Hier presenteren we een protocol voor het opstellen van een multi-scopy gecombineerd diertrainingsmodel om de vaardigheid en het begrip van jonge artsen in multi-scopy gecombineerde technologie te verbeteren.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Hier presenteren we een protocol voor het opstellen van een multi-scopy gecombineerd diertrainingsmodel om de vaardigheid en het begrip van jonge artsen in multi-scopy gecombineerde technologie te verbeteren.
Cholelithiasis is een aandoening die wordt gekenmerkt door de vorming van stenen in de galblaas en/of galwegen. Bekwaam gebruik van duodenoscopie-, laparoscopie- en choledochoscopietechnieken speelt een cruciale rol bij de behandeling van cholelithiasis. Om de vaardigheid van jonge artsen in de toepassing van multi-endoscooptechnologie te verbeteren, werd een trainingsmodel voor duodenoscopie, choledochoscopie en laparoscopie opgesteld met behulp van een levend varkensmodel. Aanvankelijk werd de duodenoscoop gebruikt om toegang te krijgen tot de twaalfvingerige darm via een doorgang door de mond, slokdarm en maag om de duodenale papilla te observeren. Vervolgens werd de buis in de gemeenschappelijke galwegen ingebracht, gevolgd door het plaatsen van de voerdraad. Trocars werden vervolgens ingebracht om pneumoperitoneum tot stand te brengen en de uitvoering van laparoscopische cholecystectomie te vergemakkelijken. Het gemeenschappelijke galkanaal werd onderzocht en geopend met het ophalen van de voerdraad die erin werd gevonden. De choledochoscoop werd vervolgens gebruikt om zowel de distale gemeenschappelijke galwegen als de intrahepatische galwegen te onderzoeken. Ten slotte vond onder begeleiding van de duodenoscopie de plaatsing van een nasobiliaire sonde of een plastic galstent plaats vóór de primaire hechting van de gemeenschappelijke galwegen. Het opzetten van een gecombineerd diermodel met meerdere scopie kan de vaardigheid van jonge artsen in gecombineerde multiscopietechnologie verder verbeteren door praktische ervaring.
Cholelithiasis is een veel voorkomende ziekte van het spijsverteringsstelsel, gekenmerkt door de vorming van stenen in de galblaas en/of galwegen. De incidentie van galstenen bij volwassenen wordt geschat op 10% tot 20%1,2, waarbij ongeveer 5% tot 15% van de patiënten ook choledocholithiasis of hepatolithiasis ervaart. Choledocholithiasis kan leiden tot ernstige complicaties zoals acute cholangitis of galpancreatitis.
Gewone galwegstenen (CBDS) komen vaak voor als gevolg van migratie uit de galblaas, hoewel er zich enkele direct in de galwegen kunnen ontwikkelen. Coëxistente gemeenschappelijke galwegstenen worden aangetroffen bij 3%-16% van de patiënten met symptomatische galblaasstenen 3,4. Volgens de evidence-based klinische praktijkrichtlijnen voor cholelithiasis 2021 worden endoscopische CBDS-verwijdering plus chirurgische cholecystectomie en chirurgische CBDS-verwijdering plus cholecystectomie aanbevolen voor CBDS met galblaasstenen 5,6. Voor minimaal invasief en snel herstel zijn endoscopische retrograde cholangiografie (ERCP) plus laparoscopische cholecystectomie (LC) of laparoscopische exploratie van de gemeenschappelijke galwegen T-tube choledochotomie (LCBDE) plus LC de gebruikelijke behandeling in de kliniek. Deze behandelingen vereisen het gebruik van multi-scopy gecombineerde technieken zoals ERCP-techniek in combinatie met laparoscopische techniek of laparoscopische techniek in combinatie met choledochoscopische techniek. Deze technieken zijn nu voornamelijk therapeutische procedures en gebrek aan ervaring leidt tot een hoger risico op bijwerkingen 7,8. Het trainen en aanleren van gecombineerde technieken voor multiscopie heeft dus aan belang gewonnen9. Er is momenteel echter geen goed model voor het trainen en onderwijzen van gecombineerde technieken voor multiscopie.
Hier presenteren we een trainingsprotocol voor gecombineerde technieken voor multiscopie met duodenoscopie, choledochoscopie en laparoscopie met behulp van een levend varkensmodel. Het opzetten van een gecombineerd diermodel met meerdere scopie kan de vaardigheid en het begrip van jonge artsen in gecombineerde technologie met meerdere scopie verbeteren door middel van praktische ervaring. Dit zal bijdragen aan hun algehele ontwikkeling van vaardigheden en begrip op dit gebied.
De procedure van experimenten met levende varkens werd uitgevoerd in overeenstemming met internationale regels en werd goedgekeurd door het Comité voor Dierenverzorging (WebLab020-FY202403).
1. Voorbereiding van het model
2. ERCP-procedure (figuur 1)
3. Vestiging van pneumoperitoneum
4. Plaatsing van de trocar
5. LC-procedure (Figuur 2)
6. LCBDE-procedure (Figuur 3)
7. Na de operatie
Het trainingsprotocol voor multi-scopy gecombineerde technieken werd uitgevoerd met een vrouwelijk gedomesticeerd minivarken van 35 kg. Nadat het varken was verdoofd en gecontroleerd, werd de buikhuid gesteriliseerd en bedekt met handdoeken. De duodenoscoop werd in de mond ingebracht, door de slokdarm en in de maagholte geleid (Figuur1A,B), door de pylorus geleid (Figuur 1C) en in de twaalfvingerige darm, waar de duodenale papilla (Figuur 1D) kon worden waargenomen. De CBD werd selectief gecanuleerd met een sfincterotoom en voerdraad (Figuur 1E), die vervolgens op zijn plaats werd gehouden (Figuur 1F). Na het opzetten van pneumoperitoneum en het plaatsen van trocars werd laparoscopische cholecystectomie uitgevoerd (Figuur 2). Het CBD werd gescheiden met een elektrische haak (Figuur 3A) en in de lengterichting ontleed met de voerdraad blootgelegd (Figuur 3B). Het hele CBD en de intrahepatische galwegen werden onderzocht met behulp van een choledochoscoop (Figuur 3C-F). Primaire sluiting werd vervolgens uitgevoerd vóór het verwijderen van de apparatuur en het hechten van incisies. Uiteindelijk vond onder narcose euthanasie van het varken plaats.
We hebben deze procedure uitgevoerd op vijf varkens. In eerste instantie hebben we de procedure op een enkel varken uitgevoerd, wat succesvolle resultaten opleverde. Hierna hebben we 20 stagiairs verzameld om het protocol en de procedurevideo's te presenteren, waarbij we training gaven aan nog eens vier varkens. Onder deze trainees hebben vier ervaren ERCP-practitioners de ERCP-procedure binnen 30 minuten met succes doorlopen. Daarentegen ondervonden acht stagiairs met weinig of geen eerdere ervaring in ERCP problemen in het eerste tijdsbestek van 30 minuten; vier van hen waren echter in staat om de ERCP-procedure te voltooien na twee of drie proeven met hulp van docenten in de daaropvolgende 30 minuten. Bovendien hebben vier stagiairs de LC-procedure met succes uitgevoerd, terwijl de andere vier stagiairs de LCBDE-procedure in 30 minuten hebben voltooid. In totaal hebben dus vier groepen trainees het protocol met succes doorlopen (tabel 1).

Figuur 1: De procedure van ERCP. (A) De cardia van de maag. (B) De kleinere kromming van de maag. (C) De pylorus. (D) De duodenale papilla. (E) Een sluitspier met een galvoerdraad om de papilla van de twaalfvingerige darm te cannuleren. (F) Na selectief canuleren van de gemeenschappelijke galwegen (CBD), werd de voerdraad in de gemeenschappelijke galwegen vastgehouden. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 2: De procedure van LC. (A) De galblaas wordt gescheiden van achter de lever. (B) Knip het cystische kanaal af. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3: De procedure van LCBDE: (a) Scheid de CBD. (B) De CBD werd in de lengterichting ontleed om de voerdraad bloot te leggen. (C) Een choledochoscoop werd gebruikt om het onderste deel van de CBD en de twaalfvingerige darmpapil naar beneden te onderzoeken. (D) Een choledochoscoop werd gebruikt om de gemeenschappelijke leverbuis en de intrahepatische galwegen naar boven te onderzoeken. (E) Het onderste deel van de CBD. (F) Het hilaire galkanaal. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
| Beschrijving | Aantal stagiairs | Procedure | |
| Succesvolle afronding van de ERCP-procedure in 30 minuten | 4 | ERCP | |
| Onervaren stagiairs met moeilijkheden in de eerste 30 minuten | ERCP | ||
| Niet ervaren met problemen na 2-3 pogingen met hulp van docenten in de daaropvolgende 30 minuten | 4 | ERCP | |
| Niet ervaren met succesvolle afronding na 2-3 proeven met hulp van docenten in de daaropvolgende 30 minuten | 4 | ERCP | |
| Succesvolle voltooiing van de LC-procedure in 30 minuten | 4 | LC | |
| Succesvolle voltooiing van de LCBDE-procedure in 30 minuten | 4 | Legion Commander (Legion T | |
| Totaal aantal stagiairs | 20 | ||
Tabel 1: Representatieve gegevens uit het trainingsprogramma.
Cholelithiasis is een veel voorkomende en terugkerende ziekte die uitdagingen met zich meebrengt bij de behandeling. Met de vooruitgang van de technologie worden minimaal invasieve technieken, met name de gecombineerde techniek met multiscopie, steeds vaker gebruikt bij de behandeling van cholelithiasis. Afhankelijk van de grootte en verdeling van de stenen kunnen de steenverwerkingspatronen als volgt worden geclassificeerd: (1) Voor CBDS kleiner dan 1 cm, met of zonder galblaasstenen, wordt voorgesteld om de steen te verwijderen met behulp van ERCP met langzame ballonexpansie om de tepelfunctie te behouden, met of zonder LC. (2) Voor CBDS groter dan 1 cm, met of zonder galblaasstenen, wordt aanbevolen om stenen te verwijderen met behulp van elektrohydraulische lithotripsie of een lithotripsiemand na langzame ballondilatatie onder nipply-conserverende ERCP, met of zonder LC. Als alternatief kunnen stenen worden verwijderd via LCBDE met of zonder LC. Plaatsing van een galstent onder ERCP in combinatie met LC en LCBDE zonder T-tube is ook een haalbare optie. (3) In gevallen van intrahepatische galwegstenen kan de behandeling bestaan uit laparoscopische hepatectomie of percutane transhepatische cholangioscopie, afhankelijk van de situatie en de verdeling van de stenen. Een enkele behandeling met laparoscopie of duodenoscopie leidt vaak niet tot een optimale werkzaamheid voor patiënten met galblaas- en CBD-stenen. De gecombineerde toepassing van multiscopie heeft revolutionaire veranderingen teweeggebracht in de minimaal invasieve behandeling van cholelithiasis10. Lv et al.11 toonden aan dat de tri-endoscopische benadering voor gelijktijdige cholecystolithiasis en choledocholithiasis zowel veilig als effectief is, wat resulteert in kortere ziekenhuisverblijven en lagere kosten. Het is duidelijk dat bekwame vaardigheden op het gebied van duodenoscopie, laparoscopie en choledochoscopie een cruciale rol spelen bij de behandeling van cholelithiasis. Omdat gebrek aan ervaring kan leiden tot een hoger risico op bijwerkingen, lijken training en onderwijs aan belang te hebben gewonnen. Traditioneel zijn ERCP-technieken getraind met behulp van geautomatiseerde simulatoren12 of ex vivo13 trainingsmodellen, terwijl laparoscopische vaardigheden zijn ontwikkeld door middel van dry box14 of ex vivo box15-methoden . Deze trainingsmodellen slagen er echter vaak niet in om de voordelen van zowel ERCP- als laparoscopische technieken effectief te integreren. Daarom is er dringend behoefte aan een nieuw trainingsmodel dat gecombineerde technieken voor multi-scopietraining mogelijk maakt.
We ontwikkelden een levend varkensmodel voor het trainen in gecombineerde multiscopietechnieken. De representatieve resultaten geven aan dat dit model effectief is (Tabel 1). Technieken zoals ERCP, laparoscopische chirurgie en choledochoscopie kunnen allemaal effectief worden getraind met behulp van dit model. Dit model biedt verschillende unieke voordelen. Ten eerste is het gunstig voor het simuleren van menselijke fysiologische en anatomische structuren. Het biedt bijvoorbeeld een realistische simulatie van het fysiologische spijsverteringskanaal voor training in duodenoscopiecontrole, evenals mogelijkheden om bloedingsbeheer en galweghechting te oefenen met behulp van laparoscopische technieken16. Het varkensmodel biedt een waardevolle trainingsomgeving voor beginnende artsen. Ten tweede faciliteert dit varkensmodel het trainen in hybride technieken. In gevallen waarin duodenoscopie niet succesvol blijkt te zijn, kan de gastroscoop in plaats daarvan in de twaalfvingerige darm worden ingebracht. Een laparoscopische voerdraad kan vervolgens via de ductus cystic in de gemeenschappelijke galwegen worden ingebracht en vervolgens via de papil in de twaalfvingerige darm worden gebracht. Na observatie onder gastroscopische begeleiding kan een tang worden gebruikt om de voerdraad vast te pakken en uit de mond te manoeuvreren voordat wordt teruggekeerd naar een duodenoscoop om de draad langs het beoogde pad in de twaalfvingerige darm te navigeren. Bovendien legt dit model de nadruk op teamwerk tijdens trainingssessies door nauwe samenwerking tussen teamleden te vereisen. Deze aanpak bevordert een geest van teamwork en verbetert de communicatieve vaardigheden tussen jonge artsen. Ten slotte belichaamt dit trainingsmodel kenmerken van minimaal invasieve chirurgie door prioriteit te geven aan verminderd trauma. Het is bedoeld om het begrip en de vaardigheid van jonge artsen in minimaal invasieve chirurgische praktijken te vergroten.
Uit ethische overwegingen hebben we een levend varken gekozen als trainingsmodel vanwege zijn grootte en anatomische structuren die sterk lijken op die van mensen17. De aanzienlijke omvang maakt het mogelijk om alle apparatuur en apparaten te gebruiken die zijn ontworpen voor menselijke toepassingen. Bovendien bieden de anatomische kenmerken waardevolle mogelijkheden voor jonge artsen om duodenoscopiecontrole te oefenen. Van de bestaande diermodellen zijn varkens bij uitstek geschikt voor training in multi-scopietechnieken. Tijdens de operatie werden geen pijnbeheersingsstrategieën toegepast; Bijgevolg vertoonde het varken een niet-reagerend vermogen, terwijl zowel de hartslag als de ademhaling gedurende de hele procedure stabiel bleven. Het euthanasieproces werd snel en effectief uitgevoerd met behulp van een injectie van 20 ml kaliumchloride onder narcose.
Dit varkensmodel heeft echter verschillende beperkingen. Ten eerste zijn de kosten die daarmee gepaard gaan hoog. De primaire kosten van dit model komen voort uit de aanschaf van varkens, evenals de benodigde apparatuur en apparatuur, die de wijdverbreide acceptatie ervan kunnen belemmeren. Ten tweede is het varken uitsluitend bedoeld voor eenmalig gebruik. Vanwege in vivo experimenten die onder fysiologische omstandigheden zijn uitgevoerd en de operationele schade die aan het galstelsel is toegebracht, is het een uitdaging om varkens te gebruiken voor verder onderzoek. Dit draagt dus ook bij aan hogere experimentele kosten. Bovendien geeft dit varkensmodel geen nauwkeurig beeld van een cholelithiasismodel. Het lokaliseren van een varken met natuurlijk voorkomende cholelithiasis levert aanzienlijke problemen op; Bovendien is het maken van een kunstmatig cholelithiasis-varkensmodel mogelijk niet toegestaan volgens de voorschriften van het Animal Care Committee. Desalniettemin blijft het het ideale model voor training in multiscopie voor cholelithiasis vanwege de juiste grootte en gelijkenis met menselijke fysiologische en anatomische structuren. Zelfs als er geen stenen in het galkanaal zijn, kan de trainingsbehandelingsprocedure voor cholelithiasis nog steeds effectief worden uitgevoerd.
Het model kan in de toekomst worden verbeterd door gebruik te maken van hele buikorganen afkomstig van slachthuizen, ondersteund door kunstmatige circulatiesystemen in een natte doos om fysiologische en anatomische omstandigheden te simuleren. Deze aanpak zal naar verwachting kosteneffectiever zijn. Met vooruitgang in technologie en kunstmatige intelligentie18 is het mogelijk om een kunstmatige simulator voor multi-endoscopietraining te maken met behulp van virtual of augmented reality19,20. Deze ontwikkeling verandert fundamenteel het probleem van niet-herbruikbaarheid dat verband houdt met het huidige model.
Het model voor multi-scopy gecombineerde technieken training in de behandeling van cholelithiasis is een innovatieve en praktische lesmethode. Het is nuttig voor het verbeteren van de vaardigheid van jonge artsen en het toepassingsvermogen van gecombineerde multiscopietechnologie. Deze methode biedt waardevolle praktijkervaring voor medische professionals om hun vaardigheden bij de behandeling van cholelithiasis te verbeteren.
De auteurs hebben geen belangenconflicten of financiële banden om bekend te maken.
We danken het OLYMPUS China Technical Education Center (Guangzhou) voor hun hulp bij het onderzoek.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Anesthesieapparaat | Mindray | WATO EX-20 | |
| Choledochoscoop | OLMPLUS | CHF-V2 | |
| Duodenoscopie | OLMPLUS | TJF-260V | |
| Elektrische haak | OLMPLUS | A6292 | |
| Elektrokardiogrammonitor | Mindray | iMEC12 | |
| Elektrocoagulatiesysteem | OLMPLUS | ESG-400/USG-400 | |
| Leidraad | OLMPLUS | G-240-3527A | |
| Laparoscopische maagtang | OLMPLUS | WA64130L | |
| Laparoscopische naaldhouder | OLMPLUS | WA64700A | |
| Laparoscopische scheidingstang | OLMPLUS | WA64320A | |
| Laparoscopie | OLMPLUS | OTV-S400 | |
| Sfincterotoom | OLMPLUS | KD-V431M-0720 | |
| Trocar (5,5 mm, 12 mm) | OLMPLUS | 5,5-A5809/12-A5859 | |
| Ultrasoon scalpel en apparatuur | OLMPLUS | TB-0520FCS/TD-TB400 | |
| Veress-naald | OLMPLUS | SD-301 | |
| Vicryl Plus 5-0 | ETHICON | VCP433H | |
| Video-opnamesysteem | OLMPLUS | IMH-20 |
Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken
Toestemming aanvragen