Naukowcy opracowują i testują trójwymiarowy symulator druku do treningu znieczulania nerwowo-odbytniczego, aby pomóc w zapewnieniu bezpieczeństwa następnej kuracji zewnątrzoponowej lub chirurgicznej

Szkolenie proceduralne dla mieszkańców anestezjologii zwykle odbywa się w ramach opieki nad pacjentem - nie wtedy, gdy głównym celem jest nauczenie się procedury. Prawdopodobnie jest to wyjątkowo dokuczliwe dla pacjenta i ucznia, i chociaż dostępne są komercyjnie dostępne symulatory i fantomy do treningu anestezjologicznego typu neuraxial (rdzeniowego i nadtwardówkowego), są one zbyt drogie, aby można je było wdrożyć na szeroką skalę.

Ale grupa naukowców ze szpitali i uniwersytetów na całym świecie pracuje nad tym, by to zmienić, a ostatnio opublikowała pracę zatytułowaną "Tanie, trójwymiarowe drukowane fantomy do treningu znieczulania neoreksjalnego: Rozwój i porównanie z komercyjnym model, "o ich pracy nad rozwojem niedrogiego, fantomowego znieczulenia do znieczulania trójwymiarowego do drukowania 3D za pomocą oprogramowania wolnego / libre / open-source (FLOS) i porównania fantomu z komercyjnie dostępnym modelem symulatora.

streszczenie artykułu brzmi: "Znieczulenie zewnątrzotrzewnowe (znieczulenie rdzeniowe i zewnątrzoponowe) ma znaczące krzywe uczenia się i tradycyjnie nauczane jest od strony łóżka, narażając pacjentów na zwiększone ryzyko. związane z procedurami wykonywanymi przez nowicjuszy. Edukacja medyczna oparta na symulacji umożliwia stażystom wielokrotne ćwiczenia i doskonalenie swoich umiejętności przed interakcją z pacjentem. Szerokie rozpowszechnienie edukacji medycznej opartej na symulacji dla nauczania proceduralnego było powolne ze względu na koszty i ograniczoną różnorodność dostępnych na rynku fantomów. Oprogramowanie Free / Libre / open-source (FLOS) i technologie druku 3D na komputerach stacjonarnych umożliwiły produkcję niedrogich fantomów medycznych dla konkretnego pacjenta. Jednak niewiele badań oceniło wydajność tych urządzeń w porównaniu do dostępnych na rynku fantomów. W niniejszym artykule opisano wytwarzanie taniego fantomu fantazyjnego 3D drukowanego na podstawie danych tomografii komputerowej (CT) i danych eksperckich, porównujących ten fantom z modelem dostępnym na rynku. "

To, co powoduje symulację znieczulenie neurozyjne jest tak trudne, że opiera się głównie na sprzężeniu dotykowym, uzupełnionym obrazowaniem ultrasonograficznym sprzed zabiegu. Więc jakiekolwiek symulatory, drukowane w 3D lub w inny sposób, muszą być całkiem realistyczne, aby zrobić coś dobrego. Zespół wykorzystał dane z tomografii komputerowej, aby stworzyć model 3D kręgosłupa lędźwiowego, który następnie został zmodyfikowany, umieszczony w cyfrowo zaprojektowanym mieszkaniu oraz wydrukowany w 3D z PLA w systemie stacjonarnym.

"Symulacja ma potencjałudoskonalić szkolenie proceduralne, umożliwiając stażystom zdobycie biegłości w realistycznym środowisku, w którym jedyną konsekwencją błędu jest uczenie się "- napisali naukowcy. "Dzięki temu stażyści mogą stać się" doświadczonymi nowicjuszami "przed kliniczną praktyką kliniczną."

Zespół wypełnił model echogennym roztworem żelatyny z włóknem psyllium, a po odpowiednim nagrzaniu i schłodzeniu kilka razy, aby zwiększyć sztywność, 22 anestezjologów wykonało zabieg kręgosłupa i znieczulenie zewnątrzoponowe, najpierw na symulatorze 3D, a następnie na dostępnym na rynku symulatorze Simulab, a następnie oceniali wierność odwzorowania dotykowego i ultradźwiękowego każdego z nich.

Naukowcy podsumowali: "Tanie neurozyjne fantomy o jakości porównywalnej z komercyjnymi modelami mogą być produkowane przy użyciu danych CT i taniej infrastruktury składającej się z oprogramowania FLOS i stacjonarnych drukarek 3D."

Jednakże zauważono, że badanie ma kilka ograniczeń, w tym fakt, że uczestników nie można było oślepić z powodu oczywistych różnic w wyglądzie między modelami. Dodatkowo, tylko doświadczeni pracownicy naukowi mogli przetestować drukowany trójwymiarowy symulator, a nie stażyści.

"Fantom z drukowanego 3D miał również trzy główne ograniczenia" - napisali naukowcy. "Po pierwsze, wystąpił brak realizmu w palpitacji powierzchni z powodu miękkości zastosowanego roztworu żelatyny. Po drugie, łatwo psująca się żelatyna i psyllium oznacza, że ​​nowa partia żelatyny musiałaby być tworzona wielokrotnie - czasochłonny proces. Po trzecie, ślady śladów po igle utrzymywały się w modelach po użyciu. Problemy te zostaną prawdopodobnie rozwiązane przez zastąpienie żelem balistycznym (Clear Ballistics, Fort Smith, AR, USA) zamiast żelatyny. " CD3D .

Ostatecznie wydruk trójwymiarowy był mniej realistyczny niż fantom Simulab do powierzchniowego badania palpacyjnego ze względu na to, jak kruchy jest silikon, ale miał znacznie lepszą wierność w zakresie przekłucia opony twardej, obrazowania ultrasonograficznego i strata oporu.

Ponadto, koszt 13 USD za druk 3D to fantom neuraxial, z 25 godzinami bez nadzoru druku 3D i dwie godziny na złożenie - o wiele mniej pieniędzy i kosztów niż potrzeba sfabrykować fantom Simulab.