Qualified Medical Engineer (PDEng) voor verbetering van zorgprocessen De post- master opleiding Qualified Medical Engineer (QME) van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) is een tweejarige ontwerpersopleiding. QME s (i.o.) zijn werkzaam bij zorginstellingen verspreid over heel Nederland en dragen bij aan de verbetering en optimalisatie van zorgprocessen door het adequaat toepassen van medische technologie. De opleiding is typisch hospital- based, university- managed : d.w.z., de trainee werkt vanaf dag één van de opleiding in het opleidingsziekenhuis en past theorie en vaardigheden van cursussen, workshops en trainingen direct toe in de klinische praktijk (in de vorm van casussen, projecten, e.d.). Na succesvolle afronding van deze opleiding verkrijgt de ontwerper de erkende graad Professional Doctorate in Engineering (PDEng). Door: Ivonne Lammerts, Frans van de Vosse, Ward Cottaar Relevantie Technologie speelt een steeds prominentere rol in de zorg en wordt steeds complexer in gebruik. Artsen gebruiken high- tech apparatuur, moderne operatietechnieken en beslissingsondersteunende computermodellen om bij patiënten een diagnose te stellen en de beste behandeling te bepalen. Met het oog op kwaliteitsbeheersbaarheid, kostenreductie en veiligheid is niet zozeer het beschikbaar zijn van deze state- of- the- art technieken in een klinische omgeving het issue: een adequate invoering en juiste toepassing ervan is eerder de missing link in dit proces. De Qualified Medical Engineer (QME) kan hier zinvol aan bijdragen! Beroepsprofiel Een Qualified Medical Engineer (QME) is een zelfstandige technologie professional in de zorg, met excellente ingenieurs- en ontwerpersvaardigheden. Een QME draagt bij aan het optimaliseren en verbeteren van zorgprocessen middels het effectief toepassen van medische technologie. De QME is in principe ziekenhuisbreed inzetbaar, maar zal vaak op projectmatige basis op diverse klinische afdelingen werkzaam zijn. Het werk van een QME kent voornamelijk twee hoofdgebieden: hoofdgebied A: Een QME draagt bij aan diagnose, besluitvorming en interventie middels ondersteuning van zorgprofessionals door met name analyses op (meet)data uit te voeren, vaak met behulp van voorspellende computermodellen. Dit leidt voor de behandelend arts tot een inzicht op hoger niveau en helpt de arts zodoende bij het stellen van de juiste diagnose cq. bij het opstellen van adequate interventie- en behandelingstrajecten. Dergelijke projecten worden meestal op een klinische afdeling uitgevoerd. hoofdgebied B: Een QME zorgt voor het verbeteren van het gebruik van (vaak complexe) medische technologie, uitgaande van een probleem of vraag uit de dagelijkse klinische praktijk. Het belangrijkste aspect van de verbetering is daarbij niet hoe revolutionair de verbetering is, maar vooral de nauwkeurigheid, veiligheid, betrouwbaarheid en robuustheid: het werkt, het blijft werken en de zorgverleners en patiënten zijn er echt mee geholpen. Dergelijke projecten worden vaak ziekenhuisbreed uitgevoerd. Opleiding hospital- based and university- managed Meteen vanaf de start van de opleiding werken de trainees in een zorginstelling (het opleidingsziekenhuis). Dit is essentieel omdat zij als professionals intensief moeten (leren) samenwerken met zorgprofessionals met verschillende achtergronden (en op verschillende niveaus). De opleiding voorziet, naast een inhoudelijke verdieping middels cursussen, workshops en trainingen, ook in de toepassing van deze kennis en in de ontwikkeling van extra vaardigheden middels projecten in de zorginstelling. Tijdens de opleiding wordt de trainee actief gecoacht in zijn/haar persoonlijke ontwikkeling en in de uitoefening van zijn/haar functie. De wisselwerking tussen de trainees onderling - en hierdoor ook tussen de opleidingsziekenhuizen - en de contacten met de andere trainees en cursisten (klinisch fysici in opleiding, klinisch informatici in opleiding, e.a.) zorgen voor een inspirerend opleidingsklimaat. Na succesvolle afronding van deze ontwerpersopleiding verkrijgt de QME- gediplomeerde de erkende graad Professional Doctorate in Engineering (PDEng).
Structuur van de opleiding De QME- opleiding duurt twee jaar (ca. 3300 uur studiebelasting) en wordt vanuit de School of Medical Physics and Engineering Eindhoven (SMPE/e, www.smpee.nl) van de TU/e begeleid en gecoördineerd. Globaal bestaat het opleidingsprogramma uit: een curriculair deel (ca. 1300 uur uur); een ontwerpproject van een jaar (ca. 1600 uur); een extern project van 3 maanden buiten het eigen ziekenhuis (ca. 400 uur). Curriculaire deel van de opleiding Voor het verkrijgen van een brede basis van professionele vaardigheden, specialistische en algemene kennis, kiest de trainee in overleg met SMPE/e en het opleidingsziekenhuis een persoonlijk pakket van (post- master) cursussen, workshops, trainingen en kleine projecten en casussen. E.e.a. is afgestemd op eigen ervaring en voorkennis, alsmede op de benodigde kennis en vaardigheden voor het ontwerpproject en de toekomstige (ziekenhuisbrede) werkzaamheden van een QME. Toetsing vindt voornamelijk plaats door toepassing van de verworven kennis op problemen in de zorgsector, in de vorm van scripties en mondelinge presentaties, vaak toegespitst op actuele problemen van het betrokken opleidingsziekenhuis. Cursussen uit de opleiding zijn o.a.: Veiligheidskunde en Risicoanalyse, Management en Organisatie in de Gezondheidszorg, Physics and Physiology behind Medical Technology, Ontwerpen in de Zorg, Klinische Informatica, Design for Six Sigma, Medische Ethiek, Project Management, Zelf- Reflectie en Communicatie en De Kunst van het Presenteren. Daarnaast worden eventueel één of meerdere kleinere (mini- )projecten uitgevoerd in overleg met de organisatie (vnl. hoofdgebied B). Als mini- project kan men bijvoorbeeld denken aan een aanschaftraject van medische apparatuur. Ontwerpproject Als belangrijkste onderdeel van de opleiding wordt één groot ontwerpproject (van effectief 1 jaar) uitgevoerd in het ziekenhuis waar men is aangesteld. De dagelijkse begeleiding wordt verzorgd vanuit de zorginstelling. Vanuit SMPE/e is een opleider/coach aangewezen voor de inhoudelijke en procesmatige kant van de uitvoering en tijdens de gehele opleiding. Regelmatig is er overleg met alle betrokkenen over de ontwikkeling van de trainee en de voortgang in het ontwerpproject. Voorbeelden van QME ontwerpprojecten (zie ook katernen): hoofdgebied A (projecten meestal op een klinische afdeling) Optimalisatie van een katheter en meetprocedure voor dotterbehandeling [afdeling Cardiologie]; Introductie van cerebrale functie monitoring op de NICU en ontwerp van een prototype e- learning tool voor de detectie van stuipen bij neonaten [afdeling Neonatologie]; Ontwerp van een modelgebaseerde CTG- simulator voor toepassing bij e- learning en team- trainingen met de bevallingssimulator [afdeling Gynaecologie en Verloskunde]; Ontwerp van een prototype modelgebaseerde diabetes- simulator voor onderwijs aan diabetes- patiënten en voor training van clinici (i.o.) [afdeling Interne Geneeskunde]; Ontwerp van een prototype LVAD hartpatiënt simulator voor meer inzicht in de complexe interactie tussen de fysica (van de LVAD) en de fysiologie/pathologie van de hartpatiënt [afdeling Cardiothoracale Chirurgie]; Ontwerp van een concreet plan van aanpak voor structurele ondersteuning van een nieuw OK- complex door de afdeling Klinische Fysica en Medische Technologie [KFMT en OK]; Ontwerp van een geschikte indicator voor optimale instelling van de hartlongmachine en voor het weer tijdig afbouwen van deze ondersteuning van hart en longen bij een patiënt op de IC of OK [IC]. hoofdgebied B (meestal ziekenhuisbrede projecten) Ontwerp en implementatie van integrale kwaliteitsborging medisch technologie. Ontwerp van een ziekenhuisbreed systeem voor borging van kwaliteitscontroles van medische apparatuur. Ontwikkeling/Inrichting van een stuurdashboard. Ontwerp van track and trace systeem voor Medische Hulpmiddelen. Extern project Tot slot wordt (meestal aan het einde van de opleiding) elders een extern project met een omvang van ongeveer drie maanden uitgevoerd, ofwel in een ander ziekenhuis ofwel in de medische industrie.
Opleidingsziekenhuizen De ziekenhuizen die tot dusverre bij de opleiding betrokken zijn (geweest): AMC, Amsterdam Catharina Ziekenhuis, Eindhoven Diakonessenhuis, Utrecht Erasmus MC, Rotterdam Kempenhaeghe, Heeze Laurentius, Roermond LUMC, Leiden MUMC+, Maastricht Máxima Medisch Centrum, Veldhoven en Eindhoven Radboud UMC, Nijmegen Rijnstate, Arnhem St. Antonius Ziekenhuis, Nieuwegein UMC, Utrecht VieCuri, Venlo ZorgSaam, Terneuzen Nieuwe opleidingsziekenhuizen Zorginstellingen die belangstelling hebben om in deze opleiding te participeren kunnen altijd contact opnemen met de opleidingsmanager Ivonne Lammerts (i.m.m.lammerts@tue.nl). Een opleidingsplaats bij een zorginstelling kan worden ingevuld ofwel door een extern geworven kandidaat ofwel door een kandidaat die reeds bij de instelling werkzaam is als (bio)medisch ingenieur (of soortgelijke, academisch opgeleide technoloog) en voor wie de opleiding een goede ontwikkelingsstap kan zijn. Bij extern geworven kandidaten is de zorginstelling uiteraard volop betrokken bij de werving. De eindbeslissing over het aanbieden van de plaats aan een kandidaat ligt bij de zorginstelling. Finale De twee- jarige post- master opleiding QME is in 2006 van start gegaan (bij de oprichting van SMPE/e) en is in 2014 gecertificeerd als ontwerpersopleiding bij de faculteit Biomedische Technologie van de TU/e (www.tue.nl/qme). Inmiddels hebben 18 trainees hun QME- traject met succes afgesloten en zijn momenteel 10 trainees in opleiding. In totaliteit zijn tot dusverre 15 zorginstellingen betrokken (geweest) bij deze opleiding, waarvan sommigen zelfs meerdere keren. Sinds 2014 is ook de Beroepsvereniging Biomedisch Technologen in de Zorg nauw betrokken bij deze opleiding (hoofdgebied B 1 ). En vanuit de zorg zelf wordt SMPE/e steeds vaker benaderd, vanwege een duidelijk groeiende behoefte aan deze nieuwe professional! 1 zie o.a. de eerder verschenen publicatie in MTIntegraal 04/15 (www.mtintegraal.nl) en FMT magazine 06/15 (http://www.fmtgezondheidszorg.nl).
Voorbeelden van QME ontwerp- projecten (hoofdgebied A 2 ) www.tue.nl/qme smpee.qme@tue.nl March 8, 2016 Ontwerp van een modelgebaseerd framewerk voor de optimalisatie van diagnostiek en interventie- strategie bij patiënten met etalage- benen Metingen die in de kliniek worden uitgevoerd bij patiënten met etalagebenen onthullen wel of de patiënt al dan niet aan deze ziekte lijdt, maar geven geen indicatie over de significantie van de afzonderlijke vernauwingen. Met een computermodel waarin de verschillende fysische parameters mathematisch gecombineerd worden op basis van de fysiologie en de gemeten waardes, kan men voorspellen of de vernauwingen behandeld moeten worden. Tijdens dit QME ontwerpproject wordt een generiek bloedcirculatiemodel van de TU/e verder ontwikkeld tot een patiënt- specifiek model dat in de kliniek gebruikt kan gaan worden om de locatie en de significantie van vaatvernauwingen bij elke afzonderlijke patiënt te kunnen berekenen. Het resultaat is een modelgebaseerd framewerk waarmee de significantie van een vaatvernauwing kan worden berekend. Het framewerk zal uiteindelijk gebruikt gaan worden voor een grote klinische studie om de meerwaarde hiervan als beslissingsondersteunende tool te bevestigen. QME Stefan Heinen, St. Antonius Ziekenhuis, Nieuwegein [SMPE/e @ BvOF] Ontwerp van een prototype van een nieuw draadloos communicatiesysteem voor thuis- monitoring van de toestand van moeder en het ongeboren kind. In dit ontwerpproject wordt i.s.m. het bedrijf Nemo Healthcare een prototype van een draadloos communicatiesysteem ontwikkeld waarmee in een thuissituatie de CTG- signalen gemeten kunnen worden: de elektrodepleister kan eenvoudig worden aangebracht en staat draadloos in verbinding met een kastje waarin de gemeten CTG- data kunnen worden verzameld. Deze data kunnen via het internet naar een server worden gestuurd. De gynaecoloog kan in het ziekenhuis real- time de data inzien via een webapplicatie. Bij de afsluiting van dit ontwerpproject is proof of principle aangetoond met het prototype. Nemo Healthcare heeft inmiddels een miljoenen- subsidie verkregen voor het verder uit- ontwikkelen van dit systeem voor real- time thuis- monitoring van CTG- signalen. Naast het voordeel dat dit biedt voor de zwangere vrouw en haar gezin, levert dit in de toekomst tevens aanzienlijke besparingen op in de zorg. QME Barbara Vermeulen, Màxima Medisch Centrum, Veldhoven [SMPE/e @ BvOF] 2 m.b.t. hoofdgebied B, zie de eerder verschenen publicaties in 2015 (footnote 1).
Ontwerp van een framewerk waarmee een grote klinische studie kan worden uitgevoerd om na te gaan of een modelgebaseerde tool kan worden gebruikt bij de klinische besluitvorming van een vaatchirurg. Tijdens dit ontwerpproject wordt een framewerk opgezet waarmee een grote gerandomiseerde multicenter studie (RCT) in verschillende ziekenhuizen kan worden uitgevoerd. Doel van deze RCT is om na te gaan wat de toegevoegde waarde is van een patiënt- specifiek model waarmee kan worden voorspeld hoe de bloedstroom zal zijn na de creatie van een arterioveneuze fistel (AVF) bij nierpatiënten die hemodialyse moeten ondergaan. Aan het einde van dit project is het framewerk getest en toegankelijk voor alle deelnemende ziekenhuizen, inclusief kalibratie- metingen bij de meetapparatuur die de vaatlaboranten in de verschillende ziekenhuizen gebruiken. Met de uitkomsten van de RCT studie kan een uitspraak worden gedaan of het toepassen van patiënt- specifiek modelleren van de consequenties van een AVF leidt tot een betere klinische besluitvorming ten aanzien van plaats en grootte van de AVF en derhalve tot minder complicaties na een AVF creatie. QME Tommy Maas, MUMC+, Maastricht [SMPE/e @ BvOF] Ontwerp van een model om m.b.v. geometrische patiënt- data verkregen uit angiogrammen de FFR real- time te berekenen zodat de cardioloog dit als extra tool kan gebruiken om te bepalen of er een stent geplaatst moet worden In dit ontwerpproject wordt een 1D computermodel ontwikkeld om m.b.v. angiogrammen de drukval over een stenose in de coronair vaten te bepalen en zodoende de Fractional Flow Reserve (FFR) te berekenen. Het voordeel van een 1D- ten opzichte van een 3D- computermodel is dat de berekening veel minder lang duurt en zelfs real- time kan worden uitgevoerd. Een ander voordeel van dit 1D computermodel is dat er geen extra CT gemaakt hoeft te worden, omdat er gebruik gemaakt wordt van het angiogram dat standaard gemaakt wordt bij een hartkatheterisatie. Tijdens dit project zal het ontwikkelde 1D- computermodel worden gevalideerd m.b.v. data van patiënten bij wie op reguliere wijze bij een hartkatheterisatie zowel een angiogram als een invasieve FFR- meting zijn uitgevoerd. Aan de hand van deze vergelijking zal worden gekeken of het 1D- computermodel in de kliniek gebruikt kan gaan worden als extra tool om te beslissen of een stenose dermate ernstig is dat deze behandeld moet worden. QME Ellen Nijssen, Catharina Ziekenhuis, Eindhoven [SMPE/e @ BvOF]