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May 11, 2024

手術のパフォーマンスを定量化し、患者の転帰を予測する方法としての手術ジェスチャー

npj Digital Medicine volume 5、記事番号: 187 (2022) この記事を引用する 2317 アクセス数 4 引用数 29 Altmetric Metrics の詳細 手術がどの程度適切に実行されるかは、患者の転帰に影響を与えます。

npj デジタルメディスン 第 5 巻、記事番号: 187 (2022) この記事を引用

2317 アクセス

4 引用

29 オルトメトリック

メトリクスの詳細

手術がどれだけうまく行われるかは、患者の転帰に影響を与えます。 しかし、パフォーマンスの客観的な定量化は未解決の課題のままです。 手順を個別の器具と組織の「ジェスチャー」に分解することは、手術を理解するための新たな方法です。 パフォーマンスが患者の転帰にとって最も重要な要素である手術においてこのパラダイムを確立するために、我々は、2 つの国際医療センターによる 80 件の神経温存ロボット支援根治的前立腺切除術で行われた 34,323 の個別のジェスチャーを特定しました。 ジェスチャは、9 つ​​の異なる解剖ジェスチャ (例: ホットカット) と 4 つのサポートジェスチャ (例: 撤回) に分類されます。 私たちの主な成果は、根治的前立腺切除術後の患者の 1 年間の勃起機能 (EF) 回復に影響を与える要因を特定することです。 統計的には、ホットカットの使用が少なく、ピール/プッシュの使用が多いほど、1 年間の EF 回復の可能性が高いことがわかりました。 私たちの結果は、外科医の経験とジェスチャーの種類との間の相互作用も示しています。同様のジェスチャーを選択しても、外科医の経験に応じて EF 回復率が異なります。 このフレームワークをさらに検証するために、2 つのチームがジェスチャー シーケンスと従来の臨床特徴を使用して個別の機械学習モデルを個別に構築し、1 年間の EF を予測します。 どちらのモデルでも、ジェスチャー シーケンスは従来の臨床特徴 (チーム 1: AUC 0.69、95% CI 0.65 ～ 0.73; チーム 2: AUC 0.65、95% CI 0.62 ～ 0.68)。 私たちの結果は、ジェスチャーが手術のパフォーマンスと結果を客観的に示すための詳細な方法を提供することを示唆しています。 この方法論を他の手術に応用すると、手術を改善する方法の発見につながる可能性があります。

過去 10 年間で、手術のパフォーマンスが手術の結果に大きな影響を与えることを示す証拠が増えてきました 1,2。 たとえば、腹腔鏡下胃バイパス術の手術スキルが低いと、合併症発生率が高く、死亡率が高く、手術時間が長くなり、再手術や再入院の率が高くなります1。 手術の結果を向上させるには、まず手術のパフォーマンスを定量化する必要があります3。 しかし、客観的にそれを達成することは依然として困難です。

手術のジェスチャーは、手術器具と人間の組織との最小の意味のある相互作用として定義され4,5、手術を解体するための新しいアプローチです。 これらは、手術を客観的に定量化すると同時に、研修生に実用的なフィードバックを提供する可能性を秘めています。 以前、我々は、9 つ​​の異なる解剖ジェスチャー (例: コールドカット) と 4 つの補助ジェスチャー (例: 開創) から構成される解剖手術ジェスチャー分類システムを開発しました (図 1a)。 われわれは、ロボット支援による腎部分切除術の肺門切開ステップにおける手術ジェスチャーの選択の違いによって、外科医の専門知識を区別できることを発見した5。 しかし、さまざまな手術ジェスチャーが手術後の患者の転帰と関連しているかどうかはまだ不明です。

9 つの解剖ジェスチャーと 4 つのサポート ジェスチャーを含むジェスチャー分類。 b 色分けされた神経を節約するジェスチャ シーケンス (最初の 100 のジェスチャのみを表示)。 色は、a の対応するジェスチャを表します。 c 1年間のEF回復予測モデル構築プロセス。 2 つのチームが独自に予測モデルを構築およびテストし、結果の再現性を確認しました。

前立腺がんの最も一般的な治療法であるロボット支援による根治的前立腺切除術（RARP）は、手術のパフォーマンスと高度に関連する具体的で簡単に測定できる機能的結果が得られるため、手術のジェスチャーが患者の転帰に関連しているかどうかを評価するための理想的なテストケースです6。 RARP 後の勃起不全は男性の生活の質に重大な影響を及ぼし、60% 以上の男性が前立腺に沿って走る神経の損傷によりこの長期にわたる合併症を経験します7。 神経予備術 (NS) 中に、外科医はこれらの神経を前立腺から丁寧に剥がします。 外科医の解剖技術のわずかな変更が、患者の能力回復に大きな影響を与える可能性があります8。 外科医の能力が重要であることを示す十分な証拠があり、一流の外科医の患者は能力を回復する可能性が 50% 近くあるのに対し、下位の外科医の患者の可能性は 20% 未満です9。