La stampa 3D aiuta la simulazione microchirurgica dell’aneurisma intracranico

Nessuno vuole essere operato da un chirurgo che ha poca formazione pratica, ma nel corso della storia, trovare modelli o cadaveri adatti è stata una sfida per gli studenti di medicina che non vogliono altro che il lusso di molte ore tranquille che perfezionano le loro procedure mentre continuano sulla strada per diventare medici esperti.

La stampa 3D ha portato molto sul tavolo (operatorio) dei medici di tutto il mondo, così come dei pazienti, delle loro famiglie, degli studenti di medicina e dei medici. I modelli e le guide stampati in 3D, che mostrano organi come i tumori dei reni , della testa e del collo o le fratture dell’anca , consentono una migliore diagnosi e trattamento, oltre a offrire un aiuto visivo completo per tutti i soggetti coinvolti.

I dispositivi di simulazione, sebbene più complessi, sono anche estremamente utili per studenti e medici. Ora, i ricercatori medici svizzeri dell’Università di Berna hanno sviluppato un nuovo metodo di formazione, descritto in dettaglio nel ” Simulatore neurochirurgico per l’addestramento della microchirurgia dell’aneurisma, uno studio di idoneità dell’utente che coinvolge neurochirurghi e residenti “.

Attualmente, la formazione per gli aneurismi intracranici è limitata a causa del livello di difficoltà coinvolto in tale microchirurgia. Studenti di medicina e chirurghi in genere acquisiscono esperienza guardando e assistendo durante le procedure, eseguendo interventi chirurgici sotto l’occhio vigile di medici qualificati e studiando video. Sebbene siano disponibili alcuni tipi di simulazione di realtà virtuale, i ricercatori sono stati motivati ​​a migliorare la tecnologia con modelli specifici per il paziente che includono anche caratteristiche come la circolazione sanguigna e la pulsatilità, qualcosa che è molto importante per scopi di formazione ma che storicamente è mancato.

Considerando la natura delicata della microchirurgia dell’aneurisma intracranico, è fondamentale che gli studenti comprendano la natura vascolare dell’aneurisma, nonché esattamente cosa accade in caso di rottura. La formazione di studenti e medici dovrebbe comprendere il processo chirurgico in generale, oltre a imparare a individuare le occlusioni (blocco). È preoccupante che, poiché i modelli e altre forme di educazione esperienziale sono così difficili da trovare, potrebbe continuare ad esserci una mancanza di neurochirurghi cerebrovascolari addestrati.

L’obiettivo di questo studio era creare un simulatore progressivo basato su un modello stampato in 3D che sarebbe stato in grado di addestrare sia i residenti che i neurochirurghi a tagliare gli aneurismi intracranici. I materiali utilizzati hanno lo scopo di imitare il tessuto umano, tra cui:

Pervietà della parete arteriosa
Spessore
Elasticità
Flusso sanguigno pulsatile

Rappresentazione del modello durante lo studio di formazione: un cranio trapanato stampato in 3D specifico per il paziente con modello di cervello. b Modello di aneurisma MCA situato nella fessura silviana sinistra. c Vaso sanguigno pulsante e accesso alla patologia del modello. d Divaricatore cerebrale durante la manipolazione da parte del paziente.

Venticinque neurochirurghi e residenti hanno partecipato allo studio di ricerca. Sedici erano nelle prime residenze con meno di quattro anni di formazione nel campo della neurochirurgia; nove erano in residenze tardive e già certificati da bordo, con un periodo da quattro a quindici anni di formazione neurochirurgica. I residenti e i chirurghi hanno valutato l’efficacia del nuovo simulatore, utilizzando una scala a cinque punti per valutare quanto segue:

Anatomia della simulazione chirurgica
Realismo
Haptics
Tattilità
Utilizzo generale

Rappresentazione pittorica dal simulatore e partecipazione allo studio: un chirurgo neurovascolare esperto che manipola il modello di aneurisma nel simulatore e cerca di ritagliare. b Giovane neurochirurgo residente ritaglio. c Tentare di ritagliare. d Esplorazione dopo il ritaglio

Al fine di valutare la fattibilità di un futuro studio di convalida sul ruolo del simulatore nella formazione post-laurea in neurochirurgia, un neurochirurgo esperto ha valutato le prestazioni di clipping dei partecipanti ed è stato effettuato un confronto tra i gruppi.

Vedere la tabella seguente per i risultati del gruppo A e del gruppo B.

Natura del ritaglio (riuscito, non riuscito e parzialmente eseguito) vs. anni di esperienza tra i partecipanti del gruppo A e del gruppo B.

La stampa 3D, pur offrendo vantaggi sostanziali ad altri settori come l’ aerospazio , l’ edilizia e l’ energia , è stata particolarmente impressionante nel cambiare il volto della medicina grazie alla capacità di offrire un trattamento più specifico per il paziente; questo studio ne offre una buona prova rispetto ai tradizionali tipi di formazione. Oltre l’80% dei partecipanti ha ritenuto che lo studio “fosse una buona alternativa all’apprendimento teorico e convenzionale”.

“Ad oggi, i neurochirurghi hanno utilizzato un solo indicatore di prestazione: i risultati dei pazienti. Il nostro simulatore potrebbe incorporare misure alternative per migliorare e mantenere le capacità “, hanno concluso i ricercatori.

“Sono necessari ulteriori studi per confermare che il presente simulatore è un prezioso strumento clinico per misurare, valutare e mantenere la garanzia della qualità nella formazione e nell’istruzione delle future generazioni di neurochirurghi”.

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