Formation sur simulateur pour la neurochirurgie endovasculaire

Résumé

La simulation de procédures complexes à haut risque est essentielle à la formation des stagiaires en médecine. Un protocole pour la formation endovasculaire de neurochirurgie sur simulateur dans un environnement académique commandé est décrit. Le protocole comprend des lignes directrices stepwise pour les stagiaires de différents niveaux, avec une discussion sur les avantages et les limites de ce modèle.

Résumé

La formation basée sur la simulation est devenue une pratique courante dans toutes les spécialités médicales, en particulier pour l’apprentissage de compétences complexes exécutées dans des environnements à haut risque. Dans le domaine de la neurochirurgie endovasculaire, la demande d’environnements d’apprentissage sans conséquence et sans risque a conduit au développement de dispositifs de simulation précieux pour les stagiaires en médecine. L’objectif de ce protocole est de fournir des lignes directrices instructives pour l’utilisation d’un simulateur de neurochirurgie endovasculaire dans un cadre académique. Le simulateur offre aux stagiaires la possibilité de recevoir des commentaires réalistes sur leurs connaissances en anatomie, ainsi que des commentaires haptiques indiquant leur succès dans la manipulation des systèmes à base de cathéter sans conséquences négatives. L’utilité de ce protocole spécifique par rapport à d’autres modalités de formation neuroendovasculaire est également discutée.

Introduction

La formation basée sur la simulation est un outil éducatif établi pour les stagiaires en médecine et est particulièrement bénéfique dans les domaines à haut risque tels que la neurochirurgie endovasculaire. Il existe de multiples dispositifs de formation en réalité virtuelle utilisant des systèmes à base de cathéter, tels que le simulateur ANGIO Mentor (Simbionix Ltd., Airport City, Israël) et les simulateurs VIST-C et VIST G5 (Mentice AB, Göteborg, Suède), avec un nombre important de données démontrant l’utilité de la formation sur les aptitudes^{procédurales 1}. Malgré l’utilité des simulateurs, les instructions procédurales étape par étape pour leur utilisation font défaut.

Présenté est un protocole détaillé pour l’utilisation du simulateur angio mentor, un système qui prend en charge l’amélioration des compétences dans les procédures de neurochirurgie endovasculaire commune, y compris les angiographies cérébrales diagnostiques, thrombectomies mécaniques, et embolizations bobine anévrisme². Les travaux antérieurs montrent qu’après que les stagiaires de tous les niveaux ont effectué cinq angiographies simulées, cinq thrombectomies et dix embolizations de bobine d’anévrisme sur le simulateur de mentor d’ANGIO, ils ont montré des améliorations significatives dans le temps procédural, la fluoroscopie et les doses de contraste, et les événements techniques défavorables^2.

Les instructions suivantes étape par étape sont divisées en scénarios de cas et peuvent facilement être intégrées dans un programme de formation académique pour les étudiants en médecine, les résidents ou les boursiers². Il convient néanmoins de noter qu’une compréhension de base de l’anatomie artérielle cérébrale, de l’angiographie, des traitements de l’AVC et de l’anévrisme est nécessaire pour optimiser le potentiel éducatif du dispositif de simulation.

Toutes les interventions décrites ci-dessous (c.-à-d. angiographie cérébrale diagnostique, encolage du terminus aneurysm carotide, thrombectomie mécanique) peuvent être effectuées par un seul opérateur à l’aide du simulateur ANGIO Mentor (Simbionix Ltd.) (Figure 1). Ce dispositif de formation permet aux stagiaires neurochirurgiques de tous niveaux de compétence d’être exposés aux techniques endovasculaires dans un cadre préclinique, les trois scénarios patients ayant été utilisés sur la base d’un programme d’études précédemment publié pour la formation en angiographie sur simulateur². Pour reproduire les techniques endovasculaires avec une haute fidélité, le simulateur utilise des cathéters et des fils réels introduits à travers un port similaire au diaphragme d’une gaine d’artère fémorale. Les fils et les cathéters engagent des rouleaux internes qui enregistrent à la fois les mouvements de rotation et de traduction, qui sont affichés sur les moniteurs. Les sélections d’appareils et les signes vitaux des patients sont également visibles par l’opérateur du simulateur.

Protocole

1. Configuration du simulateur

1. Avant toutes les procédures, assemblez le simulateur comme le montre la figure 1 et allumez- le. Consultez le tableau 1 pour obtenir la liste complète de l’équipement de simulateur nécessaire pour terminer chaque simulation.
2. Sélectionnez le scénario patient à l’aide de l’interface logicielle sur l’ordinateur portableci-joint ( Figure 1C).
3. Sélectionnez la gaine artérielle appropriée ou guidez le cathéter dans le menu décrochage. Cela n’a pas besoin d’être inséré physiquement dans le cadre de la simulation, mais agira comme le site d’accès fémoral et permettra l’entrée ultérieure de fils et de cathéters dans le système (Figure 1D). Des tailles spécifiques de gaine/guide pour chaque scénario sont discutées ci-dessous.
4. Sélectionnez le cathéter(s) approprié, le fil de guideur et/ou le microsystème en fonction du scénario spécifique tel que discuté ci-dessous (Figure 1D).
5. Allumez la fluoroscopie a (PA) et B (latérale) sur l’interface logicielle. Activez la fluoroscopie avec les pédales(figure 1H)et ajustez les positions du patient et de l’image avec les manettes (figure 1I ) jusqu’àce que la pa correcte et les vues latérales soient obtenues.

2. Premier scénario patient : Angiographie à quatre vaisseaux

NOTE : Ce scénario dépeint un mâle de 52 ans avec un aneurysm gauche ininterrompu de terminus carotide trouvé incidemment sur un balayage calculé non-contrasté de tomographie (CT) de la tête.

1. Sélectionnez une gaine fémorale de 5 Français, un 0,035 en fil de guidage et un cathéter diagnostique de 4 Français dans le menu dégauché comme outils à utiliser dans cette simulation.
2. Insérez le fil de guidage dans la machine du simulateur (Figure 1D ) jusqu’àce qu’il s’inscrit sur l’écran de simulation, signalant que l’accès a été gagné. Avancez le fil de guidage jusqu’à ce qu’il soit visualisé dans l’aorte thoracique descendante et continue dans l’arc aortique.
3. Lorsque le fil de guidage est en toute sécurité dans l’arc aortique, maintenez le fil de guidage en place et insérez un cathéter diagnostique sur le fil de guidage à travers la gaine fémorale simulée à l’arc aortique.
4. Retirez le fil de guidage et utilisez la technique de la bouffée de fluoroscopie en appuyant doucement sur la seringue contrastante (figure 1E) pour simuler l’injection de contraste et opacifier brièvement les vaisseaux au fur et à mesure que le cathéter est avancé dans l’artère désirée.
5. Ensuite, créez un guide de feuille de route insufflant un contraste avec la seringue contrastante (Figure 1E) tandis que la pédale de fluoroscopie est déprimée (Figure 1H). Ensuite, réinsérer le fil pour cathétériser sélectivement le navire désiré, en avançant le cathéter au-dessus du fil. Retirez le fil pour les courses d’angiographie subséquentes. Les artères carotides internes et externes droites et gauches et les artères vertébrales droites et gauches sont toutes cathétérisées à l’aide de cette technique.
6. À l’aide du cathéter diagnostique et de la seringue de contraste du simulateur (figure 1E), effectuez des angiographies de chacune des circulations ci-dessus en déprimant la pédale de fluoroscopie (figure 1H) tout en injectant un contraste avec la seringue. Obtenez des vues à grossissement élevé de l’anévrisme, si nécessaire. Examiner les angiographies pour l’adéquation avant d’enlever le cathéter.
7. Une fois les images nécessaires obtenues, retirez le cathéter/fil de guidage diagnostique de la gaine de simulation. La fermeture simulée du site fémoral d’arteriotomy n’est pas exécutée.

3. Deuxième scénario patient : Aneurysm de terminus carotide ensilant

NOTE : Ce scénario dépeint un mâle de 52 ans avec un aneurysm gauche de terminus carotide rompu connu, mal de tête grave, examen nonfocal, et un score d’échelle de Coma de Glasgow de 15.

1. Choisissez un cathéter guide de 6 Français, 0,035 dans guidewire, et un cathéter diagnostique de 4 Français, dans le menu décrocheur.
2. Insérez un cathéter diagnostique sur un fil de guideur dans l’arc aortique comme dans les étapes 2.2-2.3.
3. Insérer un cathéter guide sur le cathéter diagnostique à travers le site d’accès fémoral (Figure 1D) à l’arc aortique.
4. Retirez le fil de guidage et créez un guide de feuille de route de l’artère carotide commune gauche par pédale flourscopy feuille de route injectant le contraste avec la seringue de contraste (figure 1E) tandis que la pédale de pied de fluoroscopie (figure 1H) est déprimée.
5. Réinsérer le fil de guidant et cathétériser sélectivement l’artère carotide commune gauche et l’artère carotide interne à l’aide de fluoroscopie et la superposition de feuille de route visualisée sur le moniteur de projection d’image (figure 1B) en menant avec le fil de guidant et en faisant progresser le cathéter diagnostique et le cathéter de guideur une fois l’accès sûr obtenu.
6. Lorsque le cathéter guide se trouve à l’intérieur de l’artère carotide interne, retirez le cathéter et le fil diagnostiques et effectuez des courses angiographiques de la circulation cérébrale carotide interne gauche en déprimant la pédale de fluoroscopie (figure 1H) tout en injectant le contraste avec la seringue (figure 1E).
7. Mesurez l’anévrisme à l’aide de l’option de calcul sur l’interfacelogicielle ( Figure 1C). En gardant à l’esprit que le diamètre de bobine de la première bobine doit être 1 mm plus large que le diamètre moyen de l’anévrisme, sélectionnez une bobine appropriée.
8. Sélectionnez un microcathéter et un microfil dans le menu drop-down.
9. Insérez le microcathéter et le microfil à travers le site d’accès fémoral (figure 1D), et selon les directives de feuille de route obtenues comme à l’étape 3.6, cathéter sélectivement l’anévrisme avec le microsystème.
10. Retirez le microfil, insérez la bobine précédemment sélectionnée à travers le site d’accès fémoral (Figure 1D), et avancez-le lentement dans l’anévrisme.
11. Une fois la bobine complètement insérée, effectuez une angiographie cérébrale diagnostique en déprimant la pédale de fluoroscopie (figure 1H) tout en injectant le contraste avec la seringue et évaluez la patency de l’artère parente et du remplissage d’anévrisme. L’objectif est de maintenir la patency de l’artère parente et soit d’embolier complètement l’anévrisme ou de fournir une couverture suffisante du dôme ou du point de rupture présumé pour réduire de façon appropriée le risque de rupture.
12. Détachez la bobine sur l’interface logicielle (Figure 1C) et retirez le fil de bobine. Si nécessaire, répétez les étapes 3.11 et 3.12 avec des bobines additions jusqu’à ce qu’environ 30% d’occlusion d’anévrisme soit obtenue.
13. Retirez le microcathéter et guidez le cathéter du site de gaine de simulation( figure 1D). La fermeture simulée du site fémoral d’arteriotomy n’est pas exécutée.

4. Troisième scénario patient : Thrombectomy cérébral moyen gauche d’artère

REMARQUE : Ce scénario représente une femme de 64 ans avec un score de 12 pour l’aphasie et la faiblesse du côté droit des National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) qui était connu pour la dernière fois comme normal 4 h plus tôt. Le CT de tête a indiqué un signe hyperdense gauche d’artère cérébrale moyenne (MCA) et un score tôt de CT de programme d’AVC de l’Alberta (ASPECTS) de 10, mais aucune hémorragie. Un angiographie de CT a démontré un occlusion complet gauche de segment de M1.

1. Choisissez un cathéter guide de 6 Français, 0,035 dans guidewire, et un cathéter diagnostique de 4 Français, dans le menu décrocheur.
2. Insérez le cathéter de guideur dans l’artère carotide interne gauche et exécutez des courses angiographiques de la circulation cérébrale carotide interne gauche telle que décrite dans les étapes 3.2-3.6.
3. Sélectionnez un microcathéter/microfil et un dispositif de récupération stent dans le menu drop down.
4. Insérez le microcathéter et le microfil dans le site d’accès fémoral simulé(figure 1D)et dans l’artère carotide interne gauche.
5. Selon les directives de feuille de route obtenues comme dans l’étape 3.5, faire avancer le microfil et le microcathéter dans le MCA gauche et soigneusement passé la zone d’occlusion. Les complications potentielles au cours de cette manœuvre incluent des perforations vasculaires et/ou l’embolie d’un caillot en aval.
6. Retirez le microfil et insérez un dispositif de récupération de stent dans le site d’accès fémoral simulé (figure 1D) et avancez dans le distal MCA à l’occlusion. Ensuite, retirez le microcathéter, en laissant le retriever stent en place au niveau de l’occlusion.
7. Activez l’aspiration simulée sur l’interface logicielle (figure 1C) et rétractez l’appareil stent retriever dans le cathéter guide en tirant en arrière sur le microfil.
8. Retirez à la fois le retriever stent du site d’accès fémoral simulé (Figure 1D).
9. Effectuez une angiographie à travers le cathéter guide en déprimant la pédale de fluoroscopie (figure 1H) tout en injectant le contraste avec la seringue pour assurer l’élimination de l’occlusion.
10. Retirez le cathéter guide du site de gaine de simulation( Figure 1D). La fermeture simulée du site fémoral d’arteriotomy n’est pas exécutée.

Résultats

Il a déjà été démontré que le simulateur angio mentor améliore les compétences des stagiaires chirurgicaux ayant une expérience neuroendovasculaire variable lors de l’exécution d’angiographies diagnostiques simulées, de thrombectomies et d’embolisations de bobines d’anévrisme rompues dans un cadre^{universitaire 2}. Dans cette étude, des mesures de performance pour les procédures susmentionnées ont été établies au cours de 30 jours dans un étudiant en médecine, un résident en neurochirurgie, deux bou...

Discussion

La chirurgie endovasculaire est un domaine en expansion qui offre une approche de traitement mini-invasive à une variété de pathologies. Les risques importants associés aux blessures vasculaires offrent néanmoins des défis éducatifs uniques. Grâce aux progrès de la formation basée sur la simulation, la formation des stagiaires permet désormais la pratique dans un environnement sans risque qui imite les cas réels. Par conséquent, il a été démontré que la formation basée sur la simulation endovasculaire améliore constammen...

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Simulateur ANGIO Mentor	Simbionix Ltd., Airport City, Israël	N/A	La configuration du simulateur ANGIO Mentor comprend le boîtier du simulateur tel qu’illustré à la figure 1 : (A), un moniteur externe pour la projection d’images (radiographie, angiographie ; B), un ordinateur portable pour l’interfaçage avec le logiciel Simbionix (C), la gaine de l’artère fémorale simulée (avec un cathéter guide externe, un microcathéter de diagnostic interne et un fil-guide illustrés ; D), une seringue de contraste (E), un insufflateur pour le gonflage par ballonnet (F), un dispositif de mise en place d’une endoprothèse (G ; non utilisé dans ces scénarios de patients), des pédales pour la fluoroscopie, le guidage de la feuille de route et les essais angiographiques (H), et le panneau de commande de l’opérateur sur le boîtier du simulateur où l’opérateur est en mesure de contrôler le positionnement du patient et de l’intensificateur d’image (I).