さまざまな光学角度での腹腔鏡シミュレーターのパフォーマンスと学習曲線

BMC Medical Education volume 23、記事番号: 613 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

偏った光学角度は、腹腔鏡手術中に視空間的および精神運動的な問題を引き起こし、その結果、手術時間が遅れ、場合によっては有害事象が発生する可能性があります。 このような偏った光学角の下で作業するために必要なスキルを訓練することができれば、処置時間と患者の安全に利益がもたらされる可能性があります。 この研究では、基本的な腹腔鏡手術スキルの発達に対する光学角度の影響を調査します。

合計 58 人の医学生が、バーチャル リアリティ シミュレーターを使用した 4 セッションの腹腔鏡トレーニング コースを受講しました。 各セッション中、彼らは 0°、45°、および -45°の光学角の下で同じタスクを実行しました。 タスクの継続時間とダメージのパフォーマンスパラメータを光学角度間で比較し、パフォーマンスの発達に対する光学角度の影響を調査しました。 4 回目のセッションのパフォーマンスを 2 回目のセッションのパフォーマンスと各角度で比較して、改善を確認しました。

参加者は、最後の 3 つのセッション中、光学角 0° の場合、光学角 45° およびマイナス 45° の場合に比べて、タスクを著しく速く実行しました (z は - 2.95 ～ - 2.09、p < 0.05)。 参加者は、トレーニング コース中にすべての光学角度でタスクの継続時間を大幅に改善し、同様に改善しました。 しかし、トレーニング コースの終了時点でも、光学角が 0 とプラス/マイナス 45 度の間では、パフォーマンスに大きな差が残りました。 ダメージに対するパフォーマンスは向上せず、コース全体を通して光学角度の影響を受けませんでした。

専用の仮想現実トレーニングは、逸脱した光学角度下での腹腔鏡の基本スキルのパフォーマンスを向上させます。これにより、作業時間が短縮されますが、光学角度 0° と比較して永続的なパフォーマンスの低下が残ります。 逸脱した光学角の下で手術を行うためのトレーニングを行うと、手術室での学習曲線を短縮できる可能性があります。

査読レポート

腹腔鏡手術は比較的習得が難しく、これは開腹手術と比較して腹腔鏡手術の学習曲線が長いことを示す研究によって証明されています[1、2]。 間接視覚や支点を使って作業する場合に内在する視空間的および精神運動的課題は、特に偏った光学角で作業する場合に、この学習曲線の延長に重要な影響を及ぼします [3,4,5]。 この後者の課題は、腹腔鏡シミュレーターのトレーニング コースでは構造的に対処されていません。

光学角は、作用線（腹腔鏡のトロカールと解剖学的ターゲットを結ぶ線の水平投影）と視線（外科医の中心軸を結ぶ線の水平投影）の間の角度として定義されます。解剖学的ターゲットを使用) (図 1) [9]。 解剖学、病理学、チームの配置、およびカメラを別のトロカールに切り替えるなどの手順上の理由により、最適な光学角 0° を維持できるとは限りません。 追加のトロカールを配置するリスクと労力を軽減するために、角度がずれていても許容されることがあります。 以前の研究では、模擬腹腔鏡タスクの実行中に光学角度がずれるとタスク時間が長くなることが実証されています [9、10、11]。 これらの研究では、初心者と専門家の両方を対象に、すべての参加者が偏った光学角の下でパフォーマンスの低下を示しました。 しかし、経験豊富な参加者は、初心者の参加者と比較して、逸脱した光学角によるパフォーマンスの影響が相対的にも絶対的にも少なかったため、逸脱した光学角に対するより良い適応を示しました。 私たちの知る限り、逸脱した光学角の下での（シミュレートされた）腹腔鏡性能の学習曲線を調査したこれまでの研究はありません。

手術室での腹腔鏡手術と、対応するヘリコプターの概略図。腹腔鏡の間接視野と光学角 (腹腔鏡と作業野に向かう外科医の視線の間の角度) の課題に関連する変数を示します。 O = 光学角、S1 = 外科医 1、S2 = 外科医 2、L = 腹腔鏡、W = 作業領域、M = モニター