Sim one, do one, teach one: considerations in designing training curricula for surgical simulation

• Main Author: Kolozsvari, Nicoleta
• Other Authors: Liane S Feldman (Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2011
• Subjects: Health Sciences - Medicine and Surgery
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=103718

Background: Although there is value in the use of simulation for the acquisition of fundamental surgical skills through goal-directed practice in a safe environment, there is little evidence guiding educators on how to best implement simulation within surgical skills curricula. This thesis reviews the application of the expert-performance model in surgery and the role of simulation in surgical skills acquisition. The focus is on implementation of deliberate practice, highlighting the principles of proficiency-based training, part-task training and overtraining. In a randomized controlled trial, we investigated the impact of part-task training by examining whether practicing a basic laparoscopic simulator task (peg transfer, PT) facilitates learning of a more complex skill (intracorporeal suture, ICS). We examined overtraining by comparing ICS learning and PT retention in subjects that had standard PT training (passing proficiency) to subjects who overtrained on PT (expert proficiency). Methods: Surgically naïve subjects were randomized to one of three PT training groups: control, standard training, and overtraining. All participants then trained in ICS. The learning curves for ICS were analyzed by estimating the learning plateau and rate using nonlinear regression. Skill retention was assessed by retesting participants one month after training. Results: Part-task training: ICS learning plateau rose with increasing PT training and there was a trend toward higher initial ICS scores and faster learning rates with increasing PT training. Overtraining: At retention, there were no differences in PT scores. Overtrained participants saved time in learning ICS compared to controls, but PT overtraining took longer than the time saved on ICS training. Conclusion: In surgically naïve subjects, part-task training with peg transfer alone was associated with slight improvements in the learning curve for intracorporeal suturing. However, overtraining with peg transfer did not improve skill retention and peg training alone was not an efficient strategy for learning intracorporeal suturing. === Contexte: Bien qu'il y ait un intérêt à utiliser la simulation pour développer des aptitudes fondamentales en chirurgie, par la pratique ciblée réalisée dans un environnement sécuritaire, il n'y a toutefois que peu de consignes indiquant aux éducateurs comment intégrer adéquatement la simulation dans les programmes d'acquisition de compétences chirurgicales. Cette thèse analyse l'application du modèle de performance d'expert en chirurgie ainsi que le rôle de simulation dans l'acquisition de compétences chirurgicales. Ce document est centré sur la mise en place de la pratique délibérée en mettant l'accent sur les principes d'entrainement basé sur des compétences, l'entrainement à l'exécution de tâches partielles et le surentraînement. Dans une étude aléatoire contrôlée, nous avons étudié ces principes pour déterminer 1) si pratiquer une tâche psychomotrice de base (le transfert sur planche à chevilles, TPC) sur un simulateur FLS facilite l'acquisition de compétences plus complexes (la suture intracorporelle, SIC) et 2) nous avons comparé l'impact, sur la rétention de TPC et de l'apprentissage de SIC, de l'entrainement à un niveau d'expert et de l'entraînement à un niveau de passage. Méthodes: Des novices en chirurgie ont été aléatoirement distribués dans trois groupes d'entraînement : un groupe contrôle, un groupe d'entraînement standard et un groupe de surentraînement. Tous les participants se sont alors entraînés à réaliser des SIC. Les courbes d'apprentissage pour les SIC ont été analysées par régression non linéaire, pour estimer le plateau et les taux d'apprentissage. La rétention de compétences a été déterminée en réévaluant des participants un mois après l'entraînement. Résultats: Le plateau d'apprentissage des SIC a monté avec l'augmentation de l'entrainement au TPC. Aussi, il y a eu une tendance croissante des scores initiaux des SIC et les taux d'apprentissage ont été plus rapides avec l'augmentation de l'entraînement au TPC. Pour la rétention, il n'y a eu aucune différence entre les scores de TPC. De plus, quoique les participants surentraînés au TPC ont nécessité moins de temps pour l'entrainement des SIC comparativement au groupe de contrôle, le surentraînement au TPC a pris plus de temps que le temps qu'il n'en a gagné lors de l'entraînement aux SIC. Conclusion: Chez les novices en chirurgie, lorsque réalisé seul, l'entrainement au transfert sur planche à cheville, pour la réalisation de tâches partielles, a été associé à une faible élévation de la courbe d'apprentissage pour les sutures intracorporelles. Toutefois, le surentraînement au transfert sur planche à cheville n'a pas amélioré la rétention de compétence. Enfin, l'entrainement sur planche à cheville seul ne s'est avéré être une stratégie efficace pour apprendre à réaliser des sutures intracorporelles.