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Noll, Margarita (2003): Konzeption und Evaluation eines Endoskopie-Simulators für die Urologie. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

UROTrainer – an endoscopic simulator for virtual diagnosis and therapy in the bladder BACKGROUND With respect to stimulate training operation procedures an European project named MISSIMU (Minimally Invasive Surgery SIMUlator) set an objective to develop a prototype of a cystoscopic virtual simulator based on real images data. METHODS On the base of 350 video documented cystoscopies with its diagnostic and therapeutic interventions, the observations of these procedures and in discussion with the operating surgeons two major training priorities were extracted to implement into a simulator. Together with physical and geometric parameters selected images data formed the database for the development of the virtual reality bladder simulator. The first prototype was evaluated by 20 urologists of the university clinic Grosshadern, Munich by a questionnaire. RESULTS Two major training priorities were realized. The first step included the inspection of the whole bladder wall and second the most utilized intervention the resection with the resection loop. With every training session various tumours on different parts of the bladder wall are posed, so that every new training session creates a new virtual patient. For intervention the user can choose either a resection loop or a laser fibre. The training feedback includes the percentage of the inspected bladder surface, of the resected tumour mass and the time needed for cystoscopy. As a result of this evaluation can be stated, that the basic procedures of cystoscopy can be well trained on a very realistic operation background. CONCLUSIONS The simulator is a suitable link between the surgical theory and the treatment on patients. This tool can increase the learning curve of residents and students on a virtual simulator without any risk for patients.

Abstract

UROTrainer – ein Endoskopie-Simulator für die virtuelle Diagnostik und Therapie in der Harnblase Zur Förderung der Übungsmöglichkeiten von Operationsverfahren , hat sich das europäische Projekt MISSIMU (Minimally Invasive Surgery SIMUlator) zur Aufgabe gemacht, einen Prototypen einer virtuellen Zystoskopiesimulation unter Verwendung realer Bilddaten zu entwickeln. MATERIAL UND METHODEN Basis waren digitale Videoaufnahmen von ca. 350 Zystoskopien und ihren therapeutischen Interventionen im Operationssaal. Aus der Analyse dieser videodokumentierten Zystoskopien, den Beobachtungen während dieser Operationen und aus den Gesprächen mit den Operateuren kristallisierten sich zwei wesentliche Trainingsschwerpunkte heraus, die mit dem Simulator erlernt werden können. Zusammen mit geometrischen und physikalischen Größen und Literaturdaten bildete eine Bilddatenbank die Spezifikation für die Entwicklung des sogenannten UROTrainers. Der erste Prototyp wurde von 20 Urologen der Universitätsklinik Großhadern, München anhand eines Fragebogens evaluiert. ERGEBNISSE Zwei wesentliche Trainingsschwerpunkte wurden realisiert. Dies ist zum einem die Inspektion der gesamten Oberfläche der Harnblase und zum anderen die klinisch am häufigsten verwendete therapeutische Intervention: die Resektion mit der Resektionsschlinge. Jede Trainingseinheit kreiert einen neuen virtuellen Patienten mit unterschiedlicher Verteilung von Tumorarealen. Für die therapeutische Intervention steht die Simulation einer geraden Resektionsschlinge für die Blasenhinterwand, eine abgewinkelte Resektionsschlinge für die restliche Harnblasenwand und eine Laserfaser zur Laserkoagulation zur Verfügung. Nach jeder Trainingseinheit sieht der Anwender, wie viel Prozent er von der gesamten Harnblase inspiziert, wie viel Tumormasse er reseziert und wie viel Zeit er dazu benötigt hat. Als ein zusammenfassendes Ergebnis der Evaluation kann festgestellt werden, dass die grundlegenden Methoden der Zystoskopie sehr gut auf einem sehr realistischen Operationshintergrund trainiert werden können. SCHLUSSFOLGERUNG Der Simulator ist ein geeignetes Bindeglied zwischen der chirurgischen Theorie und der Anwendung am Patienten. Dieses Werkzeug kann den Lernerfolg von Fachärzten und Studenten ohne Risiko für den Patienten beschleunigen.