Implementierung und Evaluierung eines Wahrnehmungslernmoduls zur visuellen Schätzung von LVEF

TEE wird zunehmend zur perioperativen Diagnostik und Überwachung eingesetzt. Das Erlernen von TEE kann jedoch langwierig und schwierig sein: Richtlinien legen nahe, dass Lernende während ihrer Ausbildung Hunderte von TEE-Prüfungen durchführen und interpretieren. Auch wenn dieses Lernverfahren seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt wird, hat es wichtige Einschränkungen, insbesondere im Kontext einer ständig wachsenden Zahl von Auszubildenden: Der Zugang zu Patienten und TEE-Experten ist begrenzt, und der lange Zeitaufwand für die Ausbildung ist es auch ein Problem.

Simulatoren haben als Werkzeuge zum Lehren der Echokardiographie an Popularität gewonnen und zeigen Vorteile vor allem in Bezug auf die Handhabung der Sonde und die Bilderfassung. Einige Simulatoren können auch nützlich sein, um einige Krankheiten zu replizieren, aber die meisten Simulatoren können nur eine begrenzte Vielfalt von Krankheiten und meist typische Präsentationen replizieren. Dies ist eine wichtige Einschränkung, wenn es darum geht, die Bildinterpretation zu unterrichten. Um ihr Fachwissen zu entwickeln, müssen die Auszubildenden einer breiten Palette normaler Variationen und subtilerer Anomalien ausgesetzt werden.

PLMs stellen eine alternative Methode zum Lehren der Bildinterpretation dar und werden bereits in anderen Bereichen eingesetzt. PLMs sind Online-Tools, die entwickelt wurden, um die Entwicklung der Mustererkennung zu verbessern, eine Fähigkeit, die für die effiziente Interpretation von TEE-Bildern erforderlich ist. Bei PLMs betrachten die Lernenden eine Reihe von Bildern oder Videoclips und müssen in kurzer Zeit eine Frage zu jedem Bild beantworten. Auf jede Antwort folgt ein sofortiges Feedback (die richtige Antwort). Durch die Online-Betrachtung einer Vielzahl von Bildern und durch systematisches und fachliches Feedback lernt der Auszubildende schnell, die benötigten Informationen effizient aus dem Bild zu extrahieren.

Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen einer PLM auf die Fähigkeit von jungen Assistenzärzten und Medizinstudenten zu bewerten, die linksventrikuläre Ejektionsfraktion anhand von TEE-Bildern visuell korrekt einzuschätzen.

Methoden:

Ein Team aus erfahrenen Programmierern wird eine Webplattform entwickeln, die die Identifizierung sowohl der Teilnehmer als auch der TEE-Experten ermöglicht, den Zustimmungsprozess verwaltet, die Tests hostet, die zur Bewertung des Fachwissens der Teilnehmer und des PLM selbst verwendet werden, sowie die TEE-Bilder verwaltet und die Studiendaten.

Die Pilotstudie zur Bewertung der Auswirkungen des PLM auf die visuelle Schätzung der LVEF wird aus den folgenden Schritten bestehen:

1. Auswahl und Validierung von TEE-Fällen,
2. Entwicklung von zwei Versionen eines Tests und des PLM,
3. Analyse der Auswirkungen des PLM auf die Leistung der Teilnehmer im Vergleich zu einer Kontrollgruppe.

Jeder in dieser Studie verwendete TEE-Fall umfasst 3 kurze Videoschleifen mit den folgenden standardisierten echokardiographischen Ansichten:

• medialer Vierkammerblick
• mittelösophagealer Zweikammerblick
• Ansicht der mittleren Längsachse der Speiseröhre

Vor der Aufnahme in die Studie wird jeder Fall anonymisiert und dann von zwei Kardiologen, die Experten für TEE-Interpretation sind, validiert. Es werden nur Fälle verwendet, in denen die von den beiden TEE-Experten unabhängig bereitgestellte visuelle Schätzung des LVEF um nicht mehr als 10 % abweicht. Dann werden zwei verschiedene Sätze validierter Bilder erstellt.

Die erste Gruppe besteht aus zwei Gruppen von 20 validierten Fällen (insgesamt 40 Fälle). Diese Fälle werden verwendet, um zwei Versionen eines Tests zu erstellen, der verwendet wird, um das Fachwissen der Teilnehmer in der visuellen Schätzung von LVEF in verschiedenen Phasen des Forschungsprotokolls zu bewerten. Diese Fälle werden nicht Teil des PLM sein.

Die zweite Gruppe besteht aus 96 validierten Fällen, die für das PLM bestimmt sind. Das PLM soll nicht das Fachwissen der Teilnehmer bewerten, sondern ihre Fähigkeit entwickeln, LVEF einzuschätzen.

Bei einem Test auf der Plattform sehen die Teilnehmer die jeweils drei kurzen Videoloops für maximal 20 Sekunden gleichzeitig auf dem Bildschirm und müssen dann eine Schätzung des LVEF abgeben. Auf jede Antwort folgt sofort ein weiterer Fall, und es erfolgt keine Rückmeldung.

Bei der Durchführung des PLM sehen die Teilnehmer die drei kurzen Videoschleifen jedes Falls gleichzeitig für maximal 20 Sekunden auf dem Bildschirm und müssen dann eine Schätzung des LVEF abgeben. Auf jede Antwort folgt jedoch eine Rückmeldung in Form des Durchschnittswerts der visuellen Expertenschätzungen der LVEF. Diese Sequenz „Fallvisualisierung – Teilnehmerschätzung – Expertenfeedback“ wird während dieses PLM 96 Mal wiederholt.

Einwohner und Medizinstudenten werden von der Plattform randomisiert einer Kontrollgruppe und einer PLM-Gruppe zugeteilt. Beide Gruppen werden an zwei Online-Sitzungen teilnehmen. Während der ersten Sitzung werden demografische und klinische Erfahrungsdaten gesammelt. Alle Teilnehmer führen außerdem einen Vortest durch, um ihre grundlegende Fähigkeit zur Schätzung der LVEF zu messen. Dann führen nur die in die PLM-Gruppe randomisierten Teilnehmer das PLM durch. Alle Teilnehmer führen am Ende der ersten Sitzung einen Posttest durch. Sechs Monate später kehren alle Teilnehmer für eine zweite Sitzung zurück, um den verzögerten Test durchzuführen.

Am Ende der Studie dürfen die Teilnehmer der Kontrollgruppe den PLM abschließen, wenn sie dies wünschen.