I ricercatori della Stanford University hanno sviluppato un modo per farlo replicare i vasi sanguigni di un paziente in un modello stampato 3D, un metodo più economico, ma altrettanto efficace, dei modelli disponibili in commercio per la formazione degli studenti di medicina sull'accesso vascolare alla radiologia interventistica.

Lo studio è stato presentato al Society of Interventional Radiology's 2018 Incontro scientifico annuale.

Radiologia interventistica

Rispetto alla chirurgia a cielo aperto, radiologia interventistica è un metodo meno invasivo per diagnosticare e curare le malattie nei sistemi di organi.

I radiologi interventisti inseriscono un catetere attraverso un'arteria principale sotto la guida degli ultrasuoni per raggiungere organi interni o vasi sanguigni. A causa del suo minor rischio, il dolore, i tempi di recupero e, nella maggior parte dei casi, i costi, la radiologia interventistica è ampiamente preferita dai pazienti.  

Tuttavia, l'attuale modello utilizzato per formare gli studenti di medicina è sia troppo costoso che incapace di replicare l'anatomia unica di ciascun paziente.

Per la radiologia interventistica, il prezzo di mercato per i dispositivi di simulazione disponibili in commercio è compreso tra $ 2,000 e $ 3,000 ciascuno, con un ulteriore $ 500 per inserti di ricambio per porzioni forate.

Inoltre, poiché i modelli attuali seguono una versione generale dell'anatomia umana, gli studenti si sentono spesso impreparati a sottoporsi a un vero trattamento.

Ma ora i ricercatori della Stanford University stanno usando un metodo di stampa 3D per risolvere questo problema.

"I modelli stampati in 3D che abbiamo sviluppato possono essere prodotti in modo economico e più realistico per simulare l'anatomia individuale di un paziente, specialmente per quelle istituzioni che hanno già la stampa 3D disponibile ", ha affermato Alexander Sheu, radiologia interventistica e diagnostica residente presso la Stanford University School of Medicine e autore principale dello studio.

Lo studio

A differenza di una versione generalizzata del modello attuale, la tecnologia di stampa 3D dei ricercatori può riprodurre i vasi esatti di un paziente sulla base di una scansione TC e produrre un modello di accesso vascolare compatibile con gli ultrasuoni che è unico per l'anatomia di quel paziente.

Per adattare al meglio la tecnologia di stampa 3D alla sessione di simulazione di uno studente, i ricercatori hanno utilizzato un materiale che imita i tessuti abbastanza resistente da resistere alle forature, ma comunque realistico. Questo adattamento consente agli studenti di esercitarsi con variazioni nell'anatomia prima di incontrarli durante un trattamento effettivo.

I ricercatori sperano che ciò contribuirà a ridurre i tassi di complicanze.

Quindi, i ricercatori hanno riunito gli studenti di medicina 32 per testare l'efficacia del loro modello 3D nella preparazione degli studenti, rispetto ai modelli disponibili in commercio.

Randomizzati in due gruppi, gli studenti hanno completato un'esperienza di simulazione sviluppata dai ricercatori, simulando l'accesso a ultrasuoni attraverso l'arteria femorale nell'inguine.

I risultati

I ricercatori hanno scoperto che il loro modello stampato su 3D è altrettanto efficace nella formazione degli studenti di medicina nelle procedure di radiologia interventistica.

Prima dell'esercizio di simulazione, percentuale 73 del gruppo 3D e percentuale 76 del gruppo modello commerciale ha indicato che non si sentivano sicuri nell'esecuzione della procedura.

Dopo l'esercizio, la maggior parte degli studenti di entrambi i gruppi ha concordato che i rispettivi modelli erano facili da usare (percentuale 93.3 nel modello 3D e percentuale 94.1 nel modello commerciale) e utili per la pratica (percentuale 93.3 nel modello 3D e percentuale 94.1 nel modello commerciale) .

Inoltre, gli studenti di entrambi i gruppi hanno mostrato un simile aumento di fiducia nell'esecuzione della procedura.

I ricercatori sono entusiasti del fatto che il loro modello fornirà opportunità di formazione non solo convenienti, ma anche realistiche a più tirocinanti.

"Questo modello è personalizzato in base all'anatomia unica di un paziente, fornendo agli studenti un'esperienza più realistica e, in definitiva, consentendo una migliore preparazione prima di eseguire le procedure su pazienti reali", ha detto Sheu.

Il prossimo passo

I ricercatori mirano a continuare la ricerca per comprendere meglio i benefici che il loro modello può offrire ai tirocinanti.

"Vorremmo estendere l'uso del modello a medici, compagni e docenti residenti", ha detto Sheu.

"La valutazione del modello con misure oggettive di competenza convalidate sarebbe utile per un'ulteriore valutazione dell'efficacia."  

Il team sta anche cercando di sviluppare modelli stampati 3D per altre parti del corpo, quindi il loro modello può essere utilizzato per vasi e vasi giugulari nell'addome, e non solo per i vasi femorali, secondo Sheu.