Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Model kirurgiske uddannelse: Kompetenceudvikling i Fetoscopic Laser fotokoagulation af Monochorionic Diamniotic Twin moderkagen ved hjælp af realistiske simulatorer

Published: March 21, 2018 doi: 10.3791/57328

Summary

Øve de specifikke færdigheder kræves til fetoscopic laser Koagulering af monochorionic placenta anastomoser på realistiske modeller kan støtte mindre erfarne kirurger til at overvinde den stejl indlæringskurve forbundet med denne procedure, der er nu betragtes som standarden for pleje for twin-twin transfusion syndrom.

Abstract

Fetoscopic laser Koagulering af arterio-venøse anastomoser (AVA) i en monochorionic moderkagen er standard for pleje for twin-twin transfusion syndrom (TTTS), men er teknisk udfordrende og kan føre til betydelige komplikationer. Erhverve og opretholde de nødvendige kirurgiske færdigheder kræver konsekvent praksis, kritiske arbejdsbyrde og tid. Uddannelse på realistisk kirurgisk simulatorer kan potentielt forkorte denne stejl indlæringskurve og giver mulighed for flere proceduralists at erhverve procedure-specifikke færdigheder samtidig. Her beskriver vi realistisk simulatorer designet til at tillade brugeren fortrolighed med det udstyr og de specifikke trin, der kræves i kirurgisk behandling af TTTS, herunder fetoscopic håndtering, tilgange til forreste og bageste moderkagen, anerkendelse af anastomoser, og effektiv koagulation af fartøjer. Vi beskriver de færdigheder, som er særligt vigtige i at gennemføre placenta laser Koagulering, som kirurgen kan øve på modellen og anvende i et klinisk tilfælde. Disse modeller kan tilpasses nemt afhængig af tilgængeligheden af materialer og kræver fetoscopy standardudstyr. Sådanne uddannelsessystemer supplerer traditionelle kirurgiske lærepladser og kan være nyttige hjælpemidler til føtal medicin enheder, der giver denne kliniske service.

Introduction

Erhvervelse af en ny, minimalt invasiv kirurgisk teknik ofte beskæftiger den traditionelle kirurgiske læreplads model, hvor en individuel lærer fra observere en ekspert kirurgen opererer på en levende patient og til sidst udfører teknik under tæt overvågning1. Denne hævdvundne model ofte begrænser passage af viden fra mentor til enkelte praktikant og er stærkt afhængig af tilgængeligheden af ressourcer som uddannelsesfonde og patient sag-load2. Fetoscopic kirurgi er et eksempel på en højrisiko minimalt invasiv kirurgi, udført på en præmature enkelte under graviditeten, hvor der er risiko for både mor og foster. Som ved alle kirurgiske procedurer, opstår højere komplikation satser på den første stejle skråning af indlæringskurven. Således er kirurgi normalt udføres af de mest højtstående eller dygtig kirurg for at opfylde den kritisk diskenhed i tilfælde at optimere patienten resultater3.

God fetoscopy færdigheder er vigtigt for fremtiden for føtal terapi, som stræber efter at være minimalt invasiv, selv med hensyn til korrektionen af strukturelle mangler4,5,6. Fetoscopic kirurgi er teknisk udfordrende og der er iboende risici for patienternes sikkerhed tilknyttet øve og udvikle nye færdigheder i det virkelige liv theater miljø. Selv etablerede kirurger kræver tid og ensartet praksis på flere patienter til at erhverve ekspertise, færdigheder i fejlfinding, når problemer opstår, og instinkt til at forudsige og undgå faldgruberne i en ny og kompliceret procedure. Der er mindre tolerance for suboptimale resultater som regel forbundet med novice proceduralists7. Det er vigtigt ikke at bringe patienternes sikkerhed under den indledende implementering af fetoscopic kirurgi, der er også behov for at øge effektiviteten, færdigheder og ekspertise er erhvervet af alle proceduralists, især i mindre kliniske enheder lige begyndt at praktisere fetoscopy. Et alternativt system supplement til traditionel lærlingeuddannelse er nødvendig for at imødegå udfordringerne i begrænset uddannelsesfonde og en lille patient base på at mestre disse højt specialiseret procedurer. Proceduremæssige læring kurver kan forkortes, og komplikationer reduceret med uddannelse på high-fidelity maskiner eller dødt dyremodeller, med dedikerede traditionelle mentorordninger eller fjern proctorship og procedure-fokuserede trinvis læring8, 9,10,11. Fortrolighed med fetoscope manipulation, intrauterin orientering af vaskulære ækvator og laser Koagulering før den faktiske operationer har potentiale til at reducere operative komplikationer12,13. Denne uddannelse kan forkorte indlæringskurven for nye operatører som de master grundlæggende færdigheder på en realistisk væv model.

Enæggede twinning opstår med ensartet hyppighed på verdensplan rammer 3-5 pr. 1.000 graviditeter, og 75% af enæggede tvillinger med monochorionic diamniotic (MCDA) placentation er væsentlig risiko for TTTS, som i øjeblikket komplicerer ca 10-15% af MCDA graviditeter, eller 1-3 pr. 10.000 fødsler14. Forekomsten forventes at stige med hyppigheden af in vitro fertilisering (IVF), hvor der er en 2 12-fold stigning i monozygosity15,16,17,18,19. TTTS opstår fra envejs mellem fostrets blod flyde via dyb intraplacental AVA. Ubehandlet, det bærer et 60-100% dødelighed og betydelig sygelighed for overlevende fostre20,21,22.

Selektiv fetoscopic laser Koagulering (SFLP) er kun helbredende intervention med henblik på redning af begge tvillinger via fetoscopic identifikation og ablation af den fejlende AVA, og betragtes som standard for pleje i TTTS trin II-IV (~ 93% af alle tilfælde) i graviditeter på < 26 uger af drægtigheden, med kliniske undersøgelser i gang til at bestemme, hvis det også skal gælde for valgte scenen sygdom23,24,25. SFLP bærer et samlet perinatal overlevelse af ~ 70% med en højere sandsynlighed for mere avancerede drægtighed og højere fødslen vejer henne ved levering26,27 og er betragtet som overlegen i forhold til andre interventioner, som det direkte berigtiger den underliggende patologi af TTTS28,29,30. Intervention, selv er ikke uden komplikationer, og laser-behandlede TTTS er forbundet med gentagelse (0-16%), perinatal dødelighed (~ 35%), og en 5-20% chance for langsigtet neurologiske handicap23. Erhvervelse af de korrekte færdigheder, opbygge ekspertise over en stejl indlæringskurve, overholdelse af internationale standarder af fetoscopic praksis, og opretholde kirurgisk smidighed er afgørende for at give de bedste resultater i denne komplekse sygdom13 ,31,32,33. Dette er ofte afhængige af finansielle og menneskelige ressourcer og en kritisk diskenhed af sager, der kan tage lang tid at erhverve34. Etablerede føtal terapi Centre er i øjeblikket koncentreret i Vesteuropa og Nordamerika, men den forudsagte befolkning boom (og dermed nye graviditeter) vil primært påvirke Asien og Afrika35,36. Derfor kan en stigning i forekomsten af føtale misdannelser medgørlige til IUI behandling forventes i disse populationer, lavere-ressource. Formidling af specialiserede tjenester såsom fetoscopic kirurgi er en udfordring, der skal behandles som en regional prioritering37. Nye føtal terapi centre i disse regioner skal pålideligt giver SFLP tjenester til at opfylde behovene i deres samfund, men betydelige investeringer og tid er behov for nye Centre at opnå tilsvarende resultater som etablerede dem38, 39 , 40 , 41.

Afgår fra den ressource-tunge læreplads model vil lette en tiltrængt formidling af færdigheder og ekspertise til samfund, hvor der er stor efterspørgsel på det. Traditionelle kirurgiske læretiden er stadig relevant, men mindre praktisk for mange mindre kliniske enheder, som det er tid - og ressource-forbrugende og begrænser passagen af viden og færdigheder til én praktikant på et tidspunkt. Simulator uddannelse under proctorship er mere anvendelig på en bredere skala og letter passagen af viden og færdigheder, der er gået fra en ekspert til flere personer gennem workshops og regelmæssig færdighedstræning på pålidelige væv modeller13, 42 , 43. det er blevet foreslået, at på grund af dens sjældenhed, akkumuleres TTTS behandling i store mængder føtale centre til at forbedre sine resultater. Der er imidlertid også behov for at etablere nye føtal plejecentre for at forbedre patienternes adgang til behandling. Emerging føtal plejecentre, som National University Hospital i Singapore (NUH), bliver nødt til at overholde visse retningslinjer for at opretholde deres kirurgisk resultater, dvs., Siriraj-NUH proctorship system som det ses i figur 137 .

I denne artikel vil vi beskrive en model-baseret system, som nye proceduralists kan underkastes færdighedstræning i tandem under vejledning af en ekspert proctor, og hvilke færdigheder kan praktiseres at opretholde kirurgisk fingerfærdighed under lange intervaller mellem patienter. Vi vil dele praktiske punkter fra vores oplevelser på Siriraj hospitalet i Bangkok og NUH i Singapore i indledningen føtal terapi6,44,45.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Samling af menneskelig placenta fra sigt leverancer var godkendt af domæne specifikke Review Board NUH i Singapore (DSRB C/00/524) og af Siriraj institutionelle Review Board (flytninger 704/2559) af Siriraj hospitalet i Bangkok. I alle tilfælde gav patienter særskilt informeret skriftligt samtykke til brug af indsamlede prøven. Gris blærer blev indsamlet fra en lokal slagter i Singapore og var en venlig donation fra Dr. Ying Woo Ng (NUH). Ikke-menneskelige primater (NHP) placenta var affald indsamlet fra avl Macaca fascicularis under Sundhedsministeriet (Singapore) nationale Medical Research Council tildele NMRC CSA/043/2012, strengt at overholde institutionelle Dyrs pleje og brug udvalg (IACUC) på National University of Singapore og Singapore sundhed Services Pte Ltd (IACUC 2009-SHS-512) og var en venlig donation fra A / Prof Jerry Chan.

1. fortrolighed med Fetoscope håndtering og placenta orientering ved hjælp af en Fetoscopy Simulator

  1. Konfigurer fetoscopy simulator og udstyr (figur 2A - C).
    1. Identificere delene af 2,0 mm fiber lige fetoscope: (0° og 30°), standard eller remote øje-objektivdækslet (fig. 2A); 3,0 mm dobbelt lumen opererer kappe med skarpe obturatoren tip til direkte indsætning i fostervand hulrum under ultralyd vejledning, til brug med 2,0 mm fetoscope (figur 2B).
    2. Placere fetoscope i den operationelle kappe efter fjernelse af obturatoren og tilsluttes laparoskop kamera øje-cap.
      Bemærk: Disse straight fiber-endoskoper er semi-fleksible og opererer skeder kan forsigtigt bøjes op til 20-35 ° fra midterlinjen akse at give passende krumning til brug med forreste placenta. Bøje det transporterende kappe uden endoskop inde. Anden egnet fetoscopes for posterior og anterior placenta er angivet i Tabel af materialer.
  2. Arranger laparoskop tårn og ultralyd maskine nær "operatør", så ultralydssonde kan manipuleres på samme tid i løbet af fetoscope indsættelse.
    1. Fyld den fetoscopy simulator til randen med vand gennem en envejs-ventil havne.
    2. Placer de fyldte simulator på plast base i den ønskede orientering til repræsenterer enten en anterior eller posterior moderkagen (figur 2C).
      Bemærk: Den øvre overflade af simulatoren vil nu repræsentere den forreste moderens abdomen hvor ultralydssonde er placeret, og hvor fetoscope skal indsættes.
  3. Bruge krum ultralydssonde med vandig gel på den gennemsigtige hud af "forreste maternel maven" at visualisere moderkagen inden for den fetoscopy simulator. Identificere lokationen placenta og et vindue ved siden af det (for en anterior moderkagen) til at placere fetoscope.
  4. Indsæt det relevante fetoscope i den operationelle kappe gennem havnen under kontinuerlig ultralyd vejledning (figur 2C).
    1. Brug 0° lige fetoscope for en posterior moderkagen og 0° buet fetoscope for en anterior moderkagen (Tabel af materialer).
    2. Overvåge isætning og dybden af fetoscope ved ultralyd og bringe moderkagen i udsigt.
    3. Fokusér kameraet for at bringe visionen i skarpt relief (figur 2D - F).
  5. Identificere de indbyrdes twin membraner, der er sammenstillet til vaskulær ækvator.
    1. Identificere de vaskulære ækvator på overfladen af moderkagen og udforske Vaskulaturen flytter fra ende til systematisk at identificere de typiske AVAs for ablation.
      Bemærk: Disse anastomoser vil ses kører på chorion overfladen; arterien er mørkere og altid løber over venen (figur 2C, E).
  6. Ændre retningen af simulator til at repræsentere den posteriore moderkagen, hvis praksis er blevet gjort med en anterior moderkagen, eller vice versa.
    1. Gentag processen med ultralyd vurdering, planlægning fetoscope indrejse, og indsætte fetoscope.
      Bemærk: Orientering simulator og dermed moderkagen kan ændres med hver gang, at praktisere fetoscopic placering for forskellige positioner af placenta, og også at afprøve forskellige (buet, glat) fetoscopes.

2. Vævscentre modeller for praksis med direkte Fetoscopic indlæg, Seldinger teknik og Laser Koagulering af fartøjer

  1. Væv model #1 - moderkagen i en boks
    1. Oprette boks modellen ved hjælp af en standard, store-købte plastic container 35 x 18 x 15 cm3 dimensioner med et vandtæt lock (fig. 3A).
      1. Skåret ud et stort vindue af plast dækslet og erstatte det med ultralyd-gennemsigtige gummi "skin" syet til margener af dækslet. Dette danner den forreste overflade af simulerede maternel maven hvorigennem fetoscope er placeret. Montere en gummi latex ark langs bunden af boksen for at forhindre sonographic efterklang (fig. 3A - C).
    2. Indsamle menneskelige placenta efter sigt fødsler, med ordentlig samtykke for prøvetagning. Vask overfladen af moderkagen med vand fra hanen i vasken (det er bedst at gøre det i bryggers af labor ward før transport). Sikre at placenta overfladen er ren blod og klippe navlestrengen ved hjælp af stærk væv saks til håndterbare længde, f.eks., 5 cm.
      1. Transport af moderkagen i en forseglet biohazard plasticpose i en sekundær objektbeholder til laboratoriet.
        Bemærk: Altid håndtere moderkagen og andre biologiske stoffer ved brug af personlige værnemidler (engangshandsker, eye shields, osv.). Sikre de rette institutionelle etiske godkendelser er på plads før udførelsen af dette arbejde.
      2. Binde den frie ende af navlestrengen af en sutur band eller bomuld ledningen tape til at forhindre, at blodet løb ud af den afskårne ende.
        Bemærk: Blodet i fartøjerne, der hjælper også simulere fartøj laceration fra overdreven koagulation under laser praksis.
    3. For at simulere en anterior moderkagen, lave moderkagen til re gammeldags låget af beholderen med klar plast tråd eller et plastik net til at holde det på plads.
    4. For at simulere en posterior moderkagen, lave moderkagen i gummi ark på bunden af beholderen og holde det på plads med et plastik net eller små vægte (fig. 3B).
    5. Fyld beholderen med vand fra hanen og lås låget på plads.
    6. Forbered 0° lige fetoscope for en posterior moderkagen og dens drift kappe med arbejdende kanal og multikanals 0° buet fetoscope for forreste moderkagen (Tabel af materialer). Tilsluttes kameraet øje-cap.
      1. Forberede laser. For eksempel, hvis ved hjælp af diodelaser med en 400 μm eller 600 μm laser fiber, angive den oprindelige spænding på 15-30 W og gradvist øge hvis det er nødvendigt for effektiv koagulation.
    7. Udføre ultralyd vurdering af moderkagen som beskrevet i trin 1.3.
      1. Find en moderkage-fri vindue ved siden af den forreste moderkagen til at indsætte de buede fetoscope, sådan at linsen ligger ovenfor midten af moderkagen (hvor den indbyrdes twin ækvator forventes at være i en MCDA moderkagen).
      2. Afgøre, hvor indsætte de lige fetoscope for posterior moderkagen, 0° linsen er placeret vinkelret på midten af moderkagen.
    8. Udføre direkte fetoscopic indlæg ved at lave en 2-mm stab snit med en skarp kniv i "hud". Indsæt det transporterende trokar med sin pyramide obturatoren i væskefyldt beholder ("fosterhinden") under kontinuerlig ultralyd vejledning (dette er sæk i den modtagende twin i en patient).
      1. Undgå piercing moderkagen ved at fremme fetoscope langsomt under ultralyd vision. Fjerne den pyramideformede obturatoren fra den operationelle trokar langsomt under kontinuerlig ultralyd vision.
      2. Læg linsen af fetoscope omhyggeligt i den operationelle trokar i kanalen tidligere besat af obturatoren, og bringe moderkagen og overflade Vaskulaturen i skarp fokus (figur 3C).
    9. Indsæt laser fiber i den operationelle side-kanal og advance langsomt som spidsen nærmer sig slutningen af kappe.
      Bemærk: Hold laserstrålen så vinkelret som muligt til target fartøj for at maksimere laser virkning46,47.
      1. Forhånd laser fiber tip til ca 5-10 mm ud over den operationelle kappe.
        Bemærk: Hvis laser spidsen forskud for langt fra kappe, kan det lacerate fartøjet. Hvis tip er for tæt, koagulation effekt kan være kompromitteret (figur 3D). Laser fiber tip bør være 2-3 mm fra fartøj overflade og bør ikke røre fartøj når fyret (gul pil i figur 3D).
    10. Identificere navlestrengen (figur 3E) og placenta fartøjer (figur 3F). Anmeld den placenta Vaskulaturen til slut ved hjælp af en kombination af ultralyd og direkte fetoscopic vision.
      Bemærk: Fetoscope bør være rettet mod en 90° vinkel ud til målet fartøj. Figur 3 G viser den faktiske monochorionic AVA i en monochorionic placenta. Bruge fodpedalen brand laser i stilling vinkelret på fartøjet eller anastomose.
    11. Koagulere fartøjet, indtil det blanches med no touch-teknikken og har til formål at koagulere et segment af 1-2 cm indtil fuldstændigt ophør af flow er opnået. Fartøjet skal vises fladtrykte (skjult) og bleg for koagulation kan betragtes som effektiv.
      1. Systematisk praksis koagulation af fartøjer fra placenta ende til den anden. Laser koagulere de tykke fartøjer fra periferien mod centrum af fartøjet til at forhindre brud (dermed "barbering" et tykkere saftspændte fartøj til en smallere mindre overbelastede en). Alternativt kan koagulere mindre fodring fartøjer først, før de større, der giver mulighed for aflastning og forhindre kar brud.
    12. Praksis Solomon teknik efter individuelle fartøjer har været koagulerede for at fuldføre placenta dichorionisation48,49. Opret en linje på placenta overfladen af overfladisk Koagulering med laser indtil alle individuelt koagulerede anastomoser er joinforbundne.
  2. Væv model #2 - gris blære "livmoderen"
    Bemærk: En hybrid væv model kombinerer en gris blære og en mid trimester menneskelige placenta kan også anses for simulering hvis materialer er let tilgængelige. Denne model kan bruges til at øve oppustning og fjernelse af væske fra "livmoderen" for at genskabe almindeligt stødt komplikationer af fetoscopy som Blodplettet spiritus, og at øve Seldinger teknik af fetoscope indsættelse.
    1. Erhverve en renset gris blære. Placer det med bredere buede omkredsen som øvre cephalad pol og den smallere del som den lavere caudale pol, så brugeren kan gennemskære langs den cephalad grænse og fortsætter caudally, så blæren åbner som en muslingeskal (figur 4A , brudt linje).
      Bemærk: Udføre alle procedurer med menneskelige og animalske væv i en biologisk sikkerhed kabinet iført personlige værnemidler og med passende institutionelle godkendelse til håndtering af biologisk væv.
    2. Erhverve en lille midten drægtigheden menneskelige placenta efter levering eller medicinsk induceret graviditet opsigelse. Sikre at den korrekte samtykke er opnået, og modellen er anonyme.
    3. Trim overskydende fostervand membraner fra moderkagen (filmy, hvid væv knyttet til fostrets/umbilical overflade) ved hjælp af væv saks og sutur moderkagen (rød pil, føtale overflade udad, maternel overflade indad) omkring sin omkreds til en halvdel af den gris blære. Sutur af anden halvdel af gris blære (sort pil) til først omkring indsnittet i en vandtæt mode (fig. 4B, C).
    4. Placere "livmoderen" i model bækken som vist i figur 4D. Orientere livmoderen for at simulere enten en anterior eller posterior moderkagen (figur 4D).
    5. Under ultralyd vejledning (hvis gummihud er gennemsigtig for ultralyd) praksis direkte indsættelse af trokar og fetoscope inden for dens drift kappe.
    6. Praksis Seldinger teknik ved hjælp af en skarp hule trokar indsat i fostervand rummet under real-time ultralyd vejledning. Forhånd den bløde Jørgensen-tippes guidewire gennem lumen og trække trokar, passerer en stump kanyle læsset med en dilator over guidewire i fostervand plads før tilbagetrækning guidewire og dilator helt, forlader kanylen i stedet. Endelig Indsæt fetoscope ind i livmoderen via kanyle (figur 4E).
    7. Undersøge fartøjer på placenta overfladen fetoscopically. Reducere eller tilføje væske via den driftskanal med en 50 mL sprøjte til at forøge eller formindske "intrauterin" pres og erstatte Blodplettet eller grumset væske med frisk saltvand.
    8. Praksis laser Koagulering af fartøjer i den samme måde som beskrevet i trin 2.1.11-2.1.12.
    9. Bortskaf modellen som biologisk materiale efter institutionelle protokol.

3. overførsel af færdigheder lært på modellen til den menneskelige patienten

  1. På patienten med en MCDA tvilling graviditet, udføre ultralydsundersøgelse af moderkagen og identificere ledningen indsættelse punkter af både fostre på moderkagen.
    Bemærk: I dette tilfælde, en af ledninger kan indsættes tæt på margenen af MCDA moderkagen. Forestil dig en linje, der forbinder de to placenta ledningen indsættelser og bestemme midtpunktet af denne linje, som angiver placeringen af den vaskulære ækvator og kan være tættere på de mindre donor twin snarere end samme afstand til begge snore især med en betydelig fosterhinden størrelse uoverensstemmelse. Den vaskulære ækvator ligger vinkelret på den linje, der forbinder snorene.
  2. Bestemme stedet af fetoscope indsættelse.
    1. En forreste moderkagen, en Findvindue under ultralyd visualisering af moderkagen, gratis fra placenta væv, hvorfra den buede fetoscope kan manipuleres således at linsen ligger over den vaskulære ækvator.
    2. For en posterior placenta, skal du indsætte fetoscope på den omtrentlige midtpunkt mellem ledninger direkte over den vaskulære ækvator. Flytte fetoscopic linsen op og ned vaskulære ækvator ved hjælp af en fejende bevægelse samtidig opretholde en ca 90° vinkel til ækvator, optimal for laser Koagulering.
      Bemærk: Dette kan kræve indsættelsesstedet skal lateral til den vaskulære ækvator, bare ud i periferien af moderkagen på siden af polyhydramnios sac.
  3. Tjekke for færdiggørelse af placenta dichorionization efter leveringen af fostre til at vurdere for resterende anastomoser (figur 5A - C). Injicere navlestrengen fartøjer med forskellige farvede farvestoffer til at skelne mellem donor og recipient arterier og vener efter de nødvendige forberedelse som tidligere beskrevet44,50.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De grundlæggende krav til en fetoscopy simulator er en gennemsigtig "hud", der gør det muligt for ultralyd visualisering af moderkagen i modellen og en repræsentativ model af MCDA moderkagen. Simulatoren illustreret her blev udviklet på Siriraj Hospital (Bangkok), og er et lukket system, der inkorporerer en silicium replika af en mid drægtigheden monochorionic placenta (figur 1). Konsekvent brug af denne model bør øge tilliden hos novice kirurgen i placenta orientering og fetoscope placering og øge kendskab til håndtering af de lige og buet fetoscopes. Praksis på væv modeller vil øge kirurgens kendskab med laser Koagulering af placenta fartøjer og fejlfinding fælles faldgruber som hurtige vaskulære blødning og bristede fartøjer. Singleton moderkagen er en god erstatning for monochorionic placenta, hvis sidstnævnte ikke er tilgængelig. Modellen skal samles med let tilgængelige udstyr og sigt moderkagen (figur 2, figur 3). Kirurgen skal være sikker på at undersøge skibe langs den fulde længde af moderkagen og deres systematiske laser Koagulering med konsekvent brug af enten væv model. Hvis vaskulære koagulation er udført helt dette bliver tydeligt gennem fraværet af dyb anastomoser; dichorionization er afsluttet med Solomon teknik ablating de overfladiske anastomoser langs ækvator (figur 4). Når kirurgen er sikker i de færdigheder, finpudset på modeller, er overgangen til den menneskelige patienten glattere. Undersøgelse af moderkagen og resterende anastomoser er et vigtigt skridt i måle effekten af kirurgi; konsekvent feedback til kirurgisk team på effektiviteten af behandling hjælper dem anerkende tekniske fejl og forbedre deres kirurgisk resultater i fremtidige tilfælde.

Figure 1
Figur 1 : Arbejdsproces i en ny fetoscopy unit. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2 : Fetoscopy simulator. Dele af fetoscope omfatter (A) den lige teleskop med 0 °linse, remote øje-cap for vedhæftede filer til kameraet laparoskopi og (B) opererer kappe med side kanaler for laser fiber introduktion og infusion/aspiration af væske. Denne simulator kan være orienteret til at praktisere tilgangen til en anterior og posterior moderkagen (C). Simulatoren indarbejder en silicium replika af en mid drægtigheden monochorionic placenta (D), og præsenterer til operatøren en række arterio-venøse anastomoser (E, F pil) blandt andre placentale fartøjer til at genkende. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3 . Væv model #1. Denne model er let at samle og kræver gummi "skin" monteret over en åbning, skåret ud af låget, som er gennemsigtig for ultralyd (A). Moderkagen (røde pile) er placeret i bunden af beholderen og holdt nede af vægte til at simulere en posterior moderkagen. Operatøren kan øve ultralyd vurdering af posten site og fetoscope indsættelse samtidig at forbedre fingerfærdighed (B, C). Laser fotokoagulation af fartøjer kan blive praktiseret (D, gul-pil viser laser fiber tip og laser punkt). Visualisering af navlestreng (E, Hvid pil) og denne singleton moderkagen fartøjer (F, røde pile) giver mulighed for realistisk simulering af den faktiske monochorionic AVA (G, rød pil) for laser praksis. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4 . Væv model #2. Denne model blev skabt af bisecting en gris blære (langs det sorte brudt linie, A) og suturering en Macaca fascicularis moderkagen (rød pil) i interiøret og lukker det i en vandtæt mode (B, sort pil og C). Blæren "livmoderen" blev rekonstrueret ved hjælp af to lag af suturer og injiceret med væske før du placerer det i en model bækken (D). Hvis modellen bækken er dækket med ultralyd-gennemsigtig "hud", kan operatøren praksis ultralydsvejledt direkte og Seldinger metoder i fetoscopic post (E), og også øge og formindske intra-fostervand pres for at forbedre visualisering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 5
Figur 5 . Placenta injektion undersøgelser. Disse farvestof injektioner blev udført på MCDA moderkagen efter levering. (A) ubehandlet MCDA tvillinger uden TTTS med angivelse af AVA (cirkler) og vaskulære ækvator (stiplet linje). Behandlet MCDA moderkagen med koaguleret AVA (B) og dichorionization af Solomon teknik (C, gule pile) med angivelse af effektivitet og fuldstændigheden af behandling. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Færdigheder praktiseres på en fetoscopy simulator og væv-modeller omfatter størstedelen af tekniske evner, der kræves til SFLP. Fordelene ved uddannelse på disse modeller omfatter læring samtidigt håndtere ultralydssonde og fetoscope, kendskab til håndtering af de lige og buede fetoscopes, praktiserende systematisk undersøgelse af vaskulære ækvator langs hele længden af den indbyrdes twin membran til at identificere anastomosing fartøjer på high-fidelity MCDA moderkagen, og lære de korrekte teknikker til at bruge på store og high-flow fartøjer for at undgå brud, som kan føre til alvorlige konsekvenser, herunder pludseligt tab af synet og exsanguination af en eller begge tvillinger. Yderligere praksis kan gøres for at simulere den overfladiske laser ablation anvendes i Solomon teknik. Erhvervede færdigheder er direkte gældende procedurer udføres på den gravide patient. Regelmæssig praksis vil træne kirurg mod mål af sikkert ablating alle synlige AVAs på vaskulære ækvator af MCDA moderkagen samtidig minimere risikoen for twin anæmi polycythemia sekvens (VANDHANER) efter SFLP51.

Teamet på fakultetet for medicin Siriraj Hospital har udviklet et proprietært phantom for at øge læringsoplevelse af kirurgen. Denne 35 cm diameter blød gummi sfærisk model simulerer intrauterin miljøet for kompetenceerhvervelse og forbedring45. Det indeholder en gummi replika af en monochorionic placenta og envejs-ventil havne at give orientering af fetoscopes til en anterior og posterior moderkagen. Vand kan være infused igennem disse porte og de proprietære dækker materiale er transparent for ultralyd. Denne lukkede systemmodel giver systematisk undersøgelse af placenta fartøjer, især den AVA ansvarlig for TTTS, og væske kan infunderes og fjernet for at simulere clearing af blodig eller uklar fostervand. Operatøren kan også øve samtidige håndtering af ultralyd og fetoscope som er nødvendig under kirurgi.

Væv-modeller kan ændres og tilpasses efter de disponible midler af enhver enhed, føtal terapi. En gris blære kan købes hos den lokale slagter til at blive brugt som "livmoder", mens moderkagen fra præmature leverancer eller midten trimester graviditet afslutninger kan bruges i modellen boks eller blæren bedre simulere midten trimester MCDA moderkagen for fetoscope isætning og koagulation praksis. Vi brugte PHN placenta af tilsvarende størrelse, der var affald materiale følgende etisk godkendt PHN avl (Se sætningen etik). Disse modeller er generelt nemme at samle ved brug af tilgængelige materialer og kræver ikke levende dyr, der har også været brugt til fetoscopy træning52,53,54. MFM team fungerer inden for en barsel enhed bør have placenta af forskellige gestations tilgængelig til brug med de relevante etiske godkendelser og samtykke processer på plads.

Med disse realistiske væv modeller er operatøren stand til at øve de to, vigtigste ultralydsvejledt fetoscopic post teknikker og laser Koagulering af fartøjer i en praktisk indstilling. Operatøren kan øve praktiske fejlfindingstrin, der er ofte behov for i forbindelse med operation, såsom afskære brugt laser tip til at genopfriske fiber for at aktivere skarpe fokus af laser, kontrollere blødninger fra en bristet fartøj, justering af mængden af laser fiber strækker sig fra den operationelle kappe for effektiv koagulation, og clearing grumset "fostervand" til at forbedre vision. Dette system kan indarbejde omfattende vurderingsværktøjer såsom Delphi-metoden til at vurdere kompetence inden uafhængige ydeevne12. Både anteriore og posteriore retningslinjer af moderkagen kan gribes an med de buede eller lige fetoscopes, henholdsvis og operatøren gevinster beherskelse af begge instrumenter. Disse modeller kan produceres i volumen hurtigt for workshops at tillade nye og krydret proceduralists at træne på samme tid. Derudover kan den kirurgisk team (vigtigste kirurg og assistenter) praksis de forskellige skridt sammen for at øge effektiviteten. De største risici er biologiske: dyre- og humane væv bør behandles som biologisk materiale. Protokoller bør være på plads for at erhverve moderkagen kun fra postpartum patienter, der er fri for smitsomme infektionssygdomme. Skarpe instrumenter, der anvendes til sutur og opskæring bør håndteres med passende forsigtighed og bortskaffes korrekt undgå skarpe skader. Operatøren vil arbejde med singleton moderkagen det meste af tiden, og dermed vil ikke have mulighed for at screene for AVA.

Uddannelse på realistisk simulatorer kan tillade et team af proceduralists at mestre færdigheder samtidig, således at lette den hurtige indledning af tjenester på en ny føtal terapi center. Færdigheder praktiseres på simulator og væv-modeller er direkte anvendelige for menneskelige patienten, yderligere sænke indlæringskurve for nye proceduralists, der skal være mentor af en erfaren fetoscopist i den indledende uddannelse fase fokuserede på mastering de specifikke trin af fetoscopy samtidig minimere komplikationer. Kirurger kan øve deres færdigheder med disse modeller på regelmæssig basis for at opretholde kirurgisk fingerfærdighed, især under lange intervaller mellem patienter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

Forfatterne vil gerne takke de mennesker, der har hjulpet med opbygningen af modellerne, leverer materialer og lette uddannelse workshops i Singapore og Bangkok: Dr. Ying Woo Ng, Prof. Yoke Fai Fong, Sommai Viboonchart, Ginny Chen, Cecile Laureano, Pei Huang Kuan, Mei Lan Xie, Prof. Jerry KY Chan. materialer blev støttet af fakultetet for medicin Siriraj Hospital, Bangkok og National University Hospital, Singapore, Obstetrik og Gynækologi departementer og af nationale medicinske Forskningsråd (Singapore) give NMRC-CSA-043/2012.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Fetoscopic Simulator Maternal-Fetal Medicine unit, Department of Obstetrics and Gynaecology, Siriraj Hospital, Bangkok, Thailand NA. Siriraj Fetoscopic Simulator. Customised model of monochorionic anterior/posterior placenta and anastomses produced at the Siriraj Hospital in Bangkok.
Laparoscopy tower with light source, camera and video recorder Olympus Singapore Olympus Visera Elite system (Olympus Singapore) with camera OTV-S190 and light source CLV-S190 set at medium intensity (level 0) and video recorder  Laparoscopy tower for fetoscopy and recording of practice
Voluson E8 ultrasound machine with 4CD probe GE Healthcare Singapore GE Voluson E8; transabdominal 4CD curved transducer (2-5MHz)  Ultrasound system for guidance of fetoscope introduction and manipulation
Minature straight forward telescope 0o (2mm) for posterior placenta KARL STORZ GmbH & Co KG, Tuttlingen, Germany 11630AA Fetoscope. 0° lens, diameter 2mm, length 26cm, autoclavable, fibre optic light transmission incorporated. To use with operating sheath 11630KF.
Operating sheath, straight with pyramidal obturator.  KARL STORZ GmbH & Co KG, Tuttlingen, Germany 11630 KF Size 9 Fr with working channel 1 mm, for use with 11630AA; working channel for laser fibres up to 400µm core.
Multichannel miniature straight forward telescope 0° set straight for posterior placenta KARL STORZ GmbH & Co KG, Tuttlingen, Germany 11506AAK Fetoscope. 0° lens, diameter 3.3 mm, length 30cm , 30,000 pixels, integrated channels, autoclavable, fibre optic light transmission incorporated. 
Multichannel miniature straight forward telescope 0° set curved  for anterior placenta KARL STORZ GmbH & Co KG, Tuttlingen, Germany 11508AAK Fetoscope. 0° lens, diameter 3.3 mm, length 30cm , 30,000 pixels, integrated channels, autoclavable, fibre optic light transmission incorporated. 
Dornier diode laser with 400um or 600um laser fibre Medilas D Multibeam, Dornier MedTech Asia, Singapore S/N D60-353 Laser photocoagulation system. Diode (30-60 W) 
Laser fibre  400-600µm laser fiber Disposable LG type D01-6080-BF-0;LOT 1024/0613 Use the provided ceramic cutter to refashion the tip of the fibre once coagulated after burning to maintain the sharp focus of the laser. 
Large plastic container with ultrasound transparent skin; NA NA. Container is a simple houshold item with a watertight lid that cn be locked in place. The silicon rubber "skin" produced inhouse allows US visualisation of the placenta within the container. Can be used as a simulator for vascular laser coagulation. 
Pig bladder and small mid-gestation placenta  NA NA. Obtained from the local butcher. Elastic tissue that can be stretched when filled with large volume of fluid; can incorporate a small human/NHP placenta and used as a simulator for laser coagulation 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kieu, V., et al. The operating theatre as classroom: a qualitative study of learning and teaching surgical competencies. Educ Health (Abingdon). 28, 22-28 (2015).
  2. Lubowitz, J. H., Provencher, M. T., Brand, J. C., Rossi, M. J. The Apprenticeship Model for Surgical Training Is Inferior. Arthroscopy. 31, 1847-1848 (2015).
  3. Morris, R. K., Selman, T. J., Harbidge, A., Martin, W. I., Kilby, M. D. Fetoscopic laser coagulation for severe twin-to-twin transfusion syndrome: factors influencing perinatal outcome, learning curve of the procedure and lessons for new centres. BJOG : an international journal of obstetrics and gynaecology. 117, 1350-1357 (2010).
  4. Joyeux, L., et al. Fetoscopic versus Open Repair for Spina Bifida Aperta: A Systematic Review of Outcomes. Fetal diagnosis and therapy. 39, 161-171 (2016).
  5. Sala, P., et al. Fetal surgery: an overview. Obstet Gynecol Surv. 69, 218-228 (2014).
  6. Nawapun, K., et al. Current Strategy of Fetal Therapy II: Invasive Fetal Interventions. J Fetal Med. 4, 139-148 (2017).
  7. Hasan, A., Pozzi, M., Hamilton, J. R. New surgical procedures: can we minimise the learning curve. BMJ. 320, 171-173 (2000).
  8. Kwasnicki, R. M., Lewis, T. M., Reissis, D., Sarvesvaran, M., Paraskeva, P. A. A high fidelity model for single-incision laparoscopic cholecystectomy. Int J Surg. 10, 285-289 (2012).
  9. Srivastava, A., et al. Single-centre experience of retroperitoneoscopic approach in urology with tips to overcome the steep learning curve. J Minim Access Surg. 12, 102-108 (2016).
  10. Allyn, J., et al. A Comparison of a Machine Learning Model with EuroSCORE II in Predicting Mortality after Elective Cardiac Surgery: A Decision Curve Analysis. PLoS One. 12, 0169772 (2017).
  11. Howie, D. W., Beck, M., Costi, K., Pannach, S. M., Ganz, R. Mentoring in complex surgery: minimising the learning curve complications from peri-acetabular osteotomy. Int Orthop. 36, 921-925 (2012).
  12. Peeters, S. H., et al. Operative competence in fetoscopic laser surgery for TTTS: a procedure-specific evaluation. Ultrasound Obstet Gynecol. , (2015).
  13. Peeters, S. H., et al. Simulator training in fetoscopic laser surgery for twin-twin transfusion syndrome: a pilot randomized controlled trial. Ultrasound Obstet Gynecol. 46, 319-326 (2015).
  14. Blickstein, I. Monochorionicity in perspective. Ultrasound Obstet Gynecol. 27, 235-238 (2006).
  15. Lewi, L., et al. The outcome of monochorionic diamniotic twin gestations in the era of invasive fetal therapy: a prospective cohort study. Am J Obstet Gynecol. 199, 511-518 (2008).
  16. Blickstein, I. Does assisted reproduction technology, per se, increase the risk of preterm birth. BJOG : an international journal of obstetrics and gynaecology. 113, Suppl 3 68-71 (2006).
  17. Hack, K. E., et al. Perinatal mortality and mode of delivery in monochorionic diamniotic twin pregnancies >/= 32 weeks of gestation: a multicentre retrospective cohort study. BJOG : an international journal of obstetrics and gynaecology. 118, 1090-1097 (2011).
  18. Parazzini, F., et al. Risk of Monozygotic Twins After Assisted Reproduction: A Population-Based Approach. Twin Res Hum Genet. , 1-5 (2016).
  19. Simoes, T., et al. Outcome of monochorionic twins conceived by assisted reproduction. Fertil Steril. 104, 629-632 (2015).
  20. van Heteren, C. F., Nijhuis, J. G., Semmekrot, B. A., Mulders, L. G., van den Berg, P. P. Risk for surviving twin after fetal death of co-twin in twin-twin transfusion syndrome. Obstet Gynecol. 92, 215-219 (1998).
  21. Diehl, W., Diemert, A., Hecher, K. Twin-twin transfusion syndrome: treatment and outcome. Best practice & research. Clinical obstetrics & gynaecology. 28, 227-238 (2014).
  22. De Paepe, M. E., Luks, F. I. What-and why-the pathologist should know about twin-to-twin transfusion syndrome. Pediatr Dev Pathol. 16, 237-251 (2013).
  23. Simpson, L. L. Twin-twin transfusion syndrome. Am J Obstet Gynecol. 208, 3-18 (2013).
  24. De Lia, J. E., Kuhlmann, R. S. Twin-to-twin transfusion syndrome--30 years at the front. American journal of perinatology. 31, Suppl 1 7-12 (2014).
  25. Slaghekke, F., et al. Fetoscopic laser coagulation of the vascular equator versus selective coagulation for twin-to-twin transfusion syndrome: an open-label randomised controlled trial. Lancet. 383, 2144-2151 (2014).
  26. Benoit, R. M., Baschat, A. A. Twin-to-twin transfusion syndrome: prenatal diagnosis and treatment. American journal of perinatology. 31, 583-594 (2014).
  27. Habli, M., Lim, F. Y., Crombleholme, T. Twin-to-twin transfusion syndrome: a comprehensive update. Clin Perinatol. 36, 391-416 (2009).
  28. Rossi, A. C., D'Addario, V. Laser therapy and serial amnioreduction as treatment for twin-twin transfusion syndrome: a metaanalysis and review of literature. Am J Obstet Gynecol. 198, 147-152 (2008).
  29. van Klink, J. M., et al. Cerebral injury and neurodevelopmental impairment after amnioreduction versus laser surgery in twin-twin transfusion syndrome: a systematic review and meta-analysis. Fetal diagnosis and therapy. 33, 81-89 (2013).
  30. Roberts, D., Neilson, J. P., Kilby, M. D., Gates, S. Interventions for the treatment of twin-twin transfusion syndrome. Cochrane Database Syst Rev. 1, 002073 (2014).
  31. Peeters, S. H., et al. Identification of essential steps in laser procedure for twin-twin transfusion syndrome using the Delphi methodology: SILICONE study. Ultrasound Obstet Gynecol. 45, 439-446 (2015).
  32. Chalouhi, G. E., et al. Laser therapy for twin-to-twin transfusion syndrome (TTTS). Prenat Diagn. 31, 637-646 (2011).
  33. Mirheydar, H., Jones, M., Koeneman, K. S., Sweet, R. M. Robotic Surgical Education: a Collaborative Approach to Training Postgraduate Urologists and Endourology Fellows. JSLS : Journal of the Society of Laparoendoscopic Surgeons. 13, 287-292 (2009).
  34. Morris, R. K., Selman, T. J., Kilby, M. D., et al. Influences of experience, case load and stage distribution on outcome of endoscopic laser surgery for TTTS--a review. Prenat Diagn. 30, Ahmed S et al. Prenatal Diagnosis 2010; author reply 810 808-809 (2010).
  35. World Population Prospects: The 2015 Revision, Methodology of the United Nations Population Estimates and Projections. United Nations, D. o. E. a. S. A. , (2015).
  36. Haub, C. Fact Sheet: World Population Trends 2012. Population Reference Bureau. , (2012).
  37. Wataganara, T., et al. Establishing Prenatal Surgery for Myelomeningocele in Asia: The Singapore Consensus. Fetal diagnosis and therapy. 41, 161-178 (2017).
  38. Nakata, M., et al. A prospective pilot study of fetoscopic laser surgery for twin-to-twin transfusion syndrome between 26 and 27 weeks of gestation. Taiwan J Obstet Gynecol. 55, 512-514 (2016).
  39. Chang, Y. L., et al. Outcome of twin-twin transfusion syndrome treated by laser therapy in Taiwan's single center: Role of Quintero staging system. Taiwan J Obstet Gynecol. 55, 700-704 (2016).
  40. Yang, X., et al. Fetoscopic laser photocoagulation in the management of twin-twin transfusion syndrome: local experience from Hong Kong. Hong Kong Med J. 16, 275-281 (2010).
  41. Yaffe, H., et al. Establishment of a fetoscopy and fetal blood sampling program in Israel. Isr J Med Sci. 17, 352-354 (1981).
  42. Tapia-Araya, A. E., et al. Assessment of Laparoscopic Skills in Veterinarians Using a Canine Laparoscopic Simulator. Journal of veterinary medical education. , 1-9 (2015).
  43. Angelo, R. L., et al. A Proficiency-Based Progression Training Curriculum Coupled With a Model Simulator Results in the Acquisition of a Superior Arthroscopic Bankart Skill Set. Arthroscopy. 31, 1854-1871 (2015).
  44. Gosavi, A., et al. Rapid initiation of fetal therapy services with a system of learner-centred training under proctorship: the National University Hospital (Singapore) experience. Singapore medical journal. 58, 311-320 (2017).
  45. Wataganara, T. Development of Fetoscopic and Minimally Invasive Ultrasound-guided Surgical Simulator: Part of Global Education. Donald School J Ultrasound Obstet Gynecol. 7, 352-355 (2013).
  46. Klaritsch, P., et al. Instrumental requirements for minimal invasive fetal surgery. BJOG : an international journal of obstetrics and gynaecology. 116, 188-197 (2009).
  47. Nizard, J., Barbet, J. P., Ville, Y. Does the source of laser energy influence the coagulation of chorionic plate vessels? Comparison of Nd:YAG and diode laser on an ex vivo placental model. Fetal diagnosis and therapy. 22, 33-37 (2007).
  48. Slaghekke, F., et al. Residual anastomoses in twin-twin transfusion syndrome after laser: the Solomon randomized trial. Am J Obstet Gynecol. 211, 281-287 (2014).
  49. Dhillon, R. K., Hillman, S. C., Pounds, R., Morris, R. K., Kilby, M. D. Comparison of Solomon technique with selective laser ablation for twin-twin transfusion syndrome: a systematic review. Ultrasound Obstet Gynecol. 46, 526-533 (2015).
  50. Lopriore, E., et al. Accurate and simple evaluation of vascular anastomoses in monochorionic placenta using colored dye. J Vis Exp. , e3208 (2011).
  51. Baschat, A. A., Oepkes, D. Twin anemia-polycythemia sequence in monochorionic twins: implications for diagnosis and treatment. American journal of perinatology. 31, Suppl 1 25-30 (2014).
  52. Mattar, C. N., Biswas, A., Choolani, M., Chan, J. K. Animal models for prenatal gene therapy: the nonhuman primate model. Methods Mol Biol. 891, 249-271 (2012).
  53. Pedreira, D. A., et al. Gasless fetoscopy: a new approach to endoscopic closure of a lumbar skin defect in fetal sheep. Fetal diagnosis and therapy. 23, 293-298 (2008).
  54. Feitz, W. F., et al. Endoscopic intrauterine fetal therapy: a monkey model. Urology. 47, 118-119 (1996).

Tags

Medicin sag 133 Fetoscopy twin-twin transfusion syndrom monochorionic placenta placenta anastomoser kirurgisk simulatorer model praksis laser Koagulering færdigheder-specifik uddannelse indlæringskurve kirurgisk læreplads
Model kirurgiske uddannelse: Kompetenceudvikling i Fetoscopic Laser fotokoagulation af Monochorionic Diamniotic Twin moderkagen ved hjælp af realistiske simulatorer
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wataganara, T., Gosavi, A., Nawapun, More

Wataganara, T., Gosavi, A., Nawapun, K., Vijayakumar, P. D., Phithakwatchara, N., Choolani, M., Su, L. L., Biswas, A., Mattar, C. N. Z. Model Surgical Training: Skills Acquisition in Fetoscopic Laser Photocoagulation of Monochorionic Diamniotic Twin Placenta Using Realistic Simulators. J. Vis. Exp. (133), e57328, doi:10.3791/57328 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter