Die Leistung des AirAngel® Videolaryngoskops (3D-printed)

Materialien Als 3D-PVL-Spatelmodell wurde das weltweit verfügbare AirAngel® 5,5-mm-Standard-Laryngoskopmodell für Erwachsene ausgewählt. AirAngel® ist ein mit 3D-Drucktechnologie hergestelltes 3D-PVL-Modell, dessen digitale Datei von seinen Designern für den öffentlichen Zugriff geöffnet wurde, das über eine stark abgewinkelte Klinge verfügt und die Übertragung der Bilder auf Geräte wie ein Telefon, einen Computer usw. ermöglicht. oder Tablet mit integrierter Endoskopkamera. Das AirAngel® 3D 5,5-mm-Standard-Laryngoskopmodell für Erwachsene wurde mit einem 3D-Drucker im Acibadem Mehmet Ali Aydinlar University Incubation Center in 80 % Dichte und in fünf Schichten aus Polymilchsäure (PLA)-Material gedruckt. Die Aussparung am Ende des gedruckten Laryngoskops war für die Integration einer Kamera (Endoskop) mit 5,5 mm Durchmesser geeignet. Das beim Drucken verwendete PLA-Material kostet etwa 6 USD.

Wir haben eine mit einer Leuchtdiode (LED) beleuchtete, nach dem International Protection Code (IP) 67 zertifizierte und wasserdichte Endoskopkamera mit 5,5 mm Durchmesser und einer Auflösung von 640 × 480 Pixeln montiert, die mit einem 1/9-Zoll-Komplementär ausgestattet ist Metalloxid-Halbleitersensor und 1 m langer USB-Anschluss (Universal Serial Bus) zum gedruckten Laryngoskop für ca. 9 USD. Das erstellte 3D-PVL wurde mit einem Smartphone verbunden, das mit USB On-The-Go kompatibel ist. Dabei handelt es sich um eine Funktion, die es ermöglicht, das Telefon als Host zu verwenden und die Verwendung anderer USB-Geräte mit einer 6,67-Zoll-In-Plane zu ermöglichen Schaltbares Flüssigkristalldisplay mit einer Auflösung von 1080 × 2400 Full High Definition+ Pixeln. Auf diese Weise wurde eine Smartphone-gestützte 3D-PVL erstellt.

Als DL- bzw. VL-Geräte zum Vergleich mit 3D-PVL wurden ein Standard-MCL- und ein Storz® VL-Monitor (SVL) ausgewählt. Sowohl für MCL als auch für SVL wurde ein Macintosh-Spatel der Größe 3 bevorzugt, der am häufigsten bei Erwachsenen verwendet wird und mit den Abmessungen und dem Design von 3D-PVL kompatibel ist.

Die Zunge der Puppe war vollständig mit 10 ml Luft aufgeblasen, als die Puppe als schwierige Atemwegspuppe (DAM) verwendet wurde, und die Halswirbelsäulenschraube wurde vollständig angezogen, um die Kopfverlängerung zu reduzieren. Als die Puppe als normale Atemwegspuppe (NAM) verwendet wurde, wurden keine Änderungen vorgenommen. Es wurde ein Endotrachealtubus (ETT) mit einem Standard-Innendurchmesser von 7,5 mm gewählt. Der Mandrin wurde vor dem Eingriff im ETT platziert. Bei jedem Eingriff wurden ein neuer ETT und ein neues Mandrin verwendet. Zusätzlich wurden die ETTs vor jedem Eingriff geschmiert.

Teilnehmer Der Studienteilnehmer bestand aus älteren Studenten, die an der medizinischen Fakultät der Universität Acibadem Mehmet Ali Aydinlar eingeschrieben waren. Die Studie wurde im Labor des Center of Advanced Simulation and Education (CASE) durchgeführt. Die Studierenden der Oberstufe der Medizinischen Fakultät (SMSS) wurden von November 2020 bis Januar 2022 von der Koordinierungsstelle für medizinische Ausbildung der Universität per E-Mail eingeladen. SMSS wurden insgesamt viermal eingeladen, zweimal in jedem Studienjahr. Die Einverständniserklärung und der Studienplan wurden in der Einladungs-E-Mail mitgeteilt. In der E-Mail hieß es, dass diese Studie nicht benotet wird, dass sie keinen Einfluss auf den Schulerfolg hat, dass die Teilnahme nicht verpflichtend ist und dass sie jederzeit während des akademischen Jahres an der Studie teilnehmen können, indem sie einen Termin mit CASE vereinbaren.

Die Stichprobengröße wurde mit der G*Power Software® Version 3.1.9.2 wie folgt berechnet, basierend auf dem statistischen Vergleich, der gemäß der referenzierten Veröffentlichung durchgeführt wurde. Der Typ-1-Fehler und die Teststärke wurden mit 5 % bzw. 95 % gewählt. Folglich wurde die angestrebte Stichprobengröße unter Berücksichtigung der Randomisierung auf 126 berechnet. Die Bewerbungen, die eingingen, nachdem sich eine ausreichende Anzahl von Studierenden für das Studium beworben hatte, wurden abgelehnt und es wurden keine weiteren Studierenden rekrutiert.

SMSS nimmt während der medizinischen Fakultätsausbildung der sechsten Klasse routinemäßig am standardisierten Atemwegsschulungsmodul teil. In diesem Modul wird die ETI-Schulung sowohl mit Standard-MCL als auch mit VL durchgeführt. Somit wurden Benutzer, die eine standardisierte Schulung erhielten, als SMSS in die Studie einbezogen. Darüber hinaus wurden die Teilnehmer nach Erfahrungen mit der Intubation eines Patienten gefragt, und keiner hatte Erfahrung. Es wurde ein 30-minütiges Schulungsvideo erstellt, das die Unterschiede zwischen DL und VL aufzeigte, DAMs und NAMs vorstellte und ETI-Praktiken demonstrierte. Alle Teilnehmer mussten sich vor dem Eingriff dieses Schulungsvideo ansehen.

Randomisierung Jeder ETI-Versuch könnte die Erfahrung des Teilnehmers beim nächsten Versuch verbessern. Daher wurde die Reihenfolge der Verwendung von ETI-Geräten randomisiert, um erfahrungsbasierte Verzerrungen zu vermeiden. Sechs Untergruppen waren erforderlich, um die Reihenfolge zu bestimmen, in der das SMSS die Geräte verwenden würde, basierend auf einer Permutation von drei, da insgesamt drei ETI-Geräte verwendet werden sollten. Dementsprechend wurden die Teilnehmer mithilfe des Random Team Generators in sechs Gruppen randomisiert. Jede Gruppe umfasste 21 Teilnehmer.

Studienprotokoll Es wurden sechs Experimentierstationen eingerichtet. An jedem Tisch wurde sichergestellt, dass eine Atemwegspuppe vorhanden war. In den ersten drei Stationen wurden NAMs und in den folgenden drei DAMs verwendet. Die Interventionen sollten von den Teilnehmern zunächst mit NAMs und anschließend mit DAMs in der vorgegebenen Randomisierungsreihenfolge durchgeführt werden. Die Teilnehmer wurden bei ihren Versuchen, den ETT zu verlängern, von einem erfahrenen Forschungsassistenten im ETI unterstützt, der am Ende des Eingriffs auch die Intubationsgenauigkeit mit einer Beutelventilmaske (BVM) überprüfte.

Jeder Teilnehmer hatte vor jedem Eingriff 3 Minuten Zeit, sich auf das Gerät und die Puppe vorzubereiten. Ziel war es, dass sich die Teilnehmer nicht unter Zeitdruck fühlten und nicht versuchten, schnell zu intubieren. Zu diesem Zweck wurde 1 Minute Zeit gegeben, um den Intubationsversuch abzuschließen. Die Intervention wurde gestartet, als der Teilnehmer sagte: „Ich bin bereit“, und der Assistenzforscher ließ den ETT mit dem BVM ab, als der Teilnehmer sagte: „Ich bin fertig“, nachdem er/sie sicher war, dass er/sie den ETT platziert hatte . Als Intubationszeit wurde die Zeit ermittelt, die zwischen dem Einführen des Laryngoskops in den Mund und der Beatmung der Lunge bzw. des Magens verging. Der Intubationsversuch wurde abgebrochen, obwohl er noch nicht abgeschlossen war, und als erfolglos gewertet, wenn die Intubationszeit mehr als 1 Minute betrug. Die genaue ETT-Platzierung wurde durch visuelle Bestätigung der Lungenschwellung an der Puppe beurteilt. Der Intubationsversuch galt als erfolglos, wenn der Magen der Puppe mit Luft gefüllt war. Umgekehrt galt der Intubationsversuch als erfolgreich, wenn eine oder beide Lungenflügel mit Luft gefüllt waren.

Als erfolgloser Intubationsversuch gilt das Scheitern von drei oder mehr Intubationsversuchen durch einen erfahrenen Benutzer oder das Versagen des Patienten, die Atemwege aufrechtzuerhalten, wenn sofort eine permanente Atemwegsversorgung erforderlich ist. Konservative Atemwegsmanagementmanöver sollten auf 2-3 Minuten begrenzt werden, da innerhalb von Minuten eine irreversible zerebrale Anoxie auftritt. Die maximal empfohlene Dauer eines Intubationsversuchs beträgt 30 s, allerdings gibt es in der Literatur keine genaue Definition eines erfolglosen Intubationsversuchs. Die Intubation sollte nach der Beatmung des Patienten mit BVM fortgesetzt werden, wenn die Intubationsdauer 30 s überschreitet. Daher galten Intubationsversuche, die länger als 30 Sekunden dauerten, als erfolglos, obwohl den Teilnehmern 1 Minute Zeit gegeben wurde, um die Intubation abzuschließen. Als erfolgreich galten daher nur die Intubationsversuche, die ≤ 30 s dauerten, bei denen der ETT genau in der Luftröhre platziert und die Lunge beatmet wurde. Die Rate erfolgreicher Intubationsversuche wurde auf Basis der nach den genannten Kriterien als erfolgreich erachteten Intubationsversuche berechnet.

Die Teilnehmer wurden gebeten, die Benutzerfreundlichkeit des Geräts anhand einer 5-Punkte-Likert-Skala (von sehr einfach bis sehr schwierig) zu bewerten und zu beurteilen, inwieweit sie die Stimmbänder während des Eingriffs gemäß der Cormack-Lehane-Klassifikation sehen konnten , der dem SMSS nach jedem Intubationsversuch mit Bildmaterial in Form einer Likert-Skala zur Verfügung gestellt wurde. So wurden am Ende jedes Intubationsversuchs mit DAM oder NAM unter Verwendung eines der drei Laryngoskopiegeräte Intubationszeiten, Benutzerfreundlichkeitswerte, Cormack-Lehane-Grade, Raten der genauen Platzierung von ETT und Raten erfolgreicher Intubationsversuche gemessen.