Den första gången jag fick gåshud av en mjukvara

Hur kan Underground och klementiner göra oss till bättre kirurger?

2016-12-04 / Svensk Kirurgi / Volym 74 / Nr 6 / 2016

Hur kommer det sig att vi börjar ”träna” på riktiga patienter när det finns hjälpmedel som ökar vår förmåga? Varför gör vi inte motoriska förberedelser inför komplex kirurgi i likhet med idrottsmän och kvinnor som värmer upp inför sin prestation? Varför tränar vi inte på ovanliga och farliga situationer under säkra förhållanden? Under symposiet om virtuell kirurgi diskuterades dessa framtidsfrågor.

Carolina Muszynska
Ystad
carolina.muszynska@med.lu.se

Vårt yrke kräver att vi ständigt övar våra psykomotoriska färdigheter. Vi tittar på YouTube och Websurg för att förbereda oss inför kirurgiska ingrepp, men simulatorträning är inte lika lockande och inte alltid tillgänglig. Richard Satava1 beskrev 1993 en av de första virtuella abdominella simulatorerna; sedan dess har utvecklingen drivits framåt med bland annat datoriserad simulering i Virtual reality (VR) och virtuella operationsrum2 . Simulatorträ­ ning som komplement till kirurgisk träning ger kortare operationstider, ökad precision och färre perioperativa misstag(3). Orzech et al har visat att inlärningen under varje minut under en simulerad Nissen fundoplikation var likvärdig 2,31 minuter i ett in vivo sår4 , vilket tydligt visar inlärningsmodellens effektivitet. Liknande resultat har visats av Aggarwal et al; en minut under en simulerad kolecystektomi motsvarade 2,28 minuter i såret(5).

Nya möjligheter

Föreställ er detta inte helt ovanliga scenario: Ni ska utföra en kolecystektomi och flera kliniska faktorer tyder på att det kommer att bli en tekniskt krävande operation. På er klinik har ni en simulator som ni kan förprogrammera så att den har precis samma anatomiska konstellation som er patient. Ni kan alltså öva på en simulerad realistisk patient innan ni ska göra ert riktiga nummer, och dessutom värma upp precis innan knivstart! Låter det som science fiction? Själv hörde jag talas om det först på Kirurgveckan i Malmö 2016, på föreläsningen ”Virtuell kirurgi – nutid och framtid”, där föreläsarna Gunnar Ahlberg, Kristine Hagelsteen, Erik Prytz och Åsa Roos lyckades övertyga denna delvis teknikfientliga artikelförfattare att spendera åtskilliga tusenlappar på ett tv-spel. Vi återkommer till detta, men först:

Varför behövs simulering?

Laparoskopisk träning är svår att tillgodose kliniskt och är ibland inte etiskt motiverad; det kan vara svårt att träna upprepade moment under samma operation och tiden mellan träningstillfällena kan variera, vilket medför att man ibland måste börja om.

Kristine Hagelsteen har studerat inlärningen vid suturering där ST-läkare i kirurgi fick uppgiften att suturera i en Simball Box. Testtillfällena inledes utan föregående träning, sex–sju timmars träning och slutligen tolv timmars. Man kunde då se en signifikant skillnad i bland annat mediantiden det tog att utföra momentet: 359, 129 och 95 sekunder(6). Hagelsteen har även studerat effekten av VR, vilken ger en känsla av beröring i 3D. Studiegruppen som tränade i VR klarade av en uppgift gällande suturering, dissektion och instrumentnavigation under 32 procent kortare tid jämfört med kontrollgruppen som istället utförde momentet i simulatormiljö i 2D, utan känsla av beröring(7).

TV-spel hemma

Jag som ST-läkare och många med mig upplever ibland att det är svårt att motivera sig till simulatorträning på grund av en redan hög arbetsbelastning, men under föreläsningen upptäckte jag att vi kan träna genom att spela tv-spel hemma. Underground är ett tv-spel utvecklat för Nintendo Wii. Det går ut på att hjälpa två robotar i en gruva att ta sig hem genom att göra vägen åtkomlig med virtuella laparoskopiska griptänger. Spelkontrollerna är utformade som laparoskopiska instrument för att optimera träningen. Man övar perception, öga– handkontroll och fingerfärdighet, och spelutvecklarna har kunnat visa en signifikant korrelation till Fundamental Laparoscopic Skills (FLS) Peg Transfer Task8 , som är en metod för att kunna bedöma laparoskopisk trä­ning.

Realism viktigare för expert

Vi kan alltså spela tv-spel och öva i simulatorer, men är graden av realism viktig för vår träning? Hagelsteen har visat att känslan av beröring har betydelse(7), men behöver det se ut som på riktigt, och krävs samma färdigheter? I en studie av Alessi9 har man kunnat se att graden av realism inte är helt avgörande för hur bra inlärningen av en teknisk färdighet är. För en helt novis student har graden av realism minst betydelse. För en mer erfaren har det viss betydelse, men graden av realism behöver inte vara fullständig för ett optimalt lärande. För en expert har det dock en avgörande betydelse. I en studie av Andreatta et al10 användes klementiner som simulatormodell för kirurgisk träning där man övade dissektion och suturering. Här speglar resultaten på ett tydligt sätt graden av erfarenhet i en orealistisk modell. Man kunde se att medicinstuderande eller nya ST-läkare i gynekologi och obstetrik hade svårigheter både gällande dissektion och suturering, och klementinen såg långt ifrån hel ut efteråt. Då specialister i gynekologi och obstetrik utförde samma övning, ser man en jämn dissektion samt en fin suturrad.

Simulerat teamarbete

Scerbo(11) diskuterar värdet av multidisciplinära forskningsprojekt gällande simulatorträning. Framställningen av simulatorer för kirurger är en komplex uppgift. Med många faktorer utöver den tekniska utmaningen att ta ställning till, såsom ekonomiska fördelar, patientnytta med färre vårdrelaterade skador liksom utvärdering av effekt av teamträning i simulator, där kirurger, anestesi- och operationspersonal tränar ledarskap, beslutsfattande och kommunikation.

Obligatorisk träning nödvändigt?

I en SBU-rapport från 2016 har man kunnat se att simulatorträning ökar tekniska färdigheter och denna trä­ning bedöms kunna komplettera den tekniska träning som annars innefattar verkliga patienter12. Under föreläsningens paneldebatt kom följande fråga: ”Vi är läkare och vi vill träffa och operera verkliga patienter, hur kan man öka motivationen till simulatorträning?” Även om graden av realism inte är avgörande för vår inlärning tänker jag att engagemanget och förmågan att prestera är som störst när vi står i ett verkligt sår. Men vi kanske har mer att lära av spelutvecklaren Åsa Roos, som berättar om hur hon för första gången fick gåshud av en mjukvara. Hon spelade tv-spelet Newland Desert och tillsammans med flera andra spelare, som aldrig hade träffats, stod de och tittade på en virtuell soluppgång. Jag funderar vidare att vårt engagemang borde kunna överföras till övning i en simulerad miljö just för att göra det bästa för våra patienter när det verkligen gäller. Men kan vi få gåshud av en PEG Transfer Task? Det kanske inte behöver ge gåshud – men kanske kan simulatorträning på sikt bli en obligatorisk del av vår ST-utbildning, eftersom träningen tenderar att prioriteras ned så länge den är frivillig(13).

Referenser
1. Satava RM. Virtual reality surgical simulator. The first steps. Surgical endoscopy. 1993;7(3):203-5.
2. Palter VN, Grantcharov TP. Simulation in surgical education. CMAJ : Canadian Medical Association journal = journal de l’Association medicale canadienne. 2010;182(11):1191-6.
3. Gurusamy KS, Aggarwal R, Palanivelu L, Davidson BR. Virtual reality training for surgical trainees in laparoscopic surgery. The Cochrane database of systematic reviews. 2009(1):CD006575.
4. Orzech N, Palter VN, Reznick RK, Aggarwal R, Grantcharov TP. A comparison of 2 ex vivo training curricula for advanced laparoscopic skills: a randomized controlled trial. Annals of surgery. 2012;255(5):833-9.
5. Aggarwal R, Ward J, Balasundaram I, Sains P, Athanasiou T, Darzi A. Proving the effectiveness of virtual reality simulation for training in laparoscopic surgery. Annals of surgery. 2007;246(5):771-9.
6. Hagelsteen K, Sevonius D, Bergenfelz A, Ekelund M. Simball Box for Laparoscopic Training With Advanced 4D Motion Analysis of Skills. Surgical innovation. 2016;23(3):309-16.
7. Hagelsteen K, Lantz A, Anderberg M, Ekelund M, Bergenfelz A. Faster Aquisition of Laparoscopic Skills in Virtual Reality with Haptic Feedback and 3D Vision. I skrivandets stund insänd för publikation.
8. www.undergroundthegame.com.
9. Alessi SM. Fidelity in the Design of Instructional Simulations. Journal of Computer-Based Instruction. 1988;15(2):40-7.
10. Andreatta P, Marzano, D. A., Curran, D. S., Klotz, J. J., Gamble, C. R., & Reynolds, R. K. Low-hanging Fruit. Simulation in Healthcare. The Journal of the Society for Simulation in Healthcare. 2014;9(4):234–40.
11. Scerbo MW. The future of medical training and the need for human factors. In Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 49th Annual Meeting; Orlando, Florida2005. 969–73.
12. http://www.sbu.se/sv/publikationer/sbukommentar/kirurgisk-simuleringstraning/
13. Chang L PJ, Hess DT, Rotondi C, Babineau TJ. Integrating simulation into a surgical residency program: is voluntary participation effective? Surg Endosc 2007;21(3):418-21.

Från vänster: Gunnar Ahlberg, Kristine Hagelsteen, Erik Prytz och Åsa Roos.