Strukturiertes VR-Training zur Verbesserung der IOUS-Kompetenz in der hepatobiliären Chirurgie: Protokoll einer multizentrischen Evaluationsstudie

Hintergrund: Die intraoperative Sonographie (IOUS) ist aufgrund der variablen Leberanatomie und der teils limitierten Aussagekraft präoperativer Bildgebung ein zentrales Instrument bei Leberresektionen. Sie ermöglicht eine flexible, intraoperative Anpassung der Resektionsplanung. Die Weiterbildung in IOUS gestaltet sich derzeit schwierig, da diese mangels geeigneter Modelle nahezu ausschließlich intraoperativ unter dem Zeitdruck einer laufenden Operation erfolgen kann. Zur Verbesserung der IOUS-Kompetenz wurde eine VR-gestützte Trainingsanwendung entwickelt, die mittels bildverarbeitender Algorithmen aus 3D-Datensätzen, basierend auf CT-Bildern, realistische Sonographiebilder generiert. Durch die Integration eines haptischen Devices wird ein realitätsnahes Trainingsszenario geschaffen. Die Umsetzung eines strukturierten Curriculums in VR ermöglicht eine hohe Immersion bei gleichzeitiger Integration von Elementen der Gamification zur Erhöhung der Trainingsadhärenz.

Material und Methoden: Eingeschlossen werden Weiterbildungsassistent:innen in deutschen Zentren für hepatobiliäre Chirurgie ohne besondere Vorerfahrung in IOUS (5 Zentren mit jeweils 5 Teilnehmenden). Nach einer Einführung absolvieren die Teilnehmenden einen Eingangstest, bestehend aus einer sonographischen Untersuchung in VR an einem haptischen 3D-Modell. Dieser Eingangstest erfolgt zur Steigerung der Realitätsnähe in einem virtuellen Operationssaal, generiert aus einem 360°-Video. Es schließt sich eine zweimonatige, selbstständige Trainingsphase an, in der die Übungsinhalte systematisch absolviert werden. Hierfür stehen insgesamt vier Übungen zur Verfügung: (1) die Identifikation der tumortragenden Segmente, (2) die sonographische Verfolgung der Lebervenen, (3) die Zuordnung des geschallten Phantoms zu einer 3D-Rekonstruktion sowie (4) die Erstellung einer 3D-Rekonstruktion anhand des geschallten Phantoms. Ergänzend ist ein freies Training möglich. Der Kompetenzerwerb wird abschließend anhand eines standardisierten Abschlusstests an einem neuen realen 3D-Modell im virtuellen Operationssaal evaluiert.

Diskussion: Im Rahmen dieser multizentrischen Studie soll ein innovatives, VR-basiertes Trainingskonzept zur Vermittlung essenzieller IOUS-Kompetenzen in der hepatobiliären Chirurgie etabliert und seine Umsetzbarkeit im klinischen Alltag untersucht werden. Ziel ist es, die chirurgische Weiterbildung patientenfern, jedoch realitätsnah, qualitativ hochwertig und nachhaltig zu verbessern.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
04. September 2025