Способ обучения принципам оптимальной навигации при выполнении эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств с использованием симуляционных технологий

Изобретение относится к медицине, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано при выполнении эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств с помощью тренажера SinusModelOtorhino-NeuroTrainer (S.I.M.O.N.T). Способ обучения заключается в неоднократном последовательном повторении тестового задания и основан на отработке движения хирургического инструмента под контролем торцевого эндоскопа вдоль разработанных пяти навигационных линий. Способ обеспечивает обучение принципам оптимальной навигации при выполнении эндоскопических эндоназальных вмешательств с использованием симуляционных технологий, исключает непреднамеренное травмирование смежных анатомических областей. 1 пр.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно, оториноларингологии^ представляет собой способ обучения врачей-оториноларингологов топографической анатомии при выполнении эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств с помощью тренажера SinusModelOtorhino-NeuroTrainer (S.I.M.O.N.T).

Проведение эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств выполняется в сложных (индивидуально-вариабельных) анатомических зонах, границы которых индивидуальны и порой трудно различимы. Основным в топографической анатомии является региональный подход, заключающийся в послойном изучении конкретных областей, которые различаются друг от друга характерными анатомическими особенностями и расположением в пространстве.

В эпоху неэндоскопической хирургии эндоназальный подход к околоносовым пазухам не имел широкого применения, в силу ограниченной доступности операционного поля глазу хирурга. Вскрытие и зондирование ряда пазух, например, клиновидной, выполнялось по так называемой безопасной линии - линии Цукеркандля (она определяется двумя точками: передняя носовая ость и середина свободного края средней носовой раковины). Следуя этому ориентиру, хирург значительно снижал возможность травмы смежных областей (орбита, полость черепа) у больного.

Эндоскопические технологии позволили сделать эндоназальный подход к околоносовым пазухам приоритетным. Хирург получил возможность с высокой точностью выполнять все манипуляции за счет четкого обзора глубоко расположенных анатомических структур, что,прежде всего, должно было обеспечить безопасность данного подхода. Однако на практике непреднамеренные проникновения в полость орбиты или черепа при эндоскопических эндоназальных операцияхостаются нередкими, особенно у начинающих хирургов.

Наиболее вариативное строение с точки зрения хирургической анатомии является кость, которая абсолютно оправдывает свое название «решетчатый лабиринт». Хирургу необходимо четко ориентироваться в данной анатомической зоне во избежание ятрогенной травматизации смежных областей (сосудистое сплетение, a.sphenopalatinae, полость черепа, полость глазницы). Даже обладая теоретическими знаниями анатомических особенностей строения полости носа и, в частности, решетчатой кости, специалисты, особенно начинающие, при практическом применении полученной информации сталкиваютсяс трудностями. Трудности обусловлены, во-первых, индивидуальной и крайне вариативной синтопией клеток решетчатого лабиринта. Во-вторых, обилием «слепых» этапов, когда хирург не имеет прямого визуального контроля над локальным ориентиром, продолжает выполнять манипуляции, основываясь на тактильных ощущениях и пространственной ориентации. И в-третьих, возможностью отсутствия самого локального ориентира либо вследствие предыдущих операций, либо по причинеего изменений патологическим процессом. В таких условиях доскональное знание топографической анатомии - основное условие безопасности операции. В качестве помощника в проведении эндоназальных операций можно использовать комплексную навигационную систему на основе компьютерных технологий, что не всегда оправдано.

Теоретические знания формируются путем «увидел, услышал, прочитал». Практические умения приобретаются путем тренинга -длительных упражнений манипуляции руками. Переход от знаний к практическим навыкам - процесс индивидуальный, иногда требующий длительного времени.

В настоящее время используют два способа обучения:

1) анализ учебного материала, при этом используют учебный материал, насыщенный информацией (традиционный способ);

2) отработка знаний и навыков на биологическом материале.

Все эти методики обучения имеют недостаток. Он связан с необходимостью длительного периода обучения и сложностью пространственного восприятия анатомических ориентиров в заведомо узком пространстве.

Как известно, наиболее эффективным типом памяти является образная зрительная память. Зрительные образы способствуют повышению эффективностизапоминания. Поэтому с целью улучшения качества обучения начинающих врачей-оториноларингологов топографической анатомии разработаны принципы оптимальной навигации при выполнении эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств. Принципы основаны на дополнительных зрительных образах - так называемых НАВИГАЦИОННЫХ ЛИНИЯХ (линиях ориентира - «колбановские линии»).

Навигационные линии, в силу своей линейности и постоянства наклона на латеральной стенке полости носа, позволяют хирургу опираться на четкую их визуализацию в любой области и в любой точке полости носа. К тому же во время операции разработанные линии не теряются из виду.

В качестве ближайшего аналога (прототипа) выбрана методика отработки основ эндоскопической эндоназальной хирургии с помощью тренажера S.I.M.O.N.T. Существующий способ отработки навыков с помощью данного тренажера подразумевает однократное проведения этапов эндоскопических эндоназальных операций на сменном модуле.

К недостаткам ближайшего аналога (прототипа) следует отнести следующее: визуализация самого анатомического локального ориентира, как правило, не вызывает сложности. Однако в процессе выполнения эндоназального эндоскопического вмешательства, в силу манипуляции за его пределами, обусловленной, например, распространенностью патологического процесса, создаются условия «слепого» контроля. А именно, хирург, не видя ориентир, продолжает оперировать «интуитивно», предполагая, что его хирургические манипуляции в данной области не приведут к повреждению анатомически смежных областей.

Задача изобретения заключается в выявление дополнительных анатомических ориентиров для проведения безопасных хирургических манипуляций при эндоназальном эндоскопическом доступе и отработке автоматического навыка контроля над нимидля достижения необходимогорезультата.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в способе обучения принципам оптимальной навигации для исключения случаев интуитивного оперирования работа должна выполняться с учетом разработанных нами пяти дополнительных ориентиров - НАВИГАЦИОННЫХ ЛИНИИ («колбановские линии»), расположенных на латеральной стенке полости носа на различном уровне, на симуляторе S.I.M.O.N.T. Способ обучения основан на отработке движения хирургическим инструментов вдоль навигационных линий с учетом различного наклона головы и многократном выполнении тестового задания.

Сущность предложенного способа обучения заключается в следующем: на предварительной стадии преподаватель демонстрирует НАВИГАЦИОННЫЕ ЛИНИИ («колбановские линии») и просит занимающегося повторить. Занимающийся выполняет предложенный этап эндоназального эндоскопического вмешательства по навигационным линиям:

Всего 5 навигационных линий:

1 навигационная линия - линия вдоль нижнего края нижней носовой раковины от границы передней и средней трети нижней носовой раковины к устью слуховой трубы вдоль свободного края раковины (предупреждает травмирование заднего сплетения (сплетения Вудрафа) и a.sphenopalatinae);

2 навигационная линия - линия, соединяющая место прикрепления переднего и заднего концов нижней носовой раковины к латеральной стенке полости носа (предупреждает травму орбиты при работе в области латеральной стенки полости носа и решетчатой воронки);

3 навигационная линия - линия, проходящая вдоль свободного нижнего края средней носовой раковины с внутренней стороны, соединяющая свободный край средней носовой раковины передний и задний концы (предупреждает травму ситовидной пластинки,травмирование заднего сплетения (сплетения Вудрафа), a.sphenopalatinae);

4 навигационная линия -модифицированная линия Цукеркандля, соединяющая spinanasalis и задний конец верхней носовой раковины (служит для навигации основной пазухи, предупреждает повреждения основание черепа);

5 навигационная линия - линия, проходящая от места прикрепления средней носовой раковины до заднего конца верхней носовой раковины (предупреждает повреждение основания черепа).

Траектория движения инструментана определенном этапе проведения эндоскопических эндоназальных операций должна соответствовать навигационным линиям. Отклонение траектории движения инструмента от заданных линий приводит к повреждению соседних (смежных) областей.

Навык считается освоенным, если занимающийся, работая по навигационным линиям, не повреждает инструментом смежные области. Данный навык осваивается в полном объеме за 7 академических часов.

Возможность осуществления заявляемого изобретения показана следующим примером.

Заявляемый способ опробован в процессе обучения врачей-оториноларингологов.

Для оценки эффективности данного тренировочного упражнения на тренажере S.I.M.O.N.T. было проведено исследование, в котором приняли участие 12 врачей-оториноларингологов без опыта выполнения эндоназальных эндоскопических операций. Занятия на тренажере проходили в течение 16 академических часа в течение 2 дней. Все этапы исследования фиксировали методом наружной видеосъемки. Оценку мануальных навыков проводили до и после окончания тренинга на основании количества отклонения движения инструмента в полости носа от заданных навигационных линий и от количества повреждения смежных областей.

Результаты. При сравнении полученных данных уже через 7 часов тренинга наблюдали статистически значимое уменьшение количества отклонений и повреждений смежных областей при выполнения упражнений (р <0,05), а также статистически значимое снижение количества ошибок, допущенных при выполнении упражнений (р <0,05), что свидетельствует об эффективности предложенного способа.

Выводы: Разработанный способ обучения принципам оптимальной навигации при выполнении эндоскопических эндоназальных вмешательств с использованием симуляционных технологий практически полностью исключает непреднамеренное травмирование смежных анатомических областей (сосудистое сплетение, a.sphenopalatinae, полость черепа, полость глазницы).

Источники:

1. КУДРЯШОВ С.Е. Тренажер для эндоназальной эндоскопической хирургии: анализ эффективности. Российская ринология. 2017; 25(2): 42-46.

2. BIBIANA FORTES. Endoscopic sinus surgery dissection courses using a real simulator: the benefits of this training. BrazilianJournalofOtorhinolaryngology 2016; 82(l):26-32.

Способ обучения принципам навигации при выполнении эндоскопических эндоназальных манипуляций с использованием симуляционных технологий, включающий отработку эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательств с помощью тренажера S.I.M.O.N.T. без смены модуля лицевой части черепа, отличающийся тем, что отработка движений хирургическим инструментом выполняется последовательным повторением тестового задания вдоль пяти разработанных ориентиров - навигационных линий, расположенных на латеральной стенке полости носа на различном уровне:

1 навигационная линия - вдоль нижнего края нижней носовой раковины от границы передней и средней трети нижней носовой раковины к устью слуховой трубы вдоль свободного края раковины;

2 навигационная линия - линия, соединяющая место прикрепления переднего и заднего концов нижней носовой раковины к латеральной стенке полости носа;

3 навигационная линия - линия, проходящая вдоль свободного нижнего края средней носовой раковины с внутренней стороны, соединяющая свободный край средней носовой раковины, передний и задний концы;

4 навигационная линия - модифицированная линия Цукеркандля, соединяющая spinanasalis и задний конец верхней носовой раковины;

5 навигационная линия - линия, проходящая от места прикрепления средней носовой раковины до заднего конца верхней носовой раковины.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к тренажеру и способу подготовки парашютистов для воздушно-десантной подготовки. Тренажер состоит из жестко закрепленной на Земле рамы тренажера с электроприводами и постаментом, устройства фиксации спины тренируемого с приводом его вращения и датчиками фиксации воздействий, ранца подвесной системы парашюта, шкафа управления с управляющим компьютером, рабочего места инструктора, строп управления, шлема виртуальной реальности, рамы с противовесами, рамы свободных концов и строп управления, видеокамеры, колонок акустической системы, шлема виртуальной реальности.

Изобретение относится к временным инженерно-строительным объектам и может быть использовано для проведения обучения или тестирования сварщиков непосредственно без отрыва от рабочего процесса или параллельно с ним. Мобильный учебный центр состоит из контейнера, внутреннее пространство которого разделено на помещения.

Изобретение относится к обучающим компьютерным системам, предназначено для индивидуального обучения различным видам и методам неразрушающего контроля на основе применения информационных технологий виртуальной реальности. Способ обучения неразрушающему контролю путем моделирования и визуализации последовательности действий обучаемого включает подготовительную стадию, стадию обучения с использованием полученных форм и стадию контроля усвоения изучаемой информации.
Изобретение относится к техническим средствам для тренировки, обучения и контроля точности пулевого попадания. Комплекс для тренировочной стрельбы содержит вычислительный блок, экран, устройство фиксации изображения, акустический элемент, проецирующее и осветительное устройство.

Изобретение относится к области тренажеростроения и может быть использовано для изменения области видимости в тренажерах наземных транспортных средств. Сущность изобретения состоит в том, что с помощью RGBD-камеры инициализируют голову на изображении, обнаруживают голову на изображении, отслеживают голову на изображении, определяют положение и ориентацию головы, вычисляют параметры пирамиды видимости, изменяют область видимости на экранах мониторов и на изображениях зеркал заднего вида в соответствии с вычисленными параметрами.

Изобретение относится к интерактивному учебно-методическому комплексу. Комплекс имитирует целевое функционирование космического аппарата (КА) дистанционного зондирования Земли.

Изобретение относится к учебно-тренировочному комплексу подготовки операторов береговых комплексов. Комплекс содержит пост руководства обучением, два класса подготовки операторов самоходных командных пунктов, от одного до четырех классов подготовки операторов самоходных пусковых установок, от одного до четырех классов подготовки операторов транспортно-перегрузочных машин, разрезной макет изделия Х-35Э/Х-35УЭ.

Изобретение относится к информационным системам моделирования и устройствам для привития профессиональных навыков и может быть использовано в качестве тренажера для совместной синхронной работы специалистов при установке и снятия техники и грузов и дополнительной подготовки их перед загрузкой в самолет при десантировании парашютным способом.

Настоящее техническое решение относится к области вычислительной техники. Предложен симуляционный комплекс для медицинского персонала в условиях пандемии, содержащий, по меньшей мере, одну XR-станцию, включающую в себя набор реалистичных сценариев в виртуальной реальности по отработке навыков техники личной безопасности медицинского персонала в условиях пандемии, а также диагностики и лечения пациентов с COVID-19; вычислительный центр для централизованного управления, мониторинга и учета проведенных сессий обучения медицинского персонала, по меньшей мере, одной XR-станции, причем XR-станция содержит, по меньшей мере, одну систему для полного погружения пользователя в виртуальную реальность, причем система для полного погружения пользователя в виртуальную реальность содержит, по меньшей мере, беспроводные очки виртуальной реальности и набор беспроводных нательных датчиков захвата движений; систему трекинга пользователей в пространстве, для определения позиции и ориентации реального пользователя в виртуальной среде, причем система трекинга содержит, по меньшей мере, 2 модуля для определения позиции и ориентации пользователя в виртуальной среде, которые установлены в углах помещения, в котором осуществляется безопасное обучение медицинского персонала в условиях пандемии; центр администрирования, содержащий, по меньшей мере, два вычислительных устройства, устройство отображения и приемопередатчик видеосигнала.

Изобретение относится к автоматизированным интерактивным системам обучения, а именно к программно-аппаратным тренажерным комплексам, которые позволяют моделировать работу сортировочной горки железнодорожной станции, устройств электрической централизации и движение подвижных единиц. Интерактивная автоматизированная система обучения по профессиям операторов сортировочной горки состоит из рабочих мест преподавателя и обучающихся и подсистемы визуализации.

Изобретение относится к медицинской технике для обучения медицинского персонала. Комплект симуляционных тренажеров для развития базовых мануальных навыков в лапароскопической хирургии, содержащий шесть тренажеров, представляющих собой каждый прозрачную прямоугольную платформу из полиметилметакрилата размером 16*16 см и толщиной 0,5 см.
Наверх