Факторы, влияющие на скорость формирования базовых мануальных навыков в лапароскопической хирургии

Эндовидеохиргические технологии сегодня применяются практически во всех областях хирургии. Для многих нозологий они стали методом выбора лечения. На сегодняшний день в некоторых хирургических отделениях лапароскопический метод хирургического доступа достигает 95% от всех оперативных вмешательств, как в плановой, так и в экстренной хирургии [1].

Для России широкое внедрение лапароскопических технологий началось сравнительно недавно и имело массовый характер. Многие стационары оснащены качественным эндовидеохирургическим оборудованием, однако для начала работы на нем хирург должен обладать определенным количеством специальных навыков. Эндовидеохирургические методики отличаются повышенной сложностью, а длительность операций и количество осложнений напрямую зави- сит от уровня мануальных навыков [2, 3]. Владение базовыми лапароскопическими мануальными навыками (БЛМН) является необходимым условием для безопасной ассистенции и дальнейшего освоения лапароскопических методик в условиях операционной.

Ряд ранее проведенных опубликованных исследований продемонстрировали эффективность симуляционного обучения базовым лапароскопическим мануальным навыкам на «коробочных» тренажерах [4, 5]. Анализ ранее проведенных исследований показал большую амплитуду временных показателей скорости освоения базовых лапароскопических навыков [6]. Очевидно, что все люди обладают разной способностью к обучению: одни курсанты осваивают информацию несколько быстрее, другие медленнее. Этот факт обусловливает необходимость в выявлении факторов и принципов, влияющих на скорость формирования БЛМН.

Изучение поставленных вопросов в дальнейшем позволит оптимизировать процесс обучения, спрогнозировать необходимое время и количество ресурсов для достижения необходимого уровня владения БЛМН.

Целью данного исследования была оценка влияния неструктурированного предшествующего обучения эндоскопии, особенностей темперамента и пола курсанта на скорость формирования базовых лапароскопических мануальных навыков (БЛМН).

Материалы и методы

Учитывая влияние практического опыта в открытой хирургии, опыта в диагностической эндоскопии и ассистенции на лапароскопических операциях на скорость формирования базовых лапароскопических мануальных навыков [6], для чистоты эксперимента и оценки влияния прочих, помимо названных выше, факторов нами была выбрана группа с минимальным наличием любого предшествующего клинического опыта – студенты медицинских вузов (далее по тексту - курсанты).

В начале исследования курсанты проходили анкетирование и тестирование предварительных практических навыков. С целью диагностики структуры темперамента, курсанты заполняли рекомендованный кафедрой педагогики и психологии МГМСУ им. А.И. Евдокимова опросник структуры темперамента В.М. Русалова [7]. Так как в нашем исследовании мы изучали навыки и темперамент, чтобы при изложении у читателя не возникло путаницы при восприятии, мы под тестированием навыков мы подразумеваем тестирование базовых лапаросопических мануальных навыков (БЛМН), а под тестированием темперамента – анализ результатов опросов.

Оценка предварительного уровня и дальнейшее развитие БЛМН проводилось на лапароскопических тренажерах кафедры факультетской хирургии №1 МГМСУ. Выполнились упражнения №1 (рис. 1а), которое заключается в перекладывании предметов и выполняется с помощью двух лапароскопических диссекторов, и упражнения №2, которое заключается в вырезании нарисованного круга на лоскуте ткани (рис. 1б) из программы отработки и тестирования лапароскопических навыков MISTELS [8].

Предварительное тестирование навыков проводилось посредством однократного выполнения упражнений №1 и №2 и фиксации результата по затраченному времени. Сам процесс формирования заключался в последовательном выполнении упражнений №1 и №2 до уровня, соответствующему опытному хирургу в <110с. Ошибкой при выполнении упражнения №1 считалось падение фигуры, в упражнении №2 – прорезывание навигационной разметки.

В ходе выполнения вышеописанных упражнений курсанты привыкают к эргономике лапароскопических инструментов, развивают пространственное восприятие на двухмерной плоскости экрана монитора и тренируют координацию движений, лежащих в основе БЛМН.

Способность эффективно шить лапароскопическими манипуляторами (тест интракорпоральным швом (ИКШ)) в отличии от теста БЛМН предполагает выполнение не простейшего действия, демонстрирующего способность манипулировать инструментом, а сложный приём, объединяющий навыки БЛМН в законченное сложное хирургическое действие.

Результаты тестирования навыков (скорость исполнения приёма, количество ошибок) в динамике освоения базовых лапароскопических навыков сопоставлялись с результатами тестирования темперамента (предметная эргич-ность, социальная эргичность, пластичность, социальная пластичность, темп и скорость, социальный темп, эмоциональность, социальная эмоциональность), с полом и клиническим опытом курсанта.

Результаты

По результатам проведенного анкетирования одна треть курсантов (n=24 (29,26%)) заявили, что имеют некоторый опыт работы на лапароскопических тренажерах, полученный в студенческих научных кружках (СНК) и на студенческих научных конференциях. Анализ результатов выполнения упражнения №1 при первичном тестировании БЛМН курсантов, указавших наличие предшествующего опыта работы на лапароскопических тренажерах, и курсантов без заявленного опыта, не показал статистически достоверной разницы (p=0,13) (таблица 1).

Таблица 1

а                              б

Рис. 1. Фрагменты выполнения упражнения №1 — перекладывание предметов (а) и упражнения №2 — прецизионное вырезание круга (б)

Результаты выполнения упражнения №1 при первичном тестировании курсантов группы 1, указавших на предшествующий опыт и без него

Курсанты	Тест упр.№1 (c)	p	Выполнение упр.№1 без ошибок (%)
С опытом	262±78	0,13	59,1%
Без опыта	291±72		46,67%

При анализе выполнения упражнения №2 была отмечена статистически достоверная разница в этих группах

(табл. №2). В среднем у курсантов, указавших на предшествующий опыт, выполнение упражнений субъективно было аккуратнее, а количество безошибочных выполнений упражнения №1 и №2 в среднем было на 10% больше.

Таблица 2

Результаты выполнения упражнения №2 при первичном тестировании курсантов группы 1, указавших на предшествующий опыт и без него

При обработке результатов тестирования мужчин и женщин была выявлена статистически достоверная разница в скорости выполнения упражнения №1 курсантами мужского и женского пола (p = 0,002), при этом количество ошибок в группе женщин превышало в 2 раза аналогичный показатель у мужчин (34,2% против 72,4%). Данные приведены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты выполнения упражнения №1

Курсанты	Тест упр.№2 (c)	P	Выполнение упр.№2 без ошибок (%)
С опытом	327±145	0,04	25%
Без опыта	410±171		14,03%

Курсанты	Время выполнения, c	p	Выполнение без ошибок, %
Мужчины	250±56	0,002	72,41
Женщины	305±79		34,21

Анализ кривых формирования БЛМН в процессе выполнения упражнений №1 и №2 у курсантов с предшествующим опытом работы на лапароскопических тренажерах и без него, не показал никаких преимуществ в скорости формирования БЛМН. Таким образом, полученные результаты скорости формирования навыка идентичны, а заявленное курсантами неструктурированное обучение в условиях СНК и на конференциях либо было не эффективным, либо обладало низкой выживаемостью моторного навыка.

В нашем исследовании также был проведен анализ результатов тестирования и скорости формирования БЛМН в зависимости от гендерной принадлежности курсантов. Так, в исследовании приняли участие 32 мужчины (39%) и 50 женщин (61%). При первичном тестировании БЛМН среднее время выполнения мужчинами упражнения №1 составило 250,3±55,8 с. Без ошибок выполнил упражнение 21 курсант, что составило 72,41%. Среднее время выполнения упражнения №1 женщинами в группе составило 305,5±78,9 с. Без ошибок упражнение выполнили 13 девушек, что составило 34,2%.

Среднее время выполнения упражнения №2 у мужчин (n=32) составило 357±168 с, без ошибок выполнили упражнение шесть курсантов (18,8%); у женщин (n=49) этот показатель составил 403,6±166 с, без ошибок выполнили упражнение восемь девушек (16,32%). Статистически достоверной разницы в 1-й группе среди мужчин и женщин при тестировании в скорости выполнения упражнения №2 не было выявлено (p = 0,22), количество допущенных ошибок составило соответственно 18,75 и 16,32% (таблица 4).

Таблица 4

Результаты выполнения упражнения №2

курсанты	Время выполнения, c	p	Выполнение без ошибок, %
Мужчины	357±168	0,22	18,8
Женщины	404±166		16,3

Таким образом, проведенный анализ результатов тестирования мужчин и женщин выявил статистически до-

Рис. 2. Кривая формирования БЛМН при выполне- Рис. 3. Кривая формирования БЛМН при выполнении упражнения №1 в группе с предыдущим опы- нии упражнения №2 в группе с предыдущим опытом том (синий) и без (красный)                            (синий) и без (красный)

стоверную разницу исходного уровня владения БЛМН в исполнении упражнения №1. Мужчины выполняли перекладывание предметов в среднем на 1 мин (55 с) быстрее и в 2 раза аккуратнее, чем женщины. Различий в скорости и аккуратности выполнения упражнения №2 выявлено не было.

Далее нами был проведен анализ кривых формирования БЛМН в ходе выполнения упражнений №1 и №2 (рисунки 4, 5).

Как следует из графика, мужчины достигают стабильного результата 110 с в упражнении №1 на 23-м повторении, в то время как женщины - на 33-м (рисунок 4). На графике, иллюстрирующем обучение упражнению №2, видно, что стабильного результата 110 с мужчины в среднем достигли к 14-му повторению, в то время как женщины - к 17-му (рисунок 5).

Далее был проведен анализ влияния пола курсантов 1-й группы на показатели результатов «тест ИКШ». При сравнении результатов «тест ИКШ» после пройденного блока базовых упражнений №1 и №2 в 1-й группе мужчины выполнили тест за 589±260 с, женщины - за 566±289 с, что свидетельствует об отсутствии статистически достоверной разницы (p = 0,88) влияния пола (таблица 5).

Таблица 5

Результаты тестирования выполнения интракорпорального шва

1-я группа	Тест ИКШ, c	P
Мужчины	589±260	0,88
Женщины	566±289

Анализ полученных результатов проведенного исследования свидетельствует о том, что скорость формирования БЛМН в 1-й группе представителей мужского и женского пола была идентичной. Тот факт, что курсанты мужского пола быстрее достигали необходимого результата, вероятнее всего, обусловлен лучшими показателями БЛМН при первичном тестировании.

Влияние структуры темперамента курсанта на формирование базовых лапароскопических мануальных навыков

Одной из заявленных задач нашего исследования было проведение анализа скорости формирования БЛМН в зависимости от темперамента и особенностей характера курсанта. В начале исследования курсанты 1-й группы проходили опросник структуры темперамента В.М. Руса-лова (n=66). Одним из преимуществ теста было наличие «контрольной шкалы», где показатель искренности ответов выявляет степень искажения информации о себе. Чем больше показатель, тем меньше искренности в ответах. Так, по результатам контрольной шкалы, у четырех студентов показатели были <7, что говорит о низкой степени искренности ответов, в связи с чем дальнейший анализ их результатов по тесту В.М. Русалова не подлежал рассмотрению. Таким образом, после исключения «неискренних» ответов анализ пройденного теста был проведен по 62 анкетам.

Из восьми показателей теста В.М. Русалова, согласно нашей гипотезе, результаты раздела «Темп, или скорость» могли в наибольшей степени отражать влияние особенностей темперамента на скорость формирования БЛМН.

Раздел «Темп, или скорость» включает вопросы о быстроте моторно-двигательных актов при выполнении предметной деятельности.

Высокий уровень показателей (9–12 баллов) говорит о высоком темпе, высокой скорости выполнения операций при осуществлении предметной деятельности, моторнодвигательной быстроте и высокой психической скорости при выполнении конкретных заданий.

Рис. 4. Кривая формирования БЛМН при выполнении Рис. 5. Кривая формирования БЛМН при выполнении упражнения №1 в 1-й группе: синяя — мужского пола; упражнения №2 в 1-й группе: синяя — мужского пола; красная — женского пола                            красная — женского пола

Низкий уровень показателей (3-4 балла) соответственно указывает на замедленность действий и низкую скорость моторно-двигательных операций.

К группе со средними показателями раздела «Темп или скорость» относились курсанты, которые набрали 5–8 баллов.

Высокие показатели теста отмечены у 35 курсантов (56,45%), средние - у 25 курсантов (40,32%), низкие - у двух курсантов (3,22%). Так, у курсантов с высокими (баллами) значениями раздела «Темп, или скорость» при тестировании БЛМН скорость выполнения упражнения №1 составила 264±68 с, а безошибочно выполнили упражнение 13 курсантов, что составило 46,4%. У курсантов со средними значениями показателя раздела «Темп, или скорость» среднее время выполнения упражнения №1 при тестировании составило 300±80 c, без ошибок выполнили девять курсантов, что составило 52,9%. При статистической обработке полученных результатов у курсантов со средними и высокими показателями раздела «Темп, или скорость» разница полученных результатов была статистически недостоверной (p = 0,29), а количество допущенных ошибок при выполнении упражнения №1 было на одном уровне и составило 52,9 и 46,4% (таблица 6).

Таблица 6

Результаты тестирования упражнения №1 теста В.М. Русалова

Раздел «Темп, или скорость»	Время выполнения, с	Выполнение без ошибок, %	P
Средние значения	300±80	52,9	0,29
Высокие значения	264±68	46,4

В группе курсантов с высокими значениями раздела «Темп, или скорость» по результатам теста В.М. Русалова скорость выполнения упражнения №2 (n=35) при тестировании составила 383±179 с, безошибочно выполнили упражнение семь студентов, что составило 20%. Со средними значениями данного раздела время выполнения упражнения №2 составило 410±186 c, безошибочно упражнение выполнил один человек, что составило 4,2%. Однако при обработке полученных данных разница результатов была недостоверной (таблица 7).

Таблица 7

Результаты тестирования упражнения №2 теста В.М. Русалова

Раздел «Темп или скорость»	Тест, с	Выполнение без ошибок, %	p
Средние значения	410±186	4	0,83
Высокие значения	383±179	20

Далее был проведен анализ скорости формирования БЛМН по результатам выполнения упражнения №1 (рисунок 6) и упражнения №2 (рисунок 7) в группе курсантов со средними и высокими показателями раздела «Темп, или скорость» теста В.М. Русалова.

Вышеуказанные графики демонстрируют одинаковый уровень и скорость формирования БЛМН в ходе выполнения ББУ (упражнений №1 и №2). Курсантам с высокими значениями раздела «Темп, или скорость» потребовалось 17±7 повторений для того, чтобы достичь необходимого результата в 110 с в упражнении №1, что в среднем потребовало 111,17±44,7 мин; в выполнении упражнения №2 потребовалось 18±14 повторений, при этом в среднем было затрачено 109,3±76,8 мин рабочего времени в условиях симуляционного класса. Таким образом, курсантам из 1-й группы с

Рис. 6. Кривые формирования БЛМН при выполнении упражнения №1 раздела «Темп, или скорость» теста В.М. Русалова: красная — высокие показатели; синяя — средние показатели

Рис. 7. Кривые формирования БЛМН при выполнении упражнения №2 раздела «Темп, или скорость» теста В.М. Русалова: красная — высокие показатели; синяя — средние показатели

высокими значениями раздела «Темп, или скорость» потребовалось 2,42±0,85 подхода для достижения необходимых результатов в упражнений №1 и №2, в среднем 219,2±106,3 мин. Студентам из 1-й группы со средними показателями раздела «Темп, или скорость» потребовалось 2,33±0,57 подхода, что составило 180±30 мин рабочего времени для достижения необходимых результатов в комплексе упражнений №1 и №2. Результаты представлены в таблице 8.

Полученная разница результатов по всем проанализированным параметрам была статистически недостоверной (p > 0,11), что говорит об отсутствии влияния результатов показателя раздела «Темп, или скорость» в тесте В.М. Русалова на скорость формирования БЛМН. При анализе остальных семи показателей темперамента по результатам теста В.М. Русалова («предметная эргичность», «социальная эргичность», «пластичность», «социальная пластичность», «социальный темп», «эмоциональность», «социальная эмоциональность») и влияния их на скорость формирования БЛМН статистически значимой корреляции также не обнаружено (таблица 9).

Таким образом, полученные результаты анализа влияния особенностей темперамента на процесс формирования БЛМН показывают отсутствие какой-либо значимой корреляции и закономерности в скорости их формирования, что говорит об отсутствии необходимости проведения дополнительных опросников с целью определения особенностей темперамента перед началом прохождения курса по развитию БЛМН.

Таблица 8

Результаты освоения ББУ (упражнения №1 и №2) у курсантов со средним и высоким показателями «Темп, или скорость»

Показатель	Количество повторений упражнения №1	Затраченное время на упражнение №1, мин	Количество повторений упражнения №2	Затраченное время на упражнение №2, мин	Общее количество подходов ББУ	Общее время на прохождение ББУ, мин
Средний	22±8	130±47	19±6	90±49	2,75±0,95	225±93
Высокий	17±7	111,17±44,7	18±14	109,3±76,8	2,42±0,85	219,23±106,33
p	0,11	0,32	0,89	0,64	0,52	0,92

Таблица 9

Тест В.М. Русалова	Необходимое количество повторений упражнения №1	Затраченное время для упражнения №1	Необходимое количество повторений упражнения №2	Затраченное время для упражнения №2	Необходимое число подходов для упражнений №1, №2	Общее затраченное время Для выполнения упражнений №1 и №2	Результаты теста упражнения №1	Результаты теста упражнения №1
Предметная эргичность	0,16	-0,02	-0,04	0,06	0,05	0,04	-0,01	0,07
Социальная эргичность	-0,15	0,22	0,14	0,09	0,18	0,08	-0,06	-0,1
Пластичность	-0,27	-0,26	-0,23	-0,06	-0,14	-0,18	-0,24	-0,24
Социальная пластичность	0,09	0,19	-0,14	-0,24	-0,20	-0,14	-0,28	-0,42
Темп или скорость	-0,19	-0,29	-0,24	-0,05	-0,32	-0,15	-0,26	-0,16
Социальный темп	0,02	0,09	-0,008	0,17	0,09	0,29	-0,3	-0,13
Эмоциональность	-0,02	0,10	0,2	0,13	0,26	0,19	0,13	0,29
Социальная эмоциональность	0,09	0,15	0,005	-0,17	-0,003	0,07	-0,01	-0,007

Корреляция результатов теста В.М. Русалова с результатами формирования БЛМН

Выводы

• 1.    В эксперименте неструктурированный опыт в открытой хирургии, диагностической эндоскопии и ассистенция на лапароскопических операциях существенно влияют на результаты формирования базовых лапароскопических мануальных навыков на тренажёрах.

• 2.    Гендерная принадлежность, индивидуальные особенности характера и темперамента не влияют на скорость формирования базовых лапароскопических мануальных навыков.

• 3.    Полученные в исследовании данные должны использоваться при планировании программ обучения навыкам лапароскопической хирургии, и особенно важны для составления индивидуальных программ обучения.