Valutazione della cinematica del movimento della mano : ottimizzazione dell'apprendimento dell'esecuzione di esami ultrasonografici

The Focused Assessment with Sonography (FAST) examination is considered the gold standard for the initial detection of intrathoracic and intrabdominal free fluid and the related bleeding caused by internal trauma. Many ultrasound applications are widely used in medicine, especially in emergency surgery, including FAST. In medicine and surgery, many works attempt to develop standard objective and quantitative evaluation tools, for residents training and technical skills assessment, but few of these tools are feasible for FAST performance assessment. The Hand Movement Analysis seems to have a key role in the development of this kind of tools. Hand motion analysis for medical and surgical procedures tries to define a set of parameters to quantify the operator’s technical skills and experience. The purpose of the present work is to define a tool, FAST-oriented, which allows the extraction of variables and the quantitative assessment of the operator’s skills performing ultrasound examination. The FAST procedure is divided in four sonographic scan sessions of distinct regions of the thorax and the abdomen: pericardial, perihepatic, perisplenic and pelvic. The performed analysis successfully allowed the extraction of widely validated parameters for surgical and common medical use. The main innovation proposed is the normalization of this set of parameters with respect to the test duration. This step provided further information of the practical meaning of each parameter. The second innovative feature was the evaluation of the test divided in distinct scan sessions, by means of an automatic tool. This step allowed to achieve deeper information on the differences in the movement strategies among beginners and experts. Therefore, our analysis reached two different objectives, supporting qualitative observations coming from the educational experience of the involved medical doctors and introducing further guidance for educational purpose.

L’esame Focused Assessment with Sonography for Trauma (FAST) è considerato lo standard nell’identificazione iniziale di liquido libero intratoracico o intraddominale e della relativa emorragia in seguito a un trauma. L’esame rientra nell’insieme di applicazioni ultrasonografiche protagoniste di ampia e crescente diffusione in ambito medico, nel caso in esame, in chirurgia d’urgenza. In ambito medico e chirurgico, ai fini formativi e di certificazione delle prestazioni dell’operatore nell’esecuzione della procedura, si registrano molteplici tentativi per la definizione di strumenti valutativi oggettivi e quantitativi, tuttora terreno poco esplorato per procedura ecografiche come la FAST. Un ruolo significativo in questa ricerca è assunto dall’Analisi del movimento della mano. L’analisi del movimento applicata a procedure mediche e chirurgiche ha come scopo l’estrazione di parametri che offrano una valutazione significativa delle capacità tecniche dell’esecutore della prova e ne valutino il grado d’esperienza. Scopo del presente lavoro è la definizione di uno strumento dedicato all’estrazione di variabili in grado di quantificare le capacità tecniche e l’esperienza degli operatori negli esami ultrasonografici, fortemente orientato alla valutazione della FAST. La procedura è suddivisa in quattro scansioni definite dell’area pericardica, periepatica, perisplenica e pelvica. In questo senso, l’analisi condotta ha consentito l’estrazione di parametri ampiamente validati in letteratura per applicazioni chirurgiche e mediche in genere. Il primo fattore di novità, rappresentato dalla normalizzazione di parte del set di parametri rispetto al tempo della prova, ha fornito ulteriori indicazioni sul contenuto informativo dei parametri stessi. Il secondo punto di differenza rispetto alla letteratura esistente, ovvero la suddivisione in scansioni e lo sviluppo di uno strumento in grado di rendere automatico il processo, ha fornito risultati dal contenuto informativo approfondito, che non si limita perciò alla classificazione dell’esperienza dell’operatore. Questo secondo livello di analisi ha permesso di indagare quantitativamente le differenze di pattern motorio tra principianti ed esperti, fornendo conferma delle osservazioni maturate dall’esperienza didattica della parte clinica coinvolta e introducendo ulteriori indicazioni in ambito formativo.