ES3018658T3

ES3018658T3 - Sistemas y métodos de formación y evaluación basados en una simulación

Info

Publication number: ES3018658T3
Application number: ES19800720T
Authority: ES
Inventors: Johan Lennart Lindkvist; Anthony Gerald Gallagher
Original assignee: MENTICE Inc
Current assignee: MENTICE Inc
Priority date: 2018-05-05
Filing date: 2019-05-03
Publication date: 2025-05-16
Anticipated expiration: 2039-05-03
Also published as: CN112074888B; WO2019217247A1; US20190340956A1; CN112074888A; EP3791378A1; JP7386179B2; EP3791378A4; US12165536B2; EP3791378C0; JP2021522532A; CA3092720A1; EP3791378B1

Abstract

Esta divulgación se refiere a sistemas, métodos y técnicas para implementar la capacitación y evaluación mediante simulación basada en métricas de operadores para la realización de diversos procedimientos médicos. Los operadores pueden practicar los procedimientos médicos en simuladores médicos que simulan procedimientos médicos reales. Las simulaciones pueden utilizarse para capacitar a los operadores en el desarrollo de nuevas habilidades para la realización de los procedimientos médicos o para ayudar a los operadores capacitados a mantener las habilidades existentes. Los simuladores médicos pueden incluir un módulo de capacitación y evaluación que define las fases y subpasos de los procedimientos médicos, monitoriza un conjunto de métricas de rendimiento durante las simulaciones y detecta errores. La información de la evaluación del rendimiento puede generarse en función del desempeño de los operadores durante los procedimientos médicos simulados. Esta información puede proporcionar retroalimentación y recomendaciones para mejorar o mantener las habilidades. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistemas y métodos de formación y evaluación basados en una simulación

Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica prioridad respecto a, y el beneficio de, la solicitud provisional US N.° 62/667.500 presentada el 5 de mayo de 2018.

Campo técnico

Esta divulgación se refiere, de modo general, a simuladores médicos que están configurados para utilizar técnicas de formación basadas en métricas para ayudar a los profesionales médicos a desarrollar y/o mantener conjuntos de habilidades asociadas con la realización de procedimientos médicos.

Antecedentes

Un problema en el ámbito médico se refiere a la formación adecuada de los profesionales médicos (por ejemplo, médicos o estudiantes de medicina) para realizar procedimientos médicos, tales como intervenciones quirúrgicas. Permitir que profesionales médicos inexpertos o con menos experiencia realicen tales procedimientos puede ser muy peligroso para los pacientes operados. Por otra parte, restringir a los profesionales médicos la realización de estos procedimientos dificulta que los profesionales médicos adquieran los conocimientos necesarios para llevarlos a cabo.

Tradicionalmente, los conocimientos necesarios para ejercer medicina se han adquirido en un formato de aprendizaje profesional, de tal manera que las nuevas generaciones de profesionales médicos adquirían sus habilidades "en el trabajo" mientras ayudaban a los profesionales médicos experimentados a atender a los pacientes. Aunque este enfoque tradicional ha tenido éxito en el aprendizaje de determinados tipos de habilidades, no ha sido adecuado para diversos procedimientos médicos modernos. Por ejemplo, se ha demostrado que el abordaje tradicional de aprendizaje profesional es inadecuado para enseñar las habilidades relacionadas con los procedimientos intervencionistas guiados por imágenes (por ejemplo, tal como la cirugía mínimamente invasiva (CMI)), procedimientos endovasculares basados en catéteres, y similares.

Otro problema relacionado se refiere a garantizar que los profesionales médicos formados mantengan sus conjuntos de habilidades a lo largo del tiempo. El conjunto de habilidades de un profesional médico para realizar un procedimiento quirúrgico específico, u otro procedimiento médico, puede disminuir con el tiempo como consecuencia de que el profesional médico realice un número limitado de procedimientos. Por ejemplo, las habilidades psicomotoras de un profesional médico pueden disminuir o extinguirse con el tiempo si no se utilizan de forma sistemática. Los problemas relacionados con el mantenimiento de las habilidades de los profesionales médicos pueden ser particularmente frecuentes en las zonas de menor población o en las que tienen un número relativamente elevado de profesionales médicos en comparación con el número de procedimientos que se realizan en la zona. Ambas situaciones tienden a dar lugar a un menor número de procedimientos realizados por muchos profesionales médicos individuales.

Los paradigmas actuales utilizados para desarrollar y/o mantener las habilidades de los profesionales médicos están plagados de problemas. Son demasiado caros (por ejemplo, en términos de tiempo y dinero) y los resultados demuestran que son ineficaces. Esto es debido, al menos en parte, a que los paradigmas actuales no proporcionan medios para evaluar clara, objetiva e inequívocamente el rendimiento de un profesional médico en un procedimiento médico. En cambio, los aspectos operativos del procedimiento médico se definen de forma poco precisa y abstracta, lo que dificulta la evaluación exacta del rendimiento del profesional médico. En muchos casos, los paradigmas actuales también exigen que los profesionales médicos inexpertos se formen con pacientes reales, lo que provoca riesgos para los pacientes y aumenta los costes para los proveedores de asistencia sanitaria.

Los problemas antes mencionados relacionados con la formación de los profesionales médicos y el mantenimiento de sus conjuntos de habilidades se aplican a una amplia variedad de procedimientos médicos, incluyendo, aunque sin limitación, procedimientos quirúrgicos endovasculares. Para demostración, a modo de ejemplo, considérense los conjuntos de habilidades necesarios para realizar un procedimiento de trombectomía mecánica, que se suele utilizar para tratar un ictus isquémico agudo (IIA). Durante el procedimiento, normalmente se inserta un catéter en una arteria situada en la ingle de un paciente y se conduce hasta el cerebro del paciente mediante formación de imágenes guiada por rayos X. Cuando el catéter alcanza un coágulo sanguíneo que causó el ictus, a continuación, se inserta un recuperador destentu otro dispositivo similar en el catéter para extraer el coágulo sanguíneo y, en algunos casos, se despliega en la arteria un dispositivo destento un dispositivo de globo.

El procedimiento de trombectomía mecánica es un procedimiento difícil y complejo que debe realizarse con seguridad, con eficacia y de acuerdo con las mejores prácticas para ofrecer los mejores resultados posibles a los pacientes. Es muy conveniente que los profesionales médicos que realizan estos procedimientos lo hagan de forma continuada para garantizar el mantenimiento eficaz de sus conjuntos de habilidades. De hecho, algunos expertos en el campo de la medicina han sugerido que los profesionales médicos que realicen estas operaciones lleven a cabo 50 o más procedimientos al año para mantener su conjunto de habilidades. No obstante, como se ha mencionado anteriormente, esto puede no ser posible por muchas razones, tal como la escasa población de determinadas regiones geográficas o la abundancia de centros de ictus o de profesionales médicos capaces de realizar los procedimientos, ambos los cuales pueden disminuir el volumen total de procedimientos realizados por cada profesional médico.

En Estados Unidos, existe una abundancia de centros de ictus en relación con el volumen de casos de IIA. En la práctica, esto significa que los centros de ictus que realizan un mayor volumen de procedimientos de trombectomía mecánica en Estados Unidos siguen sin alcanzar el umbral de procedimientos recomendado para mantener el conjunto de habilidades de los profesionales, mientras que los centros de ictus que realizan volúmenes menores de estos procedimientos se sitúan muy por debajo del umbral recomendado. En consecuencia, en Estados Unidos, los profesionales médicos no realizan el volumen de intervenciones necesario para mantener sus conjuntos de habilidades, lo que crea riesgos significativos de reducir la calidad de los procedimientos que se realizan. De hecho, las estadísticas demuestran que, cuando se comparan el mejor y el peor centro de ictus de cualquier región, el resultado de los procedimientos varía enormemente en lo que se refiere a experimentar complicaciones (de tal manera que la tasa de complicaciones puede ser aproximadamente de 3 a 4 veces superior en los peores centros). Muchos expertos creen que la tasa de morbilidad y mortalidad de los pacientes está directamente ligada al volumen de procedimientos realizados por los profesionales médicos de los centros de ictus.

El documento US 2005/181342 A1 divulga un simulador de formación médica que incluye sensores sin contacto y los correspondientes objetos de detección, configurado para permitir que los datos de los sensores recogidos durante un ejercicio de formación se utilicen para evaluar el rendimiento del ejercicio de formación. El simulador incluye una estructura anatómica simulada, por ejemplo, un esófago, un estómago o una rodilla, donde las estructuras anatómicas simuladas están formadas, por ejemplo, en un material elastomérico para proporcionar un modelo de formación realista. Las estructuras anatómicas simuladas comprenden uno o más sensores u objetos de detección sin contacto y la herramienta utilizada debe comprender un objeto o sensor de detección correspondiente de tal manera que pueda detectarse la posición de la herramienta. La estructura anatómica simulada es adecuada para la simulación médica, donde se utilizan herramientas de mayor tamaño, como un endoscopio, para la formación médica.

En vista de lo anterior, es deseable proporcionar una plataforma de formación que permita a los profesionales médicos menos experimentados desarrollar habilidades de forma segura y eficaz antes de realizar procedimientos médicos reales en pacientes reales, y que permita a los médicos experimentados mantener o mejorar sus habilidades durante los periodos de tiempo en los que no estén realizando procedimientos médicos reales.

Breve descripción de los dibujos

Los principios de la invención se ilustran en las figuras de los dibujos adjuntos que pretenden servir de ejemplo y no ser limitantes, en los que las referencias similares están destinadas a hacer referencia a partes similares o correspondientes, y en los que:

la figura 1A es un simulador médico de ejemplo de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 1B es otro simulador médico de ejemplo de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 1C es otro simulador médico de ejemplo de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 1D es otro simulador médico de ejemplo de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 2A es un ejemplo de simulación de imagen de rayos X que puede ser exhibida por un sistema de retroinformación de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 2B es otro ejemplo de simulación de imagen de rayos X que puede ser exhibida por un sistema de retroinformación de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 3 es un diagrama de flujo que divulga un ejemplo de método para usar un simulador médico para realizar una simulación en modo de prueba de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 4 es un diagrama de flujo que divulga un ejemplo de método 400 para usar un simulador médico para realizar una simulación en modo de formación de acuerdo con ciertas realizaciones;

la figura 5 es un diagrama de flujo que divulga un método de ejemplo para establecer puntos de referencia para usar en una simulación de acuerdo con ciertas realizaciones; y

la figura 6 es un diagrama de bloques de un sistema de ejemplo de acuerdo con ciertas realizaciones.

Descripción detallada de los ejemplos de realizaciones

Esta divulgación se refiere a sistemas, métodos y técnicas novedosos para implementar una formación de simulación basada en métricas que facilite la formación y evaluación eficaces y eficientes de profesionales médicos para la realización de diversos procedimientos médicos. El sistema y el método de esta divulgación se definen en las reivindicaciones 1 y 9, respectivamente. Los profesionales médicos pueden practicar los procedimientos médicos en simuladores médicos que proporcionan simulaciones de procedimientos médicos reales. Las simulaciones pueden usarse para formar a los profesionales médicos en el desarrollo de conjuntos de habilidades para realizar los procedimientos médicos y/o para ayudar a los profesionales médicos formados a mantener sus conjuntos de habilidades. Como se explica con más detalle más adelante, las simulaciones descritas en el presente documento pueden implementarse utilizando técnicas de formación basadas en métricas que proporcionan a los profesionales médicos ejercicios y actividades de entrenamiento variados, y que comparan las métricas que se monitorizan durante las simulaciones con puntos de referencia predefinidos para evaluar el rendimiento de los profesionales médicos. Los ejercicios y las actividades de formación se proporcionan utilizando un modelo de formación iterativo que ayuda a que los profesionales médicos alcancen y/o mantengan un determinado nivel de competencia en la realización de los procedimientos médicos.

Las configuraciones de los simuladores médicos que proporcionan las simulaciones pueden variar. En ciertas realizaciones, los simuladores médicos pueden incluir herramientas para realizar los procedimientos médicos, dispositivos de interfaz de simulación que incluyen conjuntos físicos para recibir las herramientas durante las simulaciones, y un sistema de retroinformación (por ejemplo, incluyendo uno o más dispositivos de visualización y/o herramientas de retroinformación háptica) para realizar la salida de información durante la simulación. Los profesionales médicos que participan en las simulaciones pueden insertar herramientas en los dispositivos de interfaz de simulación y manipular las herramientas dentro de los simuladores durante los procedimientos médicos simulados. El sistema de retroinformación puede proporcionar información durante los procedimientos para ayudar a los profesionales médicos a realizarlos. Por ejemplo, un sistema de visualización puede realizar la salida de una alimentación de formación de imágenes de rayos X simulada (por ejemplo, u otra modalidad de formación de imágenes como las que se mencionan a continuación) que muestra las herramientas siendo inseridas y movidas alrededor de una anatomía simulada en tiempo real durante un procedimiento endovascular. El sistema de retroinformación también puede mostrar información de evaluación que puede ayudar a los profesionales médicos a desarrollar y/o mantener sus conjuntos de habilidades (por ejemplo, emitiendo información que analice el rendimiento de los profesionales médicos durante las simulaciones y/o proporcionando recomendaciones para mejorar los conjuntos de habilidades de los profesionales médicos).

Las herramientas utilizadas para los simuladores médicos pueden incluir en general cualquier tipo de herramienta o dispositivo médico que se utilice para realizar un procedimiento médico, y pueden variar en función del tipo de procedimiento médico que se simule. Por ejemplo, si un simulador médico está configurado para simular un procedimiento de trombectomía mecánica para tratar un coágulo sanguíneo resultante de un ictus isquémico agudo (IIA), el simulador médico puede estar equipado con alambres guía, catéteres, vainas y guías para globos, dispositivos de aspiración, recuperadores destents, stentsy/u otras herramientas. Dichas herramientas pueden ser herramientas físicas y especializadas adaptadas para usar con las simulaciones, herramientas reales utilizadas para procedimientos reales, y/o combinaciones de las mismas. Los simuladores médicos pueden equiparse con otros tipos de herramientas para otros tipos de simulaciones de procedimientos médicos. Por ejemplo, las herramientas pueden incluir sondas TEE y catéteres ICE para diagnósticos y procedimientos ecoguiados, y catéteres IVUS/FFR/OCT para diagnósticos intracoronarios y procedimientos de guiado.

Las estructuras de los dispositivos de interfaz de simulación pueden variar. Por ejemplo, como se ilustra en las figuras 1A-1D (descritas a continuación), los dispositivos de interfaz de simulación pueden incluir maniquíes de cuerpo entero que simulan pacientes, dispositivos que tienen figuras con forma humana integradas en las superficies superiores de los dispositivos de interfaz de simulación, y/o dispositivos de interfaz de simulación portátiles y en forma de caja. También pueden usarse otras configuraciones para los dispositivos de interfaz de simulación. Simuladores endovasculares, por ejemplo, pueden incluir dispositivos de interfaz de simulación que comprenden una o más aberturas que permiten la inserción de las herramientas durante las simulaciones de los procedimientos médicos. Los dispositivos de interfaz de simulación (u otro componente del sistema de los simuladores médicos) pueden incluirsoftwareconfigurado para generar simulaciones de una anatomía humana (por ejemplo, en algunos casos, tal y como se muestra mediante una pantalla de formación de imágenes de rayos X simulada u otra modalidad de formación de imágenes). Las herramientas se introducen en los simuladores a través de las aberturas de los dispositivos de interfaz de simulación, sensores incorporados a los dispositivos de interfaz de simulación detectan las herramientas y siguen el movimiento de estas dentro de los simuladores. El movimiento de las herramientas se exhibe en las simulaciones que salen del sistema de retroinformación. Por ejemplo, en el contexto de una simulación para un procedimiento de trombectomía mecánica, las simulaciones pueden exhibir el movimiento de los catéteres, recuperadores destenty/u otros dispositivos que se enhebran a través de una arteria mientras las herramientas se insertan y se mueven dentro del simulador. En ciertas realizaciones, durante las simulaciones, los operadores pueden recibir información háptica y/o táctil a través de las herramientas. Por ejemplo, las herramientas pueden vibrar o proporcionar otro tipo de respuesta sensible al tacto a los operadores en respuesta a los simuladores médicos que detecten un uso inadecuado de las herramientas (por ejemplo, raspado de componentes anatómicos, fuerza excesiva, uso de herramientas incorrectas, etc.). De forma similar, la retroinformación puede incluir fuerzas calculadas por la simulación como resultado de la interacción entre dispositivos o herramientas y los tejidos del paciente, en particular, las arterias cerebrales.

Los sistemas de retroinformación pueden incluir dispositivos para realizar la salida de cualquier información relacionada con las simulaciones. Los sistemas de retroinformación pueden incluir monitores, dispositivos de visualización, dispositivos con pantalla táctil, dispositivos de salida de audio y/u otras salidas dehardwareysoftware.Algunos sistemas de retroinformación pueden mostrar información alrededor de la simulación mientras ésta se lleva a cabo. En ciertas realizaciones, los sistemas de retroinformación realizan la salida de simulaciones de formación de imágenes que proporcionan vídeo o imágenes de un ser humano simulado y la anatomía asociada a medida que se realiza una simulación. Las simulaciones de formación de imágenes que salen del sistema de retroinformación pueden basarse en cualquier tipo de modalidad de formación de imágenes, incluyendo, aunque sin limitación, modalidades radiográficas, modalidades de ecografía, modalidades de formación de imágenes por resonancia magnética (RM), modalidades de formación de imágenes por tomografía computarizada (TC), modalidades de mapeo 3D, o cualquier combinación de las mismas. Por ejemplo, cuando el profesional médico introduce las herramientas en el dispositivo de interfaz de simulación durante la simulación, un dispositivo de visualización puede exhibir una alimentación de formación de imágenes en tiempo real o un vídeo simulado que simule la inserción de la herramienta en un cuerpo humano real (por ejemplo, que ilustra la inserción y extracción de la herramienta en un cuerpo humano). En ciertas realizaciones, estos sistemas de retroinformación también pueden usarse para configurar los ajustes de las simulaciones y los simuladores médicos, y para proporcionar retroinformación después de que se hayan realizado las simulaciones (por ejemplo, para exhibir los resultados de la evaluación del rendimiento de los profesionales médicos y ofrecerles recomendaciones con el objetivo de mejorar sus habilidades).

Los simuladores médicos están configurados para ejecutar un módulo de formación y evaluación que caracteriza los procedimientos médicos que se simulan, supervisa y evalúa el rendimiento de los profesionales médicos que realizan el procedimiento médico utilizando el simulador médico, y ayuda a los profesionales médicos a desarrollar y/o mantener sus conjuntos de habilidades. El módulo de formación y evaluación puede configurarse para, entre otras cosas, definir las fases y subetapas de los procedimientos médicos, definir un conjunto de métricas que deben seguirse y supervisarse durante las simulaciones, determinar si y cuándo las fases y subetapas de los procedimientos médicos se completan durante la simulación y guiar activamente a los médicos a través de las etapas y fases, detectar cuándo se han producido errores durante las simulaciones en función de los criterios de error especificados, comparar el rendimiento (por ejemplo, incluyendo las métricas supervisadas) de los profesionales médicos con respecto a unos puntos de referencia predefinidos, dar recomendaciones (por ejemplo, tales como ejercicios de simulación recomendados para mejorar las habilidades en determinadas áreas) para ayudar a los profesionales médicos a avanzar y/o mantener sus conjuntos de habilidades, y/o facilitar el avance de los niveles de habilidad de los profesionales médicos (por ejemplo, novato, competente, experto, etc.).

Una función importante de una simulación es facilitar la formación eficaz y eficiente de conjuntos de habilidades fuera del entorno clínico, minimizando así los riesgos para los pacientes debidos a las curvas de aprendizaje de los profesionales médicos novatos. Para lograr esto, el módulo de formación y evaluación almacena datos que se basan en un análisis detallado de la tarea de un procedimiento médico (o una pluralidad de procedimientos médicos) que permite a las simulaciones alcanzar este objetivo. Las unidades de actuación que han sido identificadas y validadas como integrales o significativas para el rendimiento experto de un procedimiento médico se capturan como métricas para el procedimiento. Estas métricas validadas pueden utilizarse para definir y dar forma a la configuración de cualquier tipo de simulación que se desarrolle para formar a un médico a ejecutar con destreza las tareas que se realizan en relación con un procedimiento médico. Las métricas se definen de forma inequívoca y objetiva en el módulo de formación y evaluación para que puedan ser supervisionadas y puntuadas durante la simulación. Las métricas permiten al módulo de formación y evaluación captar la esencia de un rendimiento real y comparar la actuación de un profesional médico durante una simulación con datos objetivos que pueden utilizarse para evaluar el rendimiento del profesional médico durante una simulación.

Las simulaciones pueden configurarse para ejecutarse en un modo de formación o en un modo de prueba. El módulo de formación y evaluación incluye toda la lógica de programación, ajustes y datos asociados a la implementación de los modos de formación y prueba. Cuando las simulaciones están en modo de formación, las métricas se utilizan para proporcionar, retroinformación proximal y orientación durante todo el procedimiento. Por ejemplo, se notificará a los profesionales médicos cualquier error cometido durante las simulaciones (por ejemplo, a través de mensajes de advertencia, mensajes de alerta y/o mensajes de error), y los sistemas de retroinformación guiarán activamente a los médicos a lo largo de los procedimientos (por ejemplo, indicándoles cuáles son las etapas siguientes y cómo deben realizarse). Durante el modo de formación, el módulo de formación y evaluación actúa como supervisor en la prestación de dicha asistencia. En modo de prueba, la asistencia a la formación está desactivada. Las advertencias, las alertas y la orientación no están disponibles en las simulaciones durante el modo de prueba.

En ciertas realizaciones, las métricas pueden usarse para definir, entre otras cosas, el orden en que se realizan las etapas del procedimiento o las tareas, los instrumentos que se utilizarán en cada etapa y tarea, y la forma prevista de utilizar los instrumentos durante el procedimiento. Para cada etapa del procedimiento, las métricas también pueden describir lo que no debe hacerse (por ejemplo, caracterizando el rendimiento que se desvía de los niveles de rendimiento óptimos, suficientes o aceptables) e identificar errores. Captar los errores métricos es importante porque permite a los profesionales médicos centrarse en tareas o aspectos problemáticos del procedimiento que requieren perfeccionamiento o atención, permitiendo así a los profesionales eliminar, o al menos reducir, la aparición de errores durante los procedimientos médicos. Una vez más, esto significa que las definiciones operativas de las métricas de error de rendimiento deben definirse de forma inequívoca y objetiva para permitir la detección de los errores durante las simulaciones. Definiendo las métricas de forma precisa, los simuladores médicos son capaces de calcular de forma fiable puntuaciones para cada una de las métricas durante las simulaciones basadas en el rendimiento de los profesionales médicos en una variedad de funciones para la formación de habilidades, y también a través de una variedad de diferentes niveles de experiencia.

Las métricas derivadas de una caracterización detallada de un procedimiento médico informan al módulo de formación y evaluación para proporcionar una simulación que ofrece un "escenario de aprendizaje" creado o configurado artificialmente que permite a los profesionales médicos practicar o ensayar todos los aspectos destacados de un procedimiento. El módulo de formación y evaluación está configurado para proporcionar un amplio abanico de respuestas sensoriales adecuadas a las acciones físicas del profesional médico que son coherentes desde el punto de vista comportamental con lo que se experimentaría en un procedimiento de la vida real (por ejemplo, incluyendo la capacidad de detectar y responder tanto a las acciones adecuadas realizadas durante las simulaciones como a las inadecuadas, tales como errores, que se realizan durante las simulaciones). Las simulaciones también ofrecen al profesional médico la oportunidad de: i) realizar el procedimiento, ii) basado en el mismo orden de tareas que se daría en situaciones de la vida real, y iii) con los mismos dispositivos que normalmente se utilizarían en el procedimiento. Como se ha mencionado anteriormente, el módulo de formación y evaluación está configurado para proporcionar a los profesionales médicos una evaluación fiable y válida de su rendimiento basada en métricas. Las evaluaciones realizadas por el módulo de formación y evaluación pueden proporcionarse de forma sumativa o colectiva (por ejemplo, proporcionando un sumario general del rendimiento médico en cuanto a determinadas tareas, métricas o aspectos de la simulación) y/o de forma formativa o granular con respecto a la ejecución de cada tarea asociada al procedimiento médico.

La metrificación del módulo de formación y evaluación amplía las técnicas de aprendizaje mucho más allá de una experiencia educativa básica a un paquete de formación más sistemático. Basado en evidencia publicada actualmente, se ha demostrado que esta capacidad mejora el desarrollo de habilidades entre un 40 y un 69 %. Estos perfeccionamientos permiten medir la "habilidad" según se deriva (y valida) de profesionales experimentados, directrices clínicas y evidencia publicada. Por ejemplo, eligiendo el catéter o alambre correcto, la cantidad de fluoroscopia empleada o el tiempo que se tarda en realizar el procedimiento son otros tantos tipos de mediciones del proceso. Además de controlar este tipo de métricas, las técnicas descritas en el presente documento permiten también medir la calidad (por ejemplo, seguridad) del rendimiento del profesional médico.

Los ajustes del módulo de formación y evaluación pueden configurarse para el procedimiento médico específico que es objeto de la simulación. Por ejemplo, los ajustes pueden incluir reglas, parámetros y lógica de programación para definir las fases de los procedimientos médicos, definir subetapas para las fases, definir las métricas que deben ser seguidas y supervisionadas durante cada una de las etapas y fases, y establecer puntos de referencia que puedan utilizarse para determinar si el rendimiento de un profesional médico durante la simulación (por ejemplo, basado en las métricas supervisadas) fue satisfactorio. El módulo de formación y evaluación puede configurarse de forma diferente para cada procedimiento médico específico, a fin de tener en cuenta las distintas etapas/frases, métricas y puntos de referencia aplicables a cada procedimiento médico. Los principios descritos en el presente documento pueden adaptarse para implementar un procedimiento médico de formación por simulación basado en métricas para cualquier tipo de procedimiento médico basado en los principios descritos en el presente documento.

La exposición que se ofrece a continuación muestra fases de ejemplo, subetapas, métricas y puntos de referencia que pueden utilizarse para configurar un módulo de formación y evaluación para una simulación de un procedimiento de trombectomía mecánica. No obstante, hay que reconocer que las fases, subetapas, métricas y puntos de referencia del módulo de formación y evaluación pueden variar en función de los tipos de procedimientos médicos.

Existen numerosos procedimientos médicos en los que pueden aplicarse técnicas de aprendizaje basadas en métricas, y estas técnicas pueden ampliarse mucho más allá del espacio endovascular. Cualquier procedimiento médico en el que las etapas o tareas sean medibles de una forma bien definida puede representar buenos candidatos. Por ejemplo, en el espacio endovascular, las técnicas de aprendizaje basadas en métricas pueden usarse para medir, entre otras cosas, movimientos del catéter y del alambre, implantación delstenty/o del injerto y colocación final, implantación y colocación de válvulas artificiales, colocación del electrodo o dispositivo CRM, mediciones electrofisiológicas y ablación, tecnologías de formación de imágenes y medición tales como la reserva fraccional de flujo (RFF)) y la tomografía de coherencia óptica (TCO), y diversas tecnologías ecográficas tales como la ecocardiografía transesofágica (ETE), ecocardiografía intracardiaca (EIC) y ecografía intravascular (EIV).

En ciertas realizaciones, las métricas supervisadas por el módulo de formación y evaluación durante una simulación incluyen métricas que pueden clasificarse generalmente en las siguientes categorías: (1) métricas de cumplimiento del protocolo; (2) métricas de seguridad; (3) métricas de eficacia; y (4) métricas de precisión. Cada una de ellas se describe en más detalle a continuación.

Pueden usarse las métricas de cumplimiento del protocolo, entre otras cosas, para controlar y determinar si el procedimiento simulado se ha realizado de acuerdo con las mejores prácticas que se han definido en los criterios almacenados del módulo de formación y evaluación. Las métricas de ejemplo de cumplimiento del protocolo pueden incluir métricas que determinen si cada una de las fases y subetapas asociadas fueron completadas durante una simulación, si las fases y subetapas se han completado en el orden adecuado, si se utilizaron las herramientas adecuadas en los momentos apropiados durante la simulación, y otros tipos de métricas relacionadas. Cada una de las métricas de cumplimiento del protocolo calculadas durante la simulación puede compararse con un punto de referencia para determinar si el rendimiento del profesional médico durante una simulación fue aceptable o inaceptable con respecto a un aspecto particular del procedimiento médico.

Se pueden usar las métricas de seguridad, entre otras cosas, para supervisar y determinar si el procedimiento simulado se realizó de manera que pudiera causar riesgos a un paciente y/o si se cometieron errores durante el procedimiento simulado. Las métricas de seguridad de ejemplo pueden indicar si determinados componentes anatómicos (por ejemplo, vasos sanguíneos, órganos, tejidos, etc.) se rasparon o dañaron inadvertidamente durante la simulación, si una herramienta utilizada durante la simulación no estaba a la vista (por ejemplo, no visualizables en el sistema de retroinformación porque las herramientas se extendían demasiado sin ajustar el dispositivo de formación de imágenes simulada), si las herramientas se empujaron demasiado o si se aplicó una presión excesiva tras aumentar la resistencia, si las herramientas se han implantado en regiones equivocadas, y/u otros tipos de errores similares. Cada una de las métricas de seguridad calculadas durante la simulación puede compararse con un punto de referencia para determinar si el rendimiento del profesional médico durante una simulación fue aceptable o inaceptable con respecto a un aspecto particular del procedimiento médico. En ciertas realizaciones, se puede proporcionar información háptica y/o táctil a los operadores a través de las herramientas en respuesta a la determinación de que una o más métricas de seguridad supervisadas (u otras métricas) no se han cumplido durante una simulación.

Se pueden usar las métricas de eficacia, entre otras cosas, para supervisar y determinar si el procedimiento simulado se ha realizado de forma eficaz o hábil. Muchas de las métricas de esta categoría pueden comprender métricas acumulativas o agregadas que se basan en un rendimiento global durante la simulación, o un rendimiento global durante una fase o subetapa de la simulación. Las métricas de eficacia de ejemplo pueden indicar si el procedimiento simulado se completó a tiempo (por ejemplo, si el procedimiento total se completó a tiempo, o la fase individual de un procedimiento se completó a tiempo), si el uso de las herramientas por parte del profesional médico durante el procedimiento fue fluido (por ejemplo, si las herramientas se utilizaron de manera que presentaban economía de movimientos durante el procedimiento simulado con respecto al movimiento de traslación y/o rotación de las herramientas), si el profesional médico utilizó eficaz y/o efectivamente el equipo de formación de imágenes (por ejemplo, reflejando el tiempo total que el profesional médico utilizó la fluoroscopia y/o el volumen total de jeringuilla utilizado para el contraste) durante el procedimiento simulado, y/u otros tipos de métricas similares. Muchas de las métricas de eficacia tienen un impacto directo en la seguridad del paciente simulado (por ejemplo, tiempos de intervención excesivos conllevan un mayor riesgo de complicaciones, tiempos de anestesia excesivos aumentan los riesgos para el paciente, la exposición excesiva a la radiación aumenta los riesgos para el paciente, etc.). Cada una de las métricas de eficacia calculadas durante la simulación puede compararse con un punto de referencia para determinar si el rendimiento del profesional médico durante una simulación fue aceptable o inaceptable con respecto a un aspecto particular del procedimiento médico.

Se pueden usar las métricas de precisión, entre otras cosas, para supervisar y determinar si el procedimiento simulado, o las tareas asociadas al procedimiento simulado, se realizaron con la precisión adecuada. Las métricas de precisión de ejemplo pueden indicar si una herramienta de tamaño correcto (por ejemplo,stent)se colocó en una posición óptima o cerca de ella, si un profesional médico ablacionó material justamente a lo largo de una trayectoria predefinida, y/o si se inyectaron fluidos exactamente o en cantidades próximas a las requeridas (por ejemplo, si se inyectaron justamente cantidades precisas de líquidos de embolización en una malformación arteriovenosa). Como las métricas de seguridad, muchas de las métricas de precisión tienen un impacto directo en la seguridad del paciente simulado. Cada una de las métricas de precisión calculadas durante la simulación puede compararse con un punto de referencia para determinar si el rendimiento del profesional médico durante una simulación fue aceptable o inaceptable con respecto a un aspecto particular del procedimiento médico.

Aunque ciertas partes de esta divulgación pueden caracterizar las métricas como estando asociadas a una categoría en particular (por ejemplo, cumplimiento del protocolo, seguridad, eficacia y precisión), debe reconocerse que muchas de las métricas descritas en el presente documento pueden estar asociadas a, o incluidas en, múltiples categorías.

Como se ha mencionado anteriormente, cada una de las métricas calculadas por el módulo de formación y evaluación puede compararse con un punto de referencia. El punto de referencia puede representar un valor que se usa para determinar si el profesional médico satisfizo un requisito o aspecto particular del procedimiento médico. En ciertas realizaciones, los puntos de referencia pueden establecerse durante una fase de calibración del módulo de formación y evaluación en la que lo profesionales médicos experimentados o expertos realizan los procedimientos médicos simulados para establecer parámetros que reflejen la competencia en la realización de los procedimientos médicos. Durante la fase de calibración, los parámetros de rendimiento de los profesionales médicos o expertos experimentados son objeto de seguimiento y se utilizan para establecer puntos de referencia adecuados para los procedimientos médicos. En algunos casos, los puntos de referencia pueden actualizarse en función de los resultados de las simulaciones realizadas por los profesionales médicos a lo largo del tiempo. En otras realizaciones, los puntos de referencia pueden basarse en valores esperados o valores teóricos para diversos aspectos de los procedimientos médicos y los valores pueden ser especificados o introducidos por un usuario a través de un dispositivo de entrada.

En ciertas realizaciones, cada punto de referencia y/o métrica se asocia a un operador lógico (por ejemplo, un ajuste asociado a un operador o símbolo booleano) que se usa para comparar la métrica calculada durante la simulación con el punto de referencia predefinido para determinar si se satisface el punto de referencia. Por ejemplo, una métrica de "tiempo total" puede asociarse a un parámetro que indica un periodo de tiempo (por ejemplo, 1369 segundos) en los que debe completarse un procedimiento. En este ejemplo, el punto de referencia y la métrica pueden estar asociados a un operador lógico que indica que el valor de la métrica debe ser inferior que o igual a el valor de referencia (por ejemplo, métrica <= punto de referencia).

Cualquier tipo de operador lógico puede asociarse a un par métrica/punto de referencia, incluidos los siguientes operadores lógicos: igual (=); menor que (<); mayor que (>); menor que o igual a (<=); mayor que o igual a (>=); no igual (!=); etc. Por ello, después de realizar un procedimiento simulado, cada una de las métricas supervisadas puede compararse con un punto de referencia asociado utilizando el operador lógico atribuido a la pareja métrica/punto de referencia. Si el resultado de esta comparación es VERDADERO, a continuación, el módulo de formación y evaluación determina que el individuo ha satisfecho un aspecto o requisito del procedimiento (por ejemplo, determina que el procedimiento se llevó a cabo a su debido tiempo). Por otra parte, si el resultado de esta comparación es FALSO, a continuación, el módulo de formación y evaluación determina que la persona no ha satisfecho ese aspecto o requisito del procedimiento.

Después de realizar una simulación, el módulo de formación y evaluación puede generar un informe detallado que resuma la información asociada al procedimiento. El informe detallado puede proporcionar un listado pormenorizado de las métricas que se supervisaron durante el procedimiento, los puntos de referencia predefinidos asociados a cada una de las métricas, y los indicadores de competencia que identifican si el profesional médico satisfizo o no los puntos de referencia. El informe detallado puede presentarse a través del sistema de información y/o de otras formas adecuadas.

El módulo de formación y evaluación también puede configurarse para analizar los resultados que componen un informe detallado, o una colección de informes detallados (por ejemplo, se refiere a múltiples procedimientos simulados realizados por un profesional médico), con el fin de proporcionar recomendaciones a los profesionales médicos y/o presentar a los profesionales médicos información relacionada. Por ejemplo, las recomendaciones y/o la información presentadas pueden utilizarse para identificar las habilidades que podrían perfeccionarse, identificar las habilidades que el profesional médico ha demostrado dominar, recomendar ejercicios simulados para ayudar al profesional médico a desarrollar y/o mantener determinadas habilidades, y proporcionar otros tipos de información relacionada. Las recomendaciones que salen del módulo de formación y evaluación pueden utilizarse de forma iterativa para mejorar las habilidades de los profesionales médicos.

Como demuestra la divulgación de este documento, los principios inventivos expuestos en esta divulgación tienen su origen en tecnologías informáticas que superan los problemas existentes en la formación de profesionales médicos y en el mantenimiento de los conjuntos de habilidades de los profesionales médicos. Los principios también están arraigados en las tecnologías informáticas que proporcionan simulaciones de procedimientos médicos que supervisan, siguen, exhiben y actualizan la información de la simulación en tiempo real mientras se realiza el procedimiento médico (por ejemplo, mediante la exhibición de simulaciones de formación de imágenes de rayos X en tiempo real que demuestran cómo se insertan y retiran las herramientas quirúrgicas de un simulador físico). El módulo de formación y evaluación está configurado con un conjunto de reglas que define las métricas, fases, criterios de error y/u otras informaciones relacionadas con los procedimientos médicos de forma clara y objetiva. Este conjunto de reglas se utiliza junto con la supervisión en tiempo real de las acciones de los profesionales médicos para evaluar el rendimiento de los profesionales médicos durante las simulaciones. Esta solución basada en tecnología supone un perfeccionamiento de las capacidades y funcionalidades informáticas existentes relacionadas con la simulación de procedimientos médicos y la evaluación del rendimiento de los profesionales médicos, al menos en parte, implementando una solución de supervisión basada en métricas que pueda utilizarse para evaluar objetivamente el rendimiento y recomendar ejercicios simulados para mejorar o mantener los conjuntos de habilidades. Estas técnicas están diseñadas para mejorar el perfeccionamiento de la evaluación de los profesionales médicos, para ayudar a los profesionales médicos a desarrollar y/o mantener sus conjuntos de habilidades, y, como resultado, mejorar los resultados sanitarios de los pacientes sometidos a procedimientos médicos.

Los simuladores médicos y/o cada uno de sus componentes (por ejemplo, los dispositivos de interfaz de simulación, herramientas y sistema de retroinformación) pueden incluir uno o más dispositivos procesadores (por ejemplo, procesadores centrales o CPU) que están en comunicación con uno o más dispositivos de almacenamiento informático (por ejemplo, RAM, ROM, PROM, SRAM, etc.). Los dispositivos de almacenamiento informático son preferentemente medios físicos, no transitorios. El medio de almacenamiento puede almacenar aplicaciones, código desoftware,bases de datos y otros datos que se refieran a la realización de cualquiera de las funciones descritas en esta divulgación relativas a los simuladores médicos, las simulaciones (por ejemplo, simulaciones guiadas por rayos X de una anatomía humana) y/o el módulo de formación y evaluación utilizado por los simuladores médicos. Los uno o más dispositivos procesadores y uno o más dispositivos de almacenamiento informático pueden configurarse para ejecutar las instrucciones almacenadas en los dispositivos de memoria y pueden configurarse para realizar tales funciones. El módulo de formación y evaluación puede almacenarse y/o ejecutarse mediante los dispositivos de interfaz de simulación u otros componentes de los simuladores médicos.

Como se utiliza en el presente documento, el término "profesional médico" se destina a ser utilizado en un sentido muy amplio. Por ejemplo, el término "profesional médico" puede utilizarse para referirse a un médico, internista, estudiante de medicina (por ejemplo, estudiante de pregrado o posgrado), enfermero/a, profesional sanitario, técnico y/o cualquier otra persona que utilice o maneje el simulador médico.

Las realizaciones descritas en esta divulgación pueden combinarse de varias maneras. Cualquier aspecto o característica que se describe para una realización puede incorporarse a cualquier otra realización mencionada en esta divulgación. Es más, cualquiera de las realizaciones descritas en el presente documento puede estar basada enhardware,basada ensoftwarey, preferentemente, comprende una mezcla de ambos elementos dehardwareysoftware.De este modo, mientras que la descripción del presente documento puede describir ciertas realizaciones, características o componentes como implementados ensoftwareohardware,debe reconocerse que cualquier realización, característica o componente que se describe en la presente solicitud puede implementarse enhardwarey/osoftware.

Algunas de las figuras siguientes demuestran cómo los principios inventivos considerados en esta divulgación pueden proporcionar simulaciones basadas en las métricas para llevar a cabo un procedimiento de trombectomía mecánica para accidentes cerebrovasculares isquémicos. No obstante, los principios inventivos no se limitan a tal y, en cambio, pueden proporcionar simulaciones de otros tipos de procedimientos médicos. Un experto habitual en la materia reconocería que los detalles que se ofrecen a continuación (por ejemplo, con respecto a las fases y subetapas concretas del procedimiento, las métricas siendo supervisadas, los puntos de referencia que se establezcan, etc.) pueden variarse y adaptarse para dar cabida a otros tipos de procedimientos médicos.

Las figuras 1A-1D ilustran simuladores médicos 100 de ejemplo que pueden utilizarse de acuerdo con ciertas realizaciones de los presentes principios. Estos simuladores 100 ilustran ejemplos de simuladores 100 que pueden usarse para procedimientos endovasculares (por ejemplo, tal como un procedimiento de trombectomía mecánica). Aunque las configuraciones y estructuras de los simuladores utilizados para otros tipos de procedimientos médicos pueden diferir mucho en comparación con los simuladores 100 de ejemplo que se muestran en las figuras 1A-1D, debe reconocerse que los principios inventivos descritos en la presente divulgación se aplican igualmente a estos otros tipos de simuladores no mostrados en las figuras.

Cada simulador médico 100 incluye un dispositivo de interfaz de simulación 110, una o más herramientas 120 (visibles en la figura 1B), y un sistema de retroinformación 130. Los dispositivos de interfaz de simulación 110 de estas figuras incluyen aberturas 140 para recibir las una o más herramientas 120. Las herramientas pueden incluir catéteres, recuperadores destents,recuperadores de espirales, dispositivos de aspiración y/u otras herramientas que puedan usarse al realizar un procedimiento de trombectomía mecánica. Las herramientas pueden representar las herramientas físicas reales que se utilizan para realizar procedimientos de trombectomía mecánica en el mundo real, o pueden ser herramientas especializadas adaptadas para usar con el dispositivo de interfaz de simulación. El sistema de retroinformación 130 muestra información asociada a las simulaciones que se están realizando. Por ejemplo, el sistema de retroinformación 130 puede mostrar una simulación de imagen de rayos X que muestra las herramientas 120 dentro de una anatomía humana simulada a medida que las herramientas 120 se insertan en el dispositivo de interfaz de simulación 110 a través de las aberturas 140. Similar a un procedimiento de trombectomía mecánica real, los profesionales médicos que participan en las simulaciones pueden utilizar las imágenes proporcionadas por el sistema de retroinformación 130 para realizar el procedimiento médico. Por ejemplo, las imágenes simuladas guiadas por rayos X pueden utilizarse para guiar las herramientas 120 hasta una arteria situada en la ingle de un paciente (por ejemplo, a través de la abertura 140), para guiar la herramienta por la arteria hasta el cerebro del paciente, para utilizar las herramientas para eliminar un coágulo sanguíneo simulado, para implantar un dispositivo (por ejemplo, unstento un globo) en la arteria cerca de la localización del coágulo sanguíneo, y/o para retraer las herramientas 120 del dispositivo de interfaz de simulación 110. Una vez finalizada la simulación, el sistema de retroinformación 130 puede mostrar información relacionada con el rendimiento del profesional médico durante la simulación (por ejemplo, para resaltar los errores cometidos y/o mostrar si las métricas supervisadas cumplen los puntos de referencia predefinidos).

Las configuraciones de los simuladores médicos de las figuras 1A-1D varían en distintos aspectos. Por ejemplo, estas figuras demuestran que el dispositivo de interfaz de simulación 110 puede incluir maniquíes de cuerpo entero que son físicamente similares a los cuerpos de los pacientes (figuras 1C-1D), figuras con forma humana que se integran en una superficie 170 de los simuladores médicos (figura 1A), y/o dispositivos de interfaz de simulación portátiles, en forma de caja (figura 1B). Algunos simuladores médicos 100 también pueden incluir una máquina de rayos X 150 (figura 1D), tal como una máquina de brazo en C móvil o fijo utilizada para realizar procedimientos guiados por fluoroscopia, que pueden usar los médicos durante las simulaciones para ajustar las imágenes de rayos X que se muestran a través del sistema de retroinformación 130. Por ejemplo, la imagen de rayos X simulada exhibida en el sistema de retroinformación 130 puede representar imágenes de rayos X que habrían sido generadas por la máquina de rayos X en esa posición durante un procedimiento real. Otros tipos de modalidades de formación de imágenes simulada (por ejemplo, ultrasonido, RM, TC, mapeo 3D, etc.) pueden usarse también con los simuladores médicos.

La configuración del sistema de retroinformación 130 también puede variar, por ejemplo, de tal manera que puede incluir una o más pantallas táctiles (figuras 1A y 1D) y/o uno o más dispositivos informáticos (figuras 1B y 1C). Algunos de los simuladores médicos 110 también pueden incluir dispositivos de entrada 160 (figuras 1B, 1C y 1D) para ajustar la configuración de las simulaciones, los ajustes del equipo de rayos X simulado 150 (u otras modalidades de formación de imágenes), los ajustes del sistema de retroinformación 130, y/u otros ajustes.

Las figuras 2A y 2B ilustran simulaciones de ejemplo de imágenes de rayos X que pueden ser mostradas por el sistema de retroinformación 130 mientras se realizan los procedimientos médicos simulados utilizando los simuladores médicos 100. Estas figuras muestran cómo los simuladores médicos pueden producir imágenes de rayos X de una anatomía humana durante los procedimientos médicos simulados. La figura 2A es una imagen de rayos X simulada tomada cuando la máquina de rayos X 150 está situada por encima de la región de la cabeza del dispositivo de interfaz de simulación 110. La figura 2B es una imagen de rayos X simulada que muestra una herramienta 120 que se enhebra a través de una arteria y libera un recuperador destent210 en la arteria.

En ciertas realizaciones, los simuladores médicos 100 están configurados con un módulo de formación y evaluación que almacena reglas y otros datos para caracterizar un procedimiento de trombectomía mecánica, supervisar el rendimiento de los médicos durante un procedimiento de trombectomía mecánica y proporcionar información que ayude a los médicos a desarrollar y/o mantener sus conjuntos de habilidades para realizar un procedimiento de trombectomía mecánica. El módulo de formación y evaluación puede configurarse para, entre otras cosas, definir las fases y subetapas del procedimiento de trombectomía mecánica, definir un conjunto de métricas que se seguirán y supervisarán durante las simulaciones del procedimiento de trombectomía mecánica, determinar si las fases y subetapas del procedimiento de trombectomía mecánica se completan durante las simulaciones y en qué momento, detectar cuándo se han producido errores durante las simulaciones del procedimiento de trombectomía mecánica basándose en criterios de error especificados, comparar el rendimiento (por ejemplo, incluyendo las métricas supervisadas) de los profesionales médicos con respecto a los puntos de referencia predefinidos asociados al procedimiento de trombectomía mecánica, clasificar los niveles de habilidad (por ejemplo, novato, competente, experto, etc.) de los profesionales médicos basándose en su actuación durante las simulaciones de trombectomía mecánica, y ofrecer recomendaciones (por ejemplo, tal como ejercicios de simulación recomendados para mejorar las habilidades en ciertas áreas) para ayudar a los profesionales médicos a avanzar y/o mantener sus conjuntos de habilidades con respecto a la realización del procedimiento de trombectomía mecánica simulada. La discusión que sigue describe cómo el módulo de formación y evaluación puede implementar estas funciones para un procedimiento de trombectomía mecánica y otros tipos de procedimientos médicos.

Como demuestran las tablas siguientes, un procedimiento objeto de una simulación puede dividirse en una pluralidad de fases (por ejemplo, fases 1-N a continuación), cada una de las cuales incluye una o más subetapas (por ejemplo, subetapas 1-M a continuación). El módulo de formación y evaluación, que se almacena en uno o más dispositivos de almacenamiento informático de los simuladores médicos 100 (por ejemplo, en un dispositivo de almacenamiento integrado en los dispositivos de interfaz de simulación 110), incluye datos y lógica de programación para definir cada una de estas fases y determinar si las fases y/o subetapas se completaron o no durante una simulación del procedimiento. En las tablas que figuran a continuación se identifican también errores de ejemplo (por ejemplo, errores 1-P a continuación) que pueden controlarse durante cada fase del procedimiento. El módulo de formación y evaluación también almacena los datos para definir y detectar los errores que se producen durante cada fase y/o subetapa. En ciertas realizaciones, las funciones del módulo de formación y evaluación (por ejemplo, las que se refieren a determinar si se han completado las fases y/o subetapas, detectar los errores que se producen durante las simulaciones, y supervisar las métricas durante las simulaciones) pueden realizarse correlacionando las entradas recibidas de un simulador (por ejemplo, entradas recibidas desde los sensores del simulador que indican el movimiento de las herramientas 120 dentro del simulador) a los datos prealmacenados en el módulo de formación y evaluación que se utiliza para definir las fases, subetapas, errores y métricas.

Para aportar mayor claridad, se señala que la columna central de las partes superiores de las tablas que figuran a continuación indica que el módulo de formación y evaluación almacena información (por ejemplo, una lista de condiciones) que puede utilizarse para determinar si se han completado o no las fases y subetapas, así como si las fases y subetapas están actualmente activas o no (por ejemplo, indicando que la fase y/o subetapa está actualmente en curso en una simulación). La columna central de las partes inferiores de las tablas siguientes indica que los errores se controlan durante cada fase y/o subetapa, y que el módulo de formación y evaluación almacena información para definir los errores. Los números situados a la izquierda de cada descripción de error son identificadores que se utilizan para identificar el error asociado. Los mismos errores o errores similares pueden controlarse y detectarse a lo largo de distintas fases y subetapas. No obstante, algunos errores pueden ser específicos de determinadas fases y/o subetapas. Es más, la columna derecha de las tablas anteriores (que se denomina "Etapas anteriores realizadas") incluye números que identifican una o más subetapas que deben realizarse antes de realizar la subetapa identificada en la misma fila. Esta es una forma eficaz de definir las dependencias entre las etapas y, en particular, el orden en que deben realizarse las etapas. El módulo de formación y evaluación puede almacenar y usar esta información para determinar si las fases y/o subetapas se realizan en un orden adecuado durante las simulaciones.

Fase 1

Fase N

Las fases, subetapas y errores identificados en las tablas anteriores ilustran una forma de ejemplo de configurar aspectos del módulo de formación y evaluación. Hay que reconocer que las fases, subetapas y los errores pueden variar según las distintas realizaciones.

Por ejemplo, en el contexto de una simulación para un procedimiento de trombectomía mecánica para IIA, una fase inicial puede definir las condiciones y subetapas asociadas a la inserción de una herramienta en una arteria femoral, una pluralidad de fases intermedias pueden definir las condiciones y subetapas asociadas con el enhebrado de la herramienta hasta el cerebro del paciente y la extracción de un coágulo sanguíneo, y una fase final puede definir las condiciones y subetapas asociadas con la extracción de la herramienta del paciente. Como se ha mencionado anteriormente, uno o más errores pueden estar asociados a cada fase y/o subetapa. Por ejemplo, los errores supervisados en esta simulación de ejemplo pueden indicar si ciertos componentes anatómicos fueron raspados o dañados inadvertidamente, si una herramienta utilizada durante la simulación no estaba a la vista, si las herramientas se empujaron demasiado o si se aplicó una presión excesiva tras aumentar la resistencia, si las herramientas se han implantado en regiones equivocadas, y/u otros tipos de errores similares.

Como se ha mencionado anteriormente, el módulo de formación y evaluación de los simuladores médicos 100 puede supervisar varios tipos de métricas durante una simulación, tal y como se ha considerado anteriormente. Por ejemplo, el módulo de formación y evaluación puede configurarse para supervisar las métricas de cumplimiento del protocolo, métricas de seguridad, métricas de eficacia y precisión relacionadas con un procedimiento de trombectomía mecánica. Cada una de las métricas supervisadas durante una simulación de trombectomía mecánica puede compararse con puntos de referencia predefinidos que se almacenan en el módulo de formación y evaluación. Como se ha mencionado anteriormente, esto puede implicar asociar un operador lógico a cada par métrica/punto de referencia para determinar si se ha satisfecho o no un punto de referencia. La comparación de las métricas monitorizadas y los puntos de referencia puede utilizarse para evaluar el rendimiento de los profesionales médicos que realizan las simulaciones de trombectomía mecánica.

Pueden usarse las métricas de cumplimiento del protocolo, entre otras cosas, para determinar si un procedimiento simulado se realizó de acuerdo con las mejores prácticas de un procedimiento de trombectomía mecánica, mientras que las métricas de seguridad se pueden usar, entre otras cosas, para supervisar y determinar si el procedimiento de trombectomía mecánica simulada se realizó de manera que pudiera causar riesgos a un paciente y/o si se cometieron errores durante el procedimiento simulado. Las métricas de eficacia, entre otras cosas, se pueden usar para supervisar y determinar si el procedimiento de trombectomía mecánica simulada se ha realizado de forma eficaz. Las tablas siguientes ilustran métricas de ejemplo (identificadas por la columna denominada "Id de métrica"), descripciones de métricas (identificadas por la columna denominada "Métrica"), operadores (identificados por la columna denominada "Operador") y puntos de referencia (identificados por la columna denominada "Punto de referencia") que pueden ser utilizados por el módulo de formación y evaluación para evaluar el rendimiento de un profesional médico durante un procedimiento de trombectomía mecánica simulada. Las tablas que figuran a continuación incluyen también una columna (denominada "Resultado") que indica los resultados del rendimiento de un médico durante una simulación de ejemplo realizada para un procedimiento de trombectomía mecánica. El módulo de formación y evaluación está configurado para comparar los resultados calculados con los puntos de referencia utilizando los operadores con el fin de determinar si se han satisfecho o no los puntos de referencia asociados a las métricas.

La tabla siguiente ilustra ejemplos de métricas acumulativas o agregadas que pueden supervisarse durante todo el procedimiento de trombectomía mecánica simulada. Estas métricas representan métricas de eficacia de ejemplo que pueden supervisarse. Como puede verse en el cuadro siguiente, las métricas acumulativas o agregadas también pueden supervisarse por separado en cada fase.

Métricas acumulativas

La tabla siguiente ilustra ejemplos de métricas que pueden supervisarse durante cada fase y/o subetapa de un procedimiento simulado de trombectomía mecánica. Las métricas de esta tabla incluyen métricas de cumplimiento del protocolo (por ejemplo, "Etapas finalizadas"), métricas de seguridad (por ejemplo, "id_fase_l_id_etapa_1"), y métricas de eficacia (por ejemplo, "Tiempo total").

Métricas de Fase 1-N

Las métricas identificadas anteriormente son ejemplos de métricas que pueden ser definidas por el módulo de formación y evaluación y supervisadas durante las simulaciones. No obstante, hay que reconocer que también se pueden definir y supervisar otros tipos de métricas.

La figura 3 es un diagrama de flujo que divulga un método 300 para usar un simulador médico para realizar una simulación en modo de prueba de acuerdo con ciertas realizaciones. En ciertas realizaciones, el método 300 puede ser ejecutado por cualquiera de los simuladores médicos 100 ilustrados en las figuras 1A-1D o cualquier otro simulador médico adecuado, tal como los considerados anteriormente.

En la etapa 310, un simulador médico 100 está configurado con un módulo de formación y evaluación. El módulo de formación y evaluación puede definir las fases, subetapas, errores, métricas y puntos de referencia para realizar uno o más procedimientos médicos. En ciertas realizaciones, los puntos de referencia se establecen durante una fase de calibración del simulador médico 100 en la que se realiza un seguimiento de las métricas de los expertos que realizan los procedimientos simulados y se utilizan para establecer los puntos de referencia.

En la etapa 320, se inicia una simulación para un procedimiento médico en modo de prueba utilizando el simulador médico 100. En general, el simulador médico puede configurarse para simular cualquier tipo de procedimiento médico adecuado para usar el simulador médico 100. En ciertas realizaciones de ejemplo consideradas en el presente documento, el simulador médico está configurado para simular un procedimiento de trombectomía mecánica (por ejemplo, para tratar a un paciente que ha sufrido un IIA).

En la etapa 330, las métricas son detectadas, calculadas y recopiladas mientras un profesional médico realiza el procedimiento médico en el simulador médico 100. El simulador médico 100 puede estar equipado con varios sensores que pueden utilizarse para generar al menos una parte de las métricas, bien directamente (por ejemplo, basándose en las salidas reales de los sensores) o indirectamente (por ejemplo, utilizando los procesadores para calcular las métricas basadas en las salidas de los sensores). Por ejemplo, a medida que una o más herramientas 120 se insertan en un dispositivo de interfaz de simulación 110 del simulador médico 100, los sensores del simulador médico pueden supervisar el movimiento (por ejemplo, movimiento giratorio, movimiento de traslación, presión aplicada, etc.) de las herramientas y otras actividades que se llevan a cabo como parte de la simulación (por ejemplo, el uso de equipos de formación de imágenes de rayos X y aspectos relacionados con el tiempo). De la supervisión y el seguimiento de esta información pueden derivarse diversas métricas. Las métricas de ejemplo pueden incluir las métricas de cumplimiento del protocolo, métricas de seguridad, métricas de eficacia y métricas de precisión descritas anteriormente.

En la etapa 340, las métricas se comparan con puntos de referencia predefinidos. Los puntos de referencia pueden utilizarse para determinar si un rendimiento de un profesional médico durante una simulación fue competente en una serie de aspectos diferentes. Cada punto de referencia puede estar asociado a un operador lógico que se utiliza para facilitar la comparación de la métrica medida con el punto de referencia predefinido.

En la etapa 350, la salida de los resultados de rendimiento y las recomendaciones se basa en el rendimiento del profesional médico durante el procedimiento médico simulado. Los resultados y recomendaciones pueden exhibirse en el sistema de retroinformación 130. Los resultados y las recomendaciones también pueden imprimirse, enviarse por correo electrónico y/o ser transmitidas por otros medios. Los resultados de la simulación pueden proporcionar una evaluación para indicar lo bien que actuó el profesional médico durante las simulaciones (por ejemplo, con base en la comparación de las métricas medidas con los puntos de referencia predefinidos). El resultado de la evaluación puede identificar áreas de perfeccionamiento para el profesional médico y puede recomendar ejercicios que aborden explícitamente las áreas que requieren perfeccionamiento. Como un ejemplo, si el resultado de una evaluación muestra un uso ineficaz de la formación de imágenes de raios X (por ejemplo, exposición innecesaria del paciente a la radiación), a continuación, el profesional médico puede ser dirigido a un módulo de formación específica que está configurado para mejorar el uso que hace el profesional médico de la formación de imágenes de rayos X durante un procedimiento médico específico. Otros módulos de formación pueden almacenarse y estar disponibles para perfeccionar otro tipo de habilidades.

La figura 4 es un diagrama de flujo que divulga un método 400 para usar un simulador médico para realizar una simulación en modo de formación de acuerdo con ciertas realizaciones. En ciertas realizaciones, el método 400 puede ser ejecutado por cualquiera de los simuladores médicos 100 ilustrados en las figuras 1A-1D o cualquier otro simulador médico adecuado, tal como los considerados anteriormente.

En la etapa 410, un simulador médico 100 está configurado con un módulo de formación y evaluación. Como se ha mencionado anteriormente, el módulo de formación y evaluación puede definir las fases, subetapas, errores, métricas y puntos de referencia para realizar uno o más procedimientos médicos. El módulo de formación y evaluación también almacena datos e información que pueden ser útiles para formar a los profesionales médicos en la realización de procedimientos médicos.

En la etapa 420, se inicia una simulación para un procedimiento médico en modo de formación utilizando el simulador médico 100. En modo de formación, la simulación está adaptada para proporcionar asistencia al profesional médico durante las simulaciones. En general, el simulador médico puede configurarse para ejecutar una simulación de cualquier tipo de procedimiento médico. Como se ha mencionado anteriormente, el simulador médico puede estar configurado para simular un procedimiento de trombectomía mecánica (por ejemplo, para tratar a un paciente que ha sufrido un IIA) en ciertas realizaciones de ejemplo. También como se ha mencionado anteriormente, los principios descritos en el presente documento pueden adaptarse a otras simulaciones de procedimientos médicos.

En la etapa 430, las métricas son detectadas, calculadas y recogidas durante la simulación. Esta etapa puede realizarse de la misma manera como se ha descrito anteriormente con respecto a la etapa 330.

En la etapa 440, durante la simulación se realiza la salida de información didáctica para ayudar a desarrollar los conjuntos de habilidades necesarias para realizar el procedimiento médico. Se puede realizar la salida de la información didáctica mediante dispositivos de audio/vídeo u otros dispositivos de salida, incluido en el sistema de retroinformación. La información didáctica puede incluir cualquier tipo de dato que ayude a los profesionales médicos a aprender a ejecutar el procedimiento médico. Incluye información didáctica de ejemplo, pero sin limitación, lo siguiente: mensajes de error que identifican cuando se cometen errores durante las simulaciones; mensajes de advertencia que indican que los errores están a punto de cometerse; información que indica cómo deben realizarse determinadas etapas de los procedimientos médicos; información que identifica las herramientas que se utilizarán durante las simulaciones y cómo deben utilizarse; información que indique cómo deben utilizarse los sistemas y modalidades de formación de imágenes durante las simulaciones; recomendaciones para realizar determinados módulos de formación con el fin de mejorar ciertos conjuntos de habilidades; y otra información relacionada.

Las etapas 450 y 460 pueden realizarse de la misma manera que se ha descrito anteriormente con respecto a las etapas 440 y 450, respectivamente.

La figura 5 es un diagrama de flujo que divulga un método 500 para establecer puntos de referencia para usar en una simulación de acuerdo con ciertas realizaciones. En ciertas realizaciones, el método 500 puede ser ejecutado por cualquiera de los simuladores médicos 100 ilustrados en las figuras 1A-1D o cualquier otro simulador médico adecuado, tal como los considerados anteriormente.

En la etapa 510, un simulador médico 100 está configurado con un módulo de formación y evaluación. En la etapa 520, las simulaciones para un procedimiento médico se inician utilizando el simulador médico 100. En la etapa 530, las métricas son detectadas, calculadas y recopiladas mientras un profesional médico o usuario experto (o al menos competente) realiza el procedimiento médico simulado. En la etapa 540, el proceso de detección, cálculo y recogida de las métricas se repite para un número suficientemente elevado de profesionales médicos. En la etapa 550, los puntos de referencia para la simulación del procedimiento médico se definen utilizando los datos recogidos de los profesionales médicos. Por ejemplo, puede establecerse un punto de referencia para cada métrica promediando las métricas registradas de los profesionales médicos, o puede establecerse de otras maneras. En la etapa 560, los puntos de referencia se incorporan al módulo de formación y evaluación. A continuación, el módulo de formación y evaluación puede utilizar los puntos de referencia para determinar si las personas en formación que participan en las simulaciones están realizando aspectos de los procedimientos médicos simulados de forma competente.

La figura 6 es un diagrama de bloques de un sistema de simulación médica 600 de acuerdo con ciertas realizaciones. El sistema de simulación médica 600 incluye uno o más dispositivos de almacenamiento 601, uno o más procesadores 602, y uno o más sensores 603 que están en comunicación entre sí. Los uno o más dispositivos de almacenamiento 601 pueden incluir: i) memoria no volátil, tal como, por ejemplo, memoria de sólo lectura (ROM) o memoria de sólo lectura programable (PROM); y/o (ii) memoria volátil, tal como, por ejemplo, memoria de acceso aleatorio (RAM), RAM dinámica (DRAM), RAM estática (SRAM), etc. En estas u otras realizaciones, los dispositivos de almacenamiento 601 pueden comprender (i) memoria no transitoria y/o (ii) memoria transitoria. Los uno o más procesadores 602 pueden incluir uno o más procesadores centrales (CPU), unidades de procesamiento gráfico (GPU), controladores, microprocesadores, procesadores de señales digitales y/o circuitos informáticos. Los uno o más dispositivos de almacenamiento 601 pueden almacenar datos e instrucciones asociados con una o más bases de datos 610 y un módulo de formación y evaluación 620 que comprende uno o más procedimientos médicos simulados 630, uno o más puntos de referencia 640, un modo de calibración 650, un modo de formación 660, y un modo de prueba 670. Los uno o más procesadores 602 están configurados para ejecutar instrucciones asociadas con estos y otros componentes. Cada uno de estos componentes se describe con más detalle a continuación.

En ciertas realizaciones, los uno o más sensores 603 pueden integrarse en cualquiera de los dispositivos de interfaz de simulación mencionados en la presente divulgación y/o en otros dispositivos de interfaz de simulación. El uno o más sensores 603 pueden ser utilizados para supervisar el uso de las herramientas médicas (por ejemplo, alambres, catéteres,stents,etc.) por parte de los profesionales médicos que realizan los procedimientos médicos, el rendimiento de los profesionales médicos al realizar los procedimientos médicos simulados, y/u otros aspectos del rendimiento. Los sensores 603 pueden estar configurados para generar señales que indican posiciones y movimientos de las herramientas médicas dentro de los dispositivos de interfaz de simulación. La información generada por los sensores 603 puede utilizarse para determinar si las herramientas médicas han entrado en contacto con diversos componentes anatómicos (por ejemplo, vasos sanguíneos, órganos, tejidos, venas, arterias, etc.) de una anatomía simulada durante la realización de los procedimientos por parte de los profesionales médicos, y si las herramientas médicas fueron manipuladas adecuadamente por los profesionales médicos que realizaron los procedimientos médicos. Cualquier sensor 603 apropiado puede ser utilizado para realizar estas y otras funciones. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, los sensores 603 pueden incluir sensores de presión, sensores hápticos, sensores de vídeo, medidores de fuerza, sensores de proximidad y/u otros tipos de sensores.

El módulo de formación y evaluación 620 almacena instrucciones, código, información y/u otros datos asociados con la implementación de uno o más procedimientos médicos simulados 630. Las instrucciones, información de código, y/u otros datos asociados con cada uno de los procedimientos médicos simulados 630 pueden definir las fases, etapas, tareas, errores, puntos de referencia 640, uso adecuado de herramientas, y/u otra información relacionada asociada con procedimientos médicos simulados 630. En ciertas realizaciones, el módulo de formación y evaluación 620 está configurado para implementar un procedimiento médico simulado 630 para un procedimiento de trombectomía mecánica (por ejemplo, que puede usarse para tratar un coágulo sanguíneo resultante de un IIA). El módulo de formación y evaluación 620 puede, adicionalmente, o alternativamente, configurarse para ejecutar otros tipos de procedimientos médicos simulados 630 incluyendo, aunque sin limitación, otros tipos de procedimientos médicos endovasculares simulados y otros tipos de procedimientos clínicos.

Cada uno de los procedimientos médicos simulados 630 puede asociarse a un conjunto de puntos de referencia 640. Los puntos de referencia 640 pueden definir valores que se utilizan para determinar si un profesional médico que realiza un procedimiento médico simulado 630 satisface requisitos o aspectos particulares del procedimiento médico. Por ejemplo, los puntos de referencia 640 pueden indicar valores aceptables correspondientes a cualquiera de las métricas de cumplimiento del protocolo, métricas de seguridad, métricas de eficacia y/o métricas de precisión mencionadas en esta divulgación. También se pueden proporcionar puntos de referencia 640 adecuados para otros tipos de métricas.

Para cada procedimiento médico simulado 630 que se pone a disposición, el módulo de formación y evaluación 620 puede configurarse para funcionar en varios modos, incluyendo, aunque sin limitación, un modo de calibración 650, un modo de formación 660, y un modo de prueba 670. El modo de calibración 650 puede utilizarse para establecer los puntos de referencia 640 y otros ajustes para cada uno de los procedimientos médicos simulados. Esto puede realizarse de acuerdo con el método 500 de la figura 5 y/o de otras maneras. En el modo de formación 660, el módulo de formación y evaluación 620 está configurado para proporcionar retroinformación y orientación en directo a lo largo del procedimiento (por ejemplo, notificando a los profesionales médicos cualquier error cometido y guiando a los profesionales médicos a lo largo de las frases y tareas asociadas a los procedimientos médicos simulados 630). Por ejemplo, retroinformación proximal puede proporcionarse en forma de señales visuales, auditivas o táctiles a una persona en formación cuando se cometan errores, o cuando las tareas y las etapas no se terminen correctamente en el orden correcto. Esto puede realizarse de acuerdo con el método 400 de la figura 4 y/o de otras maneras. En el modo de prueba 670, se desconecta o desactiva parte o la totalidad de la asistencia a la formación y se permite a los profesionales médicos realizar los procedimientos médicos simulados 630 por sí solos, sin orientación ni asistencia.

Durante los procedimientos médicos simulados 630, las métricas de rendimiento 612 pueden derivarse y/o calcularse en relación con el rendimiento de un profesional médico. Algunas de las métricas de rendimiento 612 pueden basarse en señales o parámetros generados directamente por los sensores 603 o calculados indirectamente por los procesadores 602 como parte del procedimiento simulado. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, una o más métricas de rendimiento 612 pueden ser generadas en tiempo real por los sensores 603 mientras el profesional médico realiza los procedimientos médicos simulados 630. Otras métricas de rendimiento 612 pueden basarse en el cumplimento por parte del profesional médico de los protocolos para los procedimientos médicos simulados (por ejemplo, realización oportuna de los procedimientos médicos simulados y/o subetapas asociadas con los procedimientos médicos simulados) y pueden ser calculadas por los procesadores 602 como parte del procedimiento simulado. Las métricas de rendimiento 612 pueden reflejar el rendimiento de un profesional médico durante un procedimiento médico 630 de varias maneras. Por ejemplo, como se ha explicado anteriormente, las métricas de rendimiento 612 pueden reflejar el rendimiento del profesional médico con respecto a cualquier métrica de cumplimiento del protocolo, métricas de seguridad, métricas de eficacia, métricas de precisión y/u otras métricas mencionadas en esta divulgación. Las métricas de rendimiento monitorizadas 612 pueden compararse con los puntos de referencia 640 predefinidos establecidos durante el modo de calibración 650 para evaluar el rendimiento del profesional médico durante los procedimientos médicos simulados 630.

La información de evaluación de rendimiento 611 puede generarse basándose en el rendimiento de los profesionales médicos durante los procedimientos médicos simulados 630. La información de evaluación de rendimiento 611 puede incluir, en general, cualquier dato, información y/o retroinformación relacionados con el rendimiento de los profesionales médicos. Por ejemplo, la información de evaluación de rendimiento 611 puede incluir: información que identifique las habilidades que podrían necesitar un perfeccionamiento; información que identifique las competencias que el profesional médico ha demostrado dominar; recomendaciones de ejercicios simulados para ayudar a desarrollar y/o mantener determinadas habilidades; resúmenes de métricas de rendimiento 612 (por ejemplo, incluyendo un desglose de las métricas que muestra si cada una de las métricas de rendimiento 612 satisfizo o no los correspondientes puntos de referencia 640); información que identifique si las herramientas se utilizaron y/o controlaron adecuadamente durante los procedimientos médicos simulados 630); información que indique si las fases y subetapas de los procedimientos médicos 630 se completaron o no durante los procedimientos médicos simulados 630; información que indique si las fases y subetapas de los procedimientos médicos 630 se completaron en un orden correcto durante los procedimientos médicos simulados 630; información que identifique cualquier error detectado durante los procedimientos médicos simulados 630; información que indica si se cumplen o no las métricas de cumplimiento del protocolo, métricas de seguridad, métricas de eficacia y/u otras métricas de rendimiento 612; y/o cualquier otra información relacionada con los procedimientos médicos simulados 630.

En ciertas realizaciones, algunos o todos los puntos de referencia 640 correspondientes a las diversas métricas que se están supervisando pueden basarse en un valor medio o valor promedio que se deriva durante un modo de calibración 650 basado en los rendimientos de los procedimientos médicos simulados 630 por profesionales médicos u operadores expertos. La información de evaluación de rendimiento 611 generada para un procedimiento médico simulado 630 puede expresar el rendimiento de un profesional médico, al menos en parte, calculando una desviación estándar de estos puntos de referencia 640.

Después de realizar un procedimiento médico simulado 630, la información de evaluación de rendimiento 611 correspondiente al procedimiento médico simulado 630 puede proporcionarse a un profesional médico (y/o a otros individuos) que haya realizado el procedimiento médico simulado 630. La salida de información de evaluación de rendimiento 611 puede realizarse en un sistema de retroinformación y/o proporcionarse de otras formas (por ejemplo, a través de un correo electrónico, bandeja de entrada y/o cuenta en línea).

En ciertas realizaciones, la información de evaluación de rendimiento 611 puede incluir uno o más recomendaciones para ejercicios simulados y/o actividades de formación que pueden realizarse en los simuladores médicos. Los ejercicios y/o actividades de formación recomendados pueden proporcionarse utilizando un modelo de formación iterativo que ayude a los profesionales médicos a alcanzar y/o mantener un determinado nivel de competencia. Por ejemplo, se pueden ofrecer ejercicios y/o actividades de formación recomendados con distintos niveles de dificultad y/o distintos niveles de orientación. A medida que mejora el perfeccionamiento de un profesional médico novato o no experto, se puede proporcionar al profesional médico ejercicios y/o ejercicios de formación que tengan una dificultad aumentada y/o menos orientación instructiva. Aumentando gradualmente la dificultad y/o reduciendo la orientación proporcionada, el profesional médico puede avanzar hasta niveles de habilidad difíciles (por ejemplo, novato, competente, experto, etc.), cada uno de los cuales puede estar asociado a un conjunto diferente de ejercicios y actividades de formación.

Debe entenderse que las realizaciones de ejemplo descritas anteriormente no pretenden ser limitativas y que las técnicas inventivas aquí descritas pueden utilizarse también en muchos otros escenarios. También debe entenderse además que las configuraciones y estructuras de los componentes del sistema de las figuras 1A-1D y 6 pueden variar según las diferentes realizaciones. Por ejemplo, mientras que determinados componentes o subcomponentes pueden representarse como distintos o separados entre sí, hay que reconocer que esta distinción puede ser una distinción lógica más que una distinción física o real. Cualquiera o todos los componentes y subcomponentes pueden combinarse entre sí para realizar las funciones descritas en el presente documento, y cualquier aspecto o característica que se describe como realizándose por un componente o subcomponente puede realizarse por cualquiera o todos los demás componentes y subcomponentes. Del mismo modo, aunque algunas figuras pueden representar un número específico de cada componente (por ejemplo, un único dispositivo de interfaz de simulación 110, una sola herramienta 120, un único sistema de retroinformación 130, etc.), no está previsto que sea limitativo y el sistema puede incluir cualquier número de cada uno de esos componentes.

En vista de lo anterior, los simuladores médicos descritos en el presente documento permiten a los profesionales médicos realizar procedimientos médicos en un entorno simulado. El sistema de retroinformación proporciona una visualización del entorno simulado durante la realización de los procedimientos médicos por parte de los profesionales médicos (por ejemplo, mostrando una anatomía simulada y herramientas que se manipulan en la anatomía simulada) y se corresponde con lo que se visualiza al realizar un procedimiento real en un paciente real. El módulo de formación y evaluación evalúa las acciones realizadas por los profesionales médicos durante los procedimientos médicos y puede generar orientaciones, instrucciones y recomendaciones para mejorar el rendimiento de los procedimientos médicos por parte de los profesionales médicos. Como resultado, los profesionales médicos pueden perfeccionar o mantener sus conjuntos de habilidades realizando efectivamente los procedimientos médicos en entornos virtuales y sin imponer riesgos a pacientes vivos.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para evaluar el rendimiento de un operador en un procedimiento médico utilizando un simulador médico, comprendiendo el sistema:

un dispositivo de interfaz de simulación que comprende un conjunto físico que incluye uno o más sensores configurados para generar parámetros relacionados con la manipulación por parte de un operador de una o más herramientas médicas dentro del conjunto físico al realizar un procedimiento médico;

un sistema de retroinformación configurado para realizar la salida de una alimentación de formación de imágenes simulada que exhiba la inserción y el movimiento de una o más herramientas médicas en una anatomía simulada en tiempo real durante un procedimiento endovascular simulado;

uno o más dispositivos informáticos que comprenden uno o más procesadores y uno o más dispositivos de almacenamiento no transitorios para almacenar instrucciones, en donde la ejecución de las instrucciones por los uno o más procesadores hace que los uno o más dispositivos informáticos:

reciban, durante la realización del procedimiento médico por parte del operador, los parámetros generados por los uno o más sensores;

deriven métricas de rendimiento asociadas al rendimiento del procedimiento médico por parte del operador, en donde al menos una parte de las métricas de rendimiento se derivan utilizando los parámetros generados por los uno o más sensores;

comparen las métricas de rendimiento con puntos de referencia predefinidos que se utilizan para evaluar el rendimiento del operador; y

generen, basándose al menos en parte en la comparación de las métricas de rendimiento con los puntos de referencia predefinidos, información de evaluación de rendimiento relacionada con el rendimiento del operador durante el procedimiento médico, en donde el procedimiento médico se realiza en un modo de formación;

la salida de la retroinformación se hace al operador en forma de señales visuales, auditivas o hápticas durante el procedimiento médico; y

la salida de la retroinformación al operador indica al menos cuándo se cometen errores y cuándo las tareas se realizan en un orden incorrecto.

2. El sistema de la reivindicación 1, en donde los puntos de referencia predefinidos se utilizan para evaluar la competencia del operador con respecto a:

métricas de cumplimiento del protocolo que indican si las tareas asociadas a la realización del procedimiento médico se completaron correctamente y si las tareas se realizaron en un orden adecuado;

métricas de seguridad que indican si el uso de las una o más herramientas médicas durante el procedimiento médico dio lugar a errores correspondientes a uno o más riesgos potenciales para la salud;

métricas de eficacia que indican si el procedimiento médico, o las tareas asociadas al procedimiento médico, se realizan de manera eficiente, tal y como definen los puntos de referencia predeterminados; y

métricas de precisión que indican si el procedimiento médico, o las tareas asociadas al procedimiento médico, se realizan por parte del operador con un nivel de precisión tal y como definen los puntos de referencia predeterminados.

3. El sistema de la reivindicación 1, en donde:

el procedimiento médico es un procedimiento de trombectomía mecánica simulada asociada al tratamiento de un coágulo sanguíneo resultante de un ictus isquémico agudo;

las una o más herramientas médicas incluyen al menos uno de los siguientes: alambre guía, catéter, vaina, guía para globos, dispositivo de aspiración, recuperador destent,ostent;los puntos de referencia predefinidos se utilizan para determinar si el procedimiento de trombectomía mecánica simulada es realizado por el operador de forma precisa, segura y eficaz y de acuerdo con un protocolo definido.

4. El sistema de la reivindicación 1, en donde:

se definen los puntos de referencia, al menos en parte, durante un modo de calibración; y los puntos de referencia se determinan promediando las métricas de rendimiento supervisadas recopiladas durante los procedimientos médicos realizados por uno o más operadores que se determina que tienen niveles de habilidad competentes.

5. El sistema de la reivindicación 1, en donde:

el procedimiento médico se realiza en un modo de prueba; y

la asistencia a la formación está apagada o desactivada en el modo de prueba.

6. El sistema de la reivindicación 1, en donde la información de evaluación de rendimiento identifica al menos cualquier error que se haya detectado durante el procedimiento médico.

7. El sistema de la reivindicación 1, en donde: la información de evaluación de rendimiento incluye uno o más ejercicios recomendados para el operador;

los uno o más ejercicios recomendados se seleccionan con base, al menos en parte, en las métricas de rendimiento generadas durante el procedimiento médico; y

el operador puede ejecutar los uno o más ejercicios recomendados utilizando el sistema de simulación médica.

8. El sistema de la reivindicación 1, en donde:

el dispositivo de interfaz de simulación comprende una o más aberturas para recibir las una o más herramientas durante el procedimiento médico; y

el uno o más sensores están configurados para generar datos relacionados con posiciones y movimientos de la una o más herramientas dentro de las una o más aberturas.

9. Un método para evaluar el rendimiento de un operador en un procedimiento médico utilizando un simulador médico, comprendiendo el método:

recibir, durante un procedimiento médico realizado, parámetros generados por uno o más sensores incluidos en un conjunto físico de un dispositivo de interfaz de simulación, refiriéndose los parámetros a la manipulación por parte de un operador de una o más herramientas médicas dentro del conjunto físico durante el procedimiento médico simulado;

derivar métricas de rendimiento asociadas al rendimiento del procedimiento médico por parte del operador, en donde al menos una parte de las métricas de rendimiento se derivan utilizando los parámetros generados por los uno o más sensores;

comparar las métricas de rendimiento con puntos de referencia predefinidos que se utilizan para evaluar el rendimiento del operador; y generar, basándose al menos en parte en la comparación de las métricas de rendimiento con los puntos de referencia predefinidos, información de evaluación de rendimiento relacionada con el rendimiento del operador durante el procedimiento médico;

realizando la salida, en un sistema de retroinformación, de una alimentación de formación de imágenes simulada que exhiba la inserción y el movimiento de una o más herramientas médicas en una anatomía simulada en tiempo real durante un procedimiento endovascular simulado, en donde:

el procedimiento médico se realiza en un modo de formación;

10. El método de la reivindicación 9, en donde los puntos de referencia predefinidos se utilizan para evaluar la competencia del operador con respecto a:

11. El método de la reivindicación 9, en donde: el procedimiento médico es un procedimiento de trombectomía mecánica simulada asociada al tratamiento de un coágulo sanguíneo resultante de un ictus isquémico agudo;

las una o más herramientas médicas incluyen al menos uno de los siguientes: alambre guía, catéter, vaina, guía para globos, dispositivo de aspiración, recuperador destent,ostent;

los puntos de referencia predefinidos se utilizan para determinar si el procedimiento de trombectomía mecánica simulada es realizado por el operador de forma precisa, segura y eficaz y de acuerdo con un protocolo definido.

12. El método de la reivindicación 9, en donde:

13. El método de la reivindicación 9, en donde:

el procedimiento médico se realiza en un modo de prueba; y

la asistencia a la formación está apagada o desactivada en el modo de prueba.

14. El método de la reivindicación 9, en donde la información de evaluación de rendimiento identifica al menos cualquier error que se haya detectado durante el procedimiento médico.

15. El método de la reivindicación 9, en donde:

la información de evaluación de rendimiento incluye uno o más ejercicios recomendados para el operador; los uno o más ejercicios recomendados se seleccionan con base, al menos en parte, en las métricas de rendimiento generadas durante el procedimiento médico; y

16. El método de la reivindicación 9, en donde: