NOViSE: 仮想自然開口部半腔内視鏡手術シミュレータ

NOViSE: a virtual natural orifice transluminal endoscopic surgery simulator.

• Przemyslaw Korzeniowski
• Alastair Barrow
• Mikael H Sodergren
• Niels Hald
• Fernando Bello

抄録

目的:

自然なオリフィス transluminal 内視鏡手術 (NOTES) は、低侵襲手術の新しい技術であることによって、柔軟な内視鏡自然なオリフィスを介して挿入される腹腔へのアクセスを得るためには、外部の傷跡を残します。この革新的な柔軟性のある内視鏡の使用は、多くの新しい課題を生み出し、臨床医にとっては急な学習曲線を伴うものである。

PURPOSE: Natural orifice transluminal endoscopic surgery (NOTES) is a novel technique in minimally invasive surgery whereby a flexible endoscope is inserted via a natural orifice to gain access to the abdominal cavity, leaving no external scars. This innovative use of flexible endoscopy creates many new challenges and is associated with a steep learning curve for clinicians.

方法:

我々は、NOViSE-フレキシブル内視鏡をサポートするNOTESトレーニングのための最初のフォースフィードバック対応のバーチャルリアリティシミュレータを開発しました。このハプティックデバイスは特注で製作されており、仮想フレキシブル内視鏡の挙動は、確立された理論的枠組みである弾性棒のコセラット理論に基づいています。

METHODS: We developed NOViSE-the first force-feedback-enabled virtual reality simulator for NOTES training supporting a flexible endoscope. The haptic device is custom-built, and the behaviour of the virtual flexible endoscope is based on an established theoretical framework-the Cosserat theory of elastic rods.

結果:

我々は、NOViSEのハイブリッド経胃胆嚢摘出術のシミュレーションへの応用を紹介します。顔、内容、構成要素の検証の予備的な結果は、NOViSEがNOTESに特化した内視鏡操作スキルのトレーニングに必要なレベルのリアリズムを提供することを以前に示した。

RESULTS: We present the application of NOViSE to the simulation of a hybrid trans-gastric cholecystectomy procedure. Preliminary results of face, content and construct validation have previously shown that NOViSE delivers the required level of realism for training of endoscopic manipulation skills specific to NOTES.

結論:

NOTES手術のVRシミュレーションは、患者を危険にさらしたり、倫理的な問題を提起したり、高価な動物や死体の施設を必要としたりすることなく、手術トレーニングに貢献し、教育経験を向上させることができます。実験的な技術の文脈では、NOViSEは潜在的にNOTESの開発を促進し、この新しい手術手技を最新の状態に保つことによって、より広範な使用に貢献することができます。NOViSEは最初のプロトタイプであり、最初の結果は、それがさらなる開発のための有望な基盤を提供することを示している。

CONCLUSIONS: VR simulation of NOTES procedures can contribute to surgical training and improve the educational experience without putting patients at risk, raising ethical issues or requiring expensive animal or cadaver facilities. In the context of an experimental technique, NOViSE could potentially facilitate NOTES development and contribute to its wider use by keeping practitioners up to date with this novel surgical technique. NOViSE is a first prototype, and the initial results indicate that it provides promising foundations for further development.