To the content
4 . 2016

Construct validity testing of a laparoscopic surgical simulator

Abstract

Background. We present initial data on the construct, content, and face validity of the LAPMentor (Simbionix), virtual reality laparoscopic surgical simulator.

Study design. Medical students (MS), residents and fellows (R/F), and experi­enced laparoscopic surgeons (ES), with <30 laparoscopic cases per year (ES<30) and those with >30 laparoscopic cases per year (ES>30), were tested on 9 basic skill tasks (SK) including manipulation of 0-and 30-degree cameras (SK1, SK2), eye-hand coordination (SK3), clipping (SK4), grasping and clipping (SK5), two-handed maneuvers (SK6), cutting (SK7), fulguration (SK8), and objecttranslocation (SK9).

Results. Mean MS (n=23), R/F (n=24), ES<30 (n=26), and ES>30 (n=30) ages were 26 years (range 21 to 32 years), 31 years (range 27 to 39 years), 49 years (range 31 to 70 years) and 47 years (range 34 to 69 years), respectively. In the lower level skill tasks (SK3, SK4, SK5, and SK6) the ES>30, ES<30, and R/F had similar scores, but were all substantially better than the MS scores. In the higher level skill tasks (SK7, SK8, and SK9), the ES>30 scores tended to be better than the R/F and ES<30, which were similar, and these, in turn, were markedly better than the MS. The ES>30 had notably higher SK8 scores than the R/F and ES<30, who had similar scores, and these had notably better scores than the MS.

Conclusions. The noncamera skills (SK3 to 9) of the LAPMentor surgical simulator can dis­tinguish between laparoscopically naive and ES. SK8 showed the highest level of construct validity, by accurately differentiating among the MS, R/F, ES<30 and ES>30.

Meditsinskoe obrazovanie i professional’noe razvitie [Medical Education and Professional Development]. 2016; (4): 19–30.

Сокращения
ES - опытные лапароскопические хирурги
MS - студенты-медики
R/F - ординаторы и стипендиаты
SK - учебные задания по формированию базовых навыков

Лапароскопия представляет неотъемле­мый компонент современной повсед­невной урологической практики. Это на­правление быстро развивается в крупных медицинских центрах, однако медленно внедряется в общую практику урологии, поскольку в большинстве случаев пред­полагает весьма крутую кривую обучения. Сниженное восприятие глубины, двухмер­ное изображение, ослабленные тактиль­ные ориентиры и ощущение конечного усилия, сообщаемого инструменту при ра­боте в контринтуитивной среде, крайне за­трудняют процесс обучения. Но по этим же причинам в отличие от открытой хирурги­ческой операции условия лапароскопиче­ского вмешательства можно воспроизвести компьютерными средствами виртуального отображения (виртуальной реальности). Необходимость постоянного обновления этих непростых лапароскопических на­выков сделали базовую лапароскопию до­ступной для симуляционного обучения [1]. Таким образом, хирургические симуляторы помогут хирургам-новичкам приоб­рести навыки управления лапароскопическими инструментами, компенсации угла расположения камеры и фалькрум-эффекта инструментов, а также отработать манипуляции обеими руками [2].

Перед началом работы на хирурги­ческом симуляторе его следует тщатель­но и объективно проверить на предмет научной надежности и валидности [3]. Из 5 признанных типов валидности [со­держательная, внешняя, конструктная, конкурентная и предсказательная (про­гностическая)] мы остановились на 3 основных видах валидности: содержа­тельной, внешней, конструктной. Одной из наиболее важных считается конструктная валидность, поскольку она подтверж­дает способность симулятора по резуль­татам анализа качества работы отличить опытного хирурга от неопытного. Со­держательная валидность характеризует применимость симулятора как средства обучения и оценивается по данным офи­циального заключения специалистов, ко­торые хорошо в нем разбираются. Этот параметр позволяет определить реальную способность симулятора выполнять за­явленные задачи обучения. Как правило, внешняя валидность произвольно оцени­вается неспециалистами и используется для оценки, насколько создаваемые симулятором условия близки к реальным, т.е. на каком уровне симулятор воспроизводит то, что он должен воспроизводить [3].

Цель настоящего исследования - пред­ставление начальной оценки конструктной, содержательной и внешней валидности хирургического симулятора LAPMentor (Simbionix) при его использовании для фор­мирования базовых навыков лапароскопи­ческой работы. Только после определения всех этих видов валидности целесообразно продолжать анализ с оценкой конкурент­ной (степень соответствия симулятора "золотому стандарту" технической подго­товки) и прогностической (подтверждение возможности прогнозировать будущий уро­вень навыков стажера при переходе к реаль­ной работе в операционной по показателям качества хирургической деятельности на симуляторе) валидности.

Материал и методы

После получения одобрения от Эксперт­ного совета Калифорнийского университета (Ирвин) студенты-медики (MS), ординато­ры, стипендиаты в области общей хирургии и акушерства и гинекологии (R/F) и опыт­ные лапароскопические хирурги (ES) были приглашены для участия в исследовании, проведенном с августа 2004 по январь 2005 г. Группу ES составили практикующие уро­логи, общие хирурги и гинекологи, прово­дящие лапароскопические вмешательства. Эта группа была разделена на 2 подгруппы: хирурги, проводящие <30 лапароскопиче­ских вмешательств в год (ES<30), и хирурги, ежегодно проводящие >30 лапароскопиче­ских операций (ES>30). В большинстве слу­чаев врачи группы ES>30 приняли участие в исследовании добровольно, во время 13-го Международного конгресса и Ежегодной конференции "EndoExpo" Общества лапароэндоскопических хирургов в Нью-Йорке (штат Нью-Йорк).

Система LAPMentor представляет компьютерный симулятор со средствами виртуального отображения, предназна­ченный для формирования основополага­ющих навыков лапароскопической работы. В его состав входят 2 симуляторных ра­бочих инструмента и камера. Движения инструмента и камеры передавали в вир­туальную рабочую среду, включая тактиль­ный регулятор, и отображали на 17-дюй­мовом плоском жидкокристаллическом мониторе. Задания по формированию базовых навыков (SK) включали работу с 0° камерой (SK1), работу с 30° камерой (SK2), зрительно-моторную координацию (SK3), клипирование кровоточащих участ­ков (SK4), захват и клипирование источ­ников кровотечения (SK5), работу обеими руками (SK6), рассечение (SK7), коагуля­цию (SK8) и перемещение объектов (SK9) (табл. 1).

Каждое базовое SK было разделено на компоненты, которые варьировали соот­ветственно характеру задания. Оценивали общее время выполнения каждого упраж­нения. Показатель точности в процентном выражении был определен как число "по­раженных" красных шариков, общее число снимков (SK1) и (SK2) или оба показателя, число корректных контактов с шариками, общее число "выбранных" шариков (SK3) или оба показателя, число правильно на­ложенных скобок, общее число наложен­ных скобок (SK4) или оба показателя, число случаев рассечения без посторонних повреждений, общее число рассечений (SK7) или оба показателя, а также количе­ство коагулированных выделенных струк­тур, их общее число (SK8) или оба показа­теля. Результаты по каждому базовому SK автоматически регистрировали в соответ­ствии с заложенным в системе алгоритмом и сохраняли в виде электронных таблиц в защищенном паролем каталоге. Общие результаты анализа качества деятельности системы LAPMentor представляли по всем 9 заданиям.

Шкалы SK и их компонентов сравни­вали между 3 группами участников. Затем заданные изготовителем показатели каче­ства выполнения заданий, включающие данные о скорости и точности работы, сравнивали между собой с определени­ем коэффициента корреляции каждого компонента с остальными. После пер­сонального практического инструктажа по каждому задания, который включал определение ожидаемых показателей, ре­гистрируемых переменных и штрафов за ошибки и проводился опытным специа­листом, участникам предоставлялась воз­можность выполнить одну попытку, после которой регистрировалось качество их деятельности. Участники выполняли зада­ния на симуляторе LAPMentor, последова­тельно переходя от задания 1 к заданию 9. Непосредственно по окончании работы на симуляторе проводили опрос каждого участника исследования (демографические данные, опыт хирургической работы и впечатления от работы на симуляторе). В анализ включали данные опроса ES, ка­сающиеся содержательной валидности, и MS, касающиеся внешней валидности.

Анализ данных включал в себя описа­тельную статистику, подсчет коэффициен­тов корреляции и сравнительный анализ средних показателей качества работы меж­ду 3 группами. Статистическую значимость различий определяли с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) или г-теста для независимых выборок. Зна­чимые результаты ANOVA обрабатывали методом парных сравнений с применением теста Стьюдента-Ньюмана-Кейлса (для гомогенных дисперсий) или теста Геймса-Хоуэлла (для гетерогенных групповых дисперсий). В качестве критерия стати­стической значимости был установлен номинальный α-уровень <0,05, не сдела­но никакой поправки для контроля ошиб­ки первого рода в случае множественных сравнений. Все расчеты проводили с по­мощью пакета статистических программ SPSS, версия 12.0 (SPSS Inc).

Результаты

Всего в исследовании участвовали 103 человека: 23 - MS, 24 - R/F, 26 - ES<30 и 30 - ES>30. Средний возраст участ­ников по группам: MS - 26 лет (21-32), R/F - 31 год (27-39), ES<30-49 лет (31-70) и ES>30-47 лет (34-69). Возраст участников обеих групп ES был пример­но одинаковым, но существенно выше, чем у лиц группы R/F, участники которой были, в свою очередь, заметно старше лиц группы MS. В группе MS было 25% жен­щин, в группе R/F - 21% и в группе ES - 4%. К моменту исследования все участники из группы R/F принимали участие в <30 лапароскопических вмешательств в качестве ассистентов, за исключением 1 старшего ординатора-общего хирурга и 1 стипендиата-уролога, которые при­нимали участие в >50 вмешательствах. Ни один из участников группы MS на мо­мент начала исследования не имел опыта лапароскопической работы.

Существенных различий показателей качества работы с камерами (SK1 и SK2) между участниками 4 групп не обнаружено (табл. 2, 3). В группах ES>30, ES<30 и R/F результаты при выполнении заданий SK3, SK4, SK5 и SK6 также были примерно одинаковыми, но они были существенно выше, чем у лиц группы MS. Результаты выполнения заданий SK7 (рассечение) и SK9 (перемещение объектов) в группах ES>30 и R/F были схожими, но при этом значительно превышали данные (p<0,01 для SK7, p<0,001 для SK9), выявленные у участников групп ES<30 и MS, которые, в свою очередь, немногим отличались между собой. Примечательно, что качество выполнения задания SK8 (коагуляция) в группах ES<30 и R/F было примерно одинаковым, но в целом существенно ме­нее высоким, чем в группе ES>30 (p<0,01), данные которой, в свою очередь, оказались заметно выше по сравнению с группой MS (p<0,001). При анализе общих и совокуп­ных данных было выявлено, что участни­ки групп ES>30 и R/F получили примерно одинаковые результаты (p=0,95), которые были значительно выше результатов, по­лученных участниками группы ES<30 (p=0,0001). Аналогично этому совокупные данные группы ES<30 были существенно лучше, чем в группе MS (p=0,0001).

Данные, касающиеся выполнения за­дания SK8 (коагуляция), были проанали­зированы повторно. Среднее и медиана качества выполнения для группы ES>30 составили 86 и 93 соответственно (рис. 1). В группе R/F было несколько случаев пре­вышения средних показателей SK8 группы ES>30, а в группе ES<30 их не было совсем. Аналогично этому в группе MS было мало случаев превышения показателей SK8 групп R/F и ES<30, а в сравнении с груп­пой ES>30 их не было совсем. Все средние показатели в группах MS, R/F и ES<30 были ниже самого низкого показателя группы ES>30.

Было отмечено, что одна из стипендиа­тов группы R/F прежде имела значитель­ный опыт лапароскопической работы в об­ласти общей хирургии в Южной Америке до начала специализации в данной области. В связи с этим ее результаты были перене­сены из группы R/F в более подходящую для нее группу ES<30, а данные выполне­ния задания SK8 подвергнуты повторному анализу. Таким образом средний показа­тель качества выполнения SK8 в группе ES>30 (86±14) оказался выше, чем в груп­пе ES<30 (79±15), правда, это различие было статистически незначимым. В этих группах индексы выполнения задания SK8 были значимо выше (p<0,0005) по срав­нению с группой R/F после проведенных изменений (52±17) и в группе MS (43±16). Хотя в пересмотренной группе R/F пока­затели SK8 были выше, чем в группе MS, различия были незначимы. Представляет интерес и тот факт, что 2 наивысших пока­зателя выполнения SK8 в группе R/F при сравнении с группой ES>30 существенно не различались (91±2,5 и 86±14 соответ­ственно). У одного участника из группы R/F был внушительный опыт лапароско­пической работы, а 2 других целенаправ­ленно специализировались в данной обла­сти. Показатель качества выполнения SK8 этих участников группы R/F (91±2,5) был значительно выше, чем у всей группы R/F при анализе без 4 самых высоких результа­тов (52±17; p<0,0005). Показатели качества деятельности также анализировали в виде процентных квартилей: 76% - 100%, 51% - 75%, 26% - 50% и 0% - 25% (рис. 2).

Показатели SK8 85% участников груп­пы ES>30 находились в квартиле 76-100, а 15% - в квартиле 51-75%. Ни у одного участника группы ES>30 показатель SK8 не превышал 50%. В группе ES<30 25% участ­ников были классифицированы в квартиль 76-100, 70% - в квартиль 51-75 и 26% - в квартиль 50 (по 35% в каждую квартильную группу), а 5% - в квартиль 0-25%. В группе R/F 27,5% участников были от­несены в квартиль 76-100, 27,5% - в квар­тиль 51-75, 45% - в квартиль 26-50 и ни одного в квартиль 0-25%. В группе MS 77% участников были отнесены в квартиль 26-50, 14% - в квартиль 51-75 и по 4,5% - в квартили 76-100 и 0-25%.

Показатели качества выполнения за­даний по каждой группе представлены в табл. 2. Участники группы MS были наи­менее точны при выполнении заданий SK3, SK5, SK6 и SK9. Важно отметить, что лица из группы MS не превзошли участни­ков группы R/F ни по одному заданию.

Участники групп MS и R/F оцени­вали внешнюю валидность (реалистич­ность воспроизведения ситуации) системы LAPMentor. Из них 94% оценили симулятор как среднюю систему по простоте использования и выполнения различных практических заданий. 89% участников сочли, что симулятор LAPMentor в практи­ческом плане реалистично воспроизводит рабочую ситуацию (табл. 4).

Участников группы ES>30 попросили оценить содержательную валидность симулятора LAPMentor (табл. 5). Большинство из них (91%) сочло систему LAPMentor по­лезным учебным средством, а 87% ответили, что симулятор так же хорош или даже лучше обычного тазового тренажера для обучения навыкам лапароскопической ра­боты. 91% участников группы ES>30 наме­рены рекомендовать систему LAPMentor для применения в рамках программы ла­пароскопической подготовки (см. табл. 5), а 74% считают, что она предоставляет хоро­шие условия для подготовки ординаторов перед началом реальной лапароскопиче­ской работы в операционной. 35% опро­шенных из группы ES>30 назвали симулятор LAPMentor адекватным средством сертификации, однако 39% не были уве­рены, что его можно использовать в этом качестве (см. табл. 5).

Обсуждение

Результаты заданий по работе с каме­рами (SK1 и SK2) хирургического симулятора LAPMentor не различаются в группах стажеров, как это ожидалось для заданий представляющих основные (фундамен­тальные) способности. По результатам заданий более высокого уровня, но од­новременно менее сложных, таких как зрительно-моторная координация (SK3), клипирование источников кровотечения (SK4), захват и клипирование кровоточа­щих участков (SK5), а также манипуля­ции обеими руками (SK6) предоставляли информацию, с помощью которой можно было различить хирургов, не имеющих и имеющих опыт лапароскопической ра­боты. Однако эти задания не позволяли дифференцировать хирургов в зависимо­сти от их прежнего опыта лапароскопиче­ских вмешательств.

Задания более высокого уровня и уме­ренной сложности, включая рассечение (SK7) и перемещение объектов (SK9), также предоставляли информацию, с по­мощью которой можно было различить хирургов, не имеющих и имеющих опыт лапароскопической работы. Интересно, что при выполнении этих заданий пока­затели качества работы в группах ES>30 и R/F были примерно одинаковыми, рав­но как в группах ES<30 и MS, но данные групп ES>30 и R/F были заметно выше, чем в группах ES<30 и MS.

Задание, связанное с коагуляцией (SK8), требует квалификации очень высо­кого уровня. Оно предполагает одновре­менную работу с инструментами обеими руками, сходную с диссекцией, и пользо­вание ножным приводом коагулирующего инструмента. Кроме того, правая педаль используется в сочетании с инструментом правой руки, а левая - с инструментом, управляемым левой рукой. С учетом этих особенностей данная задача, будучи более сложной, может быть и более ценной при выявлении хирургического опыта работы.

Действительно, показатели выполне­ния этого задания в группе ES>30 были значительно лучше по сравнению с други­ми группами. Примечательно, что резуль­таты выполнения SK8 участниками групп ES<30 и R/F были примерно одинаковы­ми, но значительно превосходили данные группы MS. Максимальный показатель выполнения SK8 в группе R/F у несколь­ких лиц был выше среднего показателя в группе ES>30, но самый низкий резуль­тат SK8 в группе ES>30 не был ниже сред­него показателя группы R/F. Следует отме­тить, что максимальный результат в группе ES<30 не превышал среднего показателя группы ES>30, а показатели группы ES<30 были сопоставимы с показателями группы R/F. Аналогично максимальный результат SK8 в группе MS не превышал среднего по группе ES>30. Таким образом, несколько участников групп MS и R/F очень хорошо справились с этим заданием высокого уровня, но ни один из их результатов не был лучше среднего показателя в группе ES>30. Эти данные подтверждают вывод о конструктной валидности SK8 системы LAPMentor.

Любопытно, что хирурги, обладающие некоторым опытом лапароскопической работы (R/F, ES<30 и ES>30) демонстриро­вали схожие результаты при работе с каме­рой по сравнению с испытуемыми группы MS. Это может быть следствием того, что ES редко используют камеры, а R/F поль­зуются ими чаще. Навыки работы с каме­рами по сути отражают основополагающие способности, поэтому трудно ожидать яр­ких различий по этому показателю между новичками и ES. Таким образом, опыт в области выполнения этих манипуляций отражался на результатах деятельности, подтверждая гипотезу о том, что навы­ки работы с камерой имеют низкую конструктную валидность, если тестируются на симуляторе LAPMentor. R/F устойчиво работали лучше, чем MS, и их результаты были аналогичны результатам ES. Лицам группы MS требовалось больше времени на выполнение большинства базовых SK по сравнению с другими группами.

Ограничение настоящего исследова­ния, которое может стать причиной для критики достоверности результатов, со­стоит в том, что участникам предостав­лялась только одна практическая попыт­ка для выполнения заданий. По данным Gallagher и соавт. [4] в небольших груп­пах (6 опытных хирургов и 6 хирургов, не имеющих опыта в области лапароскопии) показатели качества деятельности отдель­ных лиц и группы в целом существенно улучшаются при проведении нескольких (до 3) зачетных попыток. Другие исследователи утверждают, что люди с более бога­тым опытом виртуальных игр лучше дей­ствуют (работают) в условиях виртуальной реальности и при использовании модель­ных лапароскопических симуляторов по сравнению с теми, кто регулярно не игра­ет в подобные игры [5]. Это также может приводить к систематической ошибке, по­скольку в исследовании участвовали опыт­ные хирурги старшего возраста (медиана возраста - 45 лет по сравнению с 26 годами в группе MS и 32 - R/F). У участников этих 2 групп, естественно, опыт видеоигр боль­ше, так как они моложе, что теоретически может способствовать их успехам при ра­боте на симуляторе.

Система LAPMentor обеспечивала реалистичный формат воспроизведения и была названа участниками относительно простой в работе, т.е. данный симулятор обладает внешней валидностью. Наличие содержательной валидности симулятора LAPMentor также получило подтвержде­ние. В большинстве случаев участники группы ES>30 сочли симулятор ценным средством обучения и подготовки и реко­мендовали включить его в программу под­готовки по лапароскопии. Наиболее инте­ресным следует признать тот факт, что на данный момент отсутствуют данные, под­тверждающие наличие прогностической и конкурентной валидности у симулятора LAPMentor, однако треть ES назвали его адекватным инструментом сертификации. Правда, это может отражать недостаточ­ное понимание важности оценки научной валидности хирургических симуляторов. При другом подходе, по аналогии с под­готовкой пилотов, оценка симуляторов может быть настолько интуитивной, что некоторые хирурги признают ее необходи­мость в направлении привилегий и серти­фикации.

Компьютерные средства воспроизведе­ния быстро развиваются и могут стать по­лезными инструментами хирургической подготовки и аттестации хирургов. Досто­верных подтверждений их превосходства над тазовыми тренажерами пока нет, но компьютерные лапароскопические симуляторы способствуют объективной оценке хи­рургических навыков, относительно свобод­ны от преднамеренных или систематических ошибок, позволяют снизить внутри- и меж­личностные различия между испытуемы­ми, к тому же они более надежны [2, 6, 7]. Показатели индивидуальной деятельности регистрируются автоматически, исключая затратное по времени и средствам участие человека, а также противоречивые оценки, связанные с его необъективностью или не­внимательностью. Эти средства могут стать ценными инструментами контроля процес­са обучения с оценкой результатов по ходу работы. Несомненно, объективный анализ точности и эффективности формирования навыков является уникальной характеристи­кой компьютерных систем. Однако хирур­гические симуляторы в том виде, в котором они существуют, менее гибкие по сравнению с тазовыми тренажерами в отношении вве­дения новых задач и дороги при эксплуата­ции в рамках учебных программ [7].

При должном внимании к развитию данного направления медицинской про­мышленности гибкость симуляторных систем, несомненно, будет повышаться, а дополнительные программные средства и модули со временем сделают их приме­нение междисциплинарным. Следует при­знать, что поначалу вопросы стоимости бу­дут препятствовать этому развитию, однако сильным аргументом в пользу применения симуляторов в специализированных учеб­ных центрах станет перспектива повыше­ния качества хирургической подготовки.

Согласно данным, приводимым Seymour с соавт. [1], ординаторы, отобранные для мини-инвазивной хирургической подго­товки с использованием средств виртуаль­ного отображения (MIST-VR), выполняют диссекцию желчного пузыря на 29% бы­стрее и в 6 раз реже допускают ошибки по сравнению с не проходившими подготовку на симуляторах. Кроме того, симуляторы устраняют внутри- и межиндивидуальные различия между испытуемыми, что может оправдывать высокую стоимость компью­терных симуляторов. Среди их других до­стоинств можно назвать снижение затрат рабочего времени преподавателей. По за­вершении базовой подготовки по встро­енной в систему программе стажер может получать инструкции и работать на симуляторе один.

Ряд других компьютерных лапароско­пических симуляторов с набором заданий, анатомическим воспроизведением и на­личием (или отсутствием) тактильного ре­гулятора обладают высокой конструктной валидностью. Среди них можно назвать MIST-VR (Mentice AB) [8-10], LapSim (Immersion Medical) [11], MISTELS (SAGES FLS program) [12] и Xitact LS500 (Xitact SA) [13]. Следует признать, что современные валидные хирургические симуляторы работают только в области формирования базовых лапароскопиче­ских навыков. Симуляторы, предназна­ченные для приобретения навыков более высокого уровня и отдельных лапароско­пических вмешательств, пока не имеют полной валидации. Важно также сравнить симуляторы между собой, используя один и тот же процесс валидации. Такие иссле­дования в настоящее время проводятся при содействии Комитета хирургической подготовки Общества лапароэндоскопических хирургов.

Несмотря на то что конструктная валидность является важной характеристи­кой и ее следует оценить до того, как симулятор будет использоваться в качестве инструмента анализа, пока что исследо­вание данного средства обучения только начинается. Планируется провести более продолжительные исследования 2 других очень важных типов валидности: прогно­стической и конкурентной. Только после определения этих характеристик может быть одобрено применение симулятора в качестве инструмента обучения и ана­лиза. В настоящее время идут испытания, направленные на оценку прогностической валидности системы LAPMentor. Обуче­ние и оценка уровня технических навы­ков в хирургии представляют наименее систематизированные и стандартизован­ные компоненты классического хирурги­ческого обучения. Недавние ограничения продолжительности рабочего дня орди­наторов, рост стоимости операционного времени, внимание общества к медицин­ским ошибкам и вопросы этики обучения хирургическим навыкам в операционной стимулируют разработку учебных про­грамм приобретения основополагающих лапароскопических навыков при отсут­ствии риска. Внедрение хирургических стимуляторов в учебные программы, по-видимому, будет предоставлять возмож­ность обучения при отсутствии риска для максимального увеличения опыта и сни­жения продолжительности обучения слож­ным хирургическим методикам, а также способствовать снижению частоты ослож­нений. Имеются данные, свидетельствую­щие о том, что приобретенные навыки лапароскопической работы на симуляторе способствуют повышению безопасности пациента и минимизации продолжитель­ности вмешательства [1].

Обучение на неодушевленных объектах способствует формированию реальных на­выков лапароскопической работы, однако их объективная количественная оценка затруднена и требует контроля и анализа со стороны человека [2]. Компьютерные симуляторы позволяют объективно оце­нивать уровень формируемого навыка на основе качества деятельности, эффектив­ности движения инструментов, учета оши­бок, а не только по времени, затраченному на выполнение задания. Этот компьютер­ный формат функционирования позво­ляет также контролировать и сравнивать качество индивидуальной работы в ди­намике, что отражает кривую обучения, свойственную определенному навыку или вмешательству, а также обеспечивает воз­можность сравнения результатов работы отдельных лиц с данными квалифициро­ванных коллег и специалистов. При под­тверждении прогностической валидности можно сформулировать критерии уровня квалификации по отдельным навыкам и вмешательствам, а при соответствующих условиях это позволит хирургам перехо­дить к реальной работе в операционной по достижению установленного уровня под­готовки. Пребывание в операционной для ординаторов будет скорее привилегией, заслуженной в процессе обучения. К тому же симуляторы, подобные LAPMentor, регистрируют не только то, что делается, они обладают встроенными программны­ми средствами, которые извещают хирурга о совершенной ошибке, позволяя ему бы­стро исправить ее и продолжить коррект­ную и безопасную работу по выполнению задания, процедуры или того и другого.

В заключение следует отметить, что хи­рургический симулятор LAPMentor облада­ет приемлемой содержательной и внешней, а также подтвержденной конструктной валидностью. А точнее, SK8 - электрохирур­гическая коагуляция, выполняемая обеими руками с применением ножного переклю­чателя - была единственной манипуляци­ей, по результатам выполнения которой можно было четко различить лиц групп MS, R/F, ES<30 и ES>30. Чтобы определить, обладает ли данный лапароскопический симулятор прогностической и конкурентной валидностью, требуются дополнительные испытания, прежде чем прибор можно будет рекомендовать для включения в состав курса обучения как валидное и надежное средство подготовки и оценки качества деятельности.

Вклад авторов

Идея и дизайн: McDougall, Boker, Clayman.

Сбор данных: McDougall, Corica, Sala, Stoliar, Borin, Chu.

Анализ и трактовка результатов: McDougall, Corica, Boker, Clayman.

Подготовка рукописи: McDougall, Corica, Boker, Clayman.

Критический анализ: Boker, Clayman.

Статистическая экспертиза: Boker.

Источники финансирования: McDougall, Clayman.

Общий контроль: McDougall, Clayman.

Литература/References

1. Seymour N.E., Gallagher A.G., Roman SA., et al. Virtual reality training improves operating room performance. Results of a randomized, double-blind study. Ann Surg. 2002; Vol. 236: 458-64.

2. Madan A.K., Frantzides C.T., Shervin N., Tebbit C.L. Assessment of individual hand performance in box trainers compared to virtual reality trainers. Ann Surg. 2003; Vol. 69: 1112-4.

3. McDougall E.M. Surgical simulation. AUA Updates (Accepted for publication).

4. Gallagher A.G., Lederman A.B., McGlade K., et al. Discriminative validity of the Minimally Invasive Surgical Trainer in Virtual Reality (MIST-VR) using criteria levels based on experience. Surg Endosc. 2004; Vol. 18: 660-5.

5. Enochsson L., Isaksson B., Tour R., et al. Visuospatial skills and computer game experience influence the performance of virtual endoscopy. J Gastrointest Surg. 2004; Vol. 8: 876-82.

6. Munz Y., Kumar B.D., Moorthy K., et al. Laparoscopic virtual reality and box trainers: is one superior to the other? Surg Endosc. 2004; Vol. 18: 485-94.

7. Kothari S.N., Kaplan B.J., DeMaria E.J., et al. Training in laparoscopic suturing skills using a new computer-based virtual reality simulator (MIST-VR) provides results comparable to those with an established pelvic trainer system. J Laparoendosc Adv Surg. Tech A. 2002; Vol. 12: 167-73.

8. Taffinder N., Sutton C., Fishwick R.J., et al. Validation of virtual reality to teach and assess psychomotor skills in laparoscopic surgery: results from randomized controlled studies using the MIST-VR laparoscopic simulator. Stud Health Technol Inform. 1998; Vol. 50: 124-30.

9. Gallagher A.G., Richie K., McClure N., McGuigan J. Objective psychomotor skills assessment of experienced, junior, and novice laparoscopists with virtual reality. World J Surg. 2001; Vol. 25: 1478-83.

10. McNatt S.S., Smith C.D. A computer-based laparoscopic skill assessment device differentiates experienced from novice laparoscopic surgeons. Surg Endosc. 2001; Vol. 15: 1085-9.

11. Duffy A.J., Hogle N.J., McCarthy H., et al. Construct validity for the LapSim laparoscopic surgical simulator. Surg Endosc. 2005; Vol. 19: 401-5.

12. Fried G.M., Feldman L.S., Vassiliou M.C., et al. Proving the values of simulation in laparoscopic surgery. Ann Surg. 2004; Vol. 240: 518-28.

13. Schijven M., Jakimowicz J. Construct validity. Expert and novices performing on the Xitact LS500 laparoscopy simulator. Surg Endosc. 2003; Vol. 17: 803-10.

All articles in our journal are distributed under the CC BY-NC-ND 4.0 (Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International)

CHIEF EDITOR
CHIEF EDITOR
Balkizov Zalim Zamirovich
Secretary General of the Russian Society of Medical Education Specialists, Director of the Institute of Training of Medical Education Specialists of the Russian Medical Academy of Continuing Professional Education, 125993, Moscow, Russian Federation, Professor of the Department of Vocational Education and Educational Technologies of the N.I. Pirogov RNIMU of the MOH of Russia, CEO of GEOTAR-Med, Advisor President of the National Medical Chamber, Moscow, Russian Federation

Journals of «GEOTAR-Media»