“Take-home” box trainers are an effective alternative to virtual reality simulators

Abstract

Background: Practice on Virtual Reality simulators (VRS) have been shown to improve surgical performance. However, VRS are expensive and usually housed in surgical skills centres that may be inaccessible at times convenient for surgical trainees to practice. Conversely, box trainers are inexpensive and can be used anywhere at anytime. This study assesses "take-home" Box Trainers (BT) as an alternative to VRS.Methods: After baseline assessments (two simulated laparoscopic cholecystectomies, one on a VRS and one on a BT) 25 surgical trainees were randomised to two groups. Trainees were asked to practice 3 basic laparoscopic tasks for 6 weeks (BT group using a "take-home" box trainer; VR group using VRS in clinical skills centres). After the practice period all performed two LC, one on a VRS and one on a BT; (i.e. post-training assessment). VRS provided metrics (total time (TT), number of movements (NOM) instrument tip path length (PL)) and expert video assessment of cholecystectomy in a BT (GOALS score) were recorded. Performance during pre-and post-training assessment was compared.Results: The BT group showed a significant improvement for all VRS metrics (p=0.008) and the efficiency category of GOALS score (p=0.03). Only TT improved in the VRS group and none of the GOALS categories demonstrated a statistically significant improvement after training.

Simulador de realidade virtual versus caixa-preta no ensino de procedimentos minimamente invasivos: revisão sistemática e metanálise

“…Três estudos foram classificados como de "alto risco" de viés, pois apresentaram taxa de abandono do estudo elevada (> 20%), não descreveram os motivos das perdas ou quando as perdas acarretaram perda da paridade entre os grupos de análise (Hassan et al, 2015;Orlando et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017). Os demais estudos foram classificados como de "baixo risco" de viés, pois todos os participantes randomizados inicialmente completaram o estudo.…”

“…Após a leitura integral dos artigos, três deles(Madan e Frantzides, 2007b;Rodriguez García et al, 2009;Nickel et al, 2013) foram excluídos por razões metodológicas (desenho do estudo não compatível com ensaio clínico randomizado). Dessa forma, 20 artigos foram incluídos nesta revisão sistemática(Hamilton et al, 2002;Kothari et al, 2002;Pearson et al, 2002; Lehmann et al, 2005; Madan e Frantzides, 2007a e 2007b;Kanumuri et al, 2008; Tanoue et al, 2008; Debes et al, 2010;Hiemstra et al, 2011;Loukas et al, 2012;Borahay et al, 2013;Akdemir et al, 2014a;Jensen et al, 2014;Hassan et al, 2015;Nickel et al, 2015;Brinkmann et al, 2017;Orlando et al, 2017;Thomaier et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017). Dos artigos selecionados para a revisão sistemática, 14 foram utilizados para a metanálise.A seguir, dispomos o diagrama de fluxo da seleção dos artigos por meio de buscas e critérios de elegibilidade.…”

“…350 randomizados para os SRVs e 345 para as CPs. O tamanho da amostra variou entre 16(Kanumuri et al, 2008;Borahay et al, 2013;Yiasemidou et al, 2017) e 84(Nickel et al, 2015) participantes por estudo, enquanto o número de participantes por grupos de intervenção oscilou entre sete(Yiasemidou et al, 2017) e 42(Nickel et al, 2015).Os estudos foram publicados entre 2002 e 2017(Hamilton et al, 2002;Kothari et al, 2002;Pearson et al, 2002;(Brinkmann et al, 2017;Orlando et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017), sendo conduzidos em nove países diferentes: Grécia (1)(Loukas et al, 2012), Japão (1)(Tanoue et al, 2008), Reino Unido (1)(Yiasemidou et al, 2017), Dinamarca (1)(Jensen et al, 2014), Noruega (1)(Debes et al, 2010), Turquia (1)(Akdemir et al, 2014a), Holanda (1)(Hiemstra et al, 2011), Alemanha (3)(Lehmann et al, 2005;Nickel et al, 2015;Brinkmann et al, 2017), Estados Unidos da América (10)(Hamilton et al, 2002;Kothari et al, 2002;Pearson et al, 2002;Youngblood et al, 2005; Madan e Frantzides, 2007a e 2007b Kanumuri et al., 2008;Borahay et al, 2013;Hassan et al, 2015;Orlando et al, 2017).…”

“…Quantos aos módulos de simuladores de realidade virtual utilizados, foram encontrados 10 tipos diferentes, sendo estes os seguintes: Sistema robótico da Vinci Si (dVSSS)(Hassan et al, 2015), dV-Trainer (Mimic Technologies, Inc, Seattle, WA, Estados Unidos da América (EUA))(Borahay et al, 2013;Orlando et al, 2017;Thomaier et al, 2017), Lap Mentor (Simbionix, Beit, Golan, Israel)(Yiasemidou et al, 2017), Lap Mentor II (Simbionix, Cleveland, OH, EUA)(Nickel et al, 2015;Brinkmann et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017), LapSim (Surgical-Science AB)(Youngblood et al, 2005; Madan e Frantzides, 2007a;Akdemir et al, 2014a), LapVR (CAE Healthcare, Montreal, QC, Canadá)(Loukas et al, 2012), MIST-VR (Mentice AB, Gothenburg, Suécia)(Hamilton et al, 2002;Kothari et al, 2002;Pearson et al, 2002; Madan e Frantzides, 2007a; Kanumuri et al, 2008; Debes et al, 2010), Procedicus MIST (Mentice AB, Gothenburg, Suécia)(Tanoue et al, 2008), SEP (SimSurgery)(Jensen et al, 2014), SIMEDO (Delltatech, Rotterdam, Holanda)(Hiemstra et al, 2011), VEST (conjunto de universidades alemãs)(Lehmann et al, 2005).Já em relação às caixas-pretas, sete estudos não especificaram quais empresas as produziram ou se estas foram de fabricação própria, sendo, no máximo, descritas as empresas fabricantes dos seus componentes, como óptica e trocartes laparoscópicos(Pearson et al, 2002; Lehmann et al, 2005; Tanoue et al, 2008;Loukas et al, 2012;Hassan et al, 2015;Brinkmann et al, 2017;Thomaier et al, 2017). Outros quatro estudos descreveram os respectivos fabricantes, mas não especificaram o modelo utilizado(Hiemstra et al, 2011;Nickel et al, 2015;Orlando et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017). Quanto aos modelos especificados, foram encontrados seis deles: TRLCD05 (3-Dmed, Franklin, OH, EUA) (Borahay et al, 2013), D-Box (SimSurgery) (Debes et al, 2010; Jensen et al, 2014), SCMIS GEM (Karl Storz Endoscopy, Culver City, CA, EUA) (Hamilton et al, 2002), ProMIS simulator (Haptica Ltd., Dublin, Irlanda) (Kanumuri et al, 2008), LTS 2000 (Realsim Systems, LLC, Albuquerque, NM, EUA) (Madan e Frantzides, 2007a e 2007b) e Tower Trainer (Simulabs)…”

“…Quanto aos modelos especificados, foram encontrados seis deles: TRLCD05 (3-Dmed, Franklin, OH, EUA) (Borahay et al, 2013), D-Box (SimSurgery) (Debes et al, 2010; Jensen et al, 2014), SCMIS GEM (Karl Storz Endoscopy, Culver City, CA, EUA) (Hamilton et al, 2002), ProMIS simulator (Haptica Ltd., Dublin, Irlanda) (Kanumuri et al, 2008), LTS 2000 (Realsim Systems, LLC, Albuquerque, NM, EUA) (Madan e Frantzides, 2007a e 2007b) e Tower Trainer (Simulabs)(Youngblood et al, 2005).A forma como foi realizado o treinamento também foi divergente em vários aspectos. A principal padronização percebida foi o fato de que a maioria dos estudos determinavam ao menos 10 repetições de cada tarefa no período(Hamilton et al, 2002;Pearson et al, 2002;Youngblood et al, 2005; Madan e Frantzides, 2007a e 2007bLoukas et al, 2012;Thomaier et al, 2017;Yiasemidou et al, 2017). As tarefas treinadas variaram entre atividades básicas, específicas ou ambas, havendo desde o treinamento com apenas uma tarefa(Hiemstra et al, 2011) até um conjunto de 10 delas(Tanoue et al, 2008).…”