Działanie wideolaryngoskopu AirAngel® (3D-printed)

Materiały Jako model ostrza 3D-PVL wybrano dostępny na całym świecie standardowy model laryngoskopu dla dorosłych AirAngel® o średnicy 5,5 mm. AirAngel® to model 3D-PVL wykonany w technologii druku 3D, którego plik cyfrowy został udostępniony przez jego projektantów do publicznego dostępu, który posiada hiperkątowe ostrze i umożliwia przesyłanie obrazów do urządzeń takich jak telefon, komputer, lub tablet ze zintegrowaną kamerą endoskopową. Standardowy model laryngoskopu dla dorosłych AirAngel® 3D o średnicy 5,5 mm został wydrukowany na drukarce 3D w Centrum Inkubacji Uniwersytetu Acibadem Mehmet Ali Aydinlar w gęstości 80% i w postaci pięciu warstw materiału z kwasu polimlekowego (PLA). Wcięcie na końcu drukowanego laryngoskopu nadawało się do zintegrowania kamery (endoskopu) o średnicy 5,5 mm. Materiał PLA użyty do druku kosztuje około 6 USD.

Zamontowaliśmy wodoodporną kamerę endoskopową o średnicy 5,5 mm, podświetloną diodami elektroluminescencyjnymi (LED), z certyfikatem International Protection Code (IP)67 i wodoodporną kamerą endoskopową o rozdzielczości 640 × 480 pikseli, wyposażoną w dodatkowy obiektyw 1/9 cala czujnik półprzewodnikowy z tlenku metalu i 1-metrowe połączenie uniwersalnej magistrali szeregowej (USB) z drukowanym laryngoskopem za około 9 USD. Utworzony 3D-PVL został podłączony do smartfona kompatybilnego z USB On-The-Go, czyli funkcją pozwalającą na używanie telefonu jako hosta umożliwiającego korzystanie z innych urządzeń USB, o przekątnej 6,67 cala przełączający wyświetlacz ciekłokrystaliczny o rozdzielczości 1080 × 2400 Full High Definition+ pikseli. W ten sposób uzyskano obraz 3D-PVL obsługiwany przez smartfon.

Jako urządzenia DL i VL do porównania z 3D-PVL wybrano odpowiednio standardowy monitor MCL i Storz® VL (SVL). Zarówno w przypadku MCL, jak i SVL preferowano ostrze Macintosh w rozmiarze 3, które jest najczęściej używane u dorosłych i jest zgodne z wymiarami i konstrukcją 3D-PVL.

Język manekina został całkowicie napompowany 10 ml powietrza, gdy manekin był używany jako manekin z utrudnionymi drogami oddechowymi (DAM), a śruba kręgosłupa szyjnego została całkowicie dokręcona, aby zmniejszyć wyprost głowy. Nie dokonano żadnych modyfikacji, gdy manekin był używany jako manekin do normalnych dróg oddechowych (NAM). Wybrano rurkę dotchawiczą (ETT) o standardowej średnicy wewnętrznej 7,5 mm. Przed interwencją mandryn umieszczono w ETT. W każdej interwencji stosowano nowy ETT i mandryn. Dodatkowo przed każdą interwencją smarowano ETT.

Uczestnicy Uczestnikiem badania byli studenci ostatniego roku studiów na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Acibadem Mehmet Ali Aydinlar. Badania przeprowadzono w laboratorium Centrum Zaawansowanej Symulacji i Edukacji (CASE). Studenci starszych lat szkół medycznych (SMSS) byli zapraszani drogą mailową przez Biuro Koordynacji Kształcenia Medycznego uczelni w okresie od listopada 2020 r. do stycznia 2022 r. W sumie SMSS zostali zaproszeni cztery razy, po dwa razy w każdym roku akademickim. Świadoma zgoda i plan badania zostały przesłane w wiadomości e-mail z zaproszeniem. W e-mailu napisano, że badanie to nie będzie oceniane, nie będzie miało żadnego wpływu na sukces szkoły, uczestnictwo w badaniu nie jest obowiązkowe, a uczniowie mogą wziąć udział w badaniu po wcześniejszym umówieniu się z CASE w dowolnym momencie roku akademickiego.

Wielkość próby obliczono przy użyciu oprogramowania G*Power Software® w wersji 3.1.9.2 w następujący sposób, na podstawie porównania statystycznego przeprowadzonego zgodnie z przywołaną publikacją. Przyjęto błąd typu 1 i moc testu odpowiednio na poziomie 5% i 95%. W związku z tym docelową wielkość próby obliczono na 126, biorąc pod uwagę randomizację. Wnioski, które wpłynęły po wystarczającej liczbie studentów zgłoszonych na studia, zostały odrzucone i nie przyjęto kolejnych studentów.

SMSS rutynowo uczestniczy w standaryzowanym module szkolenia w zakresie dróg oddechowych w szóstej klasie szkoły medycznej. W tym module szkolenie ETI odbywa się zarówno ze standardowym MCL, jak i VL. Zatem użytkownicy, którzy przeszli standardowe szkolenie, zostali objęci badaniem. Dodatkowo uczestników zapytano o jakiekolwiek doświadczenie w intubacji pacjenta i żaden z nich nie miał takiego doświadczenia. Przygotowano 30-minutowy film szkoleniowy, który wskazał różnice między DL i VL, przedstawił DAM i NAM oraz zademonstrował praktyki ETI. Wszyscy uczestnicy musieli obejrzeć ten film szkoleniowy przed interwencją.

Randomizacja Każda próba ETI może poprawić doświadczenie uczestnika przy następnej próbie. W związku z tym kolejność stosowania urządzeń ETI została losowo wybrana, aby uniknąć stronniczości opartej na doświadczeniu. Aby określić kolejność, w jakiej SMSS będzie korzystać z urządzeń, na podstawie permutacji trzech, konieczne było utworzenie sześciu podgrup, ponieważ łącznie planowano wykorzystać trzy urządzenia ETI. W związku z tym uczestnicy zostali losowo przydzieleni do sześciu grup za pomocą generatora zespołów losowych. Każda grupa liczyła 21 uczestników.

Protokół badania Utworzono sześć stanowisk doświadczalnych. Zapewniono, że na każdym stole będzie znajdował się jeden manekin do dróg oddechowych. NAM zastosowano w pierwszych trzech stacjach, a DAM w trzech kolejnych. Interwencje miały być prowadzone przez uczestników w pierwszej kolejności przy użyciu NAM, a następnie DAM w ustalonej wcześniej kolejności randomizacji. Podczas prób przedłużenia ETT uczestnikom pomagał doświadczony asystent badacza w ETI, który pod koniec interwencji sprawdzał również dokładność intubacji za pomocą maski z zaworem workowym (BVM).

Każdy uczestnik miał 3 minuty przed każdą interwencją na przygotowanie się do urządzenia i manekina. Celem było, aby uczestnicy nie odczuwali presji czasu i nie podejmowali prób szybkiej intubacji. W tym celu na zakończenie próby intubacji wyznaczono 1 minutę. Interwencję rozpoczęto, gdy uczestnik powiedział: „Jestem gotowy”, a asystent badacza wypuścił ETT za pomocą BVM, gdy uczestnik powiedział: „Skończyłem” po tym, jak był pewien, że umieścił ETT . Czas intubacji oceniano jako czas, jaki upłynął pomiędzy umieszczeniem laryngoskopu w ustach a wentylacją płuc lub żołądka. Próbę intubacji kończono, choć nie została ona jeszcze zakończona, i uznawano ją za nieudaną, gdy czas intubacji przekraczał 1 minutę. Dokładność umiejscowienia ETT oceniano na podstawie wizualnego potwierdzenia obrzęku płuc na manekinie. Próbę intubacji uznawano za nieudaną, jeżeli żołądek manekina napełnił się powietrzem. I odwrotnie, próbę intubacji uznawano za udaną, jeśli jedno lub oba płuca zostały wypełnione powietrzem.

Za nieudaną próbę intubacji uważa się niepowodzenie trzech lub więcej prób intubacji wykonanych przez doświadczonego użytkownika lub nieutrzymanie przez pacjenta drożności dróg oddechowych, gdy konieczne jest natychmiastowe udrożnienie dróg oddechowych. Zachowawcze manewry udrażniania dróg oddechowych należy ograniczyć do 2–3 minut, ponieważ w ciągu kilku minut dochodzi do nieodwracalnego niedotlenienia mózgu. Maksymalny zalecany czas trwania próby intubacji wynosi 30 s, chociaż w literaturze nie ma precyzyjnej definicji nieudanej próby intubacji. Intubację należy kontynuować po wentylacji pacjenta za pomocą BVM, jeśli okres intubacji przekracza 30 s. Dlatego też próby intubacji trwające dłużej niż 30 s uznawano za nieudane, chociaż na ich ukończenie uczestnicy mieli 1 minutę. Zatem za pomyślne uznano jedynie próby intubacji trwające ≤30 s, podczas których ETT było dokładnie umieszczone w tchawicy i wentylowano płuca. Na podstawie prób intubacji uznanych za udane według powyższych kryteriów obliczono odsetek udanych prób intubacji.

Uczestnicy zostali poproszeni o ocenę łatwości obsługi urządzenia w 5-punktowej (od bardzo łatwej do bardzo trudnej) skali Likerta oraz o to, w jakim stopniu mogą oglądać struny głosowe podczas zabiegu według klasyfikacji Cormacka-Lehane’a. , który był przekazywany do SMSS z materiałem wizualnym w postaci skali Likerta, po każdej próbie intubacji. Zatem na koniec każdej próby intubacji za pomocą DAM lub NAM mierzono czas intubacji, ocenę łatwości użycia, stopień Cormacka-Lehane’a, odsetek dokładnego umieszczenia ETT i odsetek udanych prób intubacji przy użyciu dowolnego z trzech urządzeń laryngoskopowych.