Treinamento de simulador para neurocirurgia endovascular

Resumo

A simulação de procedimentos complexos e de alto risco é fundamental para a formação de estagiários médicos. Um protocolo para treinamento de neurocirurgia endovascular baseada em simulador em um ambiente acadêmico controlado é descrito. O protocolo inclui diretrizes stepwise para estagiários de diferentes níveis, com discussão sobre as vantagens e limitações desse modelo.

Resumo

O treinamento baseado em simulações tornou-se prática comum em especialidades médicas, especialmente para aprender habilidades complexas realizadas em ambientes de alto risco. No campo da neurocirurgia endovascular, a demanda por ambientes de aprendizagem sem consequências e sem riscos levou ao desenvolvimento de dispositivos de simulação valiosos para estagiários médicos. O objetivo deste protocolo é fornecer diretrizes instrutivas para o uso de um simulador de neurocirurgia endovascular em um ambiente acadêmico. O simulador oferece aos trainees a oportunidade de receber feedback realista sobre seus conhecimentos sobre anatomia, bem como feedback háptico indicativo de seu sucesso no manuseio dos sistemas baseados em cateter sem consequências negativas. Também é discutida a utilidade desse protocolo específico em relação a outras modalidades de treinamento neuroendovascular.

Introdução

O treinamento baseado em simulação é uma ferramenta educacional estabelecida para estagiários médicos e é particularmente benéfico em áreas de alto risco, como neurocirurgia endovascular. Existem vários dispositivos de treinamento em realidade virtual utilizando sistemas baseados em cateter, como o simulador ANGIO Mentor (Simbionix Ltd., Airport City, Israel) e os simuladores VIST-C e VIST G5 (Mentice AB, Gotemburgo, Suécia), com um conjunto significativo de dados demonstrando a utilidade do treinamento sobre aptidão processual¹. Apesar da utilidade dos simuladores, faltam instruções processuais passo a passo para seu uso.

Apresentado é um protocolo detalhado para o uso do simulador ANGIO Mentor, um sistema que suporta melhorias de competência em procedimentos de neurocirurgia endovascular comuns, incluindo angiogramas cerebrais diagnósticos, trombectomias mecânicas e embolizações de bobinas de aneurisma². Trabalhos prévios mostram que após estagiários de todos os níveis realizarem cinco angiogramas simulados, cinco trombectomias e dez embolizações de bobinas de aneurisma no simulador ANGIO Mentor, apresentaram melhorias significativas no tempo processual, fluoroscopia e doses de contraste, e eventos técnicos adversos².

As seguintes instruções passo a passo são divididas em cenários de caso e podem ser facilmente integradas a um currículo de formação acadêmica para estudantes de medicina, residentes ou bolsistas². Deve-se notar, no entanto, que é necessário uma compreensão básica dos tratamentos de anatomia arterial, angiografia e derrame e aneurisma para otimizar o potencial educacional do dispositivo de simulação.

Todos os procedimentos descritos abaixo (ou seja, angiograma cerebral diagnóstico, enrolamento de aneurisma carótida terminus, trombectomia mecânica) podem ser realizados por um único operador usando o simulador ANGIO Mentor (Simbionix Ltd.) (Figura 1). Este dispositivo de treinamento permite que estagiários neurocirúrgicos de todos os níveis de habilidade obtenham exposição a técnicas endovasculares em um ambiente pré-clínico, com os três cenários de pacientes utilizados com base em um currículo publicado anteriormente para treinamento de angiografia baseado em simulador². Para reproduzir técnicas endovasculares com alta fidelidade, o simulador utiliza cateteres e fios reais introduzidos através de uma porta semelhante ao diafragma de uma baia da artéria femoral. Os fios e cateteres envolvem rolos internos que registram movimentos rotacionais e translacionais, que são exibidos nos monitores. Seleções de dispositivos e sinais vitais do paciente também são visíveis para o operador do simulador.

Protocolo

1. Configuração do simulador

1. Antes de todos os procedimentos, monte o simulador como mostrado na Figura 1 e ligue. Consulte a Tabela 1 para obter a lista completa dos equipamentos simuladores necessários para concluir cada simulação.
2. Selecione o cenário do paciente usando a interface de software no laptop conectado(Figura 1C).
3. Selecione a baia arterial apropriada ou o cateter guia do menu suspenso. Isso não precisa ser inserido fisicamente como parte da simulação, mas atuará como local de acesso femoral e permitirá a entrada subsequente de fios e cateteres no sistema(Figura 1D). Os tamanhos específicos de baia/guia para cada cenário são discutidos abaixo.
4. Selecione o cateter(s) apropriado, o fio-guia e/ou o microsistema com base no cenário específico discutido abaixo(Figura 1D).
5. Ligue fluoroscopia de plano A (PA) e B (lateral) na interface do software. Ative a fluoroscopia com os pedais do pé(Figura 1H) e ajuste tanto as posições do paciente quanto do intensificador de imagem com os joysticks(Figura 1I)até que a PA correta e as vistas laterais sejam obtidas.

2. Primeiro cenário do paciente: Angiografia de quatro vasos

NOTA: Este cenário retrata um homem de 52 anos com um aneurisma carinus carótida esquerda não rompido encontrado incidentalmente em uma tomografia computadorizada não contrastante (TC) da cabeça.

1. Selecione uma baia femoral 5-francesa, um 0,035 em fio-guia e um cateter de diagnóstico 4-francês do menu suspenso como ferramentas a serem usadas nesta simulação.
2. Insira o fio-guia na máquina simulador(Figura 1D) até que se registre na tela de simulação, sinalizando que o acesso foi obtido. Avance o fio-guia até que ele seja visualizado na aorta torácica descendente e continue no arco aórtico.
3. Quando o fio-guia estiver seguro no arco aórtico, segure o fio-guia no lugar e insira um cateter de diagnóstico sobre o fio-guia através da baia femoral simulada para o arco aórtico.
4. Remova o fio-guia e utilize a técnica do puff fluoroscópico pressionando suavemente a seringa de contraste (Figura 1E) para simular a injeção de contraste e opacificar brevemente os vasos à medida que o cateter é avançado para a artéria desejada.
5. Em seguida, crie um guia de roteiro injetando contraste com a seringa de contraste(Figura 1E)enquanto o pedal fluoroscópico do pé está deprimido(Figura 1H). Em seguida, reinserir o fio para cateterizar seletivamente o vaso desejado, avançando o cateterismo sobre o fio. Remova o fio para as corridas de angiografia subsequentes. As artérias carótidas internas e externas direita e esquerda e as artérias vertebrais direita e esquerda são todas cateterizadas usando essa técnica.
6. Utilizando o cateter de diagnóstico e a seringa de contraste simulador(Figura 1E),realize angiogramas de cada uma das circulações acima, deprimindo o pedal de fluoroscopia(Figura 1H) enquanto injeta contraste com a seringa. Obtenha visões de alta ampliação do aneurisma, se necessário. Revise os angiogramas para adequação antes de remover o cateter.
7. Uma vez obtidas as imagens necessárias, remova o cateter/guia de diagnóstico da baia de simulação. O fechamento simulado do sítio arteriotomia femoral não é realizado.

3. Segundo cenário do paciente: Coito do aneurisma do terminus carótida

NOTA: Este cenário retrata um homem de 52 anos com um conhecido aneurisma de carótida esquerda rompido, dor de cabeça grave, exame não-esftal, e uma pontuação da Escala de Coma de Glasgow de 15.

1. Selecione um cateter guia 6-francês, 0,035 em fio-guia e um cateter de diagnóstico 4-francês, a partir do menu suspenso.
2. Insira um cateter de diagnóstico sobre um fio-guia no arco aórtico como nas etapas 2.2-2.3.
3. Insira um cateter guia sobre o cateter de diagnóstico através do local de acesso femoral(Figura 1D) ao arco aórtico.
4. Remova o fio-guia e crie um guia de roteiro da artéria carótida comum esquerda por farinhascopia de roteiro, injetando contraste com a seringa de contraste(Figura 1E),enquanto o pedal fluoroscópico do pé(Figura 1H)está deprimido.
5. Reinserir o fio-guia e cateterizar seletivamente a artéria carótida comum esquerda e a artéria carótida interna usando fluoroscopia e a sobreposição do roteiro visualizada no monitor de projeção de imagem(Figura 1B)levando com o fio-guia e avançando o cateter diagnóstico e o cateter guia uma vez que o acesso seguro é adquirido.
6. Quando o cateter guia estiver dentro da artéria carótida interna, remova o cateter e o fio diagnóstico e realize as execuções angiográficas da circulação cerebral carótida interna esquerda, deprimindo o pedal fluoroscopia(Figura 1H) enquanto injeta contraste com a seringa (Figura 1E).
7. Meça o aneurisma utilizando a opção de cálculo na interface do software (Figura 1C). Tendo em mente que o diâmetro da bobina para a primeira bobina deve ser 1 mm mais largo do que o diâmetro médio do aneurisma, selecione uma bobina apropriada.
8. Selecione um microcateter e microfisso do menu suspenso.
9. Insira o microcateter e o microfismo através do local de acesso femoral(Figura 1D),e sob orientação do roteiro obtida como na etapa 3.6, cateterize seletivamente o aneurisma com o microsistema.
10. Remova o microfio, insira a bobina previamente selecionada através do local de acesso femoral(Figura 1D),e avance-a lentamente para o aneurisma.
11. Uma vez que a bobina esteja totalmente inserida, realize um angiograma cerebral diagnóstico deprimindo o pedal fluoroscopia (Figura 1H) enquanto injeta contraste com a seringa e avalie a patência da artéria dos pais e o preenchimento do aneurisma. O objetivo é manter a patency da artéria dos pais e embolizar completamente o aneurisma ou fornecer cobertura suficiente da cúpula ou ponto de ruptura presumido para reduzir adequadamente o risco de ruptura.
12. Retire a bobina na interface do software(Figura 1C) e remova o fio da bobina. Se necessário, repita as etapas 3.11 e 3.12 com bobinas adicionais até que ~30% de oclusão do aneurisma seja obtida.
13. Remova o microcateter e guie o cateter do local da baia da simulação(Figura 1D). O fechamento simulado do sítio arteriotomia femoral não é realizado.

4. Terceiro cenário do paciente: Tromboctomia da artéria cerebral média esquerda

NOTA: Este cenário retrata uma mulher de 64 anos com uma pontuação do National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) de 12 para afasia e fraqueza do lado direito que foi conhecida pela última vez como normal 4h antes. O CT da cabeça revelou um sinal de artéria cerebral média esquerda hiperdense (MCA) e uma pontuação de Tomografia Computadorizada (ASPECTS) do Programa de AVC de Alberta (ASPECTS) de 10, mas sem hemorragia. Um angiograma de tomografia demonstrou uma oclusão completa do segmento M1 esquerdo.

1. Selecione um cateter guia 6-francês, 0,035 em fio-guia e um cateter de diagnóstico 4-francês, a partir do menu suspenso.
2. Insira o cateter-guia na artéria carótida interna esquerda e realize execuções angiográficas da circulação cerebral carótida interna esquerda, conforme descrito nas etapas 3.2-3.6.
3. Selecione um microcateter/microfio e um dispositivo recuperador de stent no menu suspenso.
4. Insira o microcateter e o microfisco no local de acesso femoral simulado(Figura 1D) e na artéria carótida interna esquerda.
5. Sob orientação de roteiro obtida como na etapa 3.5, avance o microfisco e o microcateter para o MCA esquerdo e passe cuidadosamente pela área de oclusão. As complicações potenciais durante esta manobra incluem perfurações vasculares e/ou embolização de um coágulo rio abaixo.
6. Remova o microfio e insira um dispositivo recuperador de stent no local de acesso femoral simulado(Figura 1D) e avance para o distal MCA para a oclusão. Em seguida, remova o microcateter, deixando o recuperador de stent no lugar ao nível da oclusão.
7. Ligue a aspiração simulada na interface de software(Figura 1C),e retraia o dispositivo de recuperador de stent no cateter guia puxando para trás o microfisco.
8. Remova o recuperador de stent do local de acesso femoral simulado(Figura 1D).
9. Realize um angiograma através do cateter guia deprimindo o pedal de fluoroscopia(Figura 1H) enquanto injeta contraste com a seringa para garantir a remoção da oclusão.
10. Remova o cateter-guia do local da baia da simulação(Figura 1D). O fechamento simulado do sítio arteriotomia femoral não é realizado.

Resultados

O simulador ANGIO Mentor foi previamente mostrado para melhorar as habilidades dos estagiários cirúrgicos com experiência neuroendovascular variada ao realizar angiogramas diagnósticos simulados, trombectomias e embolizações de bobinas de aneurisma rompidas em um ambiente acadêmico². Neste estudo, foram estabelecidas métricas de desempenho para os procedimentos supracitados ao longo de 30 dias em um estudante de medicina, um residente em neurocirurgia, dois bolsistas de neuroradiologia dia...

Discussão

A cirurgia endovascular é um campo em expansão que oferece uma abordagem de tratamento minimamente invasiva para uma variedade de patologias. Os riscos significativos associados às lesões vasculares, no entanto, proporcionam desafios educacionais únicos. Com os avanços no treinamento baseado em simulação, a formação de estagiários agora permite a prática em um ambiente livre de riscos que imita casos da vida real. Assim, o treinamento baseado em simulação endovascular tem sido mostrado para melhorar consist...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
ANGIO Mentor simulator	Simbionix Ltd., Airport City, Israel	N/a	The setup for the ANGIO Mentor simulator includes the simulator housing as pictured in Figure 1: (A), an external monitor for image projection (x-ray, angiography; B), a laptop for interfacing with the Simbionix Software (C), the simulated femoral artery sheath (with an outer guide-catheter, inner diagnostic microcatheter and guidewire shown; D), a contrast syringe (E), an insufflator for balloon inflation (F), a stent delivery device (G; not used in these patient scenarios), foot pedals for fluoroscopy, roadmap guidance, and angiographic runs (H), and the operator control panel on the simulator housing where the operator is able to control patient and image intensifier positioning (I).