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Vergleichende ergonomische Analyse der robotergestützten versus laparoskopischen Chirurgie

19. November 2018 aktualisiert von: Washington University School of Medicine

Die Roboterchirurgie hat das Potenzial, viele der ergonomischen Herausforderungen der laparoskopischen Chirurgie zu überwinden. In dieser Studie schlagen wir vor, diesen potenziellen ergonomischen Nutzen zu quantifizieren, indem wir die Elektromyographie (EMG) und die Instrumentenbewegungsanalyse von Probanden messen, die chirurgische Aufgaben mit Roboterunterstützung im Vergleich zu standardmäßigen laparoskopischen Instrumenten ausführen.

Hypothese: Wir gehen davon aus, dass Chirurgen signifikante, messbare ergonomische Vorteile bei der Durchführung von Aufgaben mit Roboterchirurgie im Vergleich zu herkömmlichen laparoskopischen Werkzeugen erfahren werden.

Studiendesign: Zu den Probanden der Studie gehören drei Gruppen mit unterschiedlichem Ausbildungsgrad – (1) Laparoskopie-Anfänger/Roboter-Anfänger, (2) Laparoskopie-Experten/Roboter-Anfänger und (3) Laparoskopie-Experten/Roboter-Experten. Die Probanden führen die folgenden Aufgaben aus (ausgewählt auf der Grundlage ihrer Zuverlässigkeit und Gültigkeit in früheren Studien). Jede Aufgabe wird mit laparoskopischen Standardinstrumenten und mit dem da Vinci-Chirurgiesystem durchgeführt.

  • Unbelebt (Trockenlabor): Grundlagen des laparoskopischen (FLS) Zapfentransfers, Musterschneiden, intrakorporales Nähen.
  • Animate (Schweinelabor): laparoskopische Darmresektion und Anastomose, Roboter-Darmresektion und Anastomose.
  • Mensch (klinischer Fall): jeder laparoskopische oder robotergestützte Eingriff (vorzugsweise laparoskopische Darmresektion und Anastomose, robotergestützte Darmresektion und Anastomose).

Zielparameter:

  • Zeit bis zur Erledigung von Aufgaben
  • EMG: Spitzenamplituden, % maximale freiwillige Kontraktion und Frequenzanalyse
  • NASA-Task-Load-Index-Scores
  • Vom Subjekt gemeldete qualitative Daten aus Umfragen
  • Qualitätsanalyse von Aufgaben (z. B. Musterschnittgenauigkeit, % Knoten sicher gebunden) nur für Trockenlabor- und Animationslaboraufgaben)
  • Instrumentenbewegungsanalyse von Aufgaben (nur für Trockenlabor- und Animationslaboraufgaben)

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Gemäß einem vom IRB genehmigten Protokoll werden Medizinstudenten, Assistenzärzte, Stipendiaten und behandelnde Chirurgen der Abteilung für Chirurgie und der Abteilung für Geburtshilfe und Gynäkologie der Washington University School of Medicine, die auf die Einladung zur Rekrutierung per E-Mail oder Post antworten, überprüft der Hauptprüfarzt oder eines der zugelassenen Studienmitglieder, die im IRB-Protokoll für Einschluss- und Ausschlusskriterien aufgeführt sind, unter Verwendung der folgenden 5 Screening-Fragen:

  1. Was ist Ihr Geburtsdatum?
  2. Sie sind Medizinstudent, Assistenzarzt, Fellow oder behandelnder Chirurg in Allgemeiner Chirurgie, Urologie oder Geburtshilfe-Gynäkologie?
  3. Wie viele laparoskopische Eingriffe haben Sie in Ihrer Laufbahn ungefähr als Hauptchirurg oder erster Assistenzchirurg durchgeführt?
  4. Wie viele Roboteroperationen haben Sie in Ihrer Karriere ungefähr als Erstchirurg oder Erster Assistenzchirurg durchgeführt?
  5. Haben Sie bekannte schwere Hautunverträglichkeiten oder Allergien gegen Klebstoffe?

Die Probanden, die die Einschlusskriterien erfüllen, die jedoch nicht durch die Ausschlusskriterien disqualifiziert sind, werden prospektiv durch einen Prozess der informierten Zustimmung in eine der drei Versuchsgruppen der Studie aufgenommen, die durch den Grad der Expertise des Probanden in minimalinvasiver Chirurgie definiert sind:

Einschlusskriterien:

  1. Alter > 18 Jahre
  2. Medizinstudent, Assistenzarzt, Stipendiat oder Teilnehmer der Chirurgie, Urologie oder Geburtshilfe-Gynäkologie an der Washington University School of Medicine
  3. Aufnahme in die Laparoskopie-/Roboter-Neuling-Gruppe: Leistung von <100 laparoskopischen Fällen und <50 Roboter-Fällen als Hauptchirurg oder erster Assistenzchirurg während der eigenen Karriere
  4. Aufnahme in die Expert Laparoscopist/Novice Roboticist Group: Durchführung von = oder >100 laparoskopischen Fällen und <50 robotischen Fällen als Hauptchirurg oder erster Assistenzchirurg während der eigenen Karriere
  5. Aufnahme in die Expert Laparoscopist/Expert Roboticist Group: Durchführung von = oder >100 laparoskopischen Fällen und = oder >50 robotischen Fällen als Primärchirurg oder erster Assistenzchirurg während der eigenen Karriere

Ausschlusskriterien:

  1. Alter <18 Jahre
  2. bekannte schwere Hautempfindlichkeiten oder Allergien gegen Klebstoffe

Screening-, Rekrutierungs- und Einwilligungsprozesse können vom Hauptprüfarzt oder einem der zugelassenen Studienmitglieder durchgeführt werden, die im IRB-Protokoll aufgeführt sind. Um potenzielle Interessenkonflikte auszuschließen, erfolgt die Rekrutierung und Einwilligung von Medizinstudenten und Assistenzärzten für diese Studie durch einen Studienprüfer, der keine Aufsichtsfunktion gegenüber Medizinstudenten und Assistenzärzten hat, und nicht durch den Hauptprüfarzt. Um sicherzustellen, dass jeder Proband angemessen über die Studie informiert ist, umfasst der Prozess der informierten Zustimmung die Diskussion der Forschungsverfahren, ist aber nicht darauf beschränkt; voraussichtliche Häufigkeit und Art der Interaktionen der Teilnehmer; Dauer der Studienzeit; potenzielle Risiken und Vorteile für den Teilnehmer; Praktiken zum Schutz der Privatsphäre und Vertraulichkeit der Teilnehmer; die Alternative, nicht an der klinischen Studie teilzunehmen; und Mittel, um jederzeit Fragen zu stellen, Bedenken zu melden oder sich von der Studie zurückzuziehen. Jeder Proband wird darüber informiert, dass seine Entscheidung, an der Studie teilzunehmen oder nicht teilzunehmen, in keiner Weise die Gesundheitsversorgungsentscheidungen seiner Gesundheitsdienstleister oder die klinischen oder akademischen Leistungsbewertungen seiner Gutachter beeinflusst. Diese Informationen werden auch in das „Informed Consent Document“ und die „Notice of Privacy Practices“ aufgenommen, und der Inhalt dieser Dokumente wird mit jedem Probanden zum Zeitpunkt des Aufklärungsgesprächs überprüft. Jeder Proband hat die Möglichkeit, diese Dokumente nach Belieben sowohl vor als auch nach seiner Entscheidung zur Teilnahme an der Studie einzusehen, und jeder Proband erhält zum Zeitpunkt des Aufklärungsgesprächs eine unterschriebene Kopie des "Informed Consent Document" und des „Notice of Privacy Practices“ für seine persönlichen Unterlagen aufzubewahren. Jeder Proband wird in einer privaten Umgebung durch eine Einverständniserklärung eingeschrieben, um den Probanden Komfort bei der Besprechung von Einzelheiten der Studie und dem Stellen von Fragen zu erleichtern. Während jedes Probanden-Einschreibungsversuchs wird dem Probanden die Möglichkeit gegeben, sich individuell mit dem zugelassenen Studienmitglied zu treffen, das im IRB-Protokoll aufgeführt ist, um private Fragen oder Bedenken anzusprechen. Private Umgebungen können ein privates Büro, ein privater Konferenzraum oder ein privater Laborraum sein. Der Proband kann die Studie mit Familie, Freunden und/oder anderen besprechen, bevor er sich für eine Teilnahme entscheidet. Der Proband hat bis zum Ende der Studienimmatrikulationszeit Zeit, um die Studienteilnahme zu prüfen. Jeder Proband, der zum Zeitpunkt des Aufklärungsgesprächs nicht auf die Einladung zur Teilnahme an der Studie reagiert, erhält eine Kopie des „Informed Consent Document“ und der „Notice of Privacy Practices“, die von dem zugelassenen Studienmitglied unterzeichnet sind, das auf der aufgeführt ist IRB-Protokoll, mit dem die Einverständniserklärung besprochen wurde, und ein frankierter Umschlag, der an den Hauptprüfarzt adressiert ist, falls der Proband der Studie zu einem späteren Zeitpunkt innerhalb des Registrierungszeitraums zustimmen möchte. Mit Probanden, die der Einladung zur Teilnahme an der Studie nicht nachkommen wollen, findet kein Folgekontakt bezüglich der Studie statt. Die Einwilligungsfähigkeit aller in die Studie aufzunehmenden Probanden wird von dem zugelassenen Studienmitglied bestimmt, das im IRB-Protokoll aufgeführt ist und die Einverständniserklärung durchführt. Die Einwilligungsfähigkeit wird auf verschiedene Weise beurteilt, z. B. indem dem Probanden die Studie erklärt wird und er dann gebeten wird, grundlegende Fragen zu Studienverfahren, Risiken und Nutzen, Optionen zum Überspringen von Fragen oder zum Rücktritt von der Studie zu beantworten. Das Dokument mit dem Titel „Evaluation to Sign an Informed Consent“, das vom IRB bereitgestellt wird, kann eine Ressource sein, die zur Unterstützung bei dieser Bewertung verwendet wird. Wenn das im IRB-Protokoll aufgeführte zugelassene Studienmitglied zu irgendeinem Zeitpunkt Grund zu der Annahme hat, dass der Proband inkompetent oder unfähig ist, Entscheidungen für sich selbst zu treffen, wird das Zustimmungsverfahren abgebrochen und der Proband wird nicht in die Studie aufgenommen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

33

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

    • Missouri
      • Saint Louis, Missouri, Vereinigte Staaten, 63110
        • Washington University in St Louis School of Medicine

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre und älter (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Beschreibung

A) Laparoskopie-Anfänger/Roboter-Anfänger

Einschlusskriterien:

  1. Alter > 18 Jahre
  2. Medizinstudent, Assistenzarzt, Stipendiat oder Teilnehmer der Chirurgie, Urologie oder Geburtshilfe-Gynäkologie an der Washington University School of Medicine
  3. Leistung von <100 laparoskopischen Fällen und <50 Roboterfällen während der eigenen Karriere als Primärchirurg oder erster Assistenzchirurg

Ausschlusskriterien:

  1. Alter <18 Jahre
  2. bekannte schwere Hautempfindlichkeiten oder Allergien gegen Klebstoffe

B) Erfahrene Laparoskopiker/Novice Roboticists

Einschlusskriterien:

  1. Alter > 18 Jahre
  2. Assistenzarzt, Stipendiat oder Teilnehmer in Chirurgie, Urologie oder Geburtshilfe-Gynäkologie an der Washington University School of Medicine
  3. Leistung von = oder >100 laparoskopischen Fällen während der eigenen Karriere und <50 Roboterfällen während der eigenen Karriere als Primärchirurg oder erster Assistenzchirurg

Ausschlusskriterien:

  1. Alter <18 Jahre
  2. bekannte schwere Hautempfindlichkeiten oder Allergien gegen Klebstoffe

C) Fachkundige Laparoskopiker/fachkundige Robotiker

Einschlusskriterien:

  1. Alter > 18 Jahre
  2. Assistenzarzt, Stipendiat oder Teilnehmer in Chirurgie, Urologie oder Geburtshilfe-Gynäkologie an der Washington University School of Medicine
  3. Leistung von = oder >100 laparoskopischen Fällen und = oder >50 Roboterfällen während der eigenen Karriere als Primärchirurg oder erster Assistenzchirurg

Ausschlusskriterien:

  1. Alter <18 Jahre
  2. bekannte schwere Hautempfindlichkeiten oder Allergien gegen Klebstoffe

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Sonstiges
  • Zuteilung: Nicht randomisiert
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Laparoskopische und Roboterchirurgen für Anfänger

Studenten und chirurgische Auszubildende mit weniger als 100 laparoskopischen und weniger als 50 Roboterfällen.

Wird an Robotic Task Performance und Laparoscopic Task Performance teilnehmen

Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der Roboterplattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für Roboterchirurgie werden auch operative Fälle durchführen, während EMG gesammelt wird.
Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der laparoskopischen Plattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für laparoskopische Chirurgie führen auch operative Fälle durch, während das EMG gesammelt wird.
Experimental: Erfahrene Laparoskopiker, Novizen-Robotiker

Chirurgen mit mehr als 100 laparoskopischen Fällen, weniger als 50 Roboterfällen.

Wird an Robotic Task Performance und Laparoscopic Task Performance teilnehmen

Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der Roboterplattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für Roboterchirurgie werden auch operative Fälle durchführen, während EMG gesammelt wird.
Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der laparoskopischen Plattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für laparoskopische Chirurgie führen auch operative Fälle durch, während das EMG gesammelt wird.
Experimental: Erfahrene Roboter- und laparoskopische Chirurgen

Chirurgen mit mehr als 100 laparoskopischen und mehr als 50 Roboterfällen.

Wird an Robotic Task Performance und Laparoscopic Task Performance teilnehmen

Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der Roboterplattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für Roboterchirurgie werden auch operative Fälle durchführen, während EMG gesammelt wird.
Die Probanden führen FLS-Aufgaben auf der laparoskopischen Plattform aus, während EMG-Daten gesammelt werden. Die Aufgabenleistung und der NASA-Aufgabenbelastungsindex werden bewertet. Experten für laparoskopische Chirurgie führen auch operative Fälle durch, während das EMG gesammelt wird.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
%MVC
Zeitfenster: Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
EMG: % der maximalen freiwilligen Kontraktion wird während jeder Aufgabenwiederholung und jeder chirurgischen Aufgabe berechnet
Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Vervollständigungszeit
Zeitfenster: Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
Zeit bis zur Erledigung von Aufgaben
Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
NASA Task Load Index
Zeitfenster: Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
Die Punktzahlen des NASA Task Load Index in jedem der sechs getesteten Bereiche werden für laparoskopische und robotergestützte chirurgische Plattformen verglichen
Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
Qualitätsanalyse von Aufgaben
Zeitfenster: Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung
Qualitätsanalyse der durchgeführten Aufgaben (Schnittgenauigkeit des Musters, % sicher gebundene Knoten) nur für Trockenlaboraufgaben
Zur Zeit der robotischen und laparoskopischen Aufgabenleistung

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Ermittler

  • Hauptermittler: Michael M Awad, MD, PhD, Washington University School of Medicine

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn

1. September 2012

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. August 2017

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. August 2017

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

2. Juli 2013

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

16. Juli 2013

Zuerst gepostet (Schätzen)

19. Juli 2013

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

21. November 2018

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

19. November 2018

Zuletzt verifiziert

1. November 2018

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Andere Studien-ID-Nummern

  • Robotic Ergonomics-201101766

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Leistung von Roboteraufgaben

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