Trainen voor operaties? Wees (meer) realistisch

Nieuws - 01 september 2020

Algemene operaties zijn de afgelopen decennia ingrijpend veranderd van aard door de opkomst van MinimalAccess Surgery (MAS), oftewel operaties waarbij maar kleine incisies nodig zijn voor ingrijpende medische behandelingen. Maar zoals met alle technologie die snel ontwikkelt, liggen er uitdagingen op gebied van training en implementatie. In zijn PhD onderzoek verdiepte Sandeep Ganni zich in sleutelelementen voor ontwerp van veiligere en effectievere training voor MAS.

Hoe leren chirurgen?
Dat Ganni uiteindelijk koos voor onderzoek op een medisch gebied is geen verrassing. Zijn vader is chirurg en richtte 20 jaar geleden in India de GSL Medical College op om mensen te trainen voor verschillende medische carrières. Op dit instituut ontmoette Ganni zijn toekomstige promotor, TU Delft professor Jack Jakimowicz. Deze was uitgenodigd om een college te geven over onderwijs voor chirurgen in virtual reality (VR). Ganni leidde op dat moment de inrichting van een lab gericht op nieuwe vaardigheden voor medisch personeel. “We raakten aan de praat en kwamen tot de conclusie dat wij samen een project moesten opzetten om te onderzoeken waar deze technologie heengaat en hoe het chirurgen beïnvloedt,” vertelt hij. “Dat bracht mij uiteindelijk naar Nederland.”

Meer traditionele vormen van stage en coschappen kosten een chirurg vaak bijna drie jaar voordat zij of hij daadwerkelijk een patiënt aanraakt. Initieel richtte Ganni zich met zijn onderzoek op de effectiviteit van digitale trainingsmethoden om te zien of deze technologie de leertijd kon verkorten en tegelijkertijd patiëntveiligheid kon vergroten.  Hij realiseerde zich echter gauw dat in deze sector veranderingen zich zo snel opvolgen dan chirurgen het met moeite kunnen bijhouden. Waar hij dacht dat zijn onderzoek puur technisch en kwalitatief zou zijn, kreeg zijn project een sterke focus op ontwerp. 

Maak het persoonlijk
Na zijn evaluatie van trainingen gebaseerd op VR-simulatie stelde Ganni voor om een meer op maat gemaakte, persoonlijke aanpak te volgen. “Waar het bij mensgericht ontwerpen op aankomt is ontwerpen voor de chirurg, in plaats van iets ontwerpen waar de chirurg dan maar mee moet leren omgaan,” vertelt hij. Tijdens zijn onderzoek werkte hij samen met meer dan 300 chirurgen in verschillende landen, inclusief zijn eigen vader.

Dit hielp Ganni om verschillende tools te ontwikkelen, zoals automatische software die chirurgische vaardigheden kan volgen voor evaluatie. En een omgevingen in VR die zowel persoonlijk als relevant zijn voor chirurgen in verschillende landen. “Er spelen culturele verschillen wanneer je ontwerpt in VR,” stelt hij. “Een chirurg in India interacteert anders met zijn team in de operatiekamer dan een chirurg in Nederland. Je hebt verschillende talen en culturele dynamieken, het is allemaal anders. Je moet dat in je achterhoofd houden als je ervoor ontwerpt, zodat het voor de chirurgen natuurlijk aanvoelt in de trainingsomgeving.”

Het is ingewikkeld
Laparoscopische chirurgie is complexer dan traditionele operaties. Het vereist andere vaardigheden en biedt nieuwe uitdagingen zoals omgaan met complexe instrumenten, opereren met verlies van haptische feedback van de operatieapparatuur, contra-intuïtieve bediening van de instrumenten, hand-oogcoördinatie en een tweedimensionale verbeelding van een driedimensionaal operatieveld. Er zijn talloze trainingsmethoden gebaseerd op simulatie die effectief zijn gebleken. Denk aan box trainers,  dierenmodellen, VR en Augmented Reality (waarbij VR in de ‘echte wereld’ wordt geprojecteerd). Maar kan dit nog beter?

Een nog realistische virtuele realiteit
Ganni denkt dat het kan door voort te bouwen op deze methodes. Zo ervaren chirurgen een nóg realistische trainingsomgeving. “In mijn thesis stel ik verschillende tools voor, maar dan een stap verder door projectiesystemen in een kamer te plaatsen,” vertelt hij. “Als je in een lege kamer een 3D omgeving projecteert voelt het dat je daadwerkelijk in die situatie bent. Dat kan een kritieke situatie zijn zoals een operatiekamer, of een oorlogssituatie waar chirurgen in teams moeten opereren. Zo is er ruimte voor teams om samen in een ruime omgeving te oefenen.” Daarnaast stelt Ganni voor dat deze trainingen realistische ‘afleidingen’ bevatten, lijkend op wat chirurgen in het echt zullen meemaken. 

Meer dan laparoscopie
Hoewel laparoscopische vaardigheden de focus van Ganni’s onderzoek was, stelt hij dat implicaties toepasbaar zijn op alle medische onderwijsspecialisaties. Hij plant om zijn onderzoek voort te zetten in India bij het GSL Medical College. “In de nabije toekomst wil ik blijven bouwen aan medisch onderwijs in ons vaardighedenlab daar,” vertelt Ganni. “Ik wil de lessen die ik heb geleerd meenemen en nieuwe technologieën de kans geven. Maar uiteindelijk draait het altijd om de basis. Niet iets radicaal anders ontwerpen maar iets wat juist het bestaande framework van medisch onderwijs complementeert.”

/* */