網羅的シュミレータ開発による内視鏡外科手術オンラインコーチングシステム確立と実証

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21H00908
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 家入 里志 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (00363359)
• 研究分担者: 大西 峻 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (10614638) ; 村上 雅一 鹿児島大学, 鹿児島大学病院, 特任助教 (40825361) ; 加治 建 久留米大学, 医学部, 教授 (50315420) ; 植村 宗則 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (50636157) ; 武藤 充 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (70404522) ; 春松 敏夫 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (70614642) ; 山田 耕嗣 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (80528042)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 網羅的シミュレータ / 腹腔鏡下鼠径ヘルニア根治術 / ワークショップ / 臨床導入 / オンラインコーチング

研究実績の概要

我々は疾患型シミュレータを用いたトレーニング行い、それを遠隔地からのオンラインコーチングで技術的に向上させる取り組みを行ったので報告する。 【対象と方法】被検者は先天性胆道拡張症に対する腹腔鏡下肝管空腸吻合術の未経験者(筆頭演者)で、方法は肝管空腸吻合シミュレータを鹿児島大学から現地に送り、オンライン(ZOOM)で未経験者が肝管空腸吻合を体腔内結紮で行い、指導者および経験者からZoomのアノテーション機能を用いた指導を受けた。オフラインでは、未経験者がシミュレータで反復練習し、現地経験者が監督した。 【縫合スキルの評価】Para-axial positionで、吻合部の前壁を空腸から肝管の順に3か所の運針と結紮を行い、縫合時間と運針(空腸/肝管の各0-2点)の精確性・結紮(0-2点)の確実性をスコアリングした(1針6点/合計18点)。 【オンラインコーチングの実際】未経験者の肝管空腸吻合を供覧後、参加した指導者と経験者がアノテーション機能を用いて、鉗子の方向、針の把持、運針の角度などを具体的に指導した。加えて遠隔地の指導者が同型のシミュレータで運針・縫合をデモンストレーションし参加者全員に共有した。3週間で3回のオンラインコーチングを行った。 【未経験者への効果】 初回は全く指導を受けないまま縫合し、縫合時間47分、スコア5点であった。課題は、1.左手把持鉗子で針先を持つ際のジョー先端の方向(上向き) 2.右手持針器で針を持つ角度3.運針前に運針位置を確認 4.結紮直前は糸のテールを左手把持鉗子で把持し、テールがでるまで左手把持鉗子は8時方向に回内しながら引く(ジョー先端下向き) 5.結紮時は左手把持鉗子を1時方向に押し、右手持針器を7時方向牽引などであった。2回目/3回目のオンラインコーチングでは、縫合時間は24分/21分と短縮、スコアは7点/14点と向上した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

国内におけるオンラインコーチングを宮崎ー鹿児島間で疾患型シミュレータを使って行った。被験者の技術は有意差をもって向上し、その後に被験者が執刀した高難度手術は、オンサイトで指導を行った指導医が交代することなく独力で完遂した。また術後経過も問題なく経過し、患者は無事に退院している。本実証に関しては英文論文で公表予定としている。

今後の研究の推進方策

今後は国内の複数地点および海外小児病院の小児外科医を対象としたオンラインコーチングの実証を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Proctoring System of Pediatric Laparoscopic Surgery for Choledochal Cyst (2023)
  • 著者名/発表者名: Murakami M, Yamada K, Onishi S, Harumatsu T, Baba T, Kuda M, Miyoshi K, Koga Y, Masuya R, Kawano T, Muto M, Hayashida M, Nakame K, Shinyama S, Kuwabara J, Tatsuta K, Yanagi Y, Hirose R, Shono T, Migita M, Kaji T, Takatsuki M, Nanashima A, Matsufuji H, Ieiri S.
  • 雑誌名: Journal of Laparoendoscopic & Advanced Surgical Techniques 巻: 33 ページ: 1109～1113
  • DOI: 10.1089/lap.2023.0087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehension of fundamental knowledge about pediatric endoscopic surgery: a cross-sectional study in Japan (2023)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama Shinichiro、Kurashima Yo、Ieiri Satoshi、Yamataka Atsuyuki、Okuyama Hiroomi、Uchida Hiroo、Ishimaru Tetsuya、Hirano Satoshi
  • 雑誌名: Surgical Endoscopy 巻: 37 ページ: 6408～6416
  • DOI: 10.1007/s00464-023-09975-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The experimental evaluation of the effects of display size on forceps manipulation and eye and head movement of endoscopic surgery using a pediatric laparoscopic fundoplication simulator (2023)
  • 著者名/発表者名: Yamada Koji、Nakazono Ryoga、Murakami Masakazu、Sugita Koshiro、Yano Keisuke、Onishi Shun、Harumatsu Toshio、Yamada Waka、Matsukubo Makoto、Kawano Takafumi、Muto Mitsuru、Ieiri Satoshi
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Surgery 巻: 58 ページ: 664～668
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2022.12.023
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Feasibility of Laparoscopic Fundoplication Without Removing the Preceding Gastrostomy in Severely Neurologically Impaired Patients: A Multicenter Evaluation of the Traction Technique (2023)
  • 著者名/発表者名: Muto M, Murakami M, Masuya R, Fukuhara M, Shibui Y, Nishida N, Kedoin C, Nagano A, Sugita K, Yano K, Onishi S, Harumatsu T, Yamada K, Yamada W, Kawano T, Matsukubo M, Izaki T, Nakame K, Kaj T, Hirose R, Nanashima A, Ieiri S
  • 雑誌名: Journal of Laparoendoscopic & Advanced Surgical Techniques 巻: 33 ページ: 518～521
  • DOI: 10.1089/lap.2022.0576
  • 査読あり
• [学会発表] Basic Procedure of Pediatric Endoscopic Surgery 2 (2023)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Murakami, Shinichiro Yokoyama, Saseem Poudel, Satoshi Ieiri
  • 学会等名: 1st International Conference of Pediatric Surgeons
  • 国際学会
• [学会発表] How many cases of experience do instructor-class surgeons require toobtain autonomy for performing advanced endosurgery? - Nationwide survey in Japan - (2023)
  • 著者名/発表者名: Shun Onishi, Masakazu Murakami, Katsuhiro Ogawa, Shinichiro Yokoyama, Yo Kurashima, Go Miyano, Tetsuya Ishimaru, Hiroshi Kawashima, Hiroo Uchida, Atsuyuki Yamataka,Hiroomi Okuyama, Satoshi Ieiri
  • 学会等名: 24th EUPSA CONGRESS
  • 国際学会
• [学会発表] Experiences of Intraoperative 3D Hologram Support with Mixed Reality Navigation in Pediatric Endosurgery - Ultimate Image-Guided Future Precise Surgery (2023)
  • 著者名/発表者名: Koshiro Sugita, Shun Onishi, Toshio Harumatsu, Maki Sugimoto, Nanako Nishida, Chihiro kedoin, Ayaka Nagano, Masakazu Murakami, Takafumi Kawano, Mitsuru Muto, Satoshi Ieiri
  • 学会等名: 24th EUPSA CONGRESS
  • 国際学会
• [学会発表] Can multi-degree-of-freedom articulating instruments be effective in pediatric endoscopic surgery? (2023)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Murakami, Ayane Tani, Shojun Masuda, Lynne Takada, Nanako Nishida, Chihiro kedoin, Ayaka Nagano, Koshiro Sugita, Toshio Harumatsu, Shun Onishi, Takafumi Kawano, Mitsuru Muto, Satoshi Ieiri
  • 学会等名: IPEG & ESPES 2023
  • 国際学会
• [学会発表] Initial Experiences of Intraoperative 3D Hologram Support With Mixed Reality Techniques in Pediatric Endosurgery- Ultimate Image-Guided Future Precise Surgery (2023)
  • 著者名/発表者名: Shun Onishi, Toshio Harumatsu, Maki Sugimoto, Nanako Nishida, Chiro kedoin, Ayaka Nagano, Masakazu Murakami, Koshiro Sugita, Takafumi Kawano, Mitsuru Muto, Satoshi Ieiri
  • 学会等名: IPEG & ESPES 2023
  • 国際学会
• [学会発表] 小児外科におけるロボット支援手術-現況と展望- 国産手術支援ロボットの小児外科手術への応用へ向けたFeasibility Study (2023)
  • 著者名/発表者名: 家入 里志, 大西 峻, 山田 耕嗣, 村上 雅一, 杉田 光士郎, 矢野 圭輔, 春松 敏夫, 川野 孝文, 武藤 充
  • 学会等名: 第36回日本内視鏡外科学会
• [学会発表] ロボット支援遠隔手術は何処へ行く-実装への道- 国産手術支援ロボットと疾患特異的シミュレータを用いた小児遠隔ロボット手術の実装へむけた探索的実証実験 (2023)
  • 著者名/発表者名: 家入 里志, 大西 峻, 山田 耕嗣, 村上 雅一, 杉田 光士郎, 矢野 圭輔, 春松 敏夫, 川野 孝文
  • 学会等名: 第36回日本内視鏡外科学会
• [学会発表] どうする働き方改革とコンピュータ外科 医師の働き方改革元年へ向けて 外科医の働き方改革は本当に実現可能か? (2023)
  • 著者名/発表者名: 家入 里志
  • 学会等名: 第32回日本コンピュータ外科学会
• [学会発表] LPECシミュレータ開発とGlobal Surgeryとしてのネパール小児内視鏡外科手術の導入支援 (2023)
  • 著者名/発表者名: 村上雅一、Saseem Poudel、横山新一郎、山田耕嗣、家入里志
  • 学会等名: 10th Reduced Port Surgery Forum