Summary
Her presenterer vi en protokoll for å navigere i bronkiallabyrinten på en strukturert måte, og dele bronkoskopien i en trinnvis tilnærming - de fire landemerkene tilnærming.
Abstract
Fleksibel bronkoskopi er en teknisk vanskelig prosedyre og har blitt identifisert som den viktigste prosedyren som bør integreres i et simuleringsbasert treningsprogram for pulmonologer. Imidlertid er det behov for mer spesifikke retningslinjer som styrer bronkoskopiopplæring for å møte denne etterspørselen. For å sikre pasientene en kompetent undersøkelse, foreslår vi en systematisk, trinnvis tilnærming, og deler prosedyren i fire "landemerker" for å støtte nybegynnere endoskopister som navigerer i bronkiallabyrinten. Prosedyren kan evalueres basert på tre etablerte utfallsmål for å sikre en grundig og effektiv inspeksjon av bronkialtreet: diagnostisk fullstendighet, strukturert fremgang og prosedyretid.
Den trinnvise tilnærmingen som er avhengig av de fire landemerkene, brukes på alle simuleringssentre i Danmark og implementeres i Nederland. For å gi umiddelbar tilbakemelding til nybegynnere bronkoskopister når de trener og for å avlaste tidsbegrensninger fra konsulenter, foreslår vi at fremtidige studier bør implementere kunstig intelligens som et tilbakemeldings- og sertifiseringsverktøy når de trener nye bronkoskopister.
Introduction
Lungekreft er den viktigste årsaken til kreftdødelighet1. Fleksibel bronkoskopi er viktig for å navigere gjennom bronkietreet og identifisere de riktige segmentene for diagnose og iscenesettelse av lungekreft og tildeling til riktig behandling for pasienten2. Lavere utbytte av diagnostisk biopsimateriale, høyere komplikasjonsrater og økt pasientubehag ses i den tidlige delen av lærlingens læringskurve 3,4,5. For å sikre en selvstendig/ikke-veiledet praksis på pasientene, må tilfredsstillende utdanningsnivå være oppfylt. En opplæringsmodalitet for å sikre grunnleggende kompetanse er simuleringsbasert mestringslæring, der traineen øver frem til ferdighetskriteriene er oppfylt6. Flere verktøy er utviklet for å vurdere bronkoskopi ytelse7,8, og følgende ytelsesmål er etablert: (1) diagnostisk fullstendighet (DC)-andel av visualiserte segmenter9; (2) strukturert fremgang (SP) - antall segmenter besøkt i riktig progresjonsrekkefølge10; og (3) prosedyretid (PT)-tid fra passering gjennom stemmebåndene til slutten av prosedyren9.
Nybegynnere bronkoskopister kan bli forvirret av labyrinten, som ser ut som lignende bronkier, og flere klarer ikke å fullføre et kurs i simuleringsbasert bronkoskopi11, selv om det har blitt identifisert som den viktigste tekniske prosedyren å lære i lungemedisin12. Derfor foreslår vi gjennom denne protokollen en trinnvis, strukturert progresjon gjennom bronkietreet (figur 1), avhengig av fire landemerker som veiledning. Vi foreslår at nybegynnere skal læres i henhold til denne tilnærmingen for å sikre visualisering av alle bronkialsegmentene på en strukturert måte, på kortest mulig tid, med riktig håndtering av omfanget.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Etter dansk lov krever en pedagogisk studie uten deltakelse av pasienter ikke etisk godkjenning.
1. Håndtering av omfanget
- Hold bronkoskopet i venstre hånd med venstre tommel på styrespaken og venstre pekefinger på sugeknappen. Bruk høyre hånd til å holde den distale delen av bronkoskopet.
- Å holde kikkertsiktet med en rett arm og håndledd, slik at sugeknappen peker rett fremover og styrespaken er i nøytral stilling, defineres som nøytral posisjon eller 0°. Ved å vri håndleddet, vri kikkertsiktet fra nøytral stilling/0°.
- Beveg tommelen opp og ned spaken for å bøye og forlenge den distale enden av endoskopet. Beveg håndleddet og hendene, ikke armen og kroppen.
2. Strukturert fremdrift: vinkel på omfanget og de fire landemerkene
- Gå inn i luftveiene enten gjennom munnen eller neseborene. Pass stemmebåndene og gå inn i luftrøret.
- Finn de fire landemerkene systematisk fra landemerker 1 til 4 og noter riktig vinkel på endoskopet i hver posisjon (tabell 1).
MERK: De fire landemerkene tilnærming er utformet på en minneverdig måte å redusere den kognitive belastningen for nye bronkoskopister. Den er basert på en sammenkobling mellom vinkelen på bronkoskopet og hvordan du får tilgang til de forskjellige lobene / landemerkene. Tilnærmingen gir derfor nybegynnere et grunnleggende treningsverktøy for å navigere gjennom bronkiallabyrinten. Som et eksempel, ved å vite om bronkoskopet holdes i en 90° vinkel mot høyre, kan riktig posisjon for å inspisere høyre øvre lobe bestemmes. Når man visualiserer loben eller landemerket, bør man utsette fra den angitte vinkelen for å inspisere de enkelte segmentene. - Finn segmentene kronologisk fra 1-10, høyre side først, deretter venstre side i henhold til de fire landemerkene.
3. Systematisk bronkoskopi: de fire landemerkene tilnærming
- Landemerke 1: Carina med høyre og venstre hovedbronkie sett fra luftrøret (figur 2)
- Finn bronkoskopet i den distale delen av luftrøret i en 0 ° vinkel - den nøytrale posisjonen. Hvis retningen går tapt, går du tilbake til landemerke 1 for å orientere på nytt.
- Landemerke 2: Høyre segment 1, 2 og 3 (øvre) (figur 3)
- Vri endoskopet 90° mot høyre samtidig som du bøyer den distale enden av bronkoskopet oppover ved å skyve venstre tommel ned for å undersøke den øvre loben. Dette landemerket ligner Mercedes-stjernen.
- Når du visualiserer Mercedes-stjernen, utsett fra 90°-vinkelen for å inspisere segment 1, 2 og 3.
- Landemerke 3: Høyre segment 4 og 5 (midtlappen) pluss 6, 7, 8, 9 og 10 (underlappen) (figur 4)
- Gå videre til bronkus intermedius ved å plassere den distale enden av endoskopet i en 45° vinkel til høyre for å se segmentene 4 og 5 (tall fra sidesiden i skrå vinkel).
- Igjen, utsett fra 45°-vinkelen for å inspisere segment 4 og 5. Gå tilbake til 45°-vinkelen og forleng tuppen av endoskopet ved å skyve den stewing lewer oppover med venstre tommel for å inspisere segment 6 (rett overfor den midterste loben).
- Vri området til en vinkel på 0° og gå videre til den nedre loben. Segment 7 er plassert medialt, og segmentene 8, 9 og 10 (tall fra sidesiden i skrå vinkel) nederst. Utsett fra 0°-vinkelen for å inspisere segmentene 7–10.
- Landemerke 4: Venstre segment 1+2, 3, 4 og 5 (øvre), pluss segmentene 6, 8, 9 og 10 (nedre) (figur 5)
- Flytt bronkoskopet til venstre hovedbronkus (90° vinkel til venstre), oppover for å se den øvre, og nedover for å se den nedre.
- Hold skopet i en 90° vinkel for å inspisere venstre øvre med lingula. Utsett fra 90°-vinkelen for å inspisere segmentene 1+2 og 3 (venstre øvre) og segmentene 4 og 5 (lingula).
- Gå tilbake til venstre hovedbronkus, vri skopet til en 45° vinkel, og forleng enden av bronkoskopet for å inspisere segment 6, som er motsatt segment 4 og 5 (lingula).
- Vri omfanget til en vinkel på 0° for å visualisere den nedre med segmentene 8, 9 og 10. Utsett fra 0°-vinkelen for å inspisere segmentene.
MERK: Det er ikke noe segment 7 på venstre side, da dette området fylles ut av hjertet. Segmentene 4 og 5 pluss 8, 9 og 10 følger samme nummerering som for høyre side, og er nummerert fra sidesiden i en skrå vinkel (figur 6).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De fire landemerketilnærmingene har blitt undervist ved CAMES siden 2011, hvor det simuleringsbaserte bronkoskopikurset avsluttes ved å bestå en avsluttende test13. Fra 2015-2017 deltok 77 deltakere på kurset, hvorav bare 33 (43%) fullførte det11. Den lave gjennomføringsgraden skyldtes flere faktorer: tidspress, at kurset ikke var obligatorisk, fødselspermisjon og ingen beskyttet tid til å trene. Av dem som fullførte, mente 14 (42 %) at den viktigste faktoren for å gjennomføre kurset var: "Et systematisk simuleringsbasert kurs er verdifullt" (tabell 2).
Figur 1: Bronkietreet med de fire landemerkene. For å hjelpe operatøren med å navigere i bronkietreet, kan stien deles inn i fire landemerker: Landemerke 1, luftrøret; landemerke 2, høyre øvre lobe; landemerke 3, høyre midtre og nedre lobe; og landemerke 4, venstre øvre lobe, lingula og venstre nedre lobe. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Landemerke 1. Luftrør med carina. Skopet skal holdes i en 0° vinkel. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: Landemerke 2. Høyre øvre lobe-Mercedes-stjernen. Skopet bør holdes i en 90° vinkel med klokken for vizualisering av den øvre loben. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4: Landemerke 3. Høyre midtre og nedre lobe. Skopet bør holdes i en 0° vinkel med klokken for å visualisere midtlappen, og i en 0° vinkel for vizualisering av den nedre loben. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 5: Landemerke 4. Venstre lunge med venstre øvre inkludert lingula, og venstre nedre lobe. Skopet bør holdes i en 90°, 45° og 0° vinkel mot klokken for vizualisering av henholdsvis øvre lobe, lingula og nedre lobe. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 6 Lungene med sine segmenter sett sideveis. Øverst: Venstre lunge ses lateralt med landemerke 4, bestående av øvre, lingula (venstre) og underlapp (høyre). Botton: Høyre lunge sett lateralt med landemerke 1, bestående av den øvre (høyre øvre hjørne), og landemerke 2, bestående av den midtre (høyre nedre hjørne) og den nedre (venstre). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
| Landemerker | Vinkelen på bronkoskopet |
| Landemerke 1, Luftrør med Carina. | 0° vinkel. |
| Landemerke 2, høyre øvre lobe – Mercedes Benz-skiltet. | 90° vinkel mot høyre. |
| Landemerke 3, Høyre midtre og nedre lobe. | 45° vinkel mot høyre for midtlappen og med en helt forlenget spiss for segment 6. |
| 0° vinkel for segmentene 7, 8, 9 og 10. | |
| Landemerke 4, venstre lunge med venstre øvre inkludert lingula, og venstre nedre. | 90° vinkel til venstre for venstre overlapp og lingula. |
| 45°vinkel mot venstre med en helt forlenget spiss for segment 6. | |
| 0° vinkel for segmentene 8, 9 og 10. |
Tabell 1: Samsvar mellom de fire landemerkene og vinkelen på bronkoskopet. Etter å ha fått tilgang til hver lobe, utsett fra den angitte vinkelen for å inspisere lungesegmentene.
| De viktigste faktorene | Svar (prosent) |
| Klinisk relevant forløp | 17 (57%) |
| Høy verdi av et systematisk simuleringsbasert kurs | 14 (47%) |
| Sertifisering var nødvendig | 3 (10%) |
Tabell 2: De viktigste faktorene for gjennomføring av et simuleringsbasert kurs i fleksibel bronkoskopi. Verdier presenteres som antall (prosentandel). Totalen er større enn 100%, som noen deltakere nevnte mer enn en faktor. Respondenter = 30.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Vi foreslår en systematisk og fullstendig inspeksjon av bronkialsegmentene, splitting av bronkoskopi i fire landemerker for å hjelpe nybegynnere bronkoskopister gjennom bronkiallabyrinten. Da det er behov for mer spesifikke retningslinjer som styrer bronkoskopiopplæringen14, foreslår vi at vår systematiske og trinnvise tilnærming evalueres ved hjelp av tre grunnleggende utfallsmål: DC, SP og PT.
DC og PT er etablerte utfallsmål og de første som brukes ved evaluering av bronkoskopiytelse 9. Navngivningen av bronkialsegmenter følger en strukturert sekvens for å matche den tiltenkte progresjonen under bronkoskopi15. Andre utredningsstudier har imidlertid ennå ikke evaluert nivået av systematisk progresjon, selv om en systematisk tilnærming er viktig ved utførelse av endoskopiske lungeprosedyrer16. SP-poengsummen kan skille bronkoskopiytelse mellom nybegynnere og eksperter og til og med ytelsesnivået i ekspertgruppen10. Ved sammenligning av en systematisk tilnærming til en målrettet endobronkial ultralydveiledet biopsi (EBUS-TBNA), resulterte førstnevnte i et høyere diagnostisk utbytte for staging av lungekreft17. Derfor foreslår vi å legge til SP som et utfallsmål for fremtidige vurderingsstudier og gjøre det til et fokus når du trener nybegynnere bronkoskopister for å sikre at ingen segmenter blir savnet.
Det er flere andre viktige aspekter å vurdere når du utfører en bronkoskopi, for eksempel biopsiteknikk, veggkollisjoner, pasientkommunikasjon, sedasjon, etc., men disse aspektene faller ikke innenfor rammen av dette manuskriptet. Vår studie demonstrerer et grunnleggende konsept som vi mener bør undervises som et første skritt i bronkoskopiutdanningen. I tillegg ønsker nybegynnere mer tilbakemelding, og mangelen på tilbakemelding har blitt identifisert som en viktig årsak til at de ikke fullførte et bronkoskopikurs11. De fire landemerkene er ment som en støtte til nybegynnere, men autogenerert tilbakemelding kan være ønskelig som en erstatning for senior veiledet tilbakemelding. Autogenerert vurdering av omfangshåndtering er allerede utviklet for bronkoskopi18,19, og bør også utvikles for segmentinspeksjon. Tilbakemelding gjennom elektromagnetisk navigasjon bronkoskopi øker mengden visualiserte lober, men er ikke i stand til å veilede og sikre at operatøren visualiserer alle segmenter20. Vi håper at, med sin raske utvikling og nytte , fremtidige studier kan prøve å utvikle AI som kan hjelpe nybegynnere bronkoskopister gjennom alle bronkialsegmentene og gi dem øyeblikkelig tilbakemelding for å optimalisere og sertifisere ytelsen gjennom bronkial identifikasjonssystemer.
Vår tilnærming til å lære bronkoskopi har flere styrker. Det følger nåværende bevis ved hjelp av en mestringslæringstilnærming i en simuleringsbasert setting21, basert på en firetrinnsmodell22. Det har blitt undervist på denne måten ved CAMES siden 201123, og det har blitt implementert på de tre andre simuleringssentrene i Danmark. Videre blir det for tiden implementert i Nederland. Med denne artikkelen og videoen håper vi å utvide og generalisere den første delen av å lære fleksibel bronkoskopi basert på de nyeste bevisene.
Fleksibel bronkoskopi bør undervises i en simuleringsbasert setting, hvor trainee læres de grunnleggende konseptene i en systematisk og grundig bronkoskopi med riktig håndtering av bronkoskopet. Ved å dele prosedyren opp i en trinnvis tilnærming bestående av fire landemerker, foreslår vi en retningslinje for å lære bronkoskopi i en simuleringsbasert setting.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingenting å avsløre.
Acknowledgments
Forfatterne har ingen erkjennelser.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Evis Exera II | Olympus | Not provided | Endoscopy Tower |
| BF-Q180 Bronchoscope | Olympus | Not provided | Flexible Bronchoscope |
| CLA Broncho Boy | CLA | Not provided | Bronchial Tree Phantom |
References
- Bray, F., et al. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 68 (6), 394-424 (2018).
- Andolfi, M., et al. The role of bronchoscopy in the diagnosis of early lung cancer: a review. Journal of Thoracic Disease. 8 (11), 3329-3337 (2016).
- Hsu, L. H., Liu, C. C., Ko, J. S. Education and experience improve the performance of transbronchial needle aspiration: a learning curve at a cancer center. Chest. 125 (2), 532-540 (2004).
- Ouellette, D. R. The safety of bronchoscopy in a pulmonary fellowship program. Chest. 130 (4), 1185-1190 (2006).
- Stather, D. R., MacEachern, P., Chee, A., Dumoulin, E., Tremblay, A. Trainee impact on procedural complications: An analysis of 967 consecutive flexible bronchoscopy procedures in an interventional pulmonology practice. Respiration. International Review of Thoracic Diseases. 85 (5), 422-428 (2013).
- McGaghie, W. C., Issenberg, S. B., Cohen, E. R., Barsuk, J. H., Wayne, D. B. Medical education featuring mastery learning with deliberate practice can lead to better health for individuals and populations. Academic Medicine. 86 (11), e8-e9 (2011).
- Konge, L., et al. Establishing pass/fail criteria for bronchoscopy performance. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 83 (2), 140-146 (2012).
- Konge, L., et al. Reliable and valid assessment of clinical bronchoscopy performance. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 83 (1), 53-60 (2012).
- Colt, H. G., Crawford, S. W., Galbraith 3rd, O. Virtual reality bronchoscopy simulation: A revolution in procedural training. Chest. 120 (4), 1333-1339 (2001).
- Cold, K. M., et al. Using structured progress to measure competence in flexible bronchoscopy. Journal of Thoracic Disease. 12 (11), 6797-6805 (2020).
- Cold, K. M., Konge, L., Clementsen, P. F., Nayahangan, L. J. Simulation-based mastery learning of flexible bronchoscopy: Deciding factors for completion. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 97 (2), 160-167 (2019).
- Nayahangan, L. J., et al. Identifying technical procedures in pulmonary medicine that should be integrated in a simulation-based curriculum: A national general needs assessment. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 91 (6), 517-522 (2016).
- Konge, L., Arendrup, H., von Buchwald, C., Ringsted, C. Using performance in multiple simulated scenarios to assess bronchoscopy skills. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 81 (6), 483-490 (2011).
- Kennedy, C. C., Maldonado, F., Cook, D. A. Simulation-based bronchoscopy training: systematic review and meta-analysis. Chest. 144 (1), 183-192 (2013).
- Sealy, W. C., Connally, S. R., Dalton, M. L. Naming the bronchopulmonary segments and the development of pulmonary surgery. The Annals of Thoracic Surgery. 55 (1), 184-188 (1993).
- Naur, T. M. H., Nilsson, P. M., Pietersen, P. I., Clementsen, P. F., Konge, L. Simulation-based training in flexible bronchoscopy and endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration (EBUS-TBNA): A systematic review. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 93 (5), 355-362 (2017).
- Sanz-Santos, J., et al. Systematic compared with targeted staging with endobronchial ultrasound in patients with lung cancer. The Annals of Thoracic Surgery. 106 (2), 398-403 (2018).
- Colella, S. Assessment of competence in simulated flexible bronchoscopy using motion analysis. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 89 (2), 155-161 (2015).
- Cold, K. M. Automatic and objective assessment of motor skills performance in flexible bronchoscopy. Respiration; International Review of Thoracic Diseases. 100 (4), 347-355 (2021).
- Follmann, A., Pereira, C. B., Knauel, J., Rossaint, R., Czaplik, M. Evaluation of a bronchoscopy guidance system for bronchoscopy training, a randomized controlled trial. BMC Medical Education. 19 (1), 430 (2019).
- Nilsson, P. M., Naur, T. M. H., Clementsen, P. F., Konge, L. Simulation in bronchoscopy: current and future perspectives. Advances in Medical Education and Practice. 8, 755-760 (2017).
- Strandbygaard, J., et al. A structured four-step curriculum in basic laparoscopy: development and validation. Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica. 93 (4), 359-366 (2014).
- Konge, L., et al. The simulation centre at Rigshospitalet, Copenhagen, Denmark. Journal of Surgical Education. 72 (2), 362-365 (2015).
