Lifelike simulations that make real-life surgery safer | Peter Weinstock

翻訳: Eriko T 校正: Masaki Yanagishita

What if I told you there was a new technology

新たな治療技術があり

that, when placed in the hands of doctors and nurses,

それが医師や看護師の手に渡れば

improved outcomes for children and adults, patients of all ages;

子ども、大人、あらゆる年齢の 患者たちの治療アウトカムを改善し

reduced pain and suffering,

疼痛や苦しみ

reduced time in the operating rooms,

手術室で過ごす時間

reduced anesthetic times,

そして麻酔時間を減らし

had the ultimate dose-response curve

治療は最高の効果を生み

that the more you did it,

治療をすれば

the better it benefitted patients?

その分だけ患者は良くなる

Here's a kicker: it has no side effects,

それに加えて副作用がなく

and it's available no matter where care is delivered.

あらゆる場所で処置できる— そんなものがあったらどうでしょう

I can tell you as an ICU doctor at Boston Children's Hospital,

ボストン小児病院の ICUで働く救急医にすると

this would be a game changer for me.

これはゲームチェンジャーです

That technology is lifelike rehearsal.

その技術とは まるで本番のような手術のリハーサルです

This lifelike rehearsal is being delivered through medical simulation.

本番のようなリハーサルが 治療シミュレーションを通じて行われます

I thought I would start with a case,

症例を通して

just to really describe the challenge ahead,

この奮闘の様子をご紹介し

and why this technology is not just going to improve health care

この技術が医療の質を高めるだけでなく

but why it's critical to health care.

医療にとって必須だという理由を ご説明しましょう

This is a child that's born, young girl.

これは生まれたての女の子です

"Day of life zero," we call it,

私たちは

the first day of life, just born into the world.

生まれて最初の日を 「生後０日目」と言いますが

And just as she's being born,

この子が生まれるとすぐ

we notice very quickly that she is deteriorating.

全身状態が悪化しているのに 気づきました

Her heart rate is going up, her blood pressure is going down,

心拍が早まり血圧が下がり

she's breathing very, very fast.

赤ちゃんの呼吸はとても速く

And the reason for this is displayed in this chest X-ray.

その理由は胸部レントゲンに表れていました

That's called a babygram,

これはベビーグラムと言う

a full X-ray of a child's body, a little infant's body.

新生児の全身のレントゲン撮影です

As you look on the top side of this,

上方は

that's where the heart and lungs are supposed to be.

心臓と肺があるべきところです

As you look at the bottom end, that's where the abdomen is,

下方には腹部が見えますが

and that's where the intestines are supposed to be.

ここには腸があるべき場所です

And you can see how there's sort of that translucent area

透明な部分が

that made its way up into the right side of this child's chest.

赤ちゃんの胸部 向かって右側へ 侵入しているのが見えると思いますが

And those are the intestines -- in the wrong place.

これらは間違った場所にある腸です

As a result, they're pushing on the lungs

それが肺を圧迫し

and making it very difficult for this poor baby to breathe.

この哀れな赤ちゃんの 呼吸を困難にしていました

The fix for this problem

これを解決するためには

is to take this child immediately to the operating room,

この子をすぐに手術室へ運び

bring those intestines back into the abdomen,

腹部に腸を戻し

let the lungs expand

肺の圧迫を解決し

and allow this child to breathe again.

再び呼吸できるようにすることが必要です

But before she can go to the operating room,

でも彼女が手術室へ入る前に

she must get whisked away to the ICU, where I work.

一旦私たちのICUへ連れてこられます

I work with surgical teams.

私は外科手術チームと働いています

We gather around her,

その子を取り囲み

and we place this child on heart-lung bypass.

人工心肺装置につなぎ

We put her to sleep,

そしてまず麻酔をかけ

we make a tiny little incision in the neck,

首にごく小さな切開を加え

we place catheters into the major vessels of the neck --

そこから大血管へカテーテルを通し

and I can tell you that these vessels are about the size of a pen,

この大血管はボールペンの

the tip of a pen --

芯ほどの太さです

and then we have blood drawn from the body,

そして血液を体内からとり出し

we bring it through a machine, it gets oxygenated,

機械を通して血液に酸素が加えられ

and it goes back into the body.

それが体内に戻されます

We save her life,

この子の命を救い

and get her safely to the operating room.

手術室へ安全に運びます

Here's the problem:

でも問題があります

these disorders --

こうした疾患—

what is known is congenital diaphragmatic hernia --

先天性横隔膜ヘルニアというのは

this hole in the diaphragm that has allowed these intestines to sneak up --

横隔膜に空いた穴から 内臓が胸腔内に脱出するのですが—

these disorders are rare.

稀だということです

Even in the best hands in the world,

世界で最高の技術を持つ外科医でも

there is still a challenge to get the volume --

完全に手技が熟練するために必要な数の 手術の機会に恵まれるのは困難です

the natural volume of these patients --

in order to get our expertise curve at 100 percent.

They just don't present that often.

この症例は稀なのです

So how do you make the rare common?

稀少な症例をどうやって ありふれたものにできるでしょう？

Here's the other problem:

もうひとつの問題は

in the health care system that I trained for over 20 years,

現行の医療制度で臨床訓練を

what currently exists,

20年やってきましたが

the model of training is called the apprenticeship model.

現行のトレーニングモデルは 徒弟（技術見習い）制度といい

It's been around for centuries.

数世紀の間使われてきたものですが

It's based on this idea that you see a surgery maybe once,

手術を一度だか

maybe several times,

数回見学した後

you then go do that surgery,

その手術を実地で行います

and then ultimately you teach that surgery to the next generation.

次には次世代の医師に 教えるというものです

And implicit in this model --

このモデルでは

I don't need to tell you this --

言うまでもなく

is that we practice on the very patients that we are delivering care to.

私たちは治療すべき患者を 練習台にしています

That's a problem.

これは問題です

I think there's a better approach.

もっとましなアプローチがあるはずです

Medicine may very well be the last high-stakes industry

医学の世界は高い危険を伴うのに

that does not practice prior to game time.

本番に備え練習をしない 最後の業界と言えるかもしれません

I want to describe to you a better approach through medical simulation.

治療シミュレーションを使ったより良い方法を ご紹介したいと思います

Well, the first thing we did is we went to other high-stakes industries

まず 私たちはこのような方法を 何十年も使ってきた

that had been using this type of methodology for decades.

危険を伴う業務を行う 他の業界を訪ねました

This is nuclear power.

原子力発電所です

Nuclear power runs scenarios on a regular basis

ここでは想定外の事態が起こった際の訓練を

in order to practice what they hope will never occur.

シナリオに基づいて 定期的に行います

And as we're all very familiar, the airline industry --

私たちに身近な 航空業界では

we all get on planes now, comforted by the idea

私たちは安心して飛行機に乗れますが

that pilots and crews have trained on simulators much like these,

それもパイロットやクルーが このようなシミュレーターで訓練を積み

training on scenarios that we hope will never occur,

緊急事態のシナリオで経験を重ね

but we know if they did,

万が一そんなことが起こったとしても

they would be prepared for the worst.

最悪の事態に備えているという 安心感があるからです

In fact, the airline industry has gone as far as to create fuselages

実際 航空業界は飛行機の 胴体丸ごとをシミュレーション環境に

of simulation environments,

してしまいました

because of the importance of the team coming together.

チームの息が合うことが 重要だったからです

This is an evacuation drill simulator.

これは脱出ドリルシミュレーターで

So again, if that ever were to happen, these rare, rare events,

もしその「極めて稀な事態」が 起こるようなことがあっても

they're ready to act on the drop of a dime.

彼らは即座に対応する 準備ができています

I guess the most compelling for me in some ways is the sports industry --

そして いろいろな面で衝撃的だったのが 文字通り大きなお金が関わる

arguably high stakes.

スポーツ業界です

You think about a baseball team: baseball players practice.

野球チームの選手たちの 練習風景を想像してください

I think it's a beautiful example of progressive training.

これは素晴らしく 進んだトレーニングモデルだと思います

The first thing they do is go out to spring training.

彼らはまず春季キャンプへ出かけます

They go to a spring training camp,

春季キャンプへ行き

perhaps a simulator in baseball.

野球におけるシミュレーター のようなものです

They're not on the real field, but they're on a simulated field,

実際の球場ではなく シミュレーションで

and they're playing in the pregame season.

プレシーズンマッチの練習をします

Then they make their way to the field during the season games,

シーズン中にフィールドで

and what's the first thing they do before they start the game?

ゲーム開始の前にまず何をすると思いますか？

They go into the batting cage and do batting practice for hours,

バッティングケージで 何時間もバッティング練習をして

having different types of pitches being thrown at them,

様々なボールを打ち

hitting ball after ball as they limber their muscles,

筋肉がほぐれるまで 十分に練習して

getting ready for the game itself.

本番に備えます

And here's the most phenomenal part of this,

ここからが最も興味深い部分です

and for all of you who watch any sport event,

スポーツ観戦をする方なら

you will see this phenomenon happen.

見たことがあるでしょう

The batter gets into the batter's box,

打者がバッターボックスに入り

the pitcher gets ready to pitch.

ピッチャーも投球準備ができました

Right before the pitch is thrown,

投球の直前には

what does that batter do?

打者は何をするでしょう？

The batter steps out of the box

ボックスから踏み出し

and takes a practice swing.

まずスイングします

He wouldn't do it any other way.

必ずその順番です

I want to talk to you about how we're building practice swings like this

私たちがどのようにこんな訓練の場を 医学の世界で作っているのかを

in medicine.

お話しします

We are building batting cages for the patients that we care about

ボストン小児病院で私たちは 患者を治療する前のバッティングケージを

at Boston Children's.

作っています

I want to use this case that we recently built.

最近の例でお話しすると

It's the case of a four-year-old who had a progressively enlarging head,

頭部が大きくなり続ける ４歳児の症例ですが

and as a result,

その結果

had loss of developmental milestones, neurologic milestones,

神経系などの発達に遅れが起こります

and the reason for this problem is here --

これを引き起こしていたのは—

it's called hydrocephalus.

水頭症と呼ばれる疾患です

So, a quick study in neurosurgery.

神経外科学を簡単に説明すると

There's the brain,

まず脳があり

and you can see the cranium surrounding the brain.

それを包む頭蓋骨があります

What surrounds the brain, between the brain and cranium,

脳と頭蓋骨の間にあるのは

is something called cerebrospinal fluid or fluid,

脳脊髄液あるいは髄液と呼ばれ

which acts as a shock absorber.

衝撃を吸収します

In your heads right now,

あなたの頭の中では

there is cerebrospinal fluid just bathing your brains

脳脊髄液が脳を包み

and making its way around.

脳と頭蓋の間を満たしています

It's produced in one area and flows through,

脳のある部位で生産され それが回流し

and then is re-exchanged.

それが再吸収されます

And this beautiful flow pattern occurs for all of us.

この見事な流れは私たち皆に起こります

But unfortunately in some children,

しかし不幸にも

there's a blockage of this flow pattern,

交通渋滞のようにこの流れが

much like a traffic jam.

滞ってしまう子どもがいて

As a result, the fluid accumulates,

滞留した髄液が

and the brain is pushed aside.

脳を圧迫し

It has difficulty growing.

脳の成長を阻害します

As a result, the child loses neurologic milestones.

その結果 子どもは 神経系発達指標に後れを生じます

This is a devastating disease in children.

これは非常に厄介な小児の疾患で

The cure for this is surgery.

手術で治療します

The traditional surgery is to take a bit of the cranium off,

従来の手術法は 頭蓋骨の１部を

a bit of the skull,

切り取り

drain this fluid out, stick a drain in place,

この液体を排出し そこに排出管を取り付けて

and then eventually bring this drain internal to the body.

さらに排出された髄液が体内に 戻るようにします

Big operation.

大手術ですが

But some great news is that advances in neurosurgical care

良いニュースは 神経外科技術の向上で

have allowed us to develop minimally invasive approaches

この手術では 侵襲の低いアプローチが

to this surgery.

可能になっています

Through a small pinhole, a camera can be inserted,

小さなピンホールを作って カメラを挿入し

led into the deep brain structure,

脳の深層部まで導いて

and cause a little hole in a membrane that allows all that fluid to drain,

小さな穴を被膜に開け 髄液を排出します

much like it would in a sink.

まるでシンクが排水するように

All of a sudden, the brain is no longer under pressure,

突然 脳は圧力から解放され

can re-expand

本来の大きさに戻ります

and we cure the child through a single-hole incision.

私たちはその子を穴１つで 治療した訳です

But here's the problem:

しかし問題があります

hydrocephalus is relatively rare.

水頭症は比較的珍しい疾患で

And there are no good training methods

この内視鏡を正しい場所に持っていく

to get really good at getting this scope to the right place.

トレーニングはありませんでした

But surgeons have been quite creative about this, even our own.

でも外科医たちは創造性を駆使し

And they've come up with training models.

彼らはトレーニングモデルを選びました

Here's the current training model.

これが今のトレーニングモデルです

(Laughter)

（笑）

I kid you not.

本当ですよ

This is a red pepper, not made in Hollywood;

この赤ピーマンは ハリウッドの特殊効果ではなく

it's real red pepper.

本物の赤ピーマンです

And what surgeons do is they stick a scope into the pepper,

医師はこの中に内視鏡を差し込み

and they do what is called a "seedectomy."

「種除去手術」をするのです

(Laughter)

（笑）

They use this scope to remove seeds using a little tweezer.

この内視鏡と小さなピンセットを使い 種を取り出します

And that is a way to get under their belts

原始的な方法ですが

the rudimentary components of doing this surgery.

これが手術の技を身につけるための方法です

Then they head right into the apprenticeship model,

それから医師たちは徒弟制度に戻り

seeing many of them as they present themselves,

多くの手術例を見て学び

then doing it, and then teaching it --

手術し、それをまた教え—

waiting for these patients to arrive.

患者と出会うチャンスを 待つだけです

We can do a lot better.

しかしもっと良い方法があります

We are manufacturing reproductions of children

私たちは子どもをモデルに 複製を作り

in order for surgeons and surgical teams to rehearse

外科医や手術チームが あらゆる重要な場面の

in the most relevant possible ways.

リハーサルをできるようにしました

Let me show you this.

これをご覧ください

Here's my team

私のチーム—

in what's called the SIM Engineering Division of the Simulator Program.

シミュレーター・プログラム SIMエンジニアリング部門で

This is an amazing team of individuals.

素晴らしいスタッフで構成されています

They are mechanical engineers;

彼らは機械工学技術者

you're seeing here, illustrators.

イラストレーターたち

They take primary data from CT scans and MRIs,

CTスキャンやMRIから得た１次データを

translate it into digital information,

デジタル情報化し

animate it,

アニメーションにして

put it together into the components of the child itself,

子供の臓器の通りの配置に組み立て

surface-scan elements of the child that have been casted as needed,

手術の必要に応じて 体表のスキャンが行われ

depending on the surgery itself,

重ねられます

and then take this digital data and be able to output it

そのデジタルデータを取り

on state-of-the-art, three-dimensional printing devices

この最先端の３D印刷デバイスで アウトプットし

that allow us to print the components

子どもの臓器を

exactly to the micron detail of what the child's anatomy will look like.

ミクロンレベルまで本物そっくりに 印刷することができます

You can see here,

このように

the skull of this child being printed

この子の頭蓋は

in the hours before we performed this surgery.

手術の数時間前に印刷されます

But we could not do this work

これを実現する手助けをしてくれたのは

without our dear friends on the West Coast in Hollywood, California.

西海岸はカリフォルニア州 ハリウッドの友人たち

These are individuals that are incredibly talented

彼らは現実を再現する技術に長けている

at being able to recreate reality.

技術者たちです

It was not a long leap for us.

私たちにとって 大きな跳躍ではありませんでした

The more we got into this field,

この分野に踏み込んでいくと

the more it became clear to us that we are doing cinematography.

自分たちは映画製作と同じことを やっているのだとわかりました

We're doing filmmaking,

映画を作っているんです

it's just that the actors are not actors.

ちょっと違うのは 俳優たちではなく

They're real doctors and nurses.

本物の医者や看護師が出演することです

So these are some photos of our dear friends at Fractured FX

これらはカリフォルニア州ハリウッドの Fractured FX社の

in Hollywood California,

友人たちによる画像です

an Emmy-Award-winning special effects firm.

エミー賞を受賞した特殊効果技術の会社

This is Justin Raleigh and his group --

ジャスティン・ラレイとチームで

this is not one of our patients --

これは患者ではありませんよ—

(Laughter)

（笑）

but kind of the exquisite work that these individuals do.

彼らの優れた仕事を見て

We have now collaborated and fused our experience,

彼らと協力し互いの専門を融合させるため

bringing their group to Boston Children's Hospital,

彼らをボストン小児病院へ招いたり

sending our group out to Hollywood, California

我々がハリウッドへ赴いたりして

and exchanging around this

シミュレーター開発のため

to be able to develop these type of simulators.

意見を交換しました

What I'm about to show you is a reproduction of this child.

これからお見せするのは この子の複製です

You'll notice here that every hair on the child's head is reproduced.

髪の一本一本まで再現されています

And in fact, this is also that reproduced child --

これも同じ子の複製です

and I apologize for any queasy stomachs,

気分悪くなられたら申し訳ありませんが

but that is a reproduction and simulation

これは手術をする予定の

of the child they're about to operate on.

子供を再現しシミュレートしたものです

Here's that membrane we had talked about,

これが先ほどの被膜で

the inside of this child's brain.

この子の脳の中にあります

What you're going to be seeing here is, on one side, the actual patient,

今からお見せするのは 本物の患者と

and on the other side, the simulator.

シミュレーションです

As I mentioned, a scope, a little camera, needs to make its way down,

小さな内視鏡カメラが 入っていくのが

and you're seeing that here.

ここに見えますね

It needs to make a small hole in this membrane

この被膜に小さな穴を開け

and allow this fluid to seep out.

液体が出るようにします

I won't do a quiz show to see who thinks which side is which,

ここでどちらが本物でしょう？ なんていうクイズを出すつもりはありません

but on the right is the simulator.

右がシミュレーターです

So surgeons can now produce training opportunities,

外科医たちはトレーニング環境を用意し

do these surgeries as many times as they want,

こうした手術を何度でも練習できます

to their heart's content, until they feel comfortable.

慣れて安心できるまで

And then, and only then, bring the child into the operating room.

そうした練習を経た後でのみ 子どもを手術室へ運びます

But we don't stop here.

それだけでなく

We know that a key step to this is not just the skill itself,

ここでの重要なステップは 技術そのものだけでなく

but combining that skill with a team who's going to deliver that care.

その技術を担当チームとの 連携にうまく組み込むことです

Now we turn to Formula One.

F1の例を見てみましょう

And here is an example of a technician putting on a tire

テクニシャンがタイヤを交換しています

and doing that time and time again on this car.

この車で何度も繰り返し作業し

But that is very quickly going to be incorporated

それは即座に チーム・トレーニングに

within team-training experiences,

採り入れられ

now as a full team orchestrating the exchange of tires

チームが一丸となってタイヤ交換を行い

and getting this car back on the speedway.

車をレーストラックに送り出します

We've done that step in health care,

私たちは医療にそれを取り入れました

so now what you're about to see is a simulated operation.

これは手術のシミュレーションです

We've taken the simulator I just described to you,

お話ししたシミュレーターを

we've brought it into the operating room at Boston Children's Hospital,

ボストン小児病院の手術室に持ち込み

and these individuals -- these native teams, operative teams --

当院の手術チームが

are doing the surgery before the surgery.

本物の手術の前に シミュレーション手術をしています

Operate twice;

２度の手術を行いますが—

cut once.

切るのは１度だけ

Let me show that to you.

このように

(Video) Surgical team member 1: You want the head down or head up?

（ビデオ）手術チームスタッフ１： 頭は下へ それとも上？

STM 2: Can you lower it down to 10?

スタッフ２：10まで下げてくれる？

STM 3: And then lower the whole table down a little bit?

スタッフ３：それから手術台全体を 少し下げて

STM 4: Table coming down.

スタッフ４：手術台下げます

STM 3: All right, this is behaving like a vessel.

スタッフ３：船を操縦しているようだ

Could we have the scissors back, please?

ハサミをくれない？

STM 5: I'm taking my gloves, 8 to 8 1/2, all right? I'll be right in.

スタッフ５：手袋をはめます サイズ8か8 1/2ある？すぐに参加するよ

STM 6: Great! Thank you.

スタッフ６：よし！ありがとう

Peter Weinstock: It's really amazing.

ワインストック：本当に驚きです

The second step to this, which is critical,

この次のステップが重要なのですが

is we take these teams out immediately and debrief them.

チームは部屋から出るとすぐに 振り返りを行います

We use the same technologies

軍隊と同じ

that are used in Lean and Six Sigma in the military,

リーンやシックスシグマと 同じテクニックを使い

and we bring them out and talk about what went right,

彼らを集め 何がうまくいったか

but more importantly,

そして もっと大切なことですが

we talk about what didn't go well,

何がうまくいかなかったか

and how we're going to fix it.

どうやってそれを修正するかを話します

Then we bring them right back in and do it again.

そして手術室に戻り 繰り返すのです

Deliberative batting practice in the moments when it matters most.

最も必要な時に バッティング練習ができるんです

Let's go back to this case now.

さあこの症例に戻りましょう

Same child,

同じ子ですが

but now let me describe how we care for this child

ボストン小児病院で この子がどんなケアを受けるかを

at Boston Children's Hospital.

ご説明しましょう

This child was born at three o'clock in the morning.

この子は午前３時に生まれました

At two o'clock in the morning,

午前２時には

we assembled the team,

私たちチームは集まり

and took the reproduced anatomy

スキャンや画像からデータを得た 臓器を複製し

that we would gain out of scans and images,

スキャンや画像からデータを得た 臓器を複製し

and brought that team to the virtual bedside,

いわゆるバーチャル・ベッドサイド環境を 作り出しました

to a simulated bedside --

シミュレーテッド・ベッドサイドを

the same team that's going to operate on this child in the hours ahead --

数時間後にはこの子を 実際に手術するチームに

and we have them do the procedure.

その手順を行ってもらいます

Let me show you a moment of this.

ごらんください

This is not a real incision.

複製にメスを入れているところです

And the baby has not yet been born.

赤ちゃんはまだ生まれていません

Imagine this.

どうですか

So now the conversations that I have with families

私がボストン小児病院のICUで家族に話す

in the intensive care unit at Boston Children's Hospital

説明の内容はすっかり変わりました

are totally different.

説明の内容はすっかり変わりました

Imagine this conversation:

こんな会話を想像してみてください

"Not only do we take care of this disorder frequently in our ICU,

「私たちはICUで頻繁に この病気の症例を処置します

and not only have we done surgeries

お子さんに行うような手術を

like the surgery we're going to do on your child,

数多くした それだけでなく

but we have done your child's surgery.

『あなたのお子さんの手術』 に慣れているんです

And we did it two hours ago.

２時間前に

And we did it 10 times.

10回も手術したので

And now we're prepared to take them back to the operating room."

これからの本番にも 万全の準備ができていますよ」

So a new technology in health care:

この新しい医療技術とは

lifelike rehearsal.

本番に備えて練習ができる

Practicing prior to game time.

極めてリアルなリハーサルです

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）