在美国毕业的妇产科住院医师的机器人手术训练中，单控制台和双控制台系统的比较

摘要

客观的．评估单个或双控制台机器人系统对项目主任(PD)和住院医师(RES)对毕业妇产科住院医师机器人手术培训的看法的影响。设计．一个匿名调查被开发使用Qualtrics，一个基于网络的调查开发和管理系统，并发送给妇产科项目主任和毕业住院医师。参与者．39名项目主管和32名毕业住院医师(PGY4)。结果．根据居民的感知，大约70%的受访者的方案使用了双控制台。与单一控制台程序相比，双控制台系统程序更有可能提供机器人培训证书(43.5% vs 0%，）.从双控制台程序毕业的住院医师中，完成20次以上机器人辅助腹腔镜全子宫切除术的比例更高，分别为30%和0% (）.结论．双控制台系统的使用增加了获得机器人培训认证的可能性，而没有显著增加机器人辅助腹腔镜全子宫切除术的病例量。

1.介绍

尽管最近在妇科手术中机器人外科系统的使用有所增加，但这一趋势预计将继续下去[1]，将机器人技术纳入培训环境一直很困难，因为机器人系统只有一个外科医生和一个手术的限制[2］．随着“机器人时代”的到来，每次只能有一名外科医生做任何手术，提供适当的培训和确保受术者在真正接手控制之前的能力是至关重要的。3.］．一些机器人手术系统有一个单独的外科医生控制台，而其他系统有一个额外的指导控制台(双控制台)。双控制台系统有潜力提高机器人辅助手术病例的住院医师参与和培训，这可能转化为机器人手术期间患者安全的改善[4］．

尽管机器人手术的学习曲线可能没有传统腹腔镜手术那么陡峭[5，住院医师在手术室的参与程度对其手术能力有很大的影响。与腹腔镜妇科手术相比，机器人妇科手术的术后并发症增加[6，部分原因可能是由于外科训练不足。为了解决与机器人妇科手术相关的发病率增加的问题，全国各地的许多住院医师项目已经纳入了特定的机器人培训课程，一些医院已经购买了带有双控制台的新型机器人系统。总的来说，这些措施旨在提高学员在机器人妇科手术方面的接触和技能。到目前为止，还没有研究评估在住院医师机器人外科培训中引入双控制台机器人系统的影响。因此，本研究的目的是评估项目主任(PD)和毕业的妇产科住院医师(RES)对机器人手术培训的看法，并确定作为住院医师项目一部分的单控制台和双控制台机器人系统的存在是否会影响这些看法。

2.材料和方法

一项调查是利用Qualtrics，一个基于网络的调查开发和管理系统。在获得南佛罗里达大学机构审查委员会(University of South Florida Institutional Review Board)的豁免身份后，该调查进行了试点测试，以确保调查内容易于理解，问题具有相关性，并估算完成调查所需的时间。该调查通过电子邮件发送给所有妇产科住院医师项目主管(）.该邮件列表是从妇产科教授协会(APGO)网站上获得的。该电子邮件调查也被发送到产科和妇科住院医师项目协调员的listserv，并要求将调查转发给所有毕业的(PGY4)妇产科住院医师项目(）.在发送了最初的邮件后，又发送了两个提醒，以提高回复的可能性。调查的第一部分侧重于人口统计、居住地点和类型，以及每年计划中的居民人数。第二部分侧重于个人训练和手术量方面，以及个人对机器人在妇科手术中的应用的看法。

使用SAS 9.4版(SAS Institute, Inc.， Cary, NC)对调查回答进行分析。根据应答者类型(PD, RES)和机器人系统类型(单机器人，双机器人)，总体生成应答频率和百分比。由于主要的研究问题是试图确定反应是否会随着程序中存在一个或两个机器人系统而变化，采用Fisher精确测试(2组特征)或Freeman-Halton测试(>2组特征)来评估每个个体/程序特征与机器人系统类型之间的粗略关联。一个值<0.05被认为具有统计学意义。

3.结果

共有84名参与者参与了调查;其中有13个问题在超过50%的问题中没有得到回答，包括机器人系统的类型，因此被排除在分析之外。共完成39例PD和32例RES调查。PD和RES的缓解率分别为16%和2.5%。近94%的RES受访者是女性，相比之下，PD患者只有66.7%。大多数RES(71.9%)来自大学课程，而PD的比例为53.8%。尽管他们报告说只有28.2%的住院医生在毕业前进行了20次以上的RA-TLH手术，但近一半的PD认为，他们的项目的住院医生在毕业时可以在不需要监督的情况下进行机器人辅助的全腹腔镜子宫切除术(RA-TLH)。同样，53.1%的RES受访者认为，他们项目的住院医师在毕业时可以在没有监考的情况下进行RA-TLH训练，尽管只有大约五分之一的人在毕业前进行了20次以上的RA-TLH训练。RES和PD都认为机器人手术在妇科肿瘤中的应用将增加，但在其他妇科外科分支专科中可能会减少或保持不变，Table1．

30名PD(76.9%)和23名RES(71.9%)报告称他们的医院有一台双控制台。在PD受访者中(尽管没有统计学意义)，大学项目比社区或大学附属的社区项目更有可能使用双控制台系统(）.不管亚专业是什么，双控制台的项目倾向于提供更多的亚专业奖学金。使用双控制台系统的程序更倾向于提供机器人培训证书，前者为50%，后者为22% ()，毕业的住院医生中超过20例RA-TLH的比例也更高，分别为33%和11% (）.双控制台的存在并没有显著改变未来在妇科外科不同亚专科使用机器人的PD观点，表2．

根据RES的回应，更多的大学项目倾向于使用双控制台系统(）.双控制台的存在并没有增加提供次级专业奖学金培训的项目的比例。令人惊讶的是，44%的单一控制台程序提供微创妇科手术研究，而只有34.8的双控制台程序(）.与单一控制台程序相比，双控制台系统程序更有可能提供机器人培训证书(43.5% vs 0%，%)。从双控制台程序毕业的住院医师中，有更大比例的人执行超过20个RA-TLH, 30%对0% (）.双控制台的存在并没有显著改变RES对未来机器人在各种妇科外科子专科中的应用的看法，Table3.．

双控制台通常没有得到充分利用;只有30%的PD和RES报告称，在住院患者中，双控制台的使用率超过80%，而超过50%的RES和PD报告称双控制台的使用率低于60%。此外，只有10.7%的PD报告居民通过教学控制台操作超过80%的时间，而RES的这一比例仅为8.7%，而约70%的RES和PD报告居民通过教学控制台操作不到60%的时间，Figure1．

4.讨论

这项初步调查研究表明，机器人手术训练可与使用双控制台或不使用双控制台相比。对于即将毕业的住院医师而言，双控制台系统的存在对获得毕业后培训证书有很大影响。我们承认我们的调查对于PD和RES反应率较低,但因为这是第一个研究解决差异的感知机器人手术单和双控制台系统之间的训练,我们相信,我们的发现是发人深思的,刺激未来的研究的必要性。达芬奇外科系统®(Intuitive Surgical corporation, Sunnyvale, California, USA)于2005年4月首次被食品和药物管理局批准用于妇科手术，而Intuitive Surgical于2009年4月推出了达芬奇Si双控制台接口，允许2名外科医生坐在2个不同的手术控制台，同时控制同一台机器人[7］．

这项研究是第一次比较住院医师和项目主管对使用和不使用双控制台系统的机器人手术训练的看法。众所周知，机器人手术成功的一个主要障碍是相关的学习曲线，这适用于外科医生和手术团队。使用双控制台系统可能会给第二名外科医生获得机器人经验的机会，这反过来可能会导致更早的熟练[2］．Crusco等人的一项研究得出结论，在使用达芬奇双控制台向医学新手教授打结技术时，与使用单一控制台相比，在表演时间上观察到没有显著差异[7］．虽然上述研究的重点是培养医科学生，但其结果与本次调查的结果相似。RA-TLH执行次数和不执行监护时的舒适水平无显著差异。

双重控制台的一个优点是，受训者被从手术中移除的感觉几乎消失了[8］．双控制台的使用可以在不影响手术时间或患者预后的情况下，实现一体化教学、手术配合和监督[2］．给或取功能指的是使用中的每一种器械，它的控制可以单独地交给学医的外科医生。全交换功能允许外科医生一次完全控制所有的器械。这个控制台还允许学习的外科医生以“简化”的方式操作机器人，有2个操作手臂，而监督的外科医生控制第三个手臂的缩回，暴露，甚至指向[8］．虚拟指针是双控制台的另一个有用的工具，有助于外科训练。它使操作者或监控器能够在术中指向并参考现场视频图像上的特定解剖特征。最后还有急停按钮，在需要突然停止活动的情况下，可以随时按下急停按钮[8］．双控制台的缺点包括增加的成本和额外的人力需求，因为需要另一名助理外科医生在病人台上通过辅助端口操作仪器，更换机器人仪器，并排除与机器人平台相关的故障[8］．

在这项研究中，70%的参与调查的妇产科住院医师项目都使用了双控制台系统。Gobern等人发表的一项研究表明，与住院医师项目相关的机构中有82%的机构提供机器人平台。在这些机构中，78%的机构进行了机器人辅助妇科手术。然而，只有58%的住院医师培训课程包括机器人手术[1］．尽管如此，双控制台的使用是可变的，50%的研究参与者报告双控制台的使用少于60%的时间。

手术体积对围手术期结果和资源利用的影响是明显的。在Wallenstein等人的一项研究中，接受高容量外科医生和高容量医院治疗的女性发病率较低;此外，手术量对降低资源利用率也有直接影响[9］．Pitter等人的一项研究发现，20例子宫切除术和子宫肌瘤切除术后，手术时间有显著改善[10］．尽管如此，确定一个临界值仍然很困难[11］．外科医生数量越来越多地被用作评估个人和医院外科手术质量的一个组成部分[11］．与此同时，包括美国妇科腹腔镜医师协会(AAGL)在内的组织提出，每年至少需要20例病例才能维持机器人的特权[12］．在本研究中，从双控制台程序毕业的住院医师比单控制台程序执行超过20次RA-TLH的比例更高，但差异没有统计学意义[30%对0% ()]。

从这项研究看来，双控制台系统的可用性并没有给住院医生的机器人培训带来显著的好处，除非有双控制台的项目倾向于给毕业的住院医生颁发更多的机器人培训证书。然而，有一些限制，如回忆，反应和研究偏差，这是固有的调查研究设计。尽管我们发送了两封提醒邮件以鼓励更好的回应，但PD和RES的回复率分别为16%和2.5%。我们承认这是我们研究的一个主要局限性。此外，我们承认，这项研究可能不足以发现单台和双台游戏机组之间的显著统计学差异。因此，未来的研究需要更多的参与者和分析围手术期结果作为两组之间的主要终点，以确定双控制台机器人系统在住院医师培训中的效用。

信息披露

该数据的初步版本已于2015年5月旧金山召开的美国妇产科会议年度临床会议上提交。

利益冲突

Drs。米哈伊尔、萨莱米和伊穆迪亚表示没有利益冲突。哈特博士透露，他是柯维迪恩和波士顿科学公司的发言人和顾问。这项研究得到了Covidien、Stryker和Cooper Surgical的支持。

参考文献

1. J. M. Gobern, C. M. Novak, E. G. Lockrow，《妇产科住院医师机器人手术培训调查》，妇科微创医学杂志第18卷第2期6, pp. 755-760, 2011。视图:出版商的网站|谷歌学者
2. a . L. Smith, E. M. Scott, T. C. Krivak, a . B. Olawaiye, T. Chu, S. D. Richard，《双控制台机器人手术:一种新的教学范式》，机器人外科杂志，第7卷，第5期2，页113-118,2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
3. H. S. Maniar, M. L. Council, S. M. Prasad, S. M. Prasad, C. Chu, R. J. Damiano Jr.，“机器人系统和传统内窥镜技术培训的比较:对培训和采用的影响，”《外科研究杂志》，第125卷，第5期1，页23-29,2005。视图:出版商的网站|谷歌学者
4. E. J. Hanly, B. E. Miller, R. Kumar等人，“指导控制台改善了外科机器人的协作和教学，”腹腔镜与高级外科技术杂志，第16卷，第5期。5，页445-451,2006。视图:出版商的网站|谷歌学者
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7. S. Crusco, T. Jackson, and A. Advincula，“比较达芬奇单控制台和双控制台在教授新手外科医生缝合技术中的作用”，腹腔镜外科医师学会杂志第18卷第2期3, 2014。视图:谷歌学者
8. E. Fernandes, E. Elli，和P. Giulianotti，“双控制台在机器人外科训练中的作用”，手术号，第155卷。1，第1 - 4页，2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
9. M. R. Wallenstein, C. V. Ananth, J. H. Kim等，“腹腔镜子宫切除术良性指征手术体积对预后的影响”，妇产科，第119卷，第2期。4，第709-716页，2012。视图:出版商的网站|谷歌学者
10. M. C. Pitter, P. Anderson, A. Blissett, N. Pemberton，“机器人辅助妇科手术-建立训练标准;将手术时间和出血量降到最低。”国际医学机器人和计算机辅助外科杂志，第4卷，第4期。2，页114-120,2008。视图:出版商的网站|谷歌学者
11. K. M. Doll, M. P. Milad，和D. R. Gossett，“良性子宫切除术的外科手术数量和结果，”妇科微创医学杂志，第20卷，第2期。5, pp. 554-561, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
12. AAGL推进全球微创妇科，“机器人辅助妇科腹腔镜诊疗指南”，妇科微创医学杂志第21卷第2期2, pp. 157-167, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学者

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