Урология №6 / 2015

Симуляционное обучение робот-ассистированной хирургии

30 декабря 2015

Кафедра урологии МГМСУ им А.Е. Евдокимова; ИКТИ РАН

С момента первого применения роботической хирургической системы в 2000 г. робот-ассистированная технология приобрела широкую популярность по всему миру. Обучение роботической хирургии является сложным предметом, который требует значимых усилий не только от обучаемого, но и от учителя. Симуляционное обучение получило активное развитие в течение последних двух десятилетий благодаря широкому распространению и популяризации лапароскопической и робот-ассистированной хирургической техник. Нами был проведен систематический обзор для выявления доступных на сегодняшний день симуляторов выполнения робот-ассистированных оперативных вмешательств. Поиск англоязычных источников литературы был проведен по базам данных Medline и Pubmed с использованием следующих ключевых слов и словосочетаний: «robotics», «robotic surgery», «computer assisted surgery», «simulation», «computer simulation», «virtual reality», «surgical training» и «surgical education». Всего было выявлено 565 публикаций, отвечающих ключевым словам и словосочетаниям, из них для окончательного анализа отобрано 19. Установлено, что симуляционное обучение является наиболее перспективным обучающим инструментом, который может быть использован в программе подготовки следующих поколений роботических хирургов. На сегодняшний день валидизировано применение симуляторов для обучения хирургов. Цена аппаратов является очевидной преградой для включения в программу обучения роботических хирургов, однако отсутствие данного инструмента приведет к резкому увеличению периода обучения специалистов.

Введение. С момента первого применения роботической хирургической системы в 2000 г. робот-ассистированная технология приобрела широкую популярность по всему миру. К настоящему времени робот-ассистированная техника выполнения многих хирургических вмешательств является «золотым» стандартом оперативного лечения заболеваний. Данное утверждение абсолютно справедливо для робот-ассистированной радикальной простатэктомии. Уже в 2007 г. 68% всех подобных вмешательств было выполнено при помощи системы da Vinci, к 2014 г. этот показатель составил уже 85% (по данным компании-производителя). Это стало возможным благодаря общепризнанным преимуществам робот-ассистированной техники выполнения операции, таким как меньшая степень кровопотери, сведение к минимуму необходимости в проведении гемотрансфузии, сравнительно короткий период восстановления и лучшие функциональные результаты.

Обучение роботической хирургии является сложным комплексным предметом, который требует значимых усилий не только от обучаемого, но и от учителя. Имеют место существенные различия в механизмах обучения открытой или лапароскопической операции и робот-ассистированной техники. Прежде всего это выражается в том, что в первом случае ученик и учитель находятся бок о бок в операционном театре, видя одинаковую картинку операционного поля. При этом учитель может в любой момент остановить выполнение того или иного маневра обучаемым и максимально обеспечить безопасность пациента в период обучения специалиста. Однако данный аспект абсолютно не относится к роботической хирургии. Более того, необходимо принимать во внимание и финансовый аспект. Именно из-за выраженной дороговизны оперативного вмешательства обучаемый не имеет возможности потратить достаточное количество времени, выполняя самостоятельные манипуляции в ходе реального оперативного вмешательства.

Симуляционное обучение получило выраженное развитие в течение последних двух десятилетий благодаря широкому распространению и популяризации лапароскопической и робот-ассистированной хирургической техник. Данный инновационный подход к обучению был валидизирован в качестве обучающего и экзаменационного инструмента и, по данным многочисленных исследований, способен улучшить технику выполнения операций.

Хирургические симуляторы можно разделить на две основные группы: механические симуляторы, с помощью которых хирургические манипуляции выполняются под прямым визуальным контролем в пределах некоего ограниченного пространства, и симуляторы виртуальной реальности, где задачи выполняются в моделированной среде по типу компьютерных игр. Сегодня в эру широкого применения и динамичного развития искусственного компьютерного интеллекта виртуальные симуляторы позволяют обеспечивать максимально реалистичную моделируемую среду для обучаемых. Более того, после завершения каждой манипуляции компьютерные симуляторы способны предоставлять детальный статистический отчет, что чрезвычайно важно для специалиста, проходящего обучение.

Любой предлагаемый для обучения хирургический симулятор должен пройти детальное тестирование по многим параметрам для определения целесообразности применения устройства в качестве обучающего инструмента. К основным параметрам тестирования относятся внешний вид устройства с оценкой реалистичности симулятора; конструктивное решение – способность симулятора дифференцировать различную степень подготовки хирурга; контекстная валидизация – способность симулятора обучать согласно списку манипуляций, предназначенных для обучения; конкурентоспособность – способность симулятора соответствовать «золотым» стандартам выделенных для подобного рода устройств; предиктивная способность – способность симулятора предсказывать прогресс обучения специалиста. Валидность симуляторов как механического, так и виртуального типа четко определена в отношении лапароскопической техники выполнения оперативных вмешательств. Однако эффективность подобных симуляторов применительно к робот-ассистированной технике до конца не ясна.

Нами был проведен систематический обзор для выявления доступных на сегодняшний симуляторов выполнения робот-ассистированных оперативных вмешательств. Мы определили доказательную базу эффективности различных симуляционных платформ в аспектах реалистичности, доступности, воспроизводимости, а также ценовой политики и образовательного ценза.

Материалы и методы. Поиск англоязычных источников литературы был проведен по базам данных Medline и Pubmed с использованием следующих ключевых слов и словосочетаний: «robotics», «robotic surgery», «computer assisted surgery», «simulation», «computer simulation», «virtual reality», «surgical training» и «surgical education». Кроме того, нами была изучена база данных Cochrane и проанализированы архивы абстрактов, представленных на ежегодных конференциях Американской и Европейской ассоциаций урологов. Следует отметить, что поиск отече...

К.Б. Колонтарев, А.В. Говоров, П.И. Раснер, С.А. Шептунов, Е.А. Прилепская, Е.Г. Мальцев, Д.Ю. Пушкарь
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.