Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Матвеев И.А.

ФГБОУ ВО «Тюменский государственный медицинский университет» Минздрава России

Сипачев Н.В.

ГБУЗ Тюменской области «Областная больница №12»

Гиберт Б.К.

ФГБОУ ВО «Тюменский государственный медицинский университет» Минздрава России

Матвеев А.И.

ГБУЗ Тюменской области «Областная клиническая больница № 1»

Жуков П.А.

ГБУЗ Тюменской области «Областная клиническая больница № 1»

Изучение опыта освоения новых технологий методом построения кривых обучения

Авторы:

Матвеев И.А., Сипачев Н.В., Гиберт Б.К., Матвеев А.И., Жуков П.А.

Подробнее об авторах

Прочитано: 1696 раз


Как цитировать:

Матвеев И.А., Сипачев Н.В., Гиберт Б.К., Матвеев А.И., Жуков П.А. Изучение опыта освоения новых технологий методом построения кривых обучения. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2020;(7):102‑106.
Matveev IA, Sipachev NV, Gibert BK, Matveev AI, Zhukov PA. Learning curves in acquisition of experience for new technologies. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2020;(7):102‑106. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/hirurgia2020071102

Рекомендуем статьи по данной теме:

Введение

Приобретение опыта проведения операций и манипуляций происходит постоянно в работе хирургов — осваиваются специальность, новое оборудование, современные технологии. Приобретению опыта соответствует период освоения, который характеризуется продолжительностью, высоким уровнем осложнений, травматичностью выполняемой операции. В этот период улучшаются результаты работы — уменьшаются продолжительность операции, количество осложнений, снижается объем кровопотери, частота конверсий для эндоскопических вмешательств. Врач, совершенствуя свое мастерство, осваивает методику вмешательства, решает поставленные задачи, результаты действий становятся стабильными, наступает период консолидированного опыта.

Цель исследования — анализ исследований, изучающих опыт освоения инновационных технологий с помощью кривой обучения, в стране и за рубежом.

Материал и методы

Поиск русскоязычных источников осуществлен в библиографиях статей, в поисковой системе E LIBRERY, иностранных — по названиям и ключевым словам «Learning curves in surgical practice» в базе данных PubMed. Обнаруженные публикации изучали на предмет соответствия целям данного исследования.

В хирургии построение кривых для изучения внедрения новых технологий применяется с 1980-х годов [1, 2], в России — с 2013 г., когда на XVI съезде Российского общества эндоскопических хирургов И.Е. Хатьков сделал доклад «Кривая обучения в лапароскопической хирургии рака поджелудочной железы» [3]. К этому времени в различных клиниках был накоплен опыт проведения эндоскопических операций, и метод использовали для изучения особенностей их внедрения в различных хирургических дисциплинах. В 2014 г. опубликованы первые исследования по этой тематике [4, 5]. В последующие годы исследования продолжались, но публикации были единичными, отсутствовал системный подход в изучении этой проблемы [6—8]. В РФ опыту создания кривых обучения при освоении известных и внедрении новых хирургических операций посвящено небольшое число публикаций [9]. В 2015 г. опубликована первая аналитическая работа применения различных моделей для построения кривой обучения лапароскопической панкреатодуоденальной резекции поджелудочной железы [10]. Ситуация стала меняться в 2017—2019 гг. Увеличились частота и качество исследований применения кривых обучения при внедрении современных технологий в кардиохирургии, колопроктологии, при освоении вмешательств на поджелудочной железе, печени [11—15]. Опубликованы результаты диссертационного исследования освоения опыта восстановительных операций лапароскопическим способом у больных с концевой колостомой методом построения кривых обучения [14].

За рубежом накоплен колоссальный опыт применения математических функций при освоении новых методик в хирургии, с помощью которых исследованы различные стороны процесса внедрения и накопления опыта [16—18]. Количество исследовательских работ исчисляется многими десятками и сотнями. Опубликованы аналитические обзоры, обобщающие большое число исследований применения кривых обучения при изучении опыта внедрении новых методик в различных разделах хирургии, что позволило достигнуть высоких уровней доказательности приводимым рекомендациям и выводам [19, 21, 24—27].

Частота использования метода возрастает с повышенной интенсивностью внедрения инновационных технологий [18, 28]. В конце XX века это связано с эндоскопическими способами оперирования [1, 2], в начале XXI века — с распространением роботизированных вмешательств [6, 11, 12, 16, 26].

Изучение кривых обучения позволяет определить влияние различных факторов периоперационного процесса на продолжительность и особенности этапа приобретения опыта. Кривая обучения — это график математического выражения многочисленных повторений одних и тех же операций, выполненных в определенный отрезок времени, характеризующий прогресс в накоплении опыта. В этом процессе выделяют этапы: 1 — период прогресса, освоения, приобретения опыта; 2 — опыт приобретен и с определенного периода результаты остаются на одном уровне — плато [18, 21, 25, 29].

В качестве оценочных критериев мастерства изучают саму операцию: ее продолжительность, длительность отдельных этапов, объем кровопотери, интраоперационные осложнения, частоту конверсий для эндоскопических вмешательств, в послеоперационном периоде — продолжительность и интенсивность болевого синдрома, послеоперационные осложнения, длительность послеоперационного лечения в стационаре, летальность [29—31]. Исследуют также удовлетворенность пациентов результатами операции, качество жизни [32]. По каждому признаку строят график математической функции, выражающий его изменения по мере повторения операций, что характеризует особенности процесса накоплении опыта [21].

Наиболее частым критерием для исследования динамики накопления опыта является изучение продолжительности операции. С накоплением опыта продолжительность ее уменьшается [19, 33, 34]. G. Forestier использует этот способ при обучении врача, разделив вмешательство на составляющие: доступ, гемостаз, диссекция тканей, завершение операции; кривая обучения, характеризующая динамику продолжительности выполнения каждого этапа, позволяет усовершенствовать процесс освоения операций [29].

Редкое исследование накопления опыта, где его признаком выступила интенсивность болевого синдрома при эндоскопической тиреоидэктомии, выполнили H. Kwak и соавт. Исследование продемонстрировало высокий потенциал метода при изучении приобретении опыта освоения операций. Авторы предупреждают, что такое исследование следует проводить осторожно во избежание хирургических осложнений, а период накопления опыта для высококвалифицированного специалиста в этой области хирургии занимает длительное время — 60 операций [22].

Недостаточно изучены трудно классифицируемые признаки (confounding factors), значительно влияющие на приобретение опыта при внедрении инновационных технологий: оснащение операционной, слаженность работы операционной бригады, предшествующий опыт хирурга и клиники, способность хирурга к обучению, его личностные особенности [16, 18, 21, 25].

Построение кривых обучения позволяет определить порядковый номер операции, свидетельствующий об окончания периода освоения и наступлении периода стабильных результатов. Методологической основой исследований приобретения опыта являются математические модели построения графиков кривой обучения: функция линейной и нелинейной регрессии, экспоненциальная модель, методы логарифмирования и скользящей средней (moving average), сплайн-регрессия и риск неудачи сцепленного анализа кумулятивной суммы (CUSUM-функция), определение тренда процесса [9, 10, 18, 21, 35]. Не существует единой объективной методики для выбора функции и построения кривой обучения. Обоснованное и успешное построение кривой обучения зависит от свойства функции, количества последовательно выполненных операций, их сложности и травматичности. Так, графики сплайн-регрессия и RA-CUSUM наиболее полно иллюстрируют динамику накопления опыта при выполнении лапароскопической панкреатодуоденальной резекции, кривая обучения заканчивается на 47-й операции, при этом учитывается большее количество факторов по сравнению с другими моделями [10]. Применение математических функций позволяет изучить процесс приобретения опыта, клинические, тактические, организационные факторы, влияющие на его характеристики. Объективные трудности в распространении и использовании метода заключаются в многообразии функций и отсутствии единой методики выбора построения кривой обучения, которая соответствовала бы поставленной задаче. Это особенно касается изучения сложных и травматичных вмешательств. Мультивариантное применение функций в таких исследованиях позволяет получить наиболее достоверные результаты [10, 36]. Метод построения кривых обучения позволяет всесторонне изучить динамику послеоперационных осложнений — главный критерий качества работы хирурга [21].

H. Kwak и соавт. при анализе освоения мини-инвазивных операций на щитовидной железе, изучая динамику специфических послеоперационных осложнений (преходящая гипокальцемия и парез голосовых связок), не смогли построить график снижения риска неудач методом сцепленного анализа кумулятивной суммы из-за отсутствия границы изменения признака, что интерпретировано ими как возможность возникновения указанных осложнений после окончания периода обучения [22].

Сравнивая кривые обучения ретроаурикулярного и трансаксиллярного доступов при гемитиреоидэктомии D. Lee и соавт. пришли к выводу, что продолжительность операции достигла поставленных целей после 50 случаев для ретроаурикулярного доступа и после 90 случаев для трансаксиллярного доступа. У видиоассистированных операций трансаксиларным доступом пологая кривая обучения, более длительный период приобретения опыта по сравнению с ретроаурикулярного способом оперирования. После стабилизации кривой обучения в обоих исследованиях значительно снизились длительность дренирования, время пребывания в больнице и частота осложнений [23].

Построение кривых обучения выявило важный фактор, влияющий на качество работы хирурга, — пороговое число вмешательств. При годовой нагрузке операций выше выявленного критерия частота осложнений, допускаемых хирургом, снижается, и наоборот, при количестве операций ниже порогового значения, уровень послеоперационных осложнений возрастает [37].

Ferdinand Köckerling проанализировал 81 исследование, отражающее особенности кривых обучения при освоении лапароскопической герниопластики. Обширный список публикаций, приведенных в обзоре, отражает распространенность метода исследования, а выводы, полученные хирургами при изучении этого вопроса, показали его практическую значимость для герниологии: уровень послеоперационных осложнений зависит от способа пластики передней брюшной стенки [20].

Анализ кривых обучения позволяет выбрать рациональный вариант организация помощи больным с различной хирургической патологией. Выявление порогового числа вмешательств, влияющего на качество оказания помощи, предполагает концентрацию больных со сложными, редкими заболеваниями в специализированных центрах. Изучение кривых обучения при освоении пластических операций на уретре позволило Nicola Fossati и соавт. сделать вывод, что лучшие результаты достигаются после протяженной кривой обучения, в связи с этим освоение этих вмешательств не оправдано для хирургов на позднем этапе карьеры и в клиниках с низким количеством случаев проведения таких операции [38].

A. Samy и соавт. изучили опыт хирурга в проведении мини-инвазивных операций на щитовидной железе в районной больнице Англии. Исследование показало, что эти операции безопасны и имеют крутую кривую обучения, период освоения заканчивается 30-й операцией, что послужило рекомендацией о возможности проведении мини-инвазивных гемиструмэктомий в районных больницах и в амбулаторных условиях [39].

Таким образом, изучение накопления опыта является одним из основных направлений применения концепции кривой обучения в медицине в целом и в хирургии в частности. Приведенный обзор публикаций показал лишь минимальную часть исследований, характеризующих возможности способа построения кривых обучения при изучении опыта освоения новых технологий. В российской хирургии метод не нашел необходимого распространения, что связано с недостаточным знанием врачей широких возможностей получения разнообразной достоверной информации способом построения кривых обучения. Увеличение количества публикаций по изучаемой теме в РФ показывает, что метод начинает занимать достойное место в изучении опыта внедрения инноваций в хирургии.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Литература / References:

  1. Antunes MJ, Colsen PR, Kinsley RH. Mitral valvuloplasty: a learning curve. Circulation. 1983;68(II):70-755.  https://europepmc.org/abstract/med/6872198
  2. Hunter JG, Sackier JM, Berci G. Training in laparoscopic cholecystectomy. Quantifying the learning curve. Surg Endosc. 1994;8:28-31. PMID: 8153861.
  3. Хатьков И.Е., Цвиркун В.В., Израилов Р.Е., Тютюнник П.С. Доклад: Кривая обучения в лапароскопической хирургии рака поджелудочной железы. Программа заседаний XVI съезда Общества эндоскопических хирургов России 26 февраля 2013 г. 
  4. Земляной В.П., Черниковский И.Л., Иванов А.С., Сигуа Б.В., Рылло А.Г. Внедрение лапароскопических технологий в хирургию колоректального рака. Онкологическая колопроктология. 2014;4:16-21. 
  5. Раснер П.И., Пушкарь Д.Ю., Колонтарев К.Б., Котенко Д.В. Индивидуальная кривая обучения технике выполнения радикальной роботассистированной простатэктомии на примере трех специалистов, работающих в одной клинике. Урология. 2014;6:61-68.  https://urologyjournal.ru/ru/archive/article/30570
  6. Мурашко Р.А., Ермаков Е.А., Уваров И.Б. Робот-ассистированные и лапароскопические операции при колоректальном раке: кривая обучения и непосредственные результаты. Онкологическая колопроктология. 2017;3:25-34.  https://doi.org/10.17650/2220-3478-2017-7-3-25-34
  7. Козлов Ю.А., Новожилов В.А., Барадиева П.А., Разумовский А.Ю. Кривые обучения эндохирургическим операциям у новорожденных и детей грудного возраста. Хирургия. 2016;1:44-49.  https://doi.org/10.17116/hirurgia2016144-49
  8. Перепечай В.А., Васильев О.Н., Спицын И.М., Коган М.И. Предикторы морбидности радикальной цистэктомии и различных вариантов уродеривации: 20-летний опыт одного хирургического центра. Онкоурология. 2016;1(12):42-57.  https://doi.org/10.17650/1726-9776-2016-12-1-42-57
  9. Семченко А.Н., Садыков А.А. Индивидуальные кривые обучения микрохирургической реваскуляризации миокарда (с комментарием). Хирургия. 2017;4:11-18.  https://doi.org/10.17116/hirurgia2017411-18
  10. Тютюнник П.С., Хатьков И.Е., Цвиркун В.В., Израилов Р.Е., Хисамов А.А., Андрианов А.В. Выбор оптимальной модели для построения кривой обучения в лапароскопической хирургии на примере панкреатодуоденальной резекции. Эндоскопическая хирургия. 2015;21(5):45-49.  https://doi.org/10.17116/endoskop201521545-49
  11. Ефанов М.Г., Алиханов Р.Б., Цвиркун В.В., Простов М.Ю., Казаков И.В., Ванькович А.Н., Ким П.П., Грендаль К.Д. Робот-ассистированные резекции печени. Оценка ближайших результатов. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018;11:24-30.  https://doi.org/10.17116/hirurgia201811124
  12. Рапопорт Л.М., Безруков Е.А., Цариченко Д.Г., Мартиросян Г.А., Суханов Р.Б., Крупинов Г.Е., Слусаренко Р.И., Морозов А.О., Авакян С.К., Саргсян Н.А. Методы обучения робот-ассистированной радикальной простатэктомии. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2019;1:89-94.  https://doi.org/10.17116/hirurgia201901189
  13. Каприн А.Д., Костин А.А., Никифоров П.В., Егоров В.И., Гришин Н.А., Ложкин М.В., Петров Л.О., Быкасов С.А., Сидоров Д.В. Панкреатодуоденальная резекция: кривая обучения на примере одного многопрофильного центра. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018;4:17-23.  https://doi.org/10.17116/hirurgia2018417-23
  14. Матвеев И.А., Хасия Д.Т., Гиберт Б.К., Паюсова Т.И. Опыт освоения восстановительных операций лапароскопически-ассистированным способом у больных с концевой колостомой. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018;6:30-34.  https://doi.org/10.17116/hirurgia2018630-34
  15. Унгурян В.М., Бабич А.И., Побединцева Ю.А. и др. Внедрение лапароскопических технологий в хирургию колоректального рака на примере регионального онкологического центра. Онкологическая колопроктология. 2018;8(4):60-64.  https://doi.org/10.17650/2220-3478-2018-8-4-60-64
  16. Guend H, Widmar M, Patel S, Nash GM, Paty PB, Guillem JG, Temple LK, Garcia-Aguilar J and Weiser MR. Developing a robotic colorectal cancer surgery program: understanding institutional and individual learning curves. Surg Endosc. 2017;31(7) 2820-2828. https://doi.org/10.1007/s00464-016-5292-0
  17. Saito Y, Yamada S, Imura S, Morine Y, Ikemoto T, Iwahashi S, Shimada M. A learning curve for laparoscopic liver resection: an effective training system and standardization of technique. Can Urol Assoc J. 2019;13(2):53-58.  https://doi.org/10.5489/cuaj.5350
  18. Gofton WT, Papp SR, Gofton T, Beaulé PE. Understanding and Taking Control of Surgical Learning Curves. Instr Course Lect. 2016;65:623-631. PMID: 27049228.
  19. Harrysson IJ, Cook J, Sirimanna P, Feldman LS, Darzi A, Aggarwal R. Systematic review of learning curves for minimally invasive abdominal surgery: a review of the methodology of data collection, depiction of outcomes, and statistical analysis. Ann Surg. 2014;260:37-45.  https://doi.org/10.1097/SLA.0000000000000596
  20. Köckerling F. What Is the Influence of Simulation-Based Training Courses, the Learning Curve, Supervision, and Surgeon Volume on the Outcome in Hernia Repair? — A Systematic Review. Front Surg. 2018;5:57.  https://doi.org/10.3389/fsurg.2018.00057
  21. Khan N, Abboudi H, Khan MS, Dasgupta P, Ahmed K. Measuring the surgical ‘learning curve’: methods, variables and competency. BJU Int. 2014;113:504-508.  https://doi.org/10.1111/bju.12197
  22. Kwak HY, Kim SH, Chae BJ, Song BJ, Jung SS, Bae JS. Learning curve for gasless endoscopic thyroidectomy using the transaxillary approach: CUSUM analysis of a single surgeon’s experience. International Journal of Surgery. 2014;12:1273-1277. https://doi.org/10.1016/j.ijsu.2014.10.028
  23. Lee DY, Oh DJ, Kang KR, Kim MS, Oh KH, Baek SK, Kwon SY, Woo JS, Jung KY. Comparison of Learning Curves for Retroauricular and  Transaxillary Endoscopic Hemithyroidectomy. Ann Surg Oncol. 2016; 23(12):4023-4028. https://doi.org/10.1245/s10434-016-5433-7
  24. Macdonald AL, Haddad M, Clarke SA. Learning Curves in Pediatric Minimally Invasive Surgery: A Systematic Review of the Literature and a Framework for Reporting. J Laparoendosc Adv Surg Tech A. 2016;26(8):652-659.  https://doi.org/10.1089/lap.2016.0193
  25. Valsamis EM, Chouari T, O’Dowd-Booth C, Rogers B, Ricketts D. Learning curves in surgery: variables, analysis and applications. Postgrad Med J. 2018;94(1115):525-530.  https://doi.org/10.1136/postgradmedj-2018-135880
  26. Mazzon G, Sridhar A, Busuttil G, Thompson J, Nathan S, Briggs T, Kelly J, Shaw G. Learning Curves for Robotic Surgery: a Review of the Recent Literature. Curr Urol Rep. 2017;18(11):89.  https://doi.org/10.1007/s11934-017-0738-z
  27. Sclafani JA, Kim CW. Complications associated with the initial learning curve of minimally invasive spine surgery: a systematic review. Clin Orthop Relat Res. 2014;472(6):1711-1717. https://doi.org/10.1007/s11999-014-3495-z
  28. Van Workum F, Fransen L, Luyer MD, Rosman C. Learning curves in minimally invasive esophagectomy. World J Gastroenterol. 2018;24(44): 4974-4978. https://doi.org/10.3748/wjg.v24.i44.4974
  29. Forestier G, Riaud L, Petitjean F, Pierre-Louis Henaux P-L, Jannin P. Surgical skills: can learning curves be computed from recordings of surgical activities? International. Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery. 2018;13(5):629-636.  https://doi.org/10.1007/s11548-018-1713-y
  30. Capponi MG, Bellotti C, Lotti M, Ansaloni L. Minimally invasive video-assisted thyroidectomy: Ascending the learning curve. J Minim Access Surg. 2015;11(2):119-122.  https://doi.org/10.4103/0972-9941.153808
  31. Piniek A, Schuhmann R, Coerper S. Minimally invasive video-assisted thyroidectomy: establishment in a thyroid center. Chirurg. 2014;85(3):246-252.  https://doi.org/10.1007/s00104-013-2624-7
  32. Zhu G, Zhang X, Tang Z, Tan Z, Chen J, Shan Y. The Learning Curve of Transareola Single-site Laparoendoscopic Thyroidectomy: CUSUM Analysis of a Single Surgeon’s Experience Surg Laparosc Endosc Percutan Tech. 2016;26:364-367.  https://doi.org/10.1097/SLE.0000000000000309
  33. Bryan M. Burt, MD, Andrew W. ElBardissi, MD, MPH, Robert S. Huckman, PhD, Lawrence H. Cohn, MD, Marisa W. Cevasco, MD, James D. Rawn, MD, Sary F. Aranki, MD and John G Byrne, MD. Influence of experience and the surgical learning curve on long-term patient outcomes in cardiac surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2015;150(5):1061-1068. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2015.07.068
  34. Maruthappu M, Antoine Duclos A, Lipsitz SR, Orgill D and Carty M J. Surgical learning curves and operative efficiency: a cross-specialty observational study. BMJ Open. 2015;5(3):e006679. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2014-006679
  35. Chua ME, Ming JM, Kim JK, Degheili J, Santos JD, Farhat WA Competence in and Learning Curve for Pediatric Renal Transplant Using Cumulative Sum Analyses. Transl Gastroenterol Hepatol. 2018;23(3):45.  https://doi.org/10.21037/tgh.2018.07.03
  36. Olympia Papachristofi, David Jenkins and Linda D. Sharples. Assessment of learning curves in complex surgical interventions: a consecutive case-series study. Trials. 2016; 17(1):266.  https://doi.org/10.1186/s13063-016-1383-4
  37. Simpson A. H. R. W., Howie C. R., Norrie J. Surgical trial design — learning curve and surgeon volume determining whether inferior results are due to the procedure itself, or delivery of the procedure by the surgeon. Published Online: 4 Apr 2017. https://doi.org/10.1302/2046-3758.64.BJR-2017-0051
  38. Fossati Nicola, Guido Barbagli, Alessandro Larcher, Paolo DellOglio, Salvatore Sansalone, Giovanni Lughezzani, Giorgio Guazzoni, Francesco Montorsi, Massimo Lazzerri. The Surgical Learning curve for One-stage Anterior Urethroplasty: A prospective Singl- surgeon Study. European Urology. 2016;69(4). https://doi.org/10.1016/j.eururo.2015.09.023
  39. Samy AK, Ridgway D, Orabi A, Suppiah A. Minimally invasive, video-assisted thyroidectomy: first experience from the United Kingdom. Ann R Coll Surg Engl. 2010;92(5):379-384.  https://doi.org/10.1308/003588410X12628812459977

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.