Enseñanza remota de realidad virtual inmersiva: (RIVR)

Introducción:

La anestesia regional guiada por ultrasonido (UGRA) tiene muchas ventajas sobre los enfoques tradicionales de anestesia regional; sin embargo, requiere la adquisición de varias habilidades técnicas y no técnicas nuevas. La adquisición exitosa de estas habilidades es relativamente compleja y, por lo general, no se puede lograr solo a través de la enseñanza didáctica, por lo que la mayoría de la capacitación de UGRA se lleva a cabo a partir de talleres de enseñanza "prácticos" guiados por expertos. Sin embargo, barreras como el tiempo de viaje y los costos asociados limitan la asistencia a estos talleres, especialmente para los médicos en áreas remotas y rurales, lo que aumenta la desigualdad que experimentan los pacientes y profesionales de la medicina rural.

Una posible solución a este problema es la telesimulación, mediante la cual se utilizan herramientas de simulación y telecomunicaciones para proporcionar formación a distancia. De hecho, se han utilizado configuraciones simples de telesimulación 2D que utilizan cámaras web y computadoras para enseñar UGRA con éxito en áreas remotas. Recientemente se han desarrollado herramientas de telesimulación más sofisticadas con elementos de realidad virtual inmersiva (VR), es decir, un mundo 3D generado por computadora que incluye retroalimentación sensorial con la que los usuarios pueden interactuar. Un enfoque de realidad virtual inmersivo simple y rentable para la telesimulación incluye una cámara de 360° y un auricular/pantalla montada en la cabeza (HMD) de realidad virtual, que tiene el potencial de sumergir a un maestro en el entorno del alumno, lo que le permite ver los movimientos del alumno y acciones en primera persona.

Los avances recientes en la tecnología de realidad virtual han reducido los costos y han aumentado la accesibilidad, y el video de realidad virtual de 360° puede beneficiar los procesos de aprendizaje al aumentar la motivación y fomentar la retención de conocimientos. Por lo tanto, los investigadores proponen comparar la enseñanza remota de UGRA utilizando Remote Immersive VR (RIVR) y la enseñanza de telesimulación 2D.

Objetivo:

Como se destaca en un informe reciente, los pacientes y los profesionales de la salud en las zonas rurales de Canadá enfrentan serias deficiencias en relación con sus contrapartes en los centros urbanos. A pesar de que el 18 % de los canadienses vive en entornos rurales, solo el 3,1 % de los especialistas médicos ejercen en áreas rurales. Por lo tanto, existe una gran necesidad de enseñanza y tutoría entre los anestesistas en las comunidades remotas de Canadá. Este estudio abordará directamente dos de las recomendaciones de este informe mediante la evaluación de herramientas de entrenamiento que pueden guiar mejoras en la práctica clínica de los médicos rurales y facilitando redes de atención entre especialistas urbanos y centros rurales.

Al comparar directamente dos métodos de capacitación, los investigadores también aumentarán el conocimiento de las mejores prácticas de telesimulación y la realidad virtual inmersiva como modalidad de capacitación, lo que podría conducir a mejores resultados educativos para los estudiantes y, en última instancia, a mejores resultados clínicos para los pacientes. Esto está alineado con el objetivo del Plan Estratégico de Educación de Sunnybrook, para mejorar las experiencias y los resultados de los estudiantes, maestros y pacientes a través de la investigación y las becas educativas.

Hipótesis:

Los investigadores plantean la hipótesis de que la capacitación en telesimulación a través de RIVR 3D proporcionará un método más eficaz para enseñar UGRA que el uso de teleconferencias 2D (es decir, el uso de cámaras web y pantallas de computadora).

Objetivo del estudio:

Comparar dos métodos de telesimulación, video 2D y RIVR 3D, para la enseñanza remota de UGRA.

Diseño del estudio:

El estudio se diseñará como un ensayo aleatorizado (1:1), prospectivo, cegado por el evaluador, de un solo centro.

Reclutamiento:

Los anuncios de los participantes elegibles se enviarán en formato electrónico y en copia impresa. Estos incluyen correos electrónicos a través de facultades/escuelas de medicina, tablones de anuncios de hospitales y salas comunes de estudiantes. En todos los enfoques, los anuncios solicitarán voluntarios para el estudio e incluirán detalles para contactar a un investigador por correo electrónico o por teléfono.

El permiso para acceder a los estudiantes de medicina se solicitará a través de las facultades/escuelas de medicina, con el envío del anuncio en nombre del investigador. Los investigadores no buscarán el acceso o la retención de las direcciones de correo electrónico de los estudiantes.

Se realizará una verificación manual de los criterios de elegibilidad y exclusión para todos los participantes. Se proporcionará un formulario de consentimiento informado (ICF). Después de dar su consentimiento para participar, a todos los participantes se les asignará un número y permanecerán anonimizados durante todo el proceso de recopilación de datos.

Intervención y aleatorización:

Luego de la aprobación ética, 24 estudiantes de medicina de la Universidad de Toronto, sin experiencia previa en ultrasonido, serán reclutados para participar en este estudio. Los estudiantes serán asignados al azar (1:1) para recibir instrucción UGRA remota utilizando tecnología de telesimulación 2D o RIVR 3D. Ambos grupos también utilizarán un modelo de simulación en el que se enseñará la inserción de agujas, la alineación de agujas, la adquisición de objetivos y la inyección de anestésico local.

Grupo 2D: telesimulación que utiliza software y equipo de teleconferencia estándar, incluidos monitores de computadora 2D, cámaras web y una máquina de ultrasonido conectada a una computadora (que permite transmitir imágenes de ultrasonido).

Grupo 3D RIVR: Telesimulación mediante tecnología VR inmersiva. Brevemente, los estudiantes tendrán una cámara de 360° montada en su cabeza, que transmitirá su perspectiva en primera persona a sus maestros. Los profesores podrán sumergirse en la perspectiva del alumno utilizando un HMD de realidad virtual (Oculus Quest 2), que les permite mirar a su alrededor libremente y ver el equipo, los movimientos de las manos, etc. y ofrecer instrucción en consecuencia.

Evaluación:

Antes de la enseñanza, los estudiantes de ambos grupos se someterán a una prueba previa utilizando una lista de verificación de procedimientos validada de 22 elementos y una escala de calificación global (GRS) de 9 elementos. Después de la prueba preliminar, los estudiantes recibirán una presentación de PowerPoint que incluye conocimientos básicos de la máquina de ultrasonido, el modelo de simulación y el procedimiento UGRA. Después de una hora, se invitará a los estudiantes a regresar y se les brindará una sesión de enseñanza de una hora sobre cómo realizar un bloqueo nervioso guiado por ultrasonido por un instructor en otra sala a través de telesimulación (ya sea 2D o 3D RIVR). Después de la sesión, se les pedirá a los estudiantes que se sometan a una evaluación posterior a la prueba utilizando el mismo GRS y la lista de verificación. El pretest y el postest serán grabados y evaluados por dos expertos de la UGRA que desconocen el método de enseñanza. Los dos evaluadores calificarán a cada participante de forma independiente y se promediarán las puntuaciones.

Resultados del estudio:

Resultado primario: diferencia en las puntuaciones antes (prueba previa) y después de la capacitación (prueba posterior) según lo evaluado mediante una lista de verificación de procedimientos validada y la escala de calificación global (GRS) para la evaluación de UGRA.

Resultado esperado: Los investigadores esperan ver mayores mejoras en las puntuaciones previas y posteriores a la prueba utilizando RIVR 3D, en relación con la telesimulación 2D.

Resultados secundarios: tiempo requerido para enseñar UGRA utilizando cada modalidad, evaluación cualitativa de la satisfacción de los docentes y los estudiantes para cada modalidad, calidad de la enseñanza utilizando cada método (p. ej., qué tan bien se impartieron y se cumplieron las instrucciones de enseñanza) según lo evaluado por dos evaluadores cegados.

Resultado esperado: Los investigadores identificarán ventajas adicionales y barreras potenciales relacionadas con el uso de RIVR 3D para el entrenamiento de telesimulación remota de habilidades técnicas y no técnicas complejas, en relación con la telesimulación 2D.

Análisis estadístico:

El cálculo del tamaño de la muestra se realizó con base en la suposición conservadora de que los participantes tendrán un puntaje porcentual promedio del 60 % (DE 20 %) en la prueba previa, dada su capacitación mínima en ultrasonido y la falta de familiaridad con UGRA. El análisis del resultado primario (GRS y lista de verificación) se comparará entre grupos mediante la prueba t de muestras pareadas (bilateral, donde P < 0,05 se considerará estadísticamente significativo). Se elegirá una puntuación del 80 % en la prueba posterior para representar una puntuación posterior exitosa (es decir, una mejora significativa), como se describió anteriormente. Basado en el error Tipo I de 0,05 y beta = 0,1, se requieren 11 participantes por grupo (22 en total). El objetivo de los investigadores es reclutar a 24 participantes para compensar cualquier deserción durante el estudio.

Impacto:

El objetivo de este proyecto es identificar la forma más efectiva de enseñar de forma remota las habilidades complejas requeridas para los procedimientos de UGRA. Esto permitirá que los médicos especialistas que trabajan en grandes centros urbanos compartan sus conocimientos de manera más amplia y beneficie directamente a los médicos que trabajan en comunidades remotas, al brindarles a los médicos rurales acceso a la enseñanza y la tutoría de expertos. Esto, a su vez, aumentará el acceso a la atención especializada para los pacientes que viven en comunidades remotas y rurales, mejorando los resultados y permitiendo que los pacientes accedan a la atención donde viven.

Además, al proporcionar evidencia para respaldar el uso de RIVR 3D para enseñar habilidades técnicas y no técnicas, los investigadores aumentarán su conocimiento relacionado con el uso de esta nueva tecnología y proporcionarán una prueba de concepto, que podría aplicarse a otras técnicas y especialidades médicas.