Création de faible coût, simple et facile

Jan 11, 2024

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 6073 (2023) Citer cet article

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Des kits de formation pour les laparoscopes pour la suture profonde sous endoscopes sont disponibles dans le commerce ; cependant, les kits de formation précédemment signalés pour la chirurgie endoscopique transnasale transsphénoïdale de l'hypophyse/de la base du crâne (eTSS) n'étaient pas disponibles sur le marché. De plus, le kit peu coûteux et fabriqué par nos soins a l'inconvénient d'être irréaliste. Cette étude visait à créer un kit de formation à faible coût pour la suture de la dure-mère eTSS qui était aussi proche que possible de la réalité. La plupart des articles nécessaires ont été obtenus dans le magasin à 100 yens (magasin à 1 $) ou dans les fournitures de tous les jours. Comme alternative à l'endoscope, une caméra de type bâton a été utilisée. Grâce à l'assemblage des matériaux, un kit de formation simple et facile à utiliser a été créé, qui est presque identique à la situation réelle de suture durale. Dans eTSS, un kit de formation simple et facile à utiliser pour la suture durale a été créé avec succès à faible coût. Ce kit devrait être utilisé pour les opérations de suture profonde et le développement d'instruments chirurgicaux pour la formation.

Un peu moins de 3 000 cas de chirurgie hypophysaire sont pratiqués au Japon chaque année ; parmi eux, la chirurgie endoscopique transnasale transsphénoïdale hypophysaire/base du crâne (eTSS) est la plus courante, le nombre de cas augmentant chaque année1. Dans la plupart des cas, les chirurgiens pratiquent une incision à travers la dure-mère pituitaire et enlèvent la tumeur. S'il n'y a pas de lésion arachnoïdienne et pas de fuite de liquide céphalo-rachidien (LCR), il suffit empiriquement d'appliquer de la colle de fibrine après avoir emballé la graisse dans la cavité excisée. Cependant, dans les situations où une fuite peropératoire de LCR est observée, cette méthode seule n'est pas suffisante. Les méthodes de reconstruction typiques comprennent la fermeture durale à l'aide de diverses greffes de patch, y compris les greffes de patch de fascia2,3,4,5,6,7, et la couverture du défaut avec un lambeau nasoseptal pédiculé vascularisé8,9,10,11. La première comprend la méthode du joint d'étanchéité, mais elle ne peut être utilisée que si la marge osseuse autour du défaut dural demeure. L'AnastoClip a été signalé comme une méthode simple de suture de la dure-mère dans eTSS12, mais il présente plusieurs limites. Le dispositif est coûteux et ne peut pas être clipsé correctement sans une allocation de suture suffisante. Par conséquent, les techniques de suture classiques utilisant une aiguille et du fil sont souvent nécessaires, mais elles sont difficiles en raison de la nécessité d'une manipulation en profondeur et nécessitent de la pratique pour maîtriser la technique.

Les kits de formation pour la pratique de la laparoscopie avec suture profonde sous l'endoscope peuvent être construits par nos soins à faible coût13, ou ils peuvent être achetés dans le commerce14,15. Pendant ce temps, aucun kit de pratique eTSS similaire n'est disponible sur le marché. La création d'un kit de formation à faible coût pour la suture en eTSS a été rapportée16, mais elle a l'inconvénient d'être irréaliste. Les simulateurs de chirurgie hypophysaire existent à des fins autres que la formation à la suture durale, mais ils sont à la fois volumineux et coûteux17,18,19,20,21, ce qui constitue un obstacle à l'acquisition de compétences. Par conséquent, cette étude visait à créer un kit de formation dédié à la suture durale pour eTSS, qui soit aussi proche que possible du réel, au coût le plus bas possible.

La politique a été conçue pour maintenir les autres coûts aussi bas que possible en partant du principe que la plupart des chirurgiens posséderaient des appareils électroniques, tels que des ordinateurs et des moniteurs. La plupart des articles nécessaires ont été achetés au magasin de 100 yens (magasin de 1 $) ou des articles de tous les jours ont été utilisés. Le tableau 1 répertorie les éléments nécessaires pour fabriquer le kit de pratique et leur application.

Les images ont été capturées à l'aide d'une caméra de type bâton (environ 40 $, BOEOC, Guangdong, Chine) et ont été connectées à l'appareil électronique de chaque individu pour la projection. La caméra, qui a une plage de grossissement de 10× à 200×, une plage focale réglable de 10 à 500 mm et une résolution allant jusqu'à 1280 × 720 pixels, est également équipée d'une lumière LED intégrée qui peut être ajustée pour la luminosité. Les instruments chirurgicaux nécessaires étaient soit le porte-aiguille du chirurgien, soit une pince bon marché pour l'entretien des plantes aquatiques (Gex, Osaka, Japon). Surgipro™ II (Covidien Japon, Tokyo, Japon) a été utilisé pour la suture.

Pour eTSS, le système d'endoscope EndoArm (Olympus, Tokyo, Japon) est utilisé avec une caméra avec un champ de vision de 0° pour la manipulation dans la cavité nasale et le sinus sphénoïdal au Nippon Medical School Hospital. Une caméra avec un champ de vision de 30° est utilisée pour la manipulation à l'intérieur de la selle turcique (Fig. 1A). Simultanément, l'endoscope est placé à l'extrémité inférieure de la cavité nasale pour s'assurer que les instruments chirurgicaux n'interfèrent pas les uns avec les autres. La position de la tête du patient est surélevée et ajustée de manière à ce que l'angle d'insertion du dispositif dans la cavité nasale soit d'environ 30° par rapport au plan horizontal (Fig. 1B). L'angle de vision de 30° se projette presque horizontalement, de sorte que l'objectif peut être atteint en positionnant la caméra de type bâton comme illustré sur la figure 1C.

Diagramme schématique de la coupe sagittale médiane de la tête montrant le concept de fabrication d'un kit de formation. (A) Schéma conceptuel utilisant un endoscope utilisé en chirurgie réelle. Le système d'endoscope EndoArm avec une caméra avec un champ de vision de 0° pour la manipulation dans la cavité nasale et le sinus sphénoïdal (S), et une caméra avec un champ de vision de 30° pour l'ablation de la tumeur (T) à l'intérieur de la selle turcique ont été utilisés . (B) Schéma conceptuel en position en chirurgie réelle. (C) Considération de l'emplacement de placement d'une caméra de type bâton pour le kit de formation. Les illustrations ont été créées avec BioRender.com.

Pour assembler le cadre de base, le support de planche à découper a été préparé et deux butoirs de porte (inclinaison de 15°) et deux seringues de 50 cc ont été coupés (Fig. 2A). Ensuite, les éléments ont été assemblés (Fig. 2B). Le concept initial a été réalisé lorsque la caméra de type bâton a été installée. Les matériaux restants ont été préparés et coupés comme indiqué sur la figure 3A. Le fond de la cuillère doseuse a été évidé, et la partie doseuse a été peinte en blanc pour reproduire le sinus sphénoïdal. Ces matériaux ont ensuite été reliés à l'ossature de base (Fig. 3B). Le coût total était inférieur à 10 $.

Matériaux de cadre de base utilisés pour le kit de formation. (A) Matériaux pour le cadre de base. Panneau de gauche, avant découpe ; panneau de droite, après découpe. (B) Après assemblage. Notez que le concept initial a été atteint.

Autres matériaux utilisés pour le kit de formation. (A) Matériaux pour d'autres objets. Panneau de gauche, avant découpe ; panneau de droite, après découpe. Le fond de la cuillère doseuse a été creusé, et la partie doseuse a été colorée en blanc avec de la peinture pour reproduire le sinus sphénoïdal. (B) Après assemblage.

La figure 4A montre la procédure de formation. Placer la paille en papier dans la position où se trouve normalement l'endoscope garantit que l'opérabilité sera plus proche de celle de la chirurgie réelle. Le couloir de l'instrument est plus étroit du fait de la seringue et de la cuillère doseuse, ce qui le rapproche d'une véritable situation chirurgicale. L'image capturée par la caméra de type bâton est représentée sur la figure 4B. La vue à 30° regarde la dure-mère de la selle turcique par le bas, par rapport à la vue à 0°, qui correspond à l'insertion de l'endoscope dans la cavité nasale.

Entraînement avec matériel. (A) Panneau de gauche, Entraînement avec équipement ; panneau de droite, vue agrandie à portée de main. (B) L'image capturée par la caméra de type bâton. Panneaux supérieur et inférieur, les vues 0° et 30°, respectivement.

Le kit de formation complété a été utilisé pour effectuer la pratique de la suture. Comme la chirurgie endoscopique réelle, l'image affichée sur le moniteur est plate ; par conséquent, l'expérience est requise pour la maîtrise mais avec la pratique, les chirurgiens se familiarisent avec l'appareil. Deux scènes de pratique typiques sont illustrées sur les Fig. 5A,B.

Formation proprement dite. Panneaux supérieurs, les images de la pratique ; Panneaux inférieurs, le champ opératoire envisagé. (A) Suture de la dure-mère pituitaire incisée en une seule lettre horizontale. (B) Suture d'une large incision de la dure-mère hypophysaire à l'aide d'un greffon libre.

La figure 5A montre une situation où la suture de la dure-mère pituitaire est incisée en une seule lettre horizontale. Cette pratique, par exemple, est utile pour la suture durale dans la chirurgie de fenestration pour le kyste de la fente de Rathke. La technique facile du nœud coulant a été utilisée, dans laquelle la suture est passée à travers la dure-mère, ligaturée à l'extérieur du corps et envoyée dans le champ chirurgical profond22.

La figure 5B montre un champ de chirurgie transsphénoïdal étendu avec une large incision dans la dure-mère hypophysaire. La dure-mère est fréquemment rétrécie dans ces conditions et il est généralement impossible de suturer la dure-mère ensemble; par conséquent, une greffe libre, telle que le fascia lata, est placée sur la sous-couche et suturée. Cette fois, un gant en nitrile découpé en carré est utilisé en remplacement d'un greffon libre ; par conséquent, la sensation est légèrement différente de la greffe de fascia lata réelle, mais la technique est utile pour suturer la greffe et la dure-mère.

Dans cette étude, un kit de formation peu coûteux, simple et facile à utiliser pour la suture durale en chirurgie hypophysaire transnasale endoscopique a été créé. Ce coût total pour la pratique était inférieur à 50 $, y compris le coût de la caméra de type bâton. Malgré des différences mineures, telles que la cavité nasale ne s'étendant pas de la même manière qu'un patient vivant, une situation a été créée qui était presque identique à une véritable chirurgie. Le parafilm a été utilisé comme matériau pour la dure-mère, qui était facilement amovible, et la sensation de pénétration de l'aiguille était très proche de la vraie dure-mère. Cependant, lorsqu'il est fortement tiré avec des forceps, il a l'inconvénient de s'étirer et de se déformer ; par conséquent, d'autres bons matériaux seraient une meilleure solution. Le kit est utile pour la pratique des sutures durales, mais comme la suture durale de la selle turcique ne peut souvent pas être rendue complètement étanche, des matériaux auxiliaires tels que des greffes de graisse et de la colle de fibrine sont nécessaires pour prévenir les fuites de liquide céphalo-rachidien en chirurgie réelle.

Lorsque la dure-mère hypophysaire est suturée, la caméra endoscopique avec un champ de vision de 30° est placée à l'extrémité inférieure de la cavité nasale. Certains chirurgiens hypophysaires utilisent un endoscope à 0° au lieu d'un endoscope à 30°. Dans ces cas, les stagiaires peuvent retirer la paille en papier et insérer une caméra de type bâton à travers la seringue qui imitait la cavité nasale. En d'autres termes, ce kit d'entraînement peut être utilisé aussi bien dans des champs de vision de 0° que de 30°.

Bien que ce kit de formation soit peu coûteux, simple et facile à utiliser, les angles sont soigneusement calculés, tout comme une véritable chirurgie. EndoArm est principalement utilisé avec une caméra avec un champ de vision de 0° et 30° en eTSS ; de plus, une caméra avec un champ de vision de 70° est parfois utilisée pour les observations vers la base antérieure du crâne. Comme le montre la Fig. 6, ce kit de formation peut également simuler la vision d'EndoArm avec une caméra avec un champ de vision de 70°. Par conséquent, la possibilité d'observer sous le même angle qu'un véritable endoscope chirurgical suggère que ce kit de formation simple et facile à utiliser peut non seulement être utilisé pour des exercices de suture, mais également pour développer de bons instruments chirurgicaux pour la suture. En d'autres termes, bien qu'il existe des rapports sur le développement d'équipements chirurgicaux utilisant des modèles coûteux23,24, il est possible que le développement puisse se faire sans utiliser de tels modèles de grande classe.

Observation de la base antérieure du crâne. Ce kit de formation peut également simuler la vision d'EndoArm avec une caméra avec un champ de vision de 70°. L'illustration a été créée avec BioRender.com.

Les porte-aiguilles pour la suture de la dure-mère dans eTSS sont très coûteux, mais s'ils ne sont utilisés que pour la pratique, des pinces peu coûteuses peuvent être remplacées si elles ont une prise ferme sur la pointe de la pince. Bien que des porte-aiguilles peu coûteux suffisent pour l'entraînement, le toucher serait différent, indiquant qu'il est préférable d'utiliser les mêmes en pratique qu'en chirurgie réelle, si possible. De même, il est préférable d'utiliser les mêmes sutures en formation qu'en chirurgie proprement dite. Lors de la suture avec la méthode facile du nœud coulant à chaque entraînement, la suture devient de plus en plus courte, ce qui est un problème. Si un grand nombre de sutures étaient disponibles, ce serait préférable ; cependant, bien qu'il soit difficile à obtenir, l'entraînement peut toujours être réalisé avec une seule aiguille. La pratique peut être divisée en un processus de pénétration à l'aiguille et un processus de ligature utilisant la méthode facile du nœud coulant. Pour le processus de ligature seul, des fils peu coûteux, tels que des cordes de cerf-volant, peuvent être utilisés pour la pratique.

Le kit de formation de cette étude a été créé par des neurochirurgiens déjà compétents en chirurgie hypophysaire. Par conséquent, il y a une limite que nous n'avons pas pu évaluer l'effet de la pratique chez les jeunes chirurgiens inexpérimentés. Il peut être préférable de mesurer le temps nécessaire pour suturer avant et après l'entraînement ; cependant, cela peut ne pas être approprié car le temps de suture en chirurgie réelle est influencé par des facteurs anatomiques tels que la taille du couloir nasal du patient et il est plus important que les sutures précises soient fiables que les procédures rapides. Cependant, on s'attend à ce que la pratique avec ce kit permette aux jeunes chirurgiens inexpérimentés de se familiariser avec l'opération de suture profonde. Malgré la subjectivité inhérente, nous avons ressenti une réduction du stress lors de la suture en chirurgie réelle, et le temps de suture a été raccourci en pratiquant avec ce kit de formation (données non présentées).

En conclusion, un kit de formation simple et facile à utiliser pour la suture durale en eTSS a été réalisé avec succès à peu de frais. Nous espérons que ce kit sera largement utilisé à l'avenir et que de nombreux chirurgiens hypophysaires pratiqueront la suture, ce qui contribuera à élever le niveau de chirurgie hypophysaire. De plus, on s'attend à ce que ce kit puisse être utilisé pour développer des instruments chirurgicaux sans utiliser de modèles haut de gamme.

Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude sont incluses dans cet article publié.

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Ce travail a été soutenu par la subvention JFE (The Japanese Foundation for Research and Promotion of Endoscopy). Les auteurs ont utilisé BioRender (https://biorender.com) dans la création des figures 1 et 6.

Ces auteurs ont contribué à parts égales : Yujiro Hattori et Eitaro Ishisaka.

Département de chirurgie neurologique, Graduate School of Medicine, Nippon Medical School, 1-1-5 Sendagi, Bunkyo-ku, Tokyo, 113-8603, Japon

Yujiro Hattori, Eitaro Ishisaka, Shigeyuki Tahara, Koji Suzuki et Akio Morita

Département d'anatomie et de neurobiologie, École supérieure de médecine, Nippon Medical School, Tokyo, Japon

Yujirô Hattori

Département de neurochirurgie, École de médecine de l'Université Juntendo, Tokyo, Japon

Shinichirô Teramoto

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Conceptualisation, YH et EI ; Méthodologie, YH, EI, S.Ta., KS et S.Te. ; Rédaction - Préparation du projet original et final, YH et EI ; Rédaction - Révision et édition, S.Ta. et S.Te. ; Supervision, AM Tous les auteurs ont révisé le manuscrit.

Correspondance avec Yujiro Hattori.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Hattori, Y., Ishisaka, E., Tahara, S. et al. Création d'un kit de formation peu coûteux, simple et facile à utiliser pour la suture de la dure-mère dans la chirurgie endoscopique transnasale de l'hypophyse/de la base du crâne. Sci Rep 13, 6073 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-32311-2

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Reçu : 03 juillet 2022

Accepté : 25 mars 2023

Publié: 13 avril 2023

DOI : https://doi.org/10.1038/s41598-023-32311-2

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