جراحی آب مروارید (فیکوامولسیفیکاسیون و آسپیراسیون؛ PEA) شایعترین عمل چشم پزشکی در کشورهای توسعهیافته از جمله ژاپن است. حدود ۲۰٪ از کل اعمال جراحی در ژاپن مربوط به چشم است و جراحی آب مروارید به عنوان اولین عمل جراحی که کارآموزان باید یاد بگیرند، در نظر گرفته میشود.
جراحی آب مروارید علاوه بر مهارتهای فنی، به مهارتهای شناختی، قضاوت و تجربه برای مدیریت عوارض غیرمنتظره حین عمل نیاز دارد 2). خطر عوارض ناشی از جراحی نامناسب ممکن است از عوارض جانبی درمان دارویی بیشتر باشد و آموزش ایمن و کارآمد مهارتهای جراحی به یک چالش جهانی تبدیل شده است.
برای مدت طولانی، آموزش جراحی چشم بر اساس روش هالستد (Halsted’s methodology) بوده است. در این روش، «کمیتگرایی» حاکم است، به این معنا که فرد تنها پس از انجام تعداد مشخصی عمل جراحی، توانمند تلقی میشود.
با این حال، این روش دارای مشکلات زیر است:
تغییر در فرصتهای آموزشی: مهارتهای کسبشده بسته به مرکز آموزشی و زمان، متفاوت است.
خطر برای بیمار: احتمال بروز عوارض جانبی زمانی که جراحان کمتجربه مستقیماً روی بیماران عمل میکنند، وجود دارد.
تضمین یکنواختی توانایی دشوار است: حتی با تکمیل تعداد موارد، سطح مهارت واقعی تفاوتهای فردی زیادی دارد.
برای غلبه بر این چالشها، روشهای آموزشی مدرن با استفاده از شبیهسازهای واقعیت مجازی و آزمایشگاههای مرطوب در حال گسترش است.
امروزه، جراح ماهر به عنوان فردی تعریف میشود که بتواند دانش، مهارت و نگرش تخصصی را به طور مناسب به کار گیرد. برای ارزیابی عینی توانایی جراحی آب مروارید، شورای بینالمللی چشمپزشکی (ICO) «روبریک ارزیابی توانایی جراحی چشم ICO: بازسازی عدسی (ICO-OSCAR: Phaco)» را توسعه داده است.
ICO-OSCAR به عنوان ابزاری برای پایش فرآیند یادگیری دستیاران توصیه میشود. با این حال، در بسیاری از کشورها، هنوز تنها تعداد موارد انجام شده به عنوان شاخص مهارت استفاده میشود.
بررسی سال ۲۰۱۹ در آفریقای زیر صحرا نشان داد که میانگین تعداد اقدامات انجامشده توسط دستیاران سال دوم چشمپزشکی صفر بوده است. با وجود پیشرفت فناوری، یکنواختی آموزش در سطح جهان بسیار پایین است.
Qبرای یادگیری ایمن جراحی آب مروارید چه میزان آموزش لازم است؟
A
تعداد مورد نیاز بسته به فرد بسیار متفاوت است و تعداد به تنهایی نمیتواند توانایی را تضمین کند. ACGME ایالات متحده ۸۶ مورد را در ۳ سال الزامی کرده است، اما ارزیابی عینی توانایی بر اساس شایستگی مانند ICO-OSCAR توصیه میشود.
بررسی بسته شدن زخم: تأیید بسته شدن خودبهخودی. در کودکان ممکن است بخیه لازم باشد.
روش D&C (تقسیم و تسخیر) یک «تکنیک ایمن است که امکان پردازش هسته با تأیید عمق آن را فراهم میکند» و به عنوان تکنیک پایهای که مبتدیان ابتدا باید یاد بگیرند توصیه میشود. پس از کسب مهارت، انتقال به روش فیکو چاپ کارایی خرد کردن هسته را بهبود میبخشد.
انحراف کپسولورکسیس مداوم حلقوی: برش کپسول به سمت محیط منحرف شده و کپسولورکسیس مداوم حلقوی ناقص میشود. با تزریق اضافی ماده ویسکوالاستیک قابل پیشگیری است.
پدیده سرج: پدیدهای که در آن در حین آسپیراسیون افت ناگهانی فشار داخل چشم رخ داده و کپسول خلفی به سمت جلو جابجا میشود. با تنظیم دستگاه و دستکاری دقیق مدیریت میشود.
بررسی اطلاعات زیر قبل از عمل و شناسایی موارد دشوار از قبل، اساس پیشگیری از عوارض است.
وضعیت گشادی مردمک و سختی هسته: از لنز قدامی عکس گرفته و به پزشک راهنما گزارش دهید.
سابقه ضربه و سندرم شبه لایهبرداری: عوامل خطر برای ضعف زونولها هستند.
مصرف مسدودکنندههای آلفا-1: علت سندرم افت فشار عنبیه حین عمل (IFIS).
سابقه دیابت، آتوپی، یا حمله گلوکوم: میتواند باعث میوز و ضعف زونولار شود.
Qمهمترین آمادگی قبل از اولین جراحی آب مروارید چیست؟
A
عادیسازی ارزیابی پیشازعمل (بررسی وضعیت گشادی مردمک، سختی هسته، و زونولها) و تمرین قبلی با شبیهساز یا آزمایشگاه مرطوب ضروری است. مشاهده مکرر جراحیهای جراح ارشد و مرور فیلم جراحی خود نیز برای کسب مهارت حیاتی است.
نرمافزار بهطور خودکار عملکرد کارآموزان را ثبت کرده و نمره و بازخورد ارائه میدهد. در برنامههای دانشگاه مونترآل و UNESP (برزیل)، تنها پس از دستیابی به معیارهای تعیینشده در شبیهساز Eyesi، اجازه جراحی روی بیمار داده میشود.
در مرور سیستماتیک احمد و همکاران (2020) در مجله BMJ Open Ophthalmology، از میان 165 مقاله منتشر شده بین سالهای 2012 تا 2019، 10 مقاله که معیارهای انتخاب را داشتند، تحلیل شدند و نتیجه گرفته شد که آموزش با Eyesi (VRmagic) در کاهش میزان عوارض جراحی مؤثر است3).
مطالعه کوهورت گذشتهنگر Ferris و همکاران (2009-2015، 29 مرکز NHS بریتانیا) نشان داد که میزان پارگی کپسول خلفی در کارورزان سال اول و دوم که آموزش Eyesi را دریافت کرده بودند، 38% کمتر بود4).
Staropoli و همکارانش رزیدنتهای یک موسسه را به دو گروه آموزش با شبیهساز (11 نفر) و بدون آموزش (11 نفر) تقسیم کردند و میزان عوارض را به ترتیب 2.4% و 5.1% گزارش کردند5).
آزمایشگاه مرطوب اتاق عملی است که در آن مهارتهای جراحی با استفاده از مواد بیولوژیکی تمرین میشود و برای یادگیری مهارتهای حرکتی پایه و کار با ابزار مؤثر است. الزامات برنامه مشترک ACGME آموزش جراحی در محیط شبیهسازی را برای آموزش رزیدنتهای چشم پزشکی ضروری میداند.
چشم خوک: به راحتی از قصابیها و کشتارگاهها در دسترس است. بهترین مدل با شواهد قوی برای آموزش فیکوامولسیفیکاسیون. با این حال، کپسول قدامی از حیوانات جوان با ویسکوزیته و خاصیت ارتجاعی بالا است و حس مشابه چشم کودکان دارد. عدسی به طور طبیعی شفاف است، بنابراین نیاز به ایجاد آب مروارید شیمیایی یا فیزیکی دارد.
چشم خرگوش: شواهدی از اثربخشی برای آموزش کپسولورکسیس دایرهای پیوسته (کپسولوتومی قدامی) وجود دارد.
چشم بز: در برخی مناطق مانند هند با هزینه کم در دسترس است.
چشم جسد انسان: بهترین مدل است، اما در دسترس بودن و هزینه بالا مانع استفاده میشود.
عادت به مرور فیلم جراحی، پرسش از جراح راهنما و مقایسه تفاوتهای جراحی خود با جراح راهنما برای پیشرفت در تمام جراحیهای چشم ضروری است. نکات زیر برای کسب مهارت تأکید میشود:
تکمیل کپسولورکسی مداوم حلقوی: اولین مانعی که دشواری تمام مراحل بعدی را تعیین میکند.
تقسیم مطمئن هسته: هسته را به اندازه کافی تقسیم کرده و سپس امولسیفیه و آسپیره کنید.
حذف عجله: عجله غیرضروری برای کوتاه کردن زمان جراحی منجر به عوارض پیشبینینشده میشود.
Qآیا پس از استفاده از چشم حیوان در آزمایشگاه مرطوب، میتوان از همان ابزار در جراحی واقعی استفاده کرد؟
A
استفاده اکیداً ممنوع است. ابزارهای استفاده شده روی چشم حیوان از نظر بیولوژیکی آلوده هستند و خطر انتقال عفونت مانند بیماری کروتزفلد-جاکوب (CJD) یاتروژنیک وجود دارد. در صورت استفاده از چشم مصنوعی، ابزارها قابل استفاده مجدد هستند.
4. تحقیقات جدید و چشمانداز آینده (گزارشهای مرحله تحقیقاتی)
تحلیل بلادرنگ ویدیوی جراحی با استفاده از هوش مصنوعی به عنوان روشی جدید برای پشتیبانی از آموزش در حال تحقیق است1).
تشخیص مرحله جراحی بلادرنگ: شبکه عصبی (NN) مراحل مختلف جراحی آب مروارید (مانند CCC و امولسیفیکاسیون هسته) را به صورت بلادرنگ تشخیص میدهد. هدف ارسال خودکار هشدارها و توصیهها به جراحان کمتجربه است1).
تشخیص خودکار ابزار جراحی: سیستمی با استفاده از CNN (شبکه عصبی کانولوشنی) و RNN برای تشخیص خودکار ابزارهای مورد استفاده از هر فریم ویدیوی جراحی گزارش شده است1).
ارزیابی خودکار مهارت و بازخورد: ویدیوی جراحی به فازهای تشکیلدهنده تقسیم میشود و توصیههایی برای مراحل بعدی جراحی و هشدارهای عوارض به صورت خودکار ارائه میشود1).
مطالعهای وجود دارد که ویدیوی جراحی آب مروارید را با NN به صورت بلادرنگ به فازهای زمانی تقسیم کرده و دو فاز مهم کپسولورکسی حلقوی پیوسته (کپسولوتومی قدامی پیوسته) و خارج کردن هسته را استخراج میکند. هدف آن استفاده از ارزیابی مهارت جراحان کمتجربه برای پیشگیری از عوارض است1).
در چالش CATARACTS (2017)، دقت حاشیهنویسی خودکار ۲۱ نوع ابزار جراحی با استفاده از ۵۰ ویدئوی جراحی آب مروارید به مدت بیش از ۹ ساعت ارزیابی شد. دقت روشهای یادگیری عمیق ارائهشده توسط ۱۴ تیم، معادل حاشیهنویسی دستی توسط متخصصان بود1).
سیستم VeBIRD (تشخیص و تصمیمگیری هوشمند مبتنی بر ویدئو) فرآیند جراحی را بهطور خودکار ردیابی میکند و همچنین امکان کنترل خودکار میزان انرژی اولتراسوند بر اساس سختی هسته را فراهم میکند1).
تحقیقات در مورد کاربرد در جراحی رباتیک نیز در حال پیشرفت است. تلاشهایی برای کمّیسازی دامنه حرکتی هر ابزار در پنج مرحله اصلی جراحی آب مروارید با ردیابی الکترومغناطیسی و استفاده از آن در طراحی سیستمهای کمکرباتیک انجام شده است1).
جراحی آب مروارید با کمک لیزر فمتوثانیه (FLACS) میتواند دایرهای بودن و مرکزیت کپسولوتومی مداوم حلقوی را بهبود بخشد، دقت برش قرنیه را افزایش دهد و میزان انرژی اولتراسوند را کاهش دهد2). با این حال، در حال حاضر مقرونبهصرفه نیست و نشان داده نشده است که مشخصات خطر یا نتایج انکساری آن بهتر از فیکوامولسیفیکاسیون استاندارد است2).
تأثیر FLACS بر محیط آموزشی موضوع تحقیقات آینده است.
Tognetto D, Giglio R, Vinciguerra AL, et al. Artificial intelligence applications and cataract management: a systematic review. Surv Ophthalmol. 2022;67(3):817-829. doi:10.1016/j.survophthal.2021.09.004.
American Academy of Ophthalmology Preferred Practice Pattern Cataract/Anterior Segment Panel. Cataract in the Adult Eye Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2022;129(1):P1-P126.
Ahmed TM, Hussain B, Siddiqui MAR. Can simulators be applied to improve cataract surgery training: a systematic review. BMJ Open Ophthalmol. 2020;5:e000488. doi:10.1136/bmjophth-2020-000488.
Ferris JD, Donachie PHJ, Johnston RL, Barnes B, Olaitan M, Sparrow JM. Royal College of Ophthalmologists’ National Ophthalmology Database study of cataract surgery: report 6. The impact of EyeSi virtual reality training on complications rates of cataract surgery performed by first and second year trainees. Br J Ophthalmol. 2020;104(3):324-329. doi:10.1136/bjophthalmol-2018-313817. PMID:31142463.
Staropoli PC, Gregori NZ, Junk AK, et al. Surgical simulation training reduces intraoperative cataract surgery complications among residents. Simul Healthc. 2018;13(1):11-15. doi:10.1097/SIH.0000000000000255. PMCID:PMC5799002.
متن مقاله را کپی کنید و در دستیار هوش مصنوعی دلخواه خود بچسبانید.
مقاله در کلیپبورد کپی شد
یکی از دستیارهای هوش مصنوعی زیر را باز کنید و متن کپیشده را در کادر گفتگو بچسبانید.