这种虚拟现实手术模拟可以降低医生的辐射风险

来源: sunbet官网 作者:zmy 阅读:122 2019-08-09

       培训成为一名外科医生并不难,但是,医学培训是否也会带来身体伤害的重大风险?例如,泌尿科医生在进行微创手术(如经皮肾镜取石术(PCNL))的同时,也暴露在高水平的辐射下。

  在培训和实际操作中,指导外科医生的x光机的辐射可以产生累积效应,泌尿科医生必须每年监测他们的总暴露率。他们经常达到上限,这限制了他们的工作能力,并使培训其他外科医生变得困难。

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       为了解决这些问题,本·塞恩斯伯里利用他在游戏和虚拟现实(VR)方面的职业经验来改进泌尿科医生的技术,并叫他人学习。塞恩斯伯里和他的合作伙伴、泌尿科医生拉吉夫·辛格尔(Rajiv Singal)创办了马里昂外科医院。作为欧特克住院医师项目的成员,Marion Surgical在多伦多欧特克技术中心创建了一个手术仿真平台,使用增强现实(AR)、VR和触觉技术,让外科医生和住院医师在真实的虚拟手术室中练习PCNL。

  塞恩斯伯里表示:“过去,许多医学院采用‘看一看,做一做’的方法,在考试中取得好成绩。”“所以如果你考试考得好,你的主管就会说,‘你和我考得一样好。“你通过了认证。但那是老方法。这种医学教育的新模式转向以能力为基础的教育,这让医生有更多的时间来实践真正的手术,而不是因为没有足够的时间或(手术室)时间而延长住院医生的时间。”

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  通常用于教授PCNL手术的工具往往会带来自身的挑战,医疗设备公司和手术中心有时会对猪进行手术,以模仿在人身上进行手术所需的感觉和力量。这可能会变得相当混乱。

  使用VR可以避免这些问题,但主要的目标是加快训练时间,提高训练质量,使手术更成功,错误更少。该程序还提供反馈,以帮助外科医生从模拟中学习。外科医生会收到一份评分,以及一份关于他们表现如何的实时读数。随着外科医生的进步,他们的分数也提高了。

  塞恩斯伯里说:“泌尿科医生很有竞争力,所以当我们在行业展会上做测试时,他们希望得到更高的分数。”“从小玩游戏长大的泌尿科医生真的明白这一点。”

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  其他外科医生,尽管他们没有玩游戏历史,也会明白这种工具的价值。即时的反馈既是挑战也是老师。

  塞恩斯伯里说:“你要学会的一件事是,穿刺的时候要非常精确,所以你只能穿刺一次。”“肾脏上有很多洞是不好的。如果你多次穿刺肾脏,所有用来填充肾脏的染料(在x光片上看到结石)都有可能突然渗出来。这就像在飞行模拟中遇到暴风雪一样。你只是有一个混乱的斑点。”

  决定外科医生得分的其他因素还包括:你需要用多少根棍子才能到达肾脏——“1是好的,任何能降低你得分的东西,”塞恩斯伯里说——你离理想角度有多近,你使用的力量,以及你需要多少次x射线成像。破坏力或模拟出血降低了分数。

  塞恩斯伯里说,像虚拟现实手术模拟器这样的平台的好处之一是,教育工作者可以用它来培训外科医生,让他们了解他们可能不经常遇到但仍然应该知道如何处理的困难情况或场景。塞恩斯伯里和他的团队定期更新他们的平台,以改进操作,使体验更加真实。

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  “我们有一个真实的病人数据管道,所以我们能够从外科医生那里得到复杂的病例,并提前将它们添加到我们的系统中,”他说。“你可以对你遇到的一些具有挑战性的案例进行教学。”

  塞恩斯伯里表示,随着时间的推移,他们收集的数据可能会对医院和外科医生识别出更有效的培训医生的方法有所帮助。它甚至可能减少错误和提高恢复时间。

  他说:“我们收集了所有这些数据,并将专家和非专家用户(比如不同外科医生的团队)进行了比较,以了解住院医生与专家之间的差距。”该系统能够根据一个工具补丁区分专家和非专家。在下游,我们将能够认识到一个机构的外科医生比另一个机构的得分更高。“这可能是医生们互相学习的一种方式,并在更广泛的层面上改善这种做法。

  在多伦多技术中心工作人员的帮助下,Marion Surgical使用一套Autodesk产品和技术,对其硬件进行不同版本的3D打印。参与住院医生培训项目使Marion Surgical能够快速高效地生成新部件,这意味着辛格尔不久就能将VR设备留给外科医生,并在世界各地远程培训他们。辛格尔曾在国际旅行培训医生。

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  马里恩外科联合创始人兼泌尿科医生rajiv Singal博士在VR仿真中展示。马里昂外科医生提供。

  “拉吉夫为发展中国家的外科医生做了很多教学工作,”塞恩斯伯里说。他说:“部分解决办法是把我们的一个部门转移到非洲,把它留在那里,这样他就可以继续从加拿大得到指导。你可以戴上耳机,拉吉夫可以进入虚拟世界进行监督,或者发表评论。”

  塞恩斯伯里说,现在他们已经对这个肾结石手术培训平台进行了微调,并完成了多次迭代,他们正在寻求将其扩展到其他微创手术,传统的手工培训既困难又费时。这就是VR手术模拟可以发挥最大作用的地方。

  他说:“在下一次手术中,我们将移除心脏和肺之间动脉中的疤痕组织。”“这是一个非常复杂的过程,很难训练,但它实际上提高了死亡率。通过药物和训练的结合,我们将死亡率从20%-30%降低到2%。”


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