La simulation par réalité virtuelle (VR) est adaptée à l’apprentissage de l’arthroscopie. Malgré de nombreuses études, il reste néanmoins difficile de distinguer des niveaux de compétence (Construct Validity) parmi les chirurgiens expérimentés. Il semble donc adéquat de rechercher de nouvelles méthodes de mesure de compétence en utilisant l’analyse des trajectoires instrumentales au lieu des mesures couramment utilisées.

Nous avons émis l’hypothèse qu’une plus grande expérience en arthroscopie d’épaule serait corrélée à une meilleure performance sur simulateur VR d’arthroscopie d’épaule et que les opérateurs expérimentés partageraient des trajectoires instrumentales similaires.

Après réponse à un questionnaire standardisé, 104 trajectoires de 52 chirurgiens répartis en 2 cohortes (26 intermédiaires et 26 experts) ont été enregistrées sur simulateur d’arthroscopie. La procédure analysée était le retrait de corps étranger dans une articulation d’épaule droite. Dix mesures ont été calculées sur les trajectoires, notamment la durée de procédure, la distance instrumentale, l’économie de mouvement et la fluidité. De plus, le Dynamic Time Warping (DTW) a été calculé sur les trajectoires pour une classification hiérarchique non supervisée des chirurgiens.

Les experts furent significativement plus rapides (Médiane 70,9s Écart Interquartile [56,4–86,3] vs. 116,1s [82,8–154,2], p<0,01), plus fluides (4,6,105mm.s⁻³ [3,1,105–7,2,105] vs. 1,5,106mm.s⁻³ [2,6,106–3,5,106], p=0,05), et plus économes en mouvement (19,3mm² [9,1–25,9] vs. 33,8mm² [14,8–50,5], p<0,01), mais il n’y avait pas de différence significative de performance sur la distance (671,4mm [503,8–846,1] vs. 694,6mm [467,0–1090,1], p=0,62). Le clustering par DTW a différencié deux groupes de trajectoires similaires liées à l’expertise avec respectivement 48 trajectoires d’experts pour le premier groupe et 52 trajectoires d’intermédiaires et 4 d’experts pour le second groupe (Sensibilité de 92 %, Spécificité de 100 %). Le clustering hiérarchique avec DTW a identifié significativement les chirurgiens experts des intermédiaires en trouvant des trajectoires similaires pour 24/26 experts.

Cette étude a démontré la Construct Validity du simulateur VR d’arthroscopie d’épaule au sein d’un groupe de chirurgiens expérimentés. Grâce à de nouveaux types de mesures simplement basées sur les trajectoires, il a été possible de distinguer de manière significative les niveaux d’expertise. Nous avons démontré que l’analyse par clustering avec Dynamic Time Warping est capable de distinguer de manière fiable les opérateurs experts des opérateurs intermédiaires.

Les résultats ont des implications pour l’avenir de la formation en chirurgie arthroscopique ou des programmes d’accréditation postuniversitaire utilisant la simulation par réalité virtuelle.

III ; étude comparative prospective.