Simulationstræning af laparoskopiske færdigheder i gynækologien

Anvendelsen af laparoskopisk kirurgi i gynækologien i Danmark er stigende, og metoden er i dag standard ved en række gynækologiske operationer. I 2003 blev laparoskopi anvendt ved 81% af de kirurgisk behandlede ektopiske graviditeter mod hos 64% i 1996, og ud af ca. 42.000 udførte sterilisationer i perioden 1996-2003 blev ca. 85%, svarende til 35.700 operationer, foretaget laparoskopisk [1]. Trods tiltagende anvendelse af laparoskopisk kirurgi findes der ikke en systematisk introduktion, uddannelse, træning eller certificering på dette område.

Formål

Formålet med denne artikel er at gøre status over udbuddet, validiteten og anvendelse af simulatorer i systematisk træning af laparoskopiske færdigheder i gynækologien.

Traditionel kirurgisk uddannelse

Hidtil er træning og evaluering af gynækologiske kursisters operative færdigheder oftest foregået usystematisk under operationer af patienter. Denne traditionelle tilgang til kirurgisk træning anfægtes tiltagende, både ud fra læringsmæssige, etiske, medicinsk-juridiske og økonomiske perspektiver.

Den etiske konflikt består i, at lægelig uddannelse forudsætter involvering af patienter, men at den enkelte patient samtidig har krav på en optimal behandling og patientsikkerhed. Netop det område har i stadig større grad både professionens og offentlighedens interesse. Rapporter om utilstrækkelige tekniske færdigheder har aktualiseret kravet om evaluering og certificering af lægers kompetence, før de udfører indgreb på patienter [2].

Det økonomiske pres mod den traditionelle mesterlære ligger også i de store driftsomkostninger på operationsstuer, hvilket nødvendiggør optimal udnyttelse af personale- og produktionsresurser. Det er derfor økonomisk uhensigtsmæssigt at placere den tidkrævende basale træning, uddannelse og evaluering udelukkende på operationsstuen. Dertil kommer, at produktivitetskravene på operationsstuen skaber et stressende og dermed suboptimalt indlæringsmiljø [3].

Simulation og kirurgisk træning

Afgrænsningen af simulation er vanskelig; som operationel definition i denne artikel har vi valgt Best Evidence Medical Education's (BEME's) definition: »Simulation omfatter anordninger, uddannede personer, virkelighedstro virtuelle miljøer og arrangerede begivenheder eller forhold, der opstår i professionens brydninger» [4].

Simulation er således et bredt begreb og indgår for studenter og yngre læger også ved træning og evaluering af udvalgte færdigheder som gynækologisk undersøgelse og forløsningsmetoder med fantomer. Træning af de kirurgiske færdigheder foregår derimod stadig på patienter uden forudgående struktureret oplæring. Evalueringen af den kirurgiske træning foregår under tilfældig opsamling af subjektive vurderinger fra ældre kolleger. Mulighederne for oplæring er desuden i høj grad bestemt af det tilfældige og varierede udbud af operationer, frem for udvikling af træning, der giver en systematisk og kontinuerlig indføring i de fundamentale tekniske kirurgiske færdigheder. Der er nu i flere opererende specialer indført tjeklister eller logbøger, der dokumenterer arten og antallet af udførte operationer, det vil sige kvantiteten. Disse er imidlertid ikke valideret og giver ingen pålidelige informationer om kvaliteten af den udførte kirurgi. De rent kognitive evner, herunder procedurekendskab og klinisk beslutningstagen, trænes ligeledes i dag primært på operationsstuen og det sker således tilfældigt og uden systematisk og objektiv evaluering.

Den seneste udvikling i gynækologien i Danmark er målbeskrivelser med indførelse af en kompetenceniveauskala, der ikke blot skal sikre antallet af udførte procedurer, men også dokumentere kompetenceniveauet, hvorpå de er udført. Systemet er uvalideret, men kan rumme den fordel, at supervisoren også kan medinddrage en vurdering af de kognitive evner og den kliniske beslutningstagen hos den uddannelsestagende læge. Vi står således over for at skulle udvikle en valideret og pålidelig kompetenceevaluering i den kirurgiske træning.

Laparoskopiens særlige forhold

Laparoskopisk kirurgi kræver særlige psykomotoriske evner for at man kan overføre informationer fra det todimensionale skærmbillede til bevægelser af hænderne og vurdere dybden af operationsfeltet. Desuden opererer kirurgen under indvirkning af flucrum-effekten (det forhold, at fikspunktet, hvorom instrumentet bevæges (abdominalvæggen) ligger foran håndens plan, hvilket gør, at hånden skal bevæges i modsat retning af den for instrumentet intenderede) og uden den samme direkte taktile fornemmelse som ved åben kirurgi. Inden for uddannelsen i laparoskopisk kirurgi er det derfor åbenlyst, at kirurgiske færdigheder ikke alene kan oplæres ved at observere og assistere.

Indlæringskurver og komplikationer

Det er veldokumenteret, at der er en indlæringskurve for laparoskopisk kirurgi. Ved laparoskopisk kolecystektomi reduceres komplikationerne efter 50-100 operationer pr. kirurg, og formentlig er der en tilsvarende indlæringskurve inden for gynækologisk laparoskopi [5]. Der er derfor brug for redskaber, som giver mulighed for systematisk og konsekvent træning og evaluering af den basale laparoskopiske teknik, før den gynækologiske uddannelsessøgende læge opererer patienter. Herved skabes der mulighed for løbende forbedring og tilpasning af træningsprocessen og for certificering af den uddannelsessøgende læges kompetencer.

Simulatortræning i laparoskopi

Der findes i dag simulatorer, såsom bokssystemer og virtual reality til træning og evaluering i laparoskopisk kirurgi, herunder programmer til træning af udvalgte gynækologiske operationer.

Bokssystemerne har meget forskelligt design, men fungerer principielt ens. Generelt set består de af et lukket rum, der imiterer abdomen, et kamera og en monitor. I boksen placeres forskellige modeller til træning af koordination, præcision og hurtighed. Modellerne kan spænde fra det helt enkle, såsom at flytte perler på en plade, til suturering eller dissektion af imiterede strukturer f.eks. cyster. Boksens største fordele er lav pris, brug af rigtige instrumenter og driftsikkerhed. Den primære ulempe er mangel på løbende objektiv evaluering og efterfølgende feedback, hvilket vil kræve udvikling af skalaer og involvering af en erfaren kirurg til direkte supervision med evaluering og feedback [6].

Virtuel reality-systemerne består af en computer, software og et sæt håndtag, der gør det ud for laparoskopiske instrumenter, og med hvilket man manipulerer de virtuelle instrumenter på skærmen. Ud over træning giver denne teknologi mulighed for detaljeret evaluering af de forskellige aspekter i den tekniske udførelse af en simuleret laparoskopisk operation via computerbaserede scoringssystemer, eksempelvis: tidsforbrug, antal fejl, bevægelsesøkonomi i højre og venstre hånd, blodtab og anvendelse af diatermi på ikkemålområder. Hvor de første generationer af simulatorer (MIST-VR) (Tabel 1) var designet til udelukkende at træne basale tekniske færdigheder, rummer tredje generation (LapSim) (Figur 1) også proceduremoduler, der gør det muligt at træne en specifik operation både teknisk og kognitivt. Derved kan den opererende læges beslutninger og kendskab til den pågældende operationsprocedure også objektiviseres.

I sammenlignende studier mellem bokssystemerne og virtual reality-simulatorerne er der ikke fundet signifikant forskel i træningsgevinsten, forudsat at bokstrænerne involverede et struktureret øvelsesprogram og feedback fra en kompetent kirurg [6]. Der er dog i disse sammenlignende undersøgelser anvendt virtual reality-simulatorer af første og anden generation, der ikke rummer proceduremoduler og derfor ikke træner de kognitive funktioner.

Virtual reality-simulatorens evalueringssystem kan ud over at give den løbende feedback anvendes til præstationsbaseret træning ved at den uddannelsestagende repeterer øvelserne indtil et defineret præstationsniveau. Det ønskede færdighedsniveau skal bestemmes ud fra det niveau, eksperter i laparoskopisk gynækologi kan opnå i simulatoren efter gentagne øvelser. Derved kan simulatoren danne læringskurver, der kan anvendes som reference for de yngre læger, som så kan få individualiseret træningsmængden efter deres talent. I Tabel 1 ses en række kommercielle simulatorsystemer opført med type, pris, validerings- og evidensgrad.

Evidensbaseret uddannelse og træning: metaanalyser af effekten af simulatortræning

Effekten af træning i computerstyrede simulatorer er veldokumenteret inden for luft- og rumfart, militær, olie/gas og atomar energiproduktion, men der har manglet evidens for anvendelse af simulation inden for kirurgi. Det er et absolut krav, at en simulator skal være valid. Systemets evne til at teste det, der ønskes testet, og dermed systemets anvendelighed til at skelne mellem kirurger med forskelligt færdighedsniveau betegnes construct eller contrast validity. Dette er afgørende for, hvorvidt systemet kan anvendes som evalueringsværktøj. Ved concurrent eller predictive validity forstås systemets anvendeligehed til at forudse, hvordan en person vil klare sig i et andet validt evalueringssystem, og dermed hvorvidt en træningsgevinst i simulatoren kan overføres til det egentlige mål med træningen: operationer i praksis.

Der foreligger nu to metaanalyser af simulatorsystemer til træning inden for laparoskopi. Både en amerikansk gruppe [4] og European Association for Endoscopic Surgery [8] har gennemgået litteraturen om simulatorer til kirurgisk træning.

På baggrund af metananlyser af eksisterende evidens er der dels opstillet de vigtigste egenskaber og forhold ved simulatorerne for at kunne sikre omkostningseffektiv træning, dels udgivet konsensusretningslinjer baseret på validiteten af simulatorerne (Tabel 1). Som det fremgår, er der meget begrænset evidens for effekten på operationer i klinisk praksis (concurrent/predictive validity) målt som kirurgiske færdigheder på operationsstuen, idet der mangler prospektive, randomiserede og blindede studier på området.

Simulatorens plads i uddannelsen

Den vigtigste opgave før indførelse af simulatorer som obligat element i speciallægeuddannelsen er derfor at fastslå, om en given teknologi eller træningsstrategi faktisk træner og tester det, den er tiltænkt at træne og teste. Spørgsmålet kan delvist besvares i et træningslaboratorium, men det kan kun endeligt afgøres på operationsstuen. Det vil sige, at simulatorens prædiktive validitet baseret på resultatet ved operationer i klinisk praksis må dokumenteres, hvilket igen kræver udvikling og implementering af systematiske objektive og valide test af kirurgiske færdigheder. Den bedst validerede metode, der også har fundet eksperimentel anvendelse inden for gynækologi og obstetrik, er Objective Structured Assessment of Technical Skills (OSATS). Metoden er udviklet af Retznick et al i Canada og består af en generel og opgavespecifik vurderingsskala. Grantcharov et al har udviklet en modificeret form til anvendelse ved laparoskopisk kolecystektomi. Den generelle vurderingsskala består af en sekskategori, fempunkts rangskala, hvis yderpunkter er de modsætninger, de mellemliggende kategorier er grader imellem. Kategorierne er 1) respect of tissue, 2) time & motion, 3) instrument handling, 4) knowledge of instruments, 5) flow of operation & forward planning, og 6) knowledge of specific procedure [9]. En tilsvarende for gynækologisk laparoskopi er under udarbejdelse af forskergruppen bag denne artikel. OSATS har vist fremragende pålidelighed og validitet ved såvel blindet som ublindet evaluering af uddannelsestagendes færdigheder med interrater reliability (IRR), der udtrykker forholdet mellem antallet af overensstemmende observationer og det totale antal observationer, på 0,95 [7] og Cronbachs koefficient (α), der udtrykker konsistens observatørerne imellem (internal consistency), på 0,97 [10].

Konklusion

For at sikre ensartet høj kompetence og maksimal patientsikkerhed bør fremtidens opererende gynækologer gennemgå systematisk evidensbaseret basal træning og evaluering, før de operererer patienterne. Effekten og anvendelsesmetoden af de nyudviklede trænings- og uddannelsessystemer bør afdækkes i prospektive randomiserede studier før eventuel implementering i det gynækologiske kirurgiske curriculum. Kompetencer bør først trænes og certificeres i simulatorer, i henhold til guldstandarder, der er defineret i specialets målbeskrivelse, førend operationer udføres på patienter. Det overordnede mål bør være, at kirurgisk træning og uddannelse evidensbaseres på tilsvarende måde som medicinsk behandling.

Christian Rifbjerg Larsen, Gynækologisk Klinik 4232, Juliane Marie Centeret, H:S Rigshospitalet, DK-2100 København Ø. E-mail: christian.rifbjerg.larsen@rh.hosp.dk

Antaget: 15. april 2006

Interessekonflikter: Ingen angivet