Practicing the ABCDE approach by using in-situ and virtual reality simulation

Abstract

Systematisk kliniske observasjon ved bruk av ABCDE (Airway, Breathing, Circulation, Disability, Exposure) metodikken er en generell ferdighet som personell i helsetjenesten har behov for. Likevel mangler en del helsepersonell denne kompetansen, og effektive og bærekraftige læringsmetoder er nødvendige. Simulering har vist seg å være en god metode, men det mangler kunnskap om kvaliteten på det som gjøres endrer seg under gjentatt simulering. I en utforskende observasjonsstudie (Artikkel I) ble derfor endringer i utførelsen av kliniske tiltak under gjentatte in-situ simuleringer med tre ulike caser beskrevet. Tre team fra tre forskjellige institusjoner deltok. Vurderingen ble gjort av fire uavhengige og blindede eksperter. Ekspertene kommenterte at det var en generell mangel på bruk av ABCDE metodikken, og skåringen deres viste ingen konsistent forbedring under de gjentatte in-situ simuleringene. Den forventede forbedringen i bruk av ABCDE metodikken på tvers av diagnoser ble ikke funnet. En mulig tolkning var at en kognitiv overbelastning hindret læring. Dette funnet i artikkel I, sammen med behov for å innføre systematisk klinisk observasjon tidlig i grunnutdanning, var motivasjonen for å utvikle en virtuell virkelighet (VR) applikasjon for opplæring i ABCDE metodikken (VirSam ABCDE VR application) og teste effekten av denne. I to randomiserte kontrollerte studier, med 289 første-års medisin- og sykepleiestudenter i hver, ble det undersøkt om individuelle (Artikkel II) og gruppebaserte (Artikkel III) øvinger på egenhånd i 20-minutter i en realistisk og interaktiv VR applikasjon i sanntid, gav et læringsutbytte som ikke var dårligere enn tradisjonell øving på egenhånd (TP). Å trene VR individuelt og VR i gruppe ga ikke et dårligere læringsutbytte sammenlignet med TP individuell og TP i gruppe. Det primære utfallsmålet viste at 27% i TP individuell og 25% i VR individuell (Artikkel II) og 21% i TP i gruppe og 20% i VR i gruppe (Artikkel III) dokumenterte de åtte utvalgte observasjonene i ABCDE metodikken i riktig rekkefølge i en praktisk test på en simulatordukke. Nesten alle de andre sekundære utfallsmålene ga lignende resultat mellom intervensjonene i begge RCT-ene. Det ble funnet at flere studenter i VR individuell svarte at de likte måten å øve på, de scoret brukervennligheten høyere og fullførte full ABCDE undersøkelse flere ganger sammenlignet med de i TP individuell (Artikkel II). Flere studenter i VR gruppe rapporterte at de ikke hadde nok tid til å øve, de scoret brukervennligheten likt og fullførte full ABCDE undersøkelse færre ganger sammenlignet med TP i gruppe (Artikkel III). Det er behov flere studier som gir kvantitative data om endringer under gjentatte in-situ simuleringer. Å øve på ABCDE metodikken både individuelt og i grupper i VR ga ikke dårligere læringsutbytte enn trening med tradisjonelt utstyr.

Systematic clinical observations, such as the ABCDE approach, constitute a generic skill needed across healthcare settings. Still, this competency is lacking among many healthcare professionals and effective and feasible learning methods are needed. Simulation has been shown to be a good method but there is a shortage of knowledge about changes in quality during repeated simulations. Thus, in an exploratory observational study (Paper I), changes in the performance of clinical actions during repeated in-situ simulations with three different cases were described. The assessment was based on scoring by four independent and blinded assessors. Three teams in three different healthcare units took part. The assessors commented on an overall lack of use of the ABCDE approach and the scoring showed no consistent improvement during the repeated insitu simulations. Thus, the intended learning, to improve participants’ skill in using the ABCDE approach across cases, was not met. One interpretation is that there was a cognitive overload that prevented this learning. This finding in Paper I and a requirement for the early introduction of systematic clinical observation in undergraduate education were the motivations to develop and test the effect of a virtual reality (VR) application to practice the ABCDE approach (The VirSam ABCDE VR application). Two randomised controlled trials (RCTs) with 289 novice medical and nurse students in each investigated whether 20 minutes of self-practice, either individually (Paper II) or in a group (Paper III), in a real-time immersive and interactive VR application produced a non-inferior learning outcome compared with traditional practice (TP). Practicing VR individually and as a group produced non-inferior learning outcomes compared to individual and group TP. For the primary outcome, 27% in individual TP and 25% in individual VR (Paper II), and 21% in group TP and 20% in group VR (Paper III) documented all the predefined observations in the ABCDE approach in the correct order on a practical test on a simulator manikin. Nearly all the other secondary outcomes gave similar results between the interventions in both RCTs. More students in individual VR than in individual TP said that the method was preferable, and they scored the usability as higher and completed a full ABCDE examination more often (Paper II). More students in group VR than in group TP reported having insufficient time to practice, however; they scored usability equally highly but completed a full ABCDE examination fewer times than did those in group TP (Paper III). In conclusion, more studies are needed to objectively document the learning process in repeated in-situ simulations. The VirSam ABCDE VR application can be used for training novice medical and nursing students in the fundamentals of the ABCDE approach.