15 agosto 2025
Questo studio descrive come i modelli stampati in 3D accelerino efficacemente la velocità con cui le competenze avanzate di chirurgia laparoscopica utilizzate nella Fundoplicatio di Nissen vengono padroneggiate dagli specializzandi in chirurgia durante la formazione in residenza, migliorando così la preparazione futura.
La nostra ricerca valuta se un modello di stampa 3D realistico può aiutare gli specializzandi in chirurgia a padroneggiare complesse abilità chirurgiche laparoscopiche in modo più rapido e sicuro prima di entrare in sala operatoria. I residenti spesso non hanno fiducia nelle procedure avanzate dopo la formazione standard. Affrontiamo il divario tra la simulazione di base e le complessità delle prestazioni reali della sala operatoria e della sutura.
Il nostro protocollo utilizza un modello a basso costo, riutilizzabile e anatomicamente accurato. Consente di praticare senza rischi le fasi chirurgiche critiche, cosa che non è sempre fattibile con altri metodi. La nostra scoperta fornisce un percorso di formazione convalidato che accorcia la curva di apprendimento.
Questo può portare direttamente a migliorare la competenza chirurgica, ridurre le complicanze e, in ultima analisi, un migliore esito per il paziente. Dopo aver eseguito la tomografia computerizzata 3D, convertire i profili DICOM in formato STL. Importa i file STL nel software Magics 24 selezionando File e poi Importa.
Esegui il fissaggio automatico tramite la barra dei menu. Selezionare Correggi e scegliere Correzione automatica. Successivamente, seleziona la barra dei menu, l'orientamento e crea supporto per aggiungere strutture di supporto.
Quindi, per esportare il modello riparato e supportato, selezionare la barra dei menu, File, Esporta e STL. Utilizzando una stampante 3D LCD, apri il software Chitubox e fai clic su Impostazioni fetta nella scheda Resina. Impostare lo spessore dello strato su 0,1 millimetri.
Regola il numero di strati inferiori a otto. Impostare la velocità di sollevamento dello strato inferiore su 90 millimetri al minuto e la velocità di sollevamento su 80 millimetri al minuto. Ora, pulire accuratamente lo stampo stampato in un pulitore a ultrasuoni utilizzando solvente a base di etanolo a una frequenza di 40 kilohertz per tre-cinque minuti.
Completare l'indurimento secondario dello stampo in una camera UV. Dopo l'indurimento, applicare un sottile strato di vaselina sulle superfici interne dei componenti dello stampo per fungere da agente distaccante. Quindi, preparare il silicone bicomponente a zero gradi.
Posizionare la miscela in un ambiente mantenuto a una temperatura ambiente compresa tra 22 e 25 gradi Celsius per evitare che le alte temperature influenzino il tempo di funzionamento. Mettere la miscela di silicone in una camera a vuoto impostata a un livello di vuoto di meno 0,09 megapascal per un tempo di rimozione della schiuma di otto minuti. Versare il silicone preparato dalla camera a vuoto nello stampo dell'organo e osservare che il silicone riempia lo stampo in modo uniforme e che non siano visibili grandi bolle d'aria sulla superficie.
Lasciare che il silicone si indurisca completamente in un ambiente ermetico mantenuto a circa 25 gradi Celsius per un'ora. Dopo l'indurimento, rimuovere con cura lo stampo per ottenere il modello finale di organo in silicone. Esaminare la superficie del modello in silicone per garantire la completezza e la chiarezza delle strutture anatomiche.
Posiziona i modelli di organo stampati in 3D secondo il layout anatomico corrispondente. Stendere l'esofago attaccato allo stomaco in modo che entri nel mediastino attraverso l'apertura tra la crura e il fondo gastrico. Ora, posiziona l'omento, il fegato e il dotto biliare adiacenti allo stomaco, fissandoli in posizione con degli spilli.
Quindi posizionare la pelle sulla piattaforma di plastica e fissarla. Collegare la luce della piattaforma interna a una fonte di alimentazione per migliorare la visibilità. Successivamente, praticare tre incisioni sulla pelle per il posizionamento ergonomico del trocar.
Inserire un trocar da 12 millimetri per il laparoscopio a 30 gradi al centro per stabilire il triangolo di visione. Posizionare due trocar da 12 millimetri su entrambi i lati per trascinatori di aghi laparoscopici, pinze atraumatiche e forbici laparoscopiche. Quindi fissare il laparoscopio utilizzando un morsetto e collegarlo alla porta USB di uno schermo ad alta definizione su un televisore o laptop.
Posizionare una sutura di seta 2-0 con un ago CT-1 all'interno del modello. Passare delicatamente un drenaggio di Penrose dietro l'esofago posteriore già mobilizzato per fungere da divaricatore. Applicare una leggera trazione al drenaggio per ritrarre l'esofago, garantendo una chiara visualizzazione della crura destra e sinistra del diaframma.
Quindi identificare la crura diaframmatica bilaterale e posizionare cinque suture interrotte per approssimarle in modo sicuro senza tensione. Verificare che le crure siano ben chiuse e adeguatamente allineate per garantire il corretto approssimamento dei pilastri diaframmatici. Quindi, posiziona la rete simmetricamente sul diaframma.
Sutura i lati della rete in modo uniforme al diaframma per assicurarti che sia piatta senza pieghe, mantenendo un margine chiaro tra la rete e la parete esofagea. Dopo aver fatto passare il bougie attraverso l'esofago nello stomaco, eseguire la manovra di lucidatura delle scarpe per mobilizzare e allineare il fondo gastrico. Avvolgere il fondo oculare su due o tre centimetri dell'esofago, assicurando un avvolgimento di fundoplicatio floscio, privo di tensione, a 360 gradi non più lungo di due centimetri.
Quindi chiudere l'involucro con tre suture interrotte di una lunghezza di 1,5 centimetri e ispezionare accuratamente per assicurarsi che l'involucro sia saldamente fissato. Condurre una valutazione finale delle prestazioni della sala operatoria dal vivo sotto la supervisione di un chirurgo esperto, assicurandosi che tutte le fasi soddisfino gli standard procedurali. Il gruppo sperimentale ha ottenuto punteggi OSAT significativamente più alti rispetto al gruppo di controllo, completando anche la procedura in una durata notevolmente più breve.
Le prestazioni delle sessioni di allenamento hanno mostrato un aumento costante dei punteggi totali dalla prima alla sesta sessione, raggiungendo valori vicini al benchmark degli esperti. I punteggi mediani delle prestazioni sono migliorati costantemente durante le sessioni di allenamento. Sessione a partire da 4.5 nella prima sessione e raggiungendo 9.0 nella sesta sessione.
È stata osservata una forte relazione inversa tra il tempo di completamento della procedura e il punteggio totale, con il tempo di completamento che diminuisce all'aumentare dei punteggi. Le valutazioni degli esperti hanno confermato che il modello era facile da usare, altamente adatto per la formazione chirurgica ed efficace nel migliorare le competenze chirurgiche.
Questo studio valuta l'efficacia di un modello stampato in 3D nell'accelerare il perfezionamento delle abilità chirurgiche laparoscopiche avanzate tra i chirurghi in formazione. Il modello colma il divario tra la simulazione di base e le complessità della sala operatoria reale, migliorando la preparazione chirurgica.
Accelerare l'acquisizione di competenze avanzate di laparoscopia è fondamentale per ridurre il rischio procedurale e migliorare la competenza chirurgica nella ricerca traslazionale e nella validazione dei dispositivi. L'uso di modelli anatomicamente precisi, riutilizzabili e stampati in 3D consente uno sviluppo delle competenze quantificabile, sostenendo una previsione affidabile dei risultati della formazione tecnica. Questo approccio affronta un punto critico nella preparazione dei dispositivi chirurgici e dei percorsi procedurali, facilitando paradigmi di formazione riproducibili e scalabili per la ricerca e sviluppo aziendale.
Questo protocollo di formazione validato si inserisce nel percorso che va dalla scoperta iniziale delle competenze tecniche alla validazione preclinica delle procedure, sostenendo sia lo sviluppo di dispositivi che di tecniche.