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Medicine

로봇 수술에 긴급 도킹 해제: 시뮬레이션 커리큘럼

doi: 10.3791/57286 Published: May 20, 2018

Summary

이 훈련 플랫폼은 로봇 외과 로봇 시스템의 긴급 도킹에 interprofessional 팀을 리드 하는 데 필요한 기술 개발을 수 있도록 설계 되었습니다. 훈련에는 이러한 시나리오에 대 한 역할의 묘사로 서 활용 기술 및 장비는 긴급 도킹 해제를 수행 하기 위해 포함 됩니다.

Abstract

다음은 로봇 외과 로봇 시스템의 긴급 도킹에 interprofessional 팀을 리드 하는 데 필요한 기술 개발을 수 있도록 교육 플랫폼. 외과 대 한 전통적인 로봇 교육, 비상 도킹 해제 수행의 간단한 웹 기반 개요 로봇 시스템에 초기 입문 교육 중 제공 됩니다. 이러한 과정 동안 수술 실 (OR) 직원에 대 한 학 제 역할의 묘사에서 훈련이입니다. 여기에 제시 된 훈련 유익한 시뮬레이션 및 강의 뒤 브리핑을 사용 합니다. 시뮬레이션에 대 한 수정된 부인과 시뮬레이터는 가파른 trendelenburg 위치 가장 부인과 복 강경 수술과 일치 draped. 훈련 몸통은 붉은 음식 색 IV 액체 수요에 치명적인 혈관 상해를 시뮬레이션 하는 데 사용의 압력 가방에 연결 하는 튜브를 사용 하 여 수정 됩니다. 수술 실 설정을 통해 위치 포함 된 표준화 된 사람 (ESPs) 순환 간호사의 역할을 수행할 스크럽 간호사, 마 취, 그리고 침대 옆 보조 외과 의사로 구성 된 interprofessional 팀입니다. 로봇 외과 응급 도킹 해제, 이러한 시나리오를 제시 고 로봇 장비의 제어를 주어진. 시나리오 중 성공적인 완료 비상 도킹 해제, 또는 경우의 응급 특성상 5 분에 종료 됩니다. 긴급 도킹 해제, 필요한 장비, 문제 해결 기술, 그리고 수술 실 직원 역할에 단계 훈련에 손으로 브리핑 세션 시뮬레이션을 다음과 같습니다. 학습자 자신의 자율 학습에 대 한 브리핑에서 제시 하는 자료를 reemphasizing 짧은 강의와 함께 제공 됩니다. 환자, 액세스 향상 된 시간에이 훈련 결과 지식, 자신감, 그리고 중요 한 작업의 완료를 개선 하 고 대부분의 교육 기관에서 복제 될 수 있습니다. 모든 로봇 외과이 중요 한 개입 능력을 보여줄 수 있어야 합니다. 교과 과정의 한계는 훈련 목적을 위해 현장에 환경에 액세스할 수 있습니다.

Introduction

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이 훈련의 목적은 로봇 외과의 신뢰, 지식과 로봇 시스템의 긴급 도킹 해제 수행의 능력을 개선 하 고 효과적인 통해 interprofessional 팀을 리드 하는 외과 의사의 능력을 향상 긴급 도킹 해제 시 명확 하 게 delineated 역할의 통신. 직원의 풍요로 움과 수술 실 장비에 불구 하 고 이러한 위기1,2관리 경험의 부족이 이다. 온라인 과정의 현재 교육 요구 사항 및 학기말된의 경우 짧은 기간 두고 많은 외과 느낌 그들의 훈련은 부족3. 이러한 감정의 무 능력에 사전 연구는 외과 그들의 경력41 또는 비상사태를 발생할 것입니다 설립 했다. 이러한 감정의 무 능력을 개선 하기 위해 전략 시뮬레이션 훈련5의 사용을 증가 포함 됩니다. 잘 설립 시뮬레이션 훈련 외과 교육6에서 분리할 되고있다. 사전 연구 결정 팀 시뮬레이션 기반 교육 학습자 인지 및 행동 외과 교육 격차를 극복 하는 데 매우 유용한 도구 이며, 허용 연수생 세션에 다른 팀 멤버와 수 하는 도구로 서 유용 지식과 의사 소통 능력에 대 한 기준을 향상 성능 결합 시뮬레이션에 따라 연습 하는 동안 고 보고4,7,,89, 10,11.

로봇을 이용한 위기 관리를 개선 하기 위해 다양 한 시뮬레이터 훈련 시나리오 개발된1,,1213되었습니다. 팀 훈련의 효과 검사 하는 수많은 연구 되어, 복잡 한 또는 시나리오4에 대 한 교육을 분석 하는 연구의 부족이 이다. 복잡 한 또는 비상사태 동안 검사와 효과적인 커뮤니케이션을 통해 역할의 명확한 delineations 파라마운트의 중요성이 있습니다. 로봇 수술에서는 문학 사용 가능한 개요 프로토콜 또는이 절차의14에 대 한 훈련의 부족입니다. 시뮬레이션 수술 케어15개선 운영 룸 위기 동안 사용 하기 위해 검사를 유효성 검사에 효과가 입증 되었습니다. 여기, 우리 로봇 외과 로봇 시스템의 긴급 도킹에 interprofessional 팀을 리드 하는 데 필요한 기술 개발을 수 있도록 교육 커리큘럼을 제시. 이 교과 과정의 구현-현장 환경, 3 세션으로 이루어지는 그림 1에서 뻗어 제공 하는 훈련, 자격, 능력을 보여주는 데 사용할 수 있습니다 그리고 쉽게 재현할 수는 로봇으로 어떤 병원에 시스템입니다.

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Protocol

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IRB 결정이 프로젝트는 45 당 면제 검토의 연방 정의 범주에 따라 IRB 검토 면제 CFR 46.101 카테고리 2.

1. 수집 및 자료 준비

  1. 2 훈련 무기 ( 재료의 표참조), 3 trocars는 복 강경과 로봇 시스템 등 교육 교과 과정에 대 한 자료를 수집 합니다.
  2. 빈 훈련 몸통에서 복 강경 악기 trocars를 메스로 적어도 3 별도 절 개를 만듭니다. 절 로봇 수술, 즉, 한 배꼽, 고 각 1 위의와 일치 하도록 오른쪽 및 왼쪽 사분면을 수용할 수 있는 trocar 낮은.
  3. 선박 및 후속 선박 부상 시뮬레이션, 고무 튜브를 사용 하 여 그릇을 만듭니다. 물에서 튜브는 잘 가슴 드레인 기능을 봉인 하 고.
    1. 베 나 정 맥 및 하강 대동맥에 대 한 별도 튜브를 잘라.
    2. 오른쪽 및 왼쪽된 일반적인 장 골 정 맥 및 복제 일반 장 골 동맥 베 나 정 맥과 대동맥, 각각의 짧은 조각 두 개를 복제 하는 두 개의 짧은 조각을 연결 Y-커넥터를 사용 하 여.
    3. 선박 손상의 경우 탈출 시뮬레이션된 혈액 수 있도록 일반적인 장 골 동맥의 원심 끝에 노치를 만듭니다.
    4. 몸통의 후부 벽 혈관 놓고 접착제를 사용 하 여 보호 합니다. 액세스 포인트를 통해 용기를 내 다는 cephalad 빨간 음식 문제에 대 한 있도록 몸통 부분의 색 액체.
    5. 동맥에 대 한 오일 베이스 빨간색과 파란색 페인트로 필요한 만큼 리얼리즘에 대 한 색상 및 각각 정 맥. 내구성에 대 한 보호 투명에 나 멜 스프레이 코트.
  4. IV 액체의 1 리터 가방을 가져옵니다. 빨간 음식 착 색 액체 색상 피와 일치 될 때까지 주사. 이 가방 이전 조립된 선박을 후크.
  5. 복 강경 수술 또는 개복 술에 사용 되는 수술 실 커튼으로 몸통을 드러 워 진. 드 레이프 전체 OR 테이블 커버를 확인 합니다.
  6. 가 포함 된 표준화 된 사람 (ESPs) 또는 동맹 긴급 도킹 해제 프로토콜 (그림 2)에 배치 하는 역할을 수행할. 4 개인의 최소가 필요 합니다. 또는, 또는 직원 그들의 실제 역할을 수행 하기 위해 고용 수 있습니다.

2입니다. 수술 실 설치

  1. 훈련 몸통, 선박 및 IV 튜브, 놓고는 IV 액체 대 또는 테이블에 연결 합니다. 테이블 가파른 trendelenburg 위치에 다음 사용 하 여 드러 워 진 하거나 커튼.
  2. 이전 절 개를 통해 훈련 몸통으로 복 강경 trocars를 놓습니다. 머리 맡, 로봇 환자 측 카트를 이동 하 고 trocars를 로봇 팔을 연결. 연결 되 면 도킹 로봇 교육 악기와 카메라 몸통 trocars를 사용 하 여 합니다.
  3. 장소 ESPs 또는 그림 2에 설명 된 대로 원하는 역할에 직원 또는. 있고 외과 콘솔에 로봇 악기의 통제에 외과 의사에 대 한 준비.

3. 시뮬레이션 및 브리핑

  1. 룸과 외과 의사의 콘솔에 위치를 입력 하는 외과 의사가 있다. 위치 설정을 조정 하지만 하지 제어할 악기의 경우에 완료 될 때까지 외과 의사 지시.
  2. 소개는 ESPs 또는 외과 의사 또는 직원. 그림 3에서 제시 하는 경우 줄기 중 하나를 읽기. 그런 다음, 악기 케이스 줄기의 완료 후의 제어권을 외과 의사 지시.
  3. ESP 압력 가방이 나 케이스 줄기 완료 되 면 액체 가방의 수동 펌프를 통해 혈관에서 출혈이 시작 마 취가 있다. 4 튜빙 활짝 열려, 활발 한 출혈에 대 한 허용 해야 합니다. 최대 5 분 완전 한 비상 도킹 해제 의사를 허용 합니다.
  4. 경우에 따라 (또는 5 분 후), 시나리오 및 절차의 결과 고 교훈 적인 구성 요소와 함께 진행 합니다. 브리핑 중 그림 2, 악기 팔과 환자 측 카트를 포함 한 주요 장비에 직원 역할의 요점을 강조 하 고 사용 폐쇄 루프 통신의.
  5. ESPs 위치 또는 직원, 또는 고 브리핑 동안 배운 수업을 강화 하는 두 번째 경우 실행. 경우, 다음 두 번째 경우는 동안 놓친 포인트 되풀이.

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Representative Results

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그림 1 과 도킹 해제 프로토콜 기반 로봇 수술에서 훈련 동안 그림 2 에서 설명에 설명 된 대로이 교과 과정을 통합 하 여 우리의 연구 자신감, 지식, 전반적인 개선을 설명 하 고 중요 한 그림 3에서 같이 외과 의사에 의해 수행 하는 작업. 지식과 자신감에 기준선 측정 교과 과정에 참여 직전 모든 참가자에 수집 되었다. 20 질문 선다형 시험 및 6 항목 리커트 자신감 규모까지 매우 불편 한에서 매우 편안 하 게이 기준선을 제공 합니다. 우리의 교육 커리큘럼 구현 후이 로봇 외과의 지식의 기준선 수준에 있는 뜻깊은 증가 의해 설명 되었다 (p = 0.001; Wilcoxon 중간 변경 0 순위 테스트 서명), 그리고 우리의 결과 또한 시연 외과 우리의 교과 과정의 완료 후 비상 도킹으로 직면 될 때의 자신감 증가 (p = 0.003) (표 1, 그림 4) . 이 훈련 기간 동안 로봇 수술 시뮬레이션을 활용 하 여 수 있는 로봇 외과 의사에 게 유리한 자신감과 비상 프로토콜을 가진 친밀을 증폭 하 여 나타낼 수 있습니다. 또한 도킹 해제 시간에 개선 되었다 (p < 0.001) 7 가능한 측정된 작업에서 수행 하는 중요 한 작업에 증가 (p = 0.002) (표 2, 그림 4). 이 가능성이 빨리 긴급 도킹 해제 하 고 즉시 현장에서 환경에서 팀을 선도 하는 동안 전체 비상 도킹 해제 프로세스를 시뮬레이션 하기 위해 기회에 대 한 필요성을 인식 하는 로봇 외과 의사의 능력의 조합을 나타냅니다. 교과 과정 완료 후 콘텐츠 전문가 로부터 피드백입니다. 실제 시나리오에서 효과 극대화 하 고 외과 의사 간의 일관성을 보장 하기 위해이 프로토콜의 실행에서 훈련 인력에 일관 되 게 중요 하다.

Figure 1
그림 1: 사전 훈련 시뮬레이션, 결과 및 교훈 적인 구성 요소, 및 포스트 훈련 시뮬레이션 교육 과정 개요. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 2
그림 2: 긴급 역할을 도킹 해제. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 3
그림 3: 케이스 유래 시뮬레이션 시작 읽기. 이 파일을 다운로드 하려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 4
그림 4: 통계적으로 중요 한 결과 (평균 ± interquartile 범위)의 요약 그래프. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

코 호트 연구
변수/통계 (n = 21)
(20)에서 초기 지식 점수
평균 (SD) 10.0 (1.82)
중간값 (IQR) 10 (8.5 ~ 11.5)
범위 7-13
(20)에서 후 초기 계획 지식 점수
평균 (SD) 12.4 (1.29)
중간값 (IQR) 13 (12-13)
범위 9 월 14 일
지식 점수 변경
평균 (SD) 2.4 (2.20)
중간값 (IQR) 3 (1-4.5)
범위 -2-5
p 0.001
초기 총 신뢰 (최대 75)
평균 (SD) 38.5 (12.43)
중간값 (IQR) 40 (33-48)
범위 15-62
(75)에서 후 초기 계획 총 신뢰
평균 (SD) 58.9 (13.65)
중간값 (IQR) 61.5 (53.75-69.25)
범위 25-74
총 신뢰에서 변경
평균 (SD) 20.1 (19.93)
중간값 (IQR) 18 (6-30.5)
범위 -15-58
p 0.003

표 1: 기준/사후 simulation 지식과 총의 신뢰 참가자. p Wilcoxon에서 중간 변경 0 순위 테스트 서명.

코 호트 연구
변수/통계 (n = 21)
초기 도킹 해제 시간 (초)
평균 (SD) 146.1 (40.01)
중간값 (IQR) 139 (116.5-169)
범위 88-254
후 초기 도킹 해제 시간 (초)
평균 (SD) 89.6 (18.20)
중간값 (IQR) 89 (76-104.5)
범위 59-120
도킹 해제 시간 (초)에 변경
평균 (SD) -56.5 (41.95)
중간값 (IQR) -50 (-81.5--23.5)
범위 -151--2
p < 0.001
초기 중요 한 작업 (7)에서 수행
평균 (SD) 4.3 (1.06)
중간값 (IQR) 4 (3-5)
범위 3-6
후 초기 중요 한 작업 (7)에서 수행
평균 (SD) 5.3 (0.78)
중간값 (IQR) 5 (5-6)
범위 3-6
수행 하는 중요 한 작업에서 변경
평균 (SD) 1.0 (1.05)
중간값 (IQR) 1 (0-2)
범위 -1-3
p 0.002

표 2: 기준선/사후 simulation 도킹 해제 시간 및 중요 한 작업의 완료. p Wilcoxon에서 중간 변경 0 순위 테스트 서명.

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Discussion

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이 교육 과정 훈련으로 통합 이전에 설명 된 대로 프로토콜을 준수를 필요로 합니다. 긴급 도킹 해제, 또는 직원의 역할의 묘사 뿐만 아니라의 기술적 측면 모두의 교육에 손을 통해 보장 연습 성공적인 훈련으로 필수적 이다. 사전 시뮬레이션, 훈련의 모든 3 개의 세션 보고서, 그리고 후 시뮬레이션 훈련 가능성이 필요 학습자에 게 최대한 혜택을 보장 합니다.

현실적으로 가능한 학습 환경을 만들기 위해 시도 한다. 현장 환경 사용 필수 이지만, 어떤 병 참 술 장애물 또는 긴급 도킹 해제 완료를 억제 수 있습니다 실제 또는 환경에 잠재적인 안전 위협을 확인 하기 위해 권장 합니다. 또 다른 중요 한 세부 훈련 시나리오 중에 사용 하는 배 이다. 구성과 현실적인 자료는 학습자 필수 선택 그들의 기술 수준에 따라 hemostasis를 기술의 어떤 수를 시도할 수 있습니다. 이상적인 선박 설계 반복된 시뮬레이션을 견딜 수 있어야 합니다.

이 교육 과정을 시행 하는 주요 제한 교수 또는 시뮬레이션에서 훈련 또는 브리핑 직원의 부족 이다. 이 교육 과정의 목표의 부분은 명확 하 게 레이아웃 자료에 관한 필요한 고 성공적인 시뮬레이션 되도록 설정. 훈련을 수행 하는 OR의 여부는 제한 될 수 있습니다 하지만 긴급 도킹 해제 하는 경우 실제 임상 환경에서 예기치 못한 장애물을 식별 하는 데 현장에서 실천의 중요성은 귀중 한. 또한 골반 모델의 리소스 일부에 대 한 제한 수 있습니다. 반복된 사용 모델을 수정 하도록 설계 되었습니다, 비록 일부 기관 훈련 모델을 가질 수 없습니다. 연구에서 구체적으로 언급 한 저렴 한 대안의 수가 있다.

이 교육 커리큘럼의 중요성은 긴급 도킹 해제, 뿐만 아니라 interprofessional 팀 전체에 대 한 역할의 설립 절차상만 기술을 가르쳐 하는 데 사용 하는 단일 도구입니다. 현장에서 환경 시뮬레이션을 리얼리즘의 수준을 추가 하 고 실습 응고 프로시저에 대 한 검증 된 도구를 제공 합니다.

이 교육 과정은 로봇 수술에 치명적인 이벤트와 관련 된 다른 시나리오와 함께 사용 하기 위해 수정 등 미래의 어플리케이션을 위해 사용할 수 있습니다. 이 교육 과정은 산부인과 로봇 외과 쪽으로 집중 되었다, 비록 비뇨기과 일반 외과 로봇 외과 의사와 함께 사용 하 여 확장할 수 있습니다. 수정 된 몸통 또는 응급 어떤 복 강경 수술, 로봇 수술 뿐만 아니라에 대 한 교육을 위해 사용할 수 있습니다.

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Disclosures

저자는 공개 없다.

Acknowledgments

저자 수정된 몸통과 이날 건강, 서울 = 캠퍼스 수술 실 직원의 디자인에 대 한 의료 시뮬레이션 기술자 자 레드 해 먼 드에 게 감사 하 고 싶습니다. 아무 외부 자금 조달이 프로젝트에 대 한 것 들이 있었습니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
ZOE Gynecologic Simulator Gaumard S504.100 Incisions placed above umbilicus and in right and left lower quadrants large enough to pass trochars through. Vessels as detailed below. Tubing used to make aorta spliting into common iliacs as well as inferior vena cava. 
da Vinci Si Robotic System Intuitive Surgical
Tubing from Atrium Water Seal Chest Drain Atrium Suction tubing removed an colored
Chest Tube Y-connector  Sorin Group 050525-000 Connected to suction tubing for split from descending aorta to right and left iliac vessels
Reeve's Oil Colour Paint Set Reeves Coloring for venous and arterial vessel (Red and Blue)
Rust-oleum Clear Coat Enamel Spray Rust-oleum Coating for protection of vessels coloring

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References

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Ballas, D., Cesta, M., Roulette, G. D., Rusnak, M., Ahmed, R. Emergency Undocking in Robotic Surgery: A Simulation Curriculum. J. Vis. Exp. (135), e57286, doi:10.3791/57286 (2018).More

Ballas, D., Cesta, M., Roulette, G. D., Rusnak, M., Ahmed, R. Emergency Undocking in Robotic Surgery: A Simulation Curriculum. J. Vis. Exp. (135), e57286, doi:10.3791/57286 (2018).

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