Summary
Este artículo ilustra cada paso de la fabricación de un nuevo modelo de banco de animales de bajo costo multiusos para la gestión del acceso a las vías respiratorias subglotóticas. Todos los procedimientos se muestran en el video. El realismo del modelo y su idoneidad para la formación de las maniobras clínicas dadas fueron evaluados por otorrinolingólogos Senior independientes y anestesiólogos.
Abstract
La traqueotomía es uno de los procedimientos más frecuentes, realizado a través de diversas técnicas en la unidad de cuidados intensivos y situaciones de emergencia. A pesar de esto, hay una falta de formación en este procedimiento que afecta a su resultado, que también depende de la destreza del operador. Aquí, tomamos en consideración la formación específica y la simulación. Este artículo tiene como objetivo describir cada paso de la fabricación de un nuevo modelo de banco de animales de bajo costo multiusos, con el apoyo de vídeo e imágenes, y para obtener una opinión sobre la calidad de este modelo mediante la administración de un cuestionario a los profesionales con experiencia en los procedimientos.
Se inscribieron diez expertos en la técnica. El modelo anotó un promedio de 3.45/5 por su realismo anatómico; 4.75/5 por su utilidad como herramienta de formación para cursos y evaluaciones de simulación. El tiempo necesario para construir el modelo fue de 15 minutos, y el costo ascendió a €10. El modelo de banco de animales fue considerado un simulador muy útil para el entrenamiento y las evaluaciones de la traqueotomía. Por lo tanto, podría ser utilizado como una herramienta para cursos de medicina y residencias.
Introduction
El manejo difícil de las vías respiratorias es una habilidad crítica para todos los médicos que se ocupan de pacientes críticos, enfermos y de emergencias. Una revisión publicada en 2013 estima que el número de incidencia de ' no puede ventilar, no puede intubar ' situaciones con el uso de técnicas de vía aérea quirúrgica varían de 0 a 18,5%1.
La traqueotomía es uno de los procedimientos quirúrgicos más antiguos y se utiliza ampliamente como el método de elección para el acceso de las vías respiratorias subglotóticas para los pacientes que requieren una ventilación artificial prolongada. Originalmente realizado en el quirófano, se ha convertido en una práctica rutinaria junto a la cama en muchos hospitales, especialmente en la unidad de cuidados intensivos (UCI)2. Se han descrito varios tipos de técnicas, incluyendo cirugía (ST) y traqueotomía percutánea (PCT). Se ha notificado ampliamente que la traqueotomía tiene altas tasas de complicación. Una auditoría nacional informa que el 50% de las muertes relacionadas con las vías respiratorias o el daño cerebral en el cuidado crítico son causadas por complicaciones de la traqueotomía3. A menudo, las altas tasas de complicación reflejan la falta de familiaridad con la técnica y la formación inadecuada.
Otra manera de acceder subglotáticamente a las vías respiratorias es realizar una cricotirotomía (TAC), que ha sido ampliamente recomendada como una estrategia para lidiar con ' no puede ventilar, no puede intubar' situaciones tanto en la atención prehospitalaria como intrahospitalaria 4. ser una maniobra de reserva rápida y potencialmente salvavidas en los pacientes con una vía aérea fallida, los médicos responsables del manejo de las vías respiratorias deben estar familiarizados con la técnica. Por lo tanto, la práctica y la formación desempeñan un papel fundamental, ya que su éxito depende de la destreza del operador5. Sin embargo, debido a las mejoras en el manejo de las vías respiratorias en las últimas décadas, se observó una disminución en la necesidad de traqueotomía y vías respiratorias quirúrgicas de emergencia. Esto ha dado lugar a la falta de experiencia clínica y la disminución de la exposición a esta técnica de ahorro de vida, que puede afectar negativamente a la calidad de los procedimientos y, en última instancia, la seguridad de los pacientes6,7.
Hoy en día, la simulación es un método de enseñanza común y eficaz para entrenar las habilidades médicas y quirúrgicas, especialmente para los novicios que están aprendiendo nuevas habilidades8,9. La simulación permite recrear un procedimiento clínico o una situación, proporcionando a los aprendices exposición de primera mano al escenario clínico y técnicas complejas, eliminando al mismo tiempo el riesgo para los pacientes10.
Una amplia variedad de simuladores, desde la realidad virtual hasta los modelos animales, se han utilizado en la formación de la gestión quirúrgica de las vías respiratorias11,12,13,14. La práctica en modelos y maniquíes se divulga para ser la forma más común de instrucción para anestesiología y los residentes de medicina de emergencia15,16. Los cadáveres también se han utilizado para enseñar la anatomía del cuello y las habilidades procesales17. Sin embargo, el costo de todas estas opciones a veces es prohibitivo y puede plantear restricciones y desafíos éticos y morales. Los simuladores de bajo costo también se han descrito y sugerido con fines educativos, pero no se han utilizado para entrenar todos los procedimientos de acceso a las vías respiratorias subglotóticas.
En este manuscrito, describimos cómo fabricar un modelo de banco de fácil fabricación, bajo costo y alta fidelidad que simula el cuello humano para realizar cricotirotomía, traqueotomía percutánea y quirúrgica y su evaluación. El objetivo principal era diseñar un modelo fácil de hacer con materiales disponibles con facilidad y regularidad para que cualquiera pueda simplemente emular y reproducirlo. El tiempo total para ensamblar el modelo fue de unos 15 minutos y el cálculo del coste fue de aproximadamente €10, incluidos los recursos y la fabricación (20 €/h).
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Protocol
Los segmentos anatómicos de animales, normalmente destinados al consumo humano, se compraron en una carnicería local ( figura 1). Por lo tanto, podrían transportarse y almacenarse fácilmente sin restricciones ni regulaciones sanitarias específicas.
1. limpieza de las vías respiratorias superiores de los cerdos
- Con la ayuda de un bisturí disecante, los fórceps Adson y las tijeras Metzembaum, limpie la tráquea y la laringe del exceso de tejidos circundantes (músculos laterales, exceso de lengua), cortando y Diseccionando.
- Retire el tejido hasta que los cartílagos de la laringe estén casi expuestos y los anillos traqueales sean fáciles de palpar.
- Retira el hueso hioides y los tejidos blandos circundantes: encuentra la eminencia del cuerno mayor y sigue el cuerno con la cuchilla, luego pasa a la contralateral y repite la misma operación hasta que se quite toda la parte.
- Cortar la tráquea en su lado distal aproximativamente a 15 cm de la laringe usando un cuchillo diseccionador.
Nota: la parte eliminada, compuesta por órganos mediastínicos, se utilizará para el siguiente paso del procedimiento.
2. preparación de la tiroides
- Tome los órganos mediastinales previamente desechados y busque el timo.
Nota: el timo se encuentra generalmente en la parte frontal del mediastino justo sobre la aurícula derecha. Los cerdos adultos pueden tener un timo muy pequeño. - Con fórceps Diseccionando, separe el timo del tejido circundante.
- Tallar el timo de cerdo recién obtenido en forma de mariposa para recrear una tiroides simulada.
- Con un cuchillo disecador, corte una rebanada plana de timo de 1,5 cm de espesor.
- Con las tijeras Metzembaum, corte la rebanada en forma de mariposa con dos lóbulos de 3 cm x 2 cm conectados por un hystmus.
Nota: las dimensiones generales de la tiroides deben ser de 3 cm de largo, 6 cm de gran tamaño y 1.5 cm de espesor.
3. suturar la tiroides a la pared traqueal.
Nota: para el siguiente paso, utilice las vías respiratorias superiores previamente preparadas y la tiroides simulada.
- Coloca la tiroides simulada entre el primer y el tercer anillo traqueal.
- Tome un soporte de agujas y fórceps quirúrgicos. Coge una sutura de seda 2/0.
- Sutura la tiroides con dos puntadas horizontales laterales de colchón que pasan en cada lóbulo y en la porción lateral de la tráquea.
Nota: la puntada de colchón horizontal envuelve más tejido que la puntada normal. Esto es importante cuando se suturan los tejidos blandos, como el timo de cerdo, que tiende a desgarrar. - Pasar la aguja sólo en la parte superficial de la tráquea para evitar la posibilidad de ver el hilo en el lumen traqueal si se realiza fibroscopía.
Nota: la identificación y preservación de la glándula tiroides evitando el sangrado postoperatorio representan pasos quirúrgicos cruciales durante el procedimiento de traqueotomía.
4. preparación del esófago
- Utilice el esófago, que se encuentra en la parte posterior de la tráquea, para simular la fascia del cuello y los músculos.
- Retire el esófago de su conexión de laringe cortarlo con un bisturí o con tijeras quirúrgicas.
- Cortar y abrir el esófago en su longitud con tijeras quirúrgicas.
- Sostenga el músculo y la mucosa con fórceps dentados para ayudar al procedimiento de corte. El resultado de esta operación será un rectángulo de músculo cubierto por la mucosa del esófago.
5. suturar el esófago a la tráquea
- Coloque la capa justa obtenida de los músculos en la parte superior de la tráquea y la laringe con la membrana mucosa boca arriba. El objetivo es cubrir la laringe: desde la Cumbre del cartílago tiroideo hasta los últimos anillos traqueales.
- Suture el esófago abierto con al menos 6 puntadas simples:
Uno en el lado proximal del modelo, en la Cumbre del cartílago tiroideo.
Uno en el lado distal de la preparación, en la parte frontal del último anillo traqueal.
Al menos uno a cada lado de la tráquea.
Uno a cada lado de la porción lateral inferior del cartílago tiroideo donde están los músculos cricotiroideos. - Marque una línea en la mucosa del esófago con tinta blanca de la India para simular la linea Alba.
Nota: la identificación y la disección adecuada a través de la linea Alba es un paso importante durante el procedimiento de traqueotomía (figura 2).- Para ello, utilice tinta blanca de la India y una jeringa de insulina.
- Retira algo de tinta y luego rastrea una línea en la fascia simulada rascándose con la aguja mientras derramas pequeñas gotas de tinta.
- Quite suavemente el exceso de tinta con un pequeño hisopo.
6. preparación de la base de espuma para el modelo
- Cortar un cuadrado de espuma de 3 cm x 10 cm x 15 cm.
- Forma un surco de 2,5 cm de tamaño y 10 cm de largo en el centro de la espuma.
- Para ello, doblar la mitad del cuadrado de espuma para que crea una joroba longitudinal en un lado.
- Corta 1 cm de la joroba de toda su longitud con unas tijeras.
- Despliega el cuadrado de espuma y recorta el surco recién formado sin problemas.
7. grapar el modelo a la tableta de madera
- Tome una tableta de madera de las mismas dimensiones de la espuma.
- Coloque el cuadrado de espuma en la tableta de madera e inserte el modelo en el surco de espuma.
- Con una grapadora de madera, coloque un clip en el extremo de la tráquea, en los músculos laterales restantes del cartílago tiroideo y en la epiglotis.
8. preparación de la piel
- Coge la piel de cerdo recolectada de la carnicería y córdela en una forma cuadrada lo suficientemente grande como para cubrir todo el modelo. Por lo general, un cuadrado de 25 cm x 20 cm es suficiente.
- Cortar la piel con un cuchillo de disección y cubrir el modelo con él.
9. grapar la piel a la tableta de madera
- Tome la grapadora y fije la piel a la tableta con unos 10-15 clips. Colóquelo en los lados verticales de la tableta
- Recorte el exceso de piel a cada lado de la tableta con la ayuda de un cuchillo.
- Utilice fórceps de Cocker para sujetar firmemente la piel y permitir un corte más seguro.
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Representative Results
Evaluamos la viabilidad y la aceptabilidad del modelo de banco de fácil de hacer, bajo costo y alta fidelidad que simula el cuello humano como una herramienta para la cricotirotomía, entrenamiento de traqueostomía percutánea y quirúrgica. Después de una revisión de la literatura actual sobre la simulación en la educación quirúrgica, un instrumento de la encuesta fue diseñado. El cuestionario consistió en las siguientes sesiones de contenido:
a. datos generales y Demografía de los participantes;
b. fidelidad del modelo de Banco;
c. idoneidad de la cricotirotomía, traqueostomía percutánea y quirúrgica para la formación por el modelo fabricado.
Se pidió a los participantes que calificaría declaraciones con una escala Likert de cinco puntos (1: fuertemente en desacuerdo, 5: totalmente de acuerdo). A todos los participantes también se les dio la oportunidad de agregar aspectos positivos y negativos del modelo de banco, así como recomendar mejoras. En la tabla 1se ofrece una descripción detallada del instrumento de la encuesta. Un panel de expertos compuesto por docentes de simulación, médicos de oído, nariz y garganta (ENT), anestesiólogos y tutores de educación quirúrgica revisaron el contenido del instrumento de la encuesta para obtener precisión y proporcionaron las modificaciones apropiadas para garantizar la validez de el estudio.
La participación en el estudio fue voluntaria, anónima e independiente. Se garantizó la confidencialidad de la información y no se ofreció ningún incentivo financiero para participar en el estudio. El estudio se llevó a cabo de acuerdo con los principios de la declaración de Helsinki. Los datos se analizaron utilizando una hoja de cálculo y se presentan como la media y el rango intercuartil (IQR). Los datos cualitativos de la pregunta abierta se interpretaban mediante análisis de contenido.
Se inscribieron diez médicos Senior independientes y anestesiólogos de ENT con experiencia en cricotirotomía, traqueostomía percutánea y quirúrgica. La edad media y la antigüedad media fueron 31 años y 7 años, respectivamente. La calificación media general para el realismo del modelo, incluyendo la anatomía, la retroalimentación táctil, la reacción de los tejidos a la palpación, la percepción de los puntos de referencia, fue 3.45/5. La idoneidad de la formación de modelos para los procedimientos de acceso a las vías respiratorias subgloticas dadas fue altamente valorada con una media global de 4.75/5. Todos los respondedores enumeraron aspectos positivos y negativos en la parte abierta de la encuesta. Se recopilaron un total de 24 sugerencias. Se identificaron tres aspectos positivos y 3 negativos (cuadro 1). Entre los positivos, el más a menudo sugerido fue la retroalimentación táctil del modelo en comparación con las alternativas sintéticas. Mientras que el deslizamiento de las capas del modelo era el aspecto negativo más a menudo encontrado. Cuatro participantes sugirieron posibles mejoras, que se reportan en el cuadro 1.
Figura 1 : Diferentes segmentos de animales necesarios para hacer el modelo. Desde la parte superior izquierda: las vías respiratorias superiores de los cerdos, el timo de cerdo cortado en forma de mariposa, el esófago porcino se abrió longitudinalmente, piel de cerdo. Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: disección fascial. En esta imagen, se muestra el modelo terminado durante el procedimiento quirúrgico de traqueotomía abierta. En el centro, se muestra la disección contundente de la fascia del cuello simulado y los músculos con tijeras Metzembaum. Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
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| Media (IQR) | ||
| Sesión 1: datos demográficos | 31, 3 (6) | |
| 1 | edad | |
| 2 | género | |
| 3 | Antigüedad profesional (en años) | 6, 6 (7) |
| Sesión 2 : Fidelidad del modelo de banco | ||
| 4 | El modelo representa con precisión la anatomía del cuello humano (para lo que se refiere al procedimiento realizado) | 3, 2 (0, 25) |
| 5 | Los tejidos modelo reaccionan a mis movimientos de una manera realista y me dan una retroalimentación táctil realista | 3, 6 (1) |
| Sesión 3: idoneidad de la cricotirotomía, traqueostomía percutánea y quirúrgica para la formación por el modelo manufacturado | ||
| 6 | El modelo es un instrumento útil para simular el procedimiento | 4, 8 (0,25) |
| 7 | El modelo permite entrenar sobre todas las habilidades técnicas esenciales necesarias para el procedimiento (excluyendo la comunicación con la toma de decisiones del paciente o clínico) | 4, 6 (1) |
| 8 | El simulador podría ser utilizado para fines de entrenamiento | 4, 8 (0,25) |
| 9 | El simulador podría ser utilizado como una prueba/evaluación en la escuela de cirugía | 4, 8 (0,25) |
| Aspectos positivos del modelo de Banco | ||
| Mejor retroalimentación táctil que el simulador sintético Posibilidad de mejorar la manualidad y las habilidades técnicas de los estudiantes/residentes Podría permitir a los alumnos comprender mejor los pasos del procedimiento |
||
| Aspectos negativos del modelo de Banco | ||
| La piel es demasiado gruesa y difícil de penetrar La piel se desliza sobre capas más profundas Difícil encontrar un hito |
||
| Las mejoras recomendadas | ||
| Evite los movimientos deslizantes suturando las capas juntas Experimenta la piel de diferentes animales (pavo, conejo) |
||
Tabla 1: Descripción del instrumento de la encuesta y los resultados.
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Discussion
El modelo de banco de bajo costo y alta fidelidad fabricado simuló el cuello humano y habilitó la práctica de cricotirotomía, traqueostomía percutánea y quirúrgica. La encuesta diseñada por médicos y anestesiólogos Senior de ENT evaluó la medida en que el modelo Replica las características físicas del cuello y su idoneidad para la formación de los procedimientos de acceso a las vías respiratorias subglotóticas dadas.
Varios modelos caseros o simuladores han sido reportados y tratamos de superar sus limitaciones. El modelo porcino presentado por Netto et al.18 carece de estructuras anatómicas entre la piel y la tráquea, por lo que es apto para cricotirotomía solamente. Dos estudios describen modelos sintéticos ensamblados con caramelos y materiales de la sala de anestesia (tubos, gasas) comprometiendo la fidelidad y excluyendo el modelo para St Training19,20. Para nuestro conocimiento, nuestro modelo de banco es el primer modelo polivalente adecuado para los tres procedimientos principales de traqueotomía (CT, PDT, ST).
La tráquea porcina con todos los anexos (músculos, fascia cervical, glándula tiroides) y la piel son relativamente similares al tejido humano21. Sin embargo, es difícil encontrar toda la pieza animal, ya que el cuello generalmente se corta a través de toda su longitud y muchas estructuras se pierden en los procedimientos de sacrificio de cerdos. Por esta razón, hemos reunido una tiroides simulada para permitir la traqueotomía inter-istémica. El timo de cerdo fue elegido como el órgano más adecuado para este propósito debido a su textura.
La piel de cerdo a veces era demasiado gruesa, haciendo que la tráquea propensa a colapsar al poner fuerza en el cuello para penetrar con agujas y dilatadores en el enfoque percutáneo. La diferencia anatómica entre los modelos ensamblados debido a la variedad de tejidos animales podría plantear algunos desafíos en términos de reproducibilidad y calidad de los modelos. Sin embargo, esto podría equivalir a la variabilidad anatómica de los cuellos humanos. La falta de sangrado y secreción de tejido es otro límite de modelos ex vivo. La simulación del sangrado sigue siendo un problema desafiante debido a las complejidades del sistema circulatorio y la física del flujo viscoso del fluido. Debido a esta limitación, el modelo reportado podría ser considerado como un simulador de fidelidad media.
Tradicionalmente, los maniquíes, los animales vivos y los anestétilizados se utilizan en la cricotirotomía y en la enseñanza de la traqueotomía. Sin embargo, los maniquíes no son lo suficientemente parecidos a la anatomía humana y no proporcionan un modelo realista para aprender esta técnica. Los animales serían ideales, pero el costo es prohibitivo y sólo un número limitado de residentes pueden tener esta oportunidad22.
La falta de fondos se considera una barrera para la formación médica. El costo de los maniquíes comerciales y los dispositivos sintéticos oscila entre $1000 y $3000 y las piezas de repuesto también son costosas. Probamos un simulador sintético23 que puede ser reutilizado no más de 10 veces. Además, después de la primera incisión, sólo la dilatación y la inserción del tubo se pueden realizar varias veces, haciendo el procedimiento educativo incompleto. Por el contrario, un modelo barato y desechable como el descrito aquí se puede ensamblar y utilizar en pocos minutos sin componentes costosos. El modelo se puede reutilizar hasta tres veces, reduciendo el coste del modelo por número de intentos. Las 3 técnicas diferentes se pueden realizar en consecuencia, ya que se ejecutan en diferentes porciones del modelo: (1) cricotirotomía de emergencia, (2) traqueotomía dilatacional de dilatación, y (3) traqueotomía abierta quirúrgica.
El manejo difícil de las vías respiratorias es una habilidad crítica y todavía está asociado a una alta tasa de complicación. Dado que su éxito depende de la experiencia y destreza del operador, la práctica y la formación desempeñan un papel clave. Por lo general, la formación todavía se limita a la explicación y ver la técnica. La mayoría de los residentes tienen la oportunidad de ver el procedimiento sólo unas cuantas veces antes de realizarla en un entorno clínico. Este artículo presenta instrucciones paso a paso para fabricar un modelo experimental de banco de la vía aérea basado en la baja tecnología y el costo para la enseñanza de los tres procedimientos principales de traqueotomía (CT, PDT, ST). Sin embargo, la encuesta de evaluación demostró que el modelo, aunque realista, debe ser perfeccionado.
En el futuro, nos gustaría comparar pieles de diferentes animales (por ejemplo, un becerro, un pavo y un conejo) para encontrar la mejor opción y cuánto esto puede afectar la calidad del procedimiento y el aprendizaje definitivo. Finalmente, nos gustaría adoptar y mejorar la idea de Fiorellia et al.22 para mezclar simuladores sintéticos y tejidos animales. Construiremos un andamio sintético que represente la cabeza, el cuello y el tórax superior, donde se puede insertar una tráquea de cerdo. Esto podría ayudar a derribar el tiempo de fabricación y alcanzar una mayor fidelidad, reproducibilidad y rentabilidad. Se deben llevar a cabo más estudios para comparar este modelo con otros modelos animales y otros formadores de tareas sintéticas en términos de fidelidad y efectividad en la formación.
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Disclosures
Los autores no tienen nada que revelar.
Acknowledgments
Los autores agradecen a la Azienda Ospedaliera Universitaria Maggiore Della Carità, Novara, por su ayuda.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Foam | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to stabilyze the model on the wooden tablet |
| Insuline Syringe | na | na | Used to draw linea alba with india ink |
| Pig Esophagus | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the simulated muscular layers and fascia |
| Pig skin | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to obtain the simulated skin |
| Pig thymus | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the simulated thyroid |
| SILK suture - Vetsuture SILK 2/0 (Metric 3) Ago 3/8 30mm Reverse Cutting (12 pz) | Sanitalia Care Srl | SILK2CN | Sutures to tight all the parts of the model |
| Surgical instruments scissors, forceps, knife, needle holder | na | na | na |
| Swine upper airways | Butcher shop (Il mercato carni, di Dutto Srl. - 28100, Novara (Italy) | na | Wet material used to build the model |
| white india ink - pelikan 10ml | Cartoleria Manzoni di Lo Monaco Rosaria s.a.s. 97019 Vittoria, Italy | 36340 | Ink used to mark the linea alba on the esophagus |
| Wood stapler | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to staple on the model |
| Wooden tablet | BRICOSELF ITALIA, vercelli | na | Used to stabilyze the model with the stapler |
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