Тренажер для эндоназальной эндоскопической хирургии: анализ эффективности

В настоящее время эндоназальная эндоскопическая хирургия (ЭЭХ) является «золотым стандартом» лечения многих заболеваний носа и околоносовых пазух [1, 2]. Известно, что при проведении эндоназальных операций под контролем видеоэндоскопической системы частота «малых» осложнений составляет 5%, а частота «больших» осложнений колеблется в пределах от 0,5 до 1% [3]. Следовательно, для предупреждения осложнений врач должен в совершенстве владеть как знаниями хирургической анатомии, так и мануальными навыками.

Ключевой вопрос в подготовке хирурга к проведению эндоназальной эндоскопической операции — как стать компетентным, не навредив при этом пациенту? В идеале обучение должно быть разделено на три этапа. Первый этап — отработка техники владения инструментами под контролем видеоэндоскопической системы на симуляторах. Второй этап — детальное изучение хирургической анатомии носа и околоносовых пазух на трупном материале. Третий этап — пошаговое освоение ЭЭХ на пациенте в операционном зале под контролем опытного врача.

В программу обучения врачей-оториноларингологов активно внедряются симуляционные технологии [4]. Среди них известны системы виртуальной реальности, где пользователь работает с джойстиками, которые имитируют видеоэндоскопическую систему и инструменты [5, 6]. Хотя джойстики обладают обратной связью с тактильной чувствительностью, они не передают веса медицинского оборудования. Кроме того, у обучающегося отсутствует восприятие взаимоотношений эндоскопа и инструментов в пространстве. Другим видом симуляционных устройств является модель головы человека, например, тренажер S.I.M.O.N.T., который точно воспроизводит анатомию носа и околоносовых пазух, а также имитирует патологические состояния [7, 8]. Симулятор производят из полимера «Неодерма», близкого по физическим свойствам к тканям человека, что делает его идеальным учебным пособием для освоения ЭЭХ. Однако современные симуляторы обладают высокой ценой, например, стоимость тренажера S.I.M.O.N.T. составляет 6,255 доллара, причем стоимость модели-вкладыша для однократного проведения хирургических манипуляций составляет 1,359 доллара [9]. Вероятно, ни одна отечественная кафедра не может позволить себе приобретение таких учебных пособий для систематического использования.

Полноценный курс обучения врачей-оториноларингологов ЭЭХ состоит из трех частей: лекционного материала, демонстрации операций и самостоятельного выполнения диссекции под контролем видеоэндоскопической системы на анатомическом препарате. Опыт проведения таких курсов позволяет утверждать, что диссекция представляет наибольший интерес для подавляющего большинства врачей. Однако основную часть отведенного времени они тратят не на изучение хирургической анатомии, что является основной целью диссекции, а на освоение мануальных навыков работы с инструментами внутри полости носа под контролем видеоэндоскопической системы.

Таким образом, разработка эффективного и доступного тренажера, предназначенного для обучения врачей мануальным навыкам работы с инструментами под контролем видеоэндоскопической системы, является актуальной.

Цель исследования — совершенствование симуляционных технологий, применяемых в обучении врачей-оториноларингологов практическим навыкам по ЭЭХ.

Задачи исследования:

1. Разработать тренажер для овладения практическими навыками по ЭЭХ.

2. Создать упражнения для освоения мануальных навыков работы с инструментами внутри модели полости носа под контролем видеоэндоскопической системы.

3. Оценить эффективность занятий на тренажере.

Для решения поставленных задач на кафедре оториноларингологии ФГБУ ДПО «ЦГМА» разработан тренажер для эндоназальных эндоскопических вмешательств (регистрационный номер RU158398U1) [10], в который входят модель полости носа и устройство ее фиксации.

В целях фиксации модели полости носа применяют напольный штатив, который состоит из напольной стойки, гибкой штанги типа «гусиная шея» и фиксатора модели (рис. 1).

Напольная стойка позволяет адаптировать тренажер к росту пользователя, а благодаря гибкой штанге типа «гусиная шея» можно задать положение модели полости носа, подобное положению головы пациента во время эндоназального эндоскопического вмешательства.

В качестве модели полости носа используют сменные круглые прямые цилиндры высотой 100 мм и радиусом основания 10 мм. В каждом цилиндре реализовано определенное упражнение, для чего на их стенках нанесены различные элементы для манипуляций (рис. 2).

Симуляционный курс начинают с демонстрации правильной установки тренажера, корректной позиции пользователя относительно него, возможных способов удержания видеоэндоскопической системы в левой руке и технически правильного выполнения упражнений.

Задача упражнения № 1 — освоение навыков проведения инструмента (например, элеватора по Freer) под контролем видеоэндоскопической системы от начала модели полости носа до ее конца с последующим извлечением инструмента. Для этого в цилиндре № 1 выполнена прорезь, которая служит ориентировочной меткой «верх» (рис. 3). В целях визуализации рабочего пространства используют эндоскоп с оптикой 0°.

Обучающемуся дается пояснение о том, что на экране монитора изображение должно быть ориентировано строго вертикально согласно метке. Кроме того, инструмент постоянно должен находиться в поле зрения, а его концевая часть должна отстоять на 2 см кпереди от концевой части эндоскопа. Также следует избегать касаний стенок модели полости носа элеватором.

По завершении освоения проведения инструмента под контролем видеоэндоскопической системы пользователь переходит к следующему упражнению. Задача упражнения № 2 — освоение навыков точного выполнения тонких движений инструментом, а именно обведение контура цифр от «0» до «9» в прямой последовательности с помощью зонда для поиска соустья верхнечелюстной пазухи под контролем видеоэндоскопической системы. Для этого на стенки цилиндра № 2 нанесены цифры от «0» до «9» высотой 12 мм в хаотичном порядке (рис. 4). Цифры находятся на разном расстоянии от переднего края модели полости носа. В цилиндре также выполнена прорезь, которая служит ориентировочной меткой «верх». В целях визуализации рабочего пространства используют эндоскоп с оптикой 0°.

Обучающемуся дается пояснение, что при обведении контура цифр нельзя выходить за его пределы. В остальном требования к технике выполнения упражнения остаются прежними: ориентация изображения в вертикальном положении согласно метке, удержание инструмента в поле зрения так, чтобы его концевая часть отстояла на 2 см кпереди от концевой части эндоскопа, предупреждение касаний стенок модели полости носа инструментом.

Для оценки эффективности занятий на тренажере было проведено исследование, в котором приняли участие 9 ординаторов кафедры оториноларингологии ФГБУ ДПО «ЦГМА» без опыта выполнения эндоназальных эндоскопических операций. После вводного инструктажа и демонстрации технически правильного выполнения упражнений обучающимся было предложено выполнить их в тестовом режиме. Для визуализации рабочего пространства участники исследования использовали эндоскоп с оптикой 0°. Занятия на тренажере проходили по 1 ч в день в течение 5 дней. По окончании симуляционного обучения ординаторам вновь было предложено выполнить упражнения в тестовом режиме. Все этапы исследования фиксировали методом наружной видеосъемки.

Оценку мануальных навыков работы с инструментами внутри модели полости носа под контролем видеоэндоскопической системы проводили до и после тренинга на основании следующих параметров:

1. Время выполнения упражнения, выраженное в секундах. Так, для упражнения № 1 оценивали время, затраченное на выполнение пяти введений и последующих извлечений элеватора, для упражнения № 2 — время, затраченное на обведение контура цифр от «0» до «9» в прямой последовательности;

2. Количество технических ошибок, допущенных при выполнении каждого упражнения.

Статистический анализ был выполнен с помощью компьютерной программы IBM SPSS Statistics 24.0 с использованием непараметрического критерия Вилкоксона. Различия считались статистически достоверными при р<0,05.

Полученные данные представлены в виде среднего арифметического значения и стандартного отклонения.

До начала симуляционного обучения время выполнения упражнений было следующим:

— упражнение № 1 — 183±11 с;

— упражнение № 2 — 336±15 с (рис. 5).

Через 5 ч тренинга время выполнения упражнений составило:

— упражнение № 1 — 110±10 с;

— упражнение № 2 — 198±11 с.

До начала симуляционного обучения количество технических ошибок, допущенных при выполнении упражнений, было следующим:

— упражнение № 1 — 25±2;

— упражнение № 2 — 47±5 (рис. 6).

Через 5 ч тренинга количество технических ошибок, допущенных при выполнении упражнений, составило:

— упражнение № 1 — 8±2;

— упражнение № 2 — 26±3.

При сравнении полученных данных через 5 ч тренинга наблюдалось статистически значимое уменьшение времени, затраченного на выполнение упражнений (р<0,05), а также статистически значимое снижение количества ошибок, допущенных при их выполнении (р<0,05), что свидетельствует об эффективности тренинга.

1. Разработанный тренажер позволяет освоить и превратить в навык работу с инструментами внутри модели полости носа под контролем видеоэндоскопической системы.

2. Созданы упражнения, дающие возможность освоить и превратить в навык работу с инструментами внутри модели полости носа под контролем видеоэндоскопической системы.

3. Пятичасовой тренинг достоверно повышает уровень владения мануальными навыками (р<0,05).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: С.К., В.К.

Сбор и обработка материала, статистическая обработка данных, написание текста: C.К.

Редактирование: В.К.