einführvorgangs akribisch zu beobachten, ist der wichtigste Aspekt des übergeordneten Lernziels dieser Simulationsaktivität, bis die Nadelspitze schließlich im anatomischen Interessenbereich platziert wird, in diesem Fall in der Mitte eines simulierten Gefäßes. Dieser Prozess ist entscheidend, um unbeabsichtigte und unnötige Gefäßverletzungen, Gewebe, Blutungen oder Extravasationen zu vermeiden, da diese Technik anschließend vom Teilnehmer bei einem Patienten im klinischen Umfeld angewendet werden soll.

Einige Autoren haben bereits empfohlen, Ultraschall zu implementieren und in das Curriculum des Medizinstudiums zu integrieren, wobei kostengünstige Simulationsmodelle und kleine Lehrgruppen verwendet^{werden 13}. Andere haben empfohlen, strukturierte Schulungsprogramme zu entwickeln, gefolgt von einer praktischen Sitzung in einer simulierten Umgebung¹⁴. Es wurde auch beschrieben, dass der Einsatz von Ultraschall zum Verfahrenserfolg beiträgt und die Risiken für Patienten verringern kann¹⁵. Andere haben beobachtet, dass die Verwendung von POCUS und USGPIVC zur Schulung von Klinikern in der Notaufnahme (ED) die Nutzung dieses Ansatzes kurzfristig erhöht hat. Dennoch kann es auch zu einem Mangel an Konsistenz in den formalisierten Ausbildungsprogrammen für den Gefäßzugang^{kommen 7,16,17}. Im Gegensatz dazu haben andere beschrieben, dass ein formalisiertes Training des vaskulären Zugangs zu einer verbesserten Einhaltung der Best Practices für die PIVC-Insertion führt¹¹.

Ziel dieses pädagogischen Ansatzes war es, den Lernenden eine vergleichbare Seh- und Geschicklichkeitserfahrung zu simulieren, damit sie diese Fähigkeit in einem klinischen Umfeld und an Patienten in Zukunft replizieren und anwenden können. Es wurde ein beobachtender longitudinaler Mixed-Methods-Studienansatz gewählt, und es wurden elektronische Erhebungen verwendet, um das Konfidenzniveau der Workshop-Teilnehmer mit Ultraschall (POCUS) in Verbindung mit peripherer venöser Kanülierung zu bewerten. Die Befragungen wurden zunächst in Simulationsmodellen und anschließend in der klinischen Facharztausbildung von Workshop-Teilnehmern bei aufgenommenen Patienten eingesetzt.

Der Workshop gliederte sich in drei Teile. Zunächst wurden die Teilnehmer in einer interaktiven Lernumgebung mit einigen Grundprinzipien und Theorien des Einsatzes von Ultraschall im Bereich der Gefäßzugangskanülierung vertraut gemacht. In einem zweiten Ansatz demonstrierte der Workshop-Moderator den Ansatz zur Bewertung des Gefäßzugangs anhand eines Simulators mit einem simulierten künstlichen Gefäß, das die Beobachtung von Gefäßtiefe, -größe und -richtung durch Quer- und Längsansicht und Beobachtung mit POCUS demonstrierte. Es folgte eine demonstrierte Kanülierung mittels POCUS und dem Simulator durch den Workshop-Leiter, wobei die Teilnehmer anschließend eingeladen waren, diese Aufgabe selbst an ihren individuellen Simulatoren zu üben. Zum Abschluss des Workshops wurden die Teilnehmer individuell auf ihre Fähigkeit bewertet, Gefäßgröße, -tiefe und -richtung anhand von Quer- und Längsansichten im Simulator zu identifizieren und zu messen, gefolgt von einer ultraschallgesteuerten Kanülierung des simulierten Gefäßes. Nach der Teilnahme am Workshop wurden die Teilnehmer eingeladen, ihre Selbstvertrauensfähigkeiten bei der Nutzung von USPIVC in einer elektronischen Umfrage zu bewerten. 8 Wochen nach der Teilnahme am Workshop wurden die Teilnehmer erneut aufgefordert, in einer elektronischen Befragung zu antworten, ob sie diese erlernte Fähigkeit in ihrem individuellen klinischen Umfeld angewendet hatten.

Protocol

Diese Studie wurde von der Ethikkommission für die Humanforschung der Edith Cowan University unter der Referenznummer REMS 2021-02489-STEINWANDEL genehmigt. Die Einverständniserklärung der Workshop-Teilnehmer wurde eingeholt und eine Kopie eines Teilnehmerinformationsblatts zur Verfügung gestellt. Es wurden nur Workshop-Teilnehmer zur Teilnahme eingeladen und in diese Studie eingeschlossen, die im Lieferzeitraum zwischen 2021 und 2022 an einem der Ultraschall-Workshops teilgenommen haben. Alle nachfolgenden Workshop-Teilnehmer*innen in den Jahren 2023 und 2024 wurden von der Teilnahme an dieser Studie ausgeschlossen.

1. Erstellung und Vorbereitung des Simulationsmodells¹²

1. Schneiden Sie eine normale rohe Hähnchenbrust mit einem scharfen Küchenmesser horizontal ein, um das Einsetzen von drei oder mehr flüssigkeitsgefüllten künstlichen Blutgefäßen zu ermöglichen, die in diesem Experiment menschliche Blutgefäße simulieren.
2. Vorbereitung der künstlichen Blutgefäße
   1. Füllen Sie Modellierballons (Größe 260Q) mit kaltem Hagebuttentee oder Wasser, das mit roter Lebensmittelfarbe zubereitet wurde, mit einer 50-ml-Katheterspritze. Füllen Sie den Modellierballon mit der vorbereiteten Flüssigkeit und entfernen Sie überschüssige Luft aus dem Ballon.
   2. Drücken Sie die Flüssigkeit in den Ballon und entfernen Sie gleichzeitig alle Luftblasen, indem Sie die Spritze immer wieder in den Modellierballon hinein- und wieder herausschieben. Wenn dieser sich wiederholende Vorgang abgeschlossen ist, muss der Ballon frei von Luftblasen und leicht unter Druck stehen.
   3. Ziehen Sie den Modellierballon mit einem Knoten fest, um ein Austreten von Flüssigkeit zu vermeiden.
3. Lege den mit Flüssigkeit gefüllten Modellierballon auf die untere Hälfte der Hähnchenbrust. Die andere Hähnchenbrust zur Hälfte umklappen (darauf legen). Wickeln Sie dieses Hähnchenbrust-Simulationsmodell mit einer transparenten Folie ein und legen Sie es auf ein Tablett (Abbildung 1).

Abbildung 1: Simulationsmodell. Das Simulationsmodell wurde aus roher Hähnchenbrust und flüssigkeitsgefüllten Modellierungsballons (260Q) erstellt. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

2. Simulierte Kanülierung des Gefäßzugangs

1. Platzieren Sie ein geladenes POCUS-Gerät (tragbar oder stationär) mit einer linearen Sonde und einer Sondenabdeckung auf diesem Simulationsmodell des in Schritt 1 vorbereiteten Patientengewebes.
2. Tragen Sie etwas Ultraschallgel auf den interessierenden Bereich im Simulationsmodell auf. Ziehen Sie ein Paar unsterile Handschuhe an.

3. Messung der Tiefe und des Messschiebers eines Schiffes

1. Visualisieren Sie in einer Queransicht des simulierten Blutgefäßes im Simulationsmodell ein simuliertes Gefäß und erzielen Sie eine gute Sicht auf das interessierende Gefäß, indem Sie die Ultraschallsonde auf das Simulationsmodell legen und die Ansicht des Gefäßes in der Mitte des Bildschirms des Ultraschallgeräts zentrieren, wo es als schwarze kreisförmige Struktur erscheint. Stellen Sie sicher, dass eine angemessene Größe des Gefäßes identifiziert werden kann, die mindestens 1/^{3 des} Bildschirms einnimmt.
2. Platzieren Sie dieses Gefäß in der Mitte des Bildschirms des POCUS-Geräts, indem Sie die Ultraschallsonde über das Simulationsmodell bewegen, so dass die gesamte Gefäßstruktur sichtbar ist. Passen Sie bei Bedarf die Bildgröße und den Kontrast am Ultraschallgerät an, um eine optimale Sicht auf das Gefäß und das umgebende Gewebe zu erhalten und zwischen Gefäßraum und umgebendem Gewebe zu unterscheiden. Frieren Sie das Bild ein, indem Sie die Funktionstaste Einfrieren am Ultraschallgerät drücken.
3. Platzieren Sie auf dem eingefrorenen Bild digitale Marker, um die Tiefe der Mitte des Gefäßes anzuzeigen. Platzieren Sie auch digitale Marker, um den Durchmesser (Messschieber) des Gefäßes zu messen (Abbildung 2).
   HINWEIS: Diese Informationen helfen dem Beobachter, kritische Entscheidungen über die Größe und Länge der benötigten Kanüle zu treffen, die geeignet sein könnte, dieses spezielle Blutgefäß zu erreichen und eine erfolgreiche Kanülierung zu ermöglichen.

Abbildung 2: Messung des Schiffes. Vermessung des simulierten Gefäßes (Queransicht) auf dem Ultraschallschirm. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

4. Beobachtung der Richtung des Schiffes

1. Drehen Sie die Ultraschallsonde um 90°, um eine Längsansicht des Blutgefäßes zu erhalten. Diese Sichtweise ermöglicht es dem Beobachter, eine Entscheidung über die Richtung des Gefäßes und die beabsichtigte Kanülierung zu treffen, und liefert wichtige Informationen vor dem anschließenden Prozess der eigentlichen Kanülierung.
2. Beobachten Sie die Richtung des Gefäßes, das mit der Ultraschallsonde ausgerichtet ist. Nachdem die Gefäßrichtung beobachtet wurde, können Sie anhand dieser entscheiden, welche Richtung der Kanülenplatzierung für das Einführen und Platzieren der Kanüle wahrscheinlich nützlich und auch erfolgreich sein könnte, auch wenn das Gefäß auf einer tieferen Ebene zu liegen scheint und von außen nicht tastbar oder sichtbar ist (Abbildung 3).

Abbildung 3: Längsansicht eines simulierten Schiffes. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.

5. Kanülierung eines tiefen Gefäßes

HINWEIS: Durch die Kombination all dieser Informationen entsteht im Kopf des Beobachters ein virtuelles Bild dieses Schiffes. Es folgt der Prozess der Gefäßkanülierung.

1. Platzieren Sie die lineare Sonde in einer Queransicht des Gefäßes. Entfernen Sie die Nadelschutzabdeckung der PIVC-Kanüle, um den Kanülenvorgang zu starten.
2. Platzieren Sie die Quersicht des Gefäßes mittig auf dem Bildschirm des POCUS-Geräts. Kanülieren Sie das Simulationsmodell in der Mitte der linearen Sonde langsam und vorsichtig (senkrecht) in einem Winkel von etwa 40° und zielen Sie auf die Oberseite (oberes Ende) des Gefäßes.
3. Schieben Sie die Nadelspitze in das Gewebe des Simulationsmodells und zielen Sie auf das Gefäß. Versuchen Sie, die Nadelspitze auf dem Bildschirm des POCUS-Geräts visuell zu identifizieren, während sie durch das Gewebe vorgeschoben wird, indem Sie gleichzeitig die Nadel vorschieben, aber auch der Nadelspitze mit der Ultraschallsonde folgen (Abbildung 4).
4. Endgültige Platzierung der Kanüle mit Hilfe von POCUS
   1. Schieben Sie die Nadel weiter durch das Gewebe in Richtung des Gefäßes und folgen Sie langsam mit der Ultraschallsonde, wobei die Nadelspitze gleichzeitig in der gleichen Bewegung wie die Nadelvorschub erfolgt.
      HINWEIS: Dadurch kann der Arzt sicherstellen, dass die Nadelspitze immer im gewünschten anatomischen Raum innerhalb des Simulationsmodellgewebes sichtbar ist und sich dann in Richtung des intravaskulären Raums bewegt.
   2. Visualisieren Sie, wie die Nadelspitze in den intravaskulären Raum eintritt, richten Sie die Nadel dann in einen flacheren Winkel aus und schieben Sie die Nadel weiter voran, um sie schließlich in der Mitte des Gefäßes des Simulationsmodells (endgültiges Ziel) zu platzieren.
   3. Validieren Sie die Position der Nadelspitze mit dem POCUS-Gerät, indem Sie die Nadelspitze auf dem Bildschirm beobachten, indem Sie den Winkel der Ultraschallsonde ändern oder den Ultraschall in kleinen (mm) Schritten hin und her bewegen, bis die Nadelspitze visuell auf dem Bildschirm verschwindet/wieder erscheint.
   4. Beobachten Sie das gegenüberliegende Ende des PIVC auf Anzeichen von rot gefärbter Flüssigkeit, um die korrekte Platzierung zu bestätigen. Entfernen Sie das Mandrin vom PIVC (Video 1).

Abbildung 4: Queransicht eines simulierten Schiffes. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.

Video 1: Kanülenvorschub in die Mitte des Gefäßes. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.

Results

Insgesamt 81 Personen nahmen zwischen 2021 und 2022 an 11 halbtägigen Workshops teil. Die meisten Teilnehmer waren niedergelassene Ärztinnen und Ärzte (n=43, 53%), gefolgt von Personalentwicklung/Klinischen Pflegekräften und Klinischen Pflegefachkräften (n=19, 25,3%) mit durchschnittlich 8 Jahren klinischer Erfahrung. Die Hälfte der Teilnehmer (n=40, 49%) hatte nur 2 Jahre oder weniger klinische Erfahrung. Es gab auch einige andere Workshop-Teilnehmer, wie z. B. einen Nuklearmediziner, einen zahnärztlichen Sedierungsarzt und einen diagnostischen Radiologen. Fast ein Viertel aller Teilnehmer war in Kliniken für Satelliten-Hämodialyse (HD) beschäftigt. Ultraschallgeräte waren an fast allen Arbeitsplätzen verfügbar (n=75, 92,6%). Die meisten Teilnehmer (n=55,67,9%) waren weiblich und hatten ein Durchschnittsalter von 35,7 Jahren (Tabelle 1).

Die Workshop-Teilnehmer folgten den Anweisungen des Workshop-Leiters und waren in der Lage, nach einigen theoretischen Anweisungen und der Beobachtung des Moderators, wie er die Aufgabe in einem Simulationsmodell demonstrierte, den gleichen Kanülierungsprozess mit einem POCUS-Gerät in Verbindung mit dem beschriebenen Simulationsmodell Schritt für Schritt erfolgreich durchzuführen.

Die Workshop-Teilnehmer wurden eingeladen, vor und direkt nach Abschluss des Workshops eine elektronische Umfrage auszufüllen, um ihr Vertrauen in die Verwendung von POCUS für USGPIVC zu zeigen. Diese Befragungen bestanden aus 11 geschlossenen und drei offenen Fragen, und die Teilnehmer konnten ihre individuellen Fähigkeiten mit Ultraschall während der Kanülierung auf einer 10-Punkte-Bewertungsskala bewerten, die von 0 = nicht sehr geschickt bis 10 = sehr kompetent reichte. Acht Wochen nach Abschluss des Workshops wurden die Teilnehmer erneut aufgefordert, eine abschließende Umfrage auszufüllen, um den Fortschritt ihrer aktuellen Fähigkeiten bei der Übernahme und Anwendung der neu erlernten Fähigkeit in ihrer klinischen Praxis aufzuzeigen. In dieser letzten Umfrage wurden neun geschlossene und zwei offene Fragen zu ihrer selbsteingeschätzten USGPIVC-Kompetenz gestellt. Die Datenanalyse erfolgte mit Hilfe von SPSS-Statistiken. Es wurde die individuell selbst eingeschätzte Kanülenfähigkeit mit POCUS analysiert, die sich aus drei verschiedenen elektronischen Erhebungen zu drei Zeitpunkten ergab, und es wurden ein Friedman-Test und eine Post-hoc-Analyse unter Verwendung der Wilcoxon-Zeichen-Rangfolge-Tests mit einer Bonferroni-Korrektur durchgeführt. Ein p-Wert < 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen, und die Antworten auf die offenen Fragen wurden einer Inhaltsanalyse unterzogen (Abbildung 5, Tabelle 2).

Die selbstevaluierte Kanülierungsfähigkeit zeigte eine statistisch signifikante Variation über die drei Zeiträume (p < 0,001). Die Post-hoc-Analyse ergab einen statistischen Unterschied in der selbsteingeschätzten Kanülierungskompetenz vor dem Workshop im Vergleich zum Zeitraum unmittelbar nach dem Workshop (p < 0,001) und 8 Wochen nach dem Workshop (p < 0,001). Es wurden jedoch keine signifikanten Unterschiede in den selbstbewerteten Kanülierungsfähigkeiten mit POCUS zwischen der unmittelbaren Zeit nach dem Workshop und der 8-wöchigen Nachbeobachtung beobachtet (p = .722). Einige Workshop-Teilnehmer berichteten über die Schlussfolgerung des Workshops, dass das Management an ihrem Arbeitsplatz die Verwendung von Ultraschall nur vor Kanülen erlaubt, um dem Arzt die Visualisierung der Gefäße zu erleichtern und dem Bediener einen besseren Eindruck und ein besseres Verständnis für spezifische individuelle Gefäßzustände zu vermitteln, bevor ein Kanülierungsversuch unternommen wurde.

Die meisten Workshop-Teilnehmer gaben an, dass die Teilnahme am Workshop mit Simulationsmodellen ihre klinischen Fähigkeiten bei der Verwendung von Ultraschall zum Zwecke der Kanülierung eines venösen Gefäßes signifikant verbessert hat und dass sie am Ende des Workshops mehr Vertrauen in die Anwendung dieser Technik gewonnen haben, was sich nach der Anwendung dieser Technik in ihrer klinischen Umgebung weiter entwickelt hat. 8 Wochen nach Abschluss des Workshops wurden die Teilnehmer erneut aufgefordert, eine weitere elektronische Version der Umfrage auszufüllen. Die meisten Teilnehmer waren in der Lage, diese neu erlernte Fähigkeit anschließend in ihrem klinischen Umfeld mit Patienten zu üben, und wie in den meisten ihrer klinischen Einrichtungen standen POCUS-Geräte zur Verfügung (Tabelle 3; Tabelle 4).

Abbildung 5: Selbsteinschätzung der Kanülenfähigkeiten. Niveau der selbsteingeschätzten Kanülenfähigkeit, die von den Teilnehmern vor, direkt nach (nach dem Abschluss) und 8 Wochen nach dem Workshop bereitgestellt wurde. Vor dem Workshop lag der Median bei 1, der IQR: 0 bis 3; Nach dem Workshop lag der Median bei 6, der IQR: 5 bis 7; 8 Wochen später ist der Median: 6, der IQR: 4 bis 8. Die n-Zahl beträgt 81 vor dem Workshop, 80 nach dem Workshop und 43 für 8 Wochen danach. Diese Zahl wurde von⁸ geändert. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Tabelle 1: Demografie im Ausgangsstadium. Diese Tabelle wurde von⁸ geändert. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 2: Selbsteinschätzung der Kanülenfähigkeiten. Die p-Werte der selbsteingeschätzten Kanülierungsfähigkeiten der Teilnehmer vor, direkt nach und 8 Wochen nach dem Workshop Die n-Zahl beträgt 81 vor dem Workshop, 80 nach dem Workshop und 43 für 8 Wochen danach. Diese Zahl wurde von⁸ geändert. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 3: Evaluierung nach dem Workshop. Diese Tabelle wurde von⁸ geändert. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 4: Evaluation 8 Wochen nach Abschluss des Workshops. Diese Zahl wurde von⁸ geändert. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Discussion

Die Kanülierung des Gefäßzugangs bei schwierigen venösen Zuständen erfordert Erfahrung, manuelle Geschicklichkeit und eine kontinuierliche Beobachtung des Fortschritts der Nadelspitzenposition, während die Kanüle durch menschliches Gewebe in den intravaskulären Raum vorgeschoben wird¹⁸. Während die Verwendung von Ultraschall bei Patienten mit schwierigem venösen Zugang immer häufiger geworden ist², ist es auch notwendig, dass sich junge Kliniker und Neulinge mit der Verwendung von Ultraschall in Verbindung mit seiner Verwendung im Bereich des Gefäßzugangs vertraut machen und eine angemessene Ausbildung erhalten 17,19,20. Es wurde nirgendwo im Detail berichtet, welche spezifischen wesentlichen Elemente im Rahmen der Schulung für die Verwendung von POCUS und USGPIVC gelehrt, verstanden und geübt werden sollen. Um ein adäquates Training zu ermöglichen, wurden die von¹² vorgeschlagenen High-Fidelity-Simulationsmodelle verwendet, und es konnte in einer früheren Publikation gezeigt werden, dass das Vertrauen der Workshop-Teilnehmer bei der Anwendung von Ultraschall im Zusammenhang mit Gefäßzugangskanülen nach der Teilnahme an einem Workshop zunahm⁸. Es kann daher davon ausgegangen werden, dass ein ähnlicher Ansatz mit der Verwendung von Ultraschall in Simulationsmodellen, die diese Schulungs- und Schulungssitzungen durchführen, anderswo erfolgreich sein könnte, wenn ein ähnlicher Ansatz verwendet wird.

Für den Einsatz von Ultraschall im Zusammenhang mit Gefäßzugangsverfahren wurden mehrere klinische Leitlinien erstellt^21,22. Gleichzeitig wurde berichtet, dass in den letzten Jahren die Anzahl der verfügbaren Ultraschallgeräte im klinischen Bereich gestiegen ist. Assistenzärzte benötigen eine angemessene praktische Ausbildung im Umgang mit dieser Technologie, und der Präsenzunterricht mit Simulationsmodellen kann der geeignetste Ansatz sein, um Expertenwissen an Neulinge weiterzugeben²³. Eine Reihe von mehreren, halbtägigen Workshops mit einer Dauer von jeweils 4 Stunden, die an der örtlichen Institution durchgeführt wurden, hat bereits gezeigt, dass Anfänger diese Technik nach ausreichender Schulung an den Simulationsmodellen und unter Anleitung eines erfahrenen Moderators erfolgreich in ihrem klinischen Bereich anwenden können⁸. Dieser Ansatz zeigt, dass der Schritt-für-Schritt-Ansatz des Workshop-Leiters, der die Teilnehmer durch jeden einzelnen Beobachtungsschritt während der POCUS-gesteuerten Kanülierung führt, das Schlüsselelement für ein erfolgreiches Kanülierungsergebnis sein kann, sobald diese Methode bei Patienten angewendet wird. Da in mehreren Studien bereits in mehreren Studien beschrieben wurde, dass schwierige vaskuläre Zugangsbedingungen (DIVA) bei hochkomplexen Patienten allgemein zunehmen 24,25,26,27,28, kann der Einsatz von POCUS und USGPIVC eine geeignete Lösung bieten, um das Problem der fehlgeschlagenen Kanülierung während des ersten Versuchs in verschiedenen klinischen Umgebungen zu lösen.

Diese Schritt-für-Schritt-Vorgehensweise wurde während des Workshops zunächst theoretisch erklärt und diskutiert, dann den Teilnehmern praktisch demonstriert, bevor sie die gleiche Vorgehensweise individuell an den bereitgestellten Simulationsmodellen übten. Diese Schulungen wurden in kleinen Gruppen von maximal 15 Teilnehmern durchgeführt, und jeder Teilnehmer erhielt sein eigenes individuelles Simulationsmodell und ein POCUS-Gerät, um dieses Verfahren mehrmals zu üben. In jedes Simulationsmodell wurden mindestens drei simulierte Gefäße eingesetzt, die von außen weder tastbar noch sichtbar waren. Diese Funktion ermöglichte mehrere Kanülierungsversuche für jeden einzelnen Workshop-Teilnehmer, falls ein erster Kanülierungsversuch zu einem undichten Gefäß im Simulationsmodell führte, da nur das wiederholte Üben der Verwendung von USGPIVC zu einem erhöhten Vertrauen bei den Anwendern dieser Technik führt. Am Ende des Workshops wurden die Teilnehmer auf ihre Fähigkeit beurteilt, ein Schiff im Simulationsmodell zu identifizieren, die Gefäßtiefe, den Messschieber und die Richtung zu messen und ob sie in der Lage waren, das Gefäß in einer Queransicht (außerhalb der Ebene) zu kanülieren. Fast alle Teilnehmer konnten diese Fähigkeit am Ende aller Workshops unter Beweis stellen und gaben an, dass diese Übung für sie nützlich war.

Während sich dieser Workshop ursprünglich an ein breites und allgemeines Publikum von Klinikern aus verschiedenen klinischen Bereichen richtete und darauf abzielte, ein grundlegendes Verständnis der Prinzipien des Einsatzes von Ultraschall im Bereich der Einrichtung eines Gefäßzugangs zu vermitteln, kann es in Zukunft notwendig sein, einen spezifischeren Lehransatz für bestimmte klinische Bereiche zu entwickeln. Es wurde bereits empfohlen, die USGPIVC-Ausbildung in die Lehrpläne für medizinische Studenten^{aufzunehmen 3}, es kann nun auch wichtig sein, die unterschiedlichen Anforderungen an Fähigkeiten zu berücksichtigen, die praktisch für Kliniker vermittelt werden sollen, die in verschiedenen klinischen Umgebungen arbeiten und unterschiedliche Fachkenntnisse für den Einsatz von Ultraschall in Verbindung mit dem Einführen von Kanülen benötigen. Es liegt auf der Hand, dass ein Arzt, der sich um Patienten mit chronischer Nierenerkrankung kümmert, höchstwahrscheinlich Kanülen mit großem Durchmesser in Blutgefäßen mit größerem Durchmesser verwendet, verglichen mit einem Anästhesisten²⁹ oder einer Krankenschwester³⁰ , die im pädiatrischen Bereich arbeitet. Diese verschiedenen Aspekte des Ausbildungsbedarfs müssen bei der Gestaltung von Lehrplänen berücksichtigt werden, und sie müssen auch bei der Gestaltung von Simulationsmodellen für die Ausbildung berücksichtigt werden, da kleinere Schiffe ausgefeilter sein müssen, so realistisch wie möglich simuliert werden müssen und mit der klinischen Realität verglichen werden müssen. Maßgeschneiderte und spezifische Curricula, die darauf abzielen, fundierte USGPIVC-Fähigkeiten bei Klinikern in verschiedenen Umgebungen zu etablieren, müssen entwickelt und gestaltet werden, um die bestmöglichen Ergebnisse bei den Lernenden zu erzielen und letztendlich zu einer Verbesserung der klinischen Ergebnisse zu führen. Dies kann letztlich dazu führen, dass sich der Einsatz von Ultraschall im Rahmen der besten klinischen Praxis für die Kanülierung von Gefäßzugängen etabliert.

Der von den Workshop-Teilnehmern berichtete Ansatz, dass in einigen klinischen Bereichen, in denen Ultraschall zur Verfügung steht, aber nur vor Kanülierungen zur Visualisierung, nicht aber für die Kanülen an sich verwendet wird, ein nützlicher Vorschlag für die Curriculumsentwicklung sein kann. Wenn dieser Ansatz in zukünftigen Workshops als erste Bildungsinitiative für Arbeitsplätze verwendet wird, um den Einsatz und die Akzeptanz von Ultraschall bei der Betrachtung des Gefäßzugangs im klinischen Umfeld zu erhöhen, könnte dies den Weg für eine breitere Akzeptanz dieser Technik, USGPIVC, als Best Practice auf lange Sicht ebnen. Dies kann auch einbezogen werden und die zukünftigen Versionen der Infusion Therapy Standards of Practice²⁷ beeinflussen. Darüber hinaus kann Simulation-Based Mastery Learning (SBML) und die Einbeziehung von USGPIVC in diese Konzepte dazu beitragen, das Wissen über diesen Ansatz zu teilen und zu verbreiten^31,32. Trotz einiger Bildungsprogramme, die entwickelt wurden und heute angewendet werden³³, gibt es keine klare Beschreibung, welche bestimmten Elemente entscheidend sind, um mit USGPIVC erfolgreich zu sein. Steht dies im Zusammenhang mit kritischen Informationen für den Bediener über die Tiefe und Größe eines Blutgefäßes? Handelt es sich um Informationen über die Richtung eines Blutgefäßes? Geht es um die manuelle Geschicklichkeit des Bedieners, diese Aufgabe wiederholt und geschickt auszuführen? Ist es die Kombination aus visueller Beobachtung und manueller Geschicklichkeit, die zum ultimativen Erfolg von USGPIVC führt? Es liegt auf der Hand, dass diese Elemente weiterer Forschung und einer klaren Identifizierung und Beschreibung bedürfen, um zukünftige erfolgreiche Bildungsansätze in diesem Bereich zu leiten und gemeinsame Grundsätze für gezielte Lehrpläne in diesem Bereich festzulegen, die weltweit gängige Praxis sein sollten. Es ist auch wichtig, dass Ärzte annehmen und verstehen, dass Kanülierungen beim ersten Versuch durch den Einsatz von simulationsbasiertem Lernen als die beste klinische Praxis angesehen werden³⁴. Dies wurde bereits zuvor in einer systematischen Übersichtsarbeit^{bestätigt 14}.

Diese Studie hatte auch einige Einschränkungen. Zunächst hatte jedes der Simulationsmodelle eine bestimmte Anzahl von drei flüssigkeitsgefüllten Modellierungsballons pro Simulationsmodell. Es wurde erwartet, dass nach dem ersten Kanülierungsversuch jeder Ballon (jedes Gefäß) auslaufen und sich entleeren würde und möglicherweise nicht wiederverwendet werden kann. Aus diesem Grund haben wir drei Schiffe in jeden Simulator gestellt, um mehrere Versuche in verschiedenen Schiffen zu ermöglichen, was dem Einzelnen eine wiederholte und ähnliche Erfahrung bietet und die Fähigkeiten der Bediener verfeinert.

Zweitens betrug die kleinste erreichbare Gefäßgröße mit den flüssigkeitsgefüllten Modellierballons (Größe 260Q) 0,6 cm, was sicherlich nicht das widerspiegelt, was Kliniker in realen klinischen Szenarien und Umgebungen, insbesondere in pädiatrischen Umgebungen, antreffen können, aber dies war die minimale Gefäßgröße, die unter den gegebenen Umständen in den Werkstattumgebungen und den verfügbaren Materialien erreichbar war. Das Hauptziel des Workshops war die Vermittlung von theoretischem und praktischem Wissen und ein grundlegendes Verständnis der Kanülierung mit Hilfe von Ultraschall, wobei die Nadelspitze während des Kanülenprozesses jederzeit beobachtet wurde, um unbeabsichtigte Gefäßverletzungen, Extravasationen oder Gewebeschäden zu vermeiden.

Die Studienergebnisse können auf Lernende und Kliniker im geografischen Umfeld von Westaustralien (WA) beschränkt sein, da andere globale Gebiete möglicherweise unterschiedliche Bildungsansätze oder Richtlinien haben, um ähnliche Ergebnisse zu erzielen. Darüber hinaus können die Studienergebnisse teilweise verzerrt sein, da die Teilnehmer lernfreudig waren und sich bewusst für die Teilnahme am Workshop entschieden haben (freiwillige Selbsteinschreibung), was zu einem positiven Lernergebnis beigetragen haben könnte. Zukünftige Forschungsstudien sind erforderlich, um zu bewerten, ob Workshops mit einer längeren Dauer (ein oder mehrere volle Tage) bessere Lernergebnisse liefern. Von besonderem Interesse kann auch sein, zu untersuchen, welche Elemente der Lehre in USGPIVC-Workshops entscheidend sind, um die gewünschten Lernergebnisse zu erzielen. Darüber hinaus sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Einstellung der leitenden Kliniker zur Einführung neuartiger Gefäßzugangsansätze wie z. B. durch USGIPVC zu ermitteln, da in dieser Studie nur junge Kliniker teilnahmen (sich selbst einschrieben) und keine leitenden Kliniker sich selbst einschrieben. Ist dies darauf zurückzuführen, dass leitende Kliniker bereits über Fähigkeiten im USGC verfügen? Oder brauchen leitende Kliniker diese Aufgabe in ihrer täglichen Praxis nicht? Ist der Ansatz der Landmark-Kanülierung bei leitenden Klinikern häufiger und sind sie mit diesem Ansatz aufgrund ihrer langjährigen klinischen Erfahrung immer erfolgreich? Darüber hinaus kann es relevant sein, die kritischen Ansichten und Überlegungen der Ärzte darüber zu verstehen und mehr darüber zu erfahren, wie sie die am besten geeignete und geeignete PIVC-Kanüle für einen einzelnen Patienten bestimmen und auswählen können, nachdem sie die Gefäßerkrankungen einer Person mit POCUS beobachtet haben, in Verbindung mit den erforderlichen oder geplanten therapeutischen Eingriffen, wie z. B. der erforderlichen intravenösen Medikation oder kleineren oder größeren Mengen intravenöser Flüssigkeiten (größere Kanülen für höhere Volumina von Flüssigkeiten).

Ein simulativer Unterrichtsansatz, der Kanülenübungen mit Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) kombinierte, verbesserte die Fähigkeiten der Teilnehmer während der Dauer des Workshops und führte auch danach zu Verbesserungen, wie diese Studie zeigt. Einige Teilnehmer konnten diese Fähigkeit anschließend in ihrem klinischen Umfeld anwenden. Diese Bildungsaktivität könnte möglicherweise die Übernahme dieses neuartigen Ansatzes durch Kliniker fördern, wenn Patienten mit schwierigen intravenösen Zugängen (DIVA) vorstellig werden, da einige Workshop-Teilnehmer geneigt sein könnten, ihre positiven Erfahrungen mit Kollegen zu teilen. Die deutliche Vertretung von Assistenzärzten, die die Hälfte aller Teilnehmer ausmachen, unterstreicht die offensichtliche Notwendigkeit einer Weiterbildung in Szenarien, in denen Beschäftigte im Gesundheitswesen an vorderster Front bei der Patientenversorgung auf DIVA-Bedingungen stoßen. Darüber hinaus wäre die Erstellung und Integration evidenzbasierter klinischer Leitlinien, die speziell auf die Verwendung von POCUS für den Gefäßzugang zugeschnitten sind, von großem Nutzen. Durch die Kombination von Kompetenzpfaden und klinischen Leitlinien können Gesundheitseinrichtungen eine Kultur der Exzellenz, Patientensicherheit und verbesserten Ergebnisse beim Einsatz von POCUS für Gefäßzugangsverfahren fördern.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
BD Insyte Autogard BC Pro abgeschirmter Infusionskatheter mit Blutkontrolltechnologie (PIVC)	BD	318054
Spritze mit Katheterspitze, 30 oder 50 ml	BD Plastipak	301229, 300865
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