Dräidimensional gedréckte anatomesch Modeller (3DPAMs) schéngen e gëeegent Tool ze sinn wéinst hirem pädagogesche Wäert a Machbarkeet.Den Zweck vun dëser Iwwerpréiwung ass d'Methoden ze beschreiwen an ze analyséieren déi benotzt gi fir 3DPAM ze kreéieren fir d'mënschlech Anatomie ze léieren a säi pädagogesche Bäitrag ze evaluéieren.
Eng elektronesch Sich gouf am PubMed mat de folgende Begrëffer duerchgefouert: Educatioun, Schoul, Léieren, Léieren, Training, Léieren, Ausbildung, dräidimensional, 3D, 3-zweedimensional, Dréckerei, Dréckerei, Dréckerei, Anatomie, Anatomie, Anatomie an Anatomie ..Entdeckungen abegraff Studie Charakteristiken, Modell Design, morphologesch Bewäertung, pädagogesch Leeschtung, Stäerkten a Schwächten.
Ënnert de 68 ausgewielten Artikelen, déi gréissten Unzuel vun Studien konzentréiert sech op d'cranial Regioun (33 Artikelen);51 Artikelen ernimmen Schanken Dréckerei.A 47 Artikelen gouf 3DPAM entwéckelt baséiert op Computertomographie.Fënnef Drockprozesser sinn opgezielt.Plastik an hir Derivate goufen an 48 Studien benotzt.All Design läit am Präis vun $ 1,25 bis $ 2,800.Drësseg-siwen Studien am Verglach 3DPAM mat Referenz Modeller.Drëssegdrësseg Artikelen iwwerpréift pädagogesch Aktivitéiten.D'Haaptvirdeeler sinn visuell a taktile Qualitéit, Léiereffizienz, Widderhuelbarkeet, Personnaliséierbarkeet a Beweeglechkeet, Zäitspueren, Integratioun vun der funktioneller Anatomie, bessere mentale Rotatiounsfäegkeeten, Wëssensbehalen an Zefriddenheet vum Enseignant / Student.D'Haaptnodeeler sinn am Zesummenhang mat dem Design: Konsistenz, Mangel un Detail oder Transparenz, Faarwen déi ze hell sinn, laang Drockzäiten an héich Käschten.
Dës systematesch Iwwerpréiwung weist datt 3DPAM kosteneffektiv an effektiv ass fir Anatomie ze léieren.Méi realistesch Modeller erfuerderen d'Benotzung vu méi deier 3D Drécktechnologien a méi laang Designzäiten, wat d'Gesamtkäschte wesentlech erhéijen.De Schlëssel ass déi entspriechend Imaging Method ze wielen.Aus pädagogescher Siicht ass 3DPAM en effektiv Instrument fir Anatomie ze léieren, mat engem positiven Impakt op d'Léierresultater an d'Zefriddenheet.D'Léiereffekt vun 3DPAM ass am beschten wann et komplex anatomesch Regiounen reproduzéiert a Studenten et fréi an hirer medizinescher Ausbildung benotzen.
Dissection vun Déier Läichen ass zënter antike Griicheland duerchgefouert an ass eng vun den Haapt Methoden vun Unterrécht Anatomie.Kadaveresch Dissektiounen, déi während der praktescher Ausbildung gemaach ginn, ginn am theoreteschen Léierplang vun den Universitéitsmedizineschen Studenten benotzt a ginn am Moment als de Goldstandard fir d'Studie vun der Anatomie [1,2,3,4,5] ugesinn.Wéi och ëmmer, et gi vill Barrièren fir d'Benotzung vu mënschleche Kadaverexemplare, déi d'Sich no neien Trainingsinstrumenter freet [6, 7].E puer vun dësen neien Tools enthalen augmentéiert Realitéit, digital Tools, an 3D Dréckerei.No enger rezenter Literatur Iwwerpréiwung vum Santos et al.[8] Wat de Wäert vun dësen neien Technologien ugeet fir d'Anatomie ze léieren, schéngt 3D Dréckerei ee vun de wichtegste Ressourcen ze sinn, souwuel wat de pädagogesche Wäert fir d'Studenten ugeet a wat d'Machbarkeet vun der Ëmsetzung ugeet [4,9,10] .
3D Dréckerei ass net nei.Déi éischt Patenter am Zesummenhang mat dëser Technologie ginn zréck op 1984: A Le Méhauté, O De Witte a JC André a Frankräich, an dräi Woche méi spéit C Hull an den USA.Zënterhier ass d'Technologie weider entwéckelt a seng Notzung ass a ville Beräicher erweidert.Zum Beispill huet d'NASA den éischten Objet iwwer d'Äerd am Joer 2014 gedréckt [11].De medizinesche Beräich huet och dëst neit Tool ugeholl, an doduerch de Wonsch erhéicht fir personaliséiert Medizin z'entwéckelen [12].
Vill Autoren hunn d'Virdeeler vun der Benotzung vun 3D gedréckte anatomesche Modeller (3DPAM) an der medizinescher Ausbildung bewisen [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19].Wann Dir mënschlech Anatomie léiert, sinn net-pathologesch an anatomesch normal Modeller gebraucht.E puer Rezensiounen hunn pathologesch oder medizinesch / chirurgesch Trainingsmodeller iwwerpréift [8, 20, 21].Fir en Hybridmodell z'entwéckelen fir mënschlech Anatomie ze léieren, deen nei Tools wéi 3D Dréckerei integréiert, hu mir eng systematesch Iwwerpréiwung gemaach fir ze beschreiwen an ze analyséieren wéi 3D gedréckte Objekter erstallt gi fir mënschlech Anatomie ze léieren a wéi d'Studenten d'Effektivitéit vum Léieren mat dësen 3D Objekter evaluéieren.
Dës systematesch Literaturiwwerpréiwung gouf am Juni 2022 ouni Zäitbeschränkungen duerchgefouert mat PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) Richtlinnen [22].
Inklusiounskriterien waren all Fuerschungspabeieren déi 3DPAM an der Anatomieunterricht / Léieren benotzen.Literaturrezensiounen, Bréiwer oder Artikele fokusséieren op pathologesch Modeller, Déiermodeller, archäologesch Modeller a medizinesch / chirurgesch Trainingsmodeller goufen ausgeschloss.Nëmmen Artikelen op Englesch publizéiert goufen ausgewielt.Artikelen ouni verfügbare Online Abstrakte goufen ausgeschloss.Artikelen déi verschidde Modeller enthalen, op d'mannst ee vun deenen anatomesch normal war oder eng kleng Pathologie hat, déi d'Léierwäert net beaflosst, goufen abegraff.
Eng Literatursich gouf an der elektronescher Datebank PubMed (National Library of Medicine, NCBI) duerchgefouert fir relevant Studien ze identifizéieren déi bis Juni 2022 publizéiert goufen. dimensional, 3D, 3D, Dréckerei, Dréckerei, Dréckerei, Anatomie, Anatomie, Anatomie an Anatomie.Eng eenzeg Ufro gouf ausgeführt: (((Educatioun[Titel/Abstrakt] ODER Schoul[Titel/Abstrakt] ODER Léieren[Titel/Abstrakt] ODER Léier[Titel/Abstrakt] ODER Training[Titel/Abstrakt] OReach[Titel/Abstrakt] ] ODER Educatioun [Titel/Abstrakt]) AN (Dräi Dimensiounen [Titel] ODER 3D [Titel] ODER 3D [Titel])) AN (Drécken [Titel] ODER Drécken [Titel] ODER Drécken [Titel])) AN (Anatomie) [Titel] ] ]/abstrakt] oder Anatomie [Titel/abstrakt] oder Anatomie [Titel/abstrakt] oder Anatomie [Titel/abstrakt]).Zousätzlech Artikele goufen identifizéiert andeems Dir d'PubMed Datebank manuell sicht an d'Referenze vun anere wëssenschaftleche Artikelen iwwerpréift.Keng Datumbeschränkungen goufen ugewannt, awer de Filter "Persoun" gouf benotzt.
All zréckgewisen Titelen an Abstrakte goufen géint Inklusioun an Ausgrenzungskriterien vun zwee Autoren (EBR an AL) gepréift, an all Etude, déi net all Usprochskriterien entsprécht, gouf ausgeschloss.Voll-Text Verëffentlechunge vun de verbleiwen Studien goufen vun dräi Autoren (EBR, EBE an AL) iwwerpréift an iwwerpréift.Wann néideg, goufen Meenungsverschiddenheeten an der Auswiel vun Artikelen vun enger véierter Persoun (LT) geléist.Publikatiounen déi all Inklusioun Critèren erfëllt goufen an dëser Iwwerpréiwung abegraff.
D'Datenextraktioun gouf onofhängeg vun zwee Autoren (EBR an AL) ënner der Opsiicht vun engem drëtten Auteur (LT) gesuergt.
- Modelldesigndaten: anatomesch Regiounen, spezifesch anatomesch Deeler, initial Modell fir 3D Dréckerei, Acquisitiounsmethod, Segmentatioun a Modelléierungssoftware, 3D Dréckertyp, Materialtyp a Quantitéit, Drockskala, Faarf, Drockkäschte.
- Morphologesch Bewäertung vu Modeller: Modeller benotzt fir de Verglach, medizinesch Bewäertung vun Experten / Léierpersonal, Zuel vun Evaluatoren, Aart vun der Bewäertung.
- Unterrécht 3D Modell: Bewäertung vum Studentekenntnisser, Bewäertungsmethod, Unzuel vun de Studenten, Zuel vu Vergläichsgruppen, Randomiséierung vu Studenten, Ausbildung / Studentart.
418 Studien goufen an MEDLINE identifizéiert, an 139 Artikele goufen vum "mënschlechen" Filter ausgeschloss.No Iwwerpréiwung vun Titelen an Abstracts, goufen 103 Studien fir Volltext Liesen ausgewielt.34 Artikele goufen ausgeschloss well se entweder pathologesch Modeller waren (9 Artikelen), medizinesch / chirurgesch Trainingsmodeller (4 Artikelen), Déiermodeller (4 Artikelen), 3D radiologesch Modeller (1 Artikel) oder net originell wëssenschaftlech Artikelen (16 Kapitelen).).Insgesamt 68 Artikele goufen an der Iwwerpréiwung abegraff.Figur 1 presentéiert de Selektiounsprozess als Flowdiagramm.
Flowdiagramm dat d'Identifikatioun, d'Screening an d'Inklusioun vun Artikelen an dëser systematescher Iwwerpréiwung resüméiert
All Studie goufen tëscht 2014 an 2022 publizéiert, mat engem duerchschnëttleche Verëffentlechungsjoer vun 2019. Ënnert den 68 abegraff Artikelen, 33 (49%) Studien waren deskriptiv an experimentell, 17 (25%) ware reng experimentell, an 18 (26%) waren experimentell.Reng deskriptiv.Vun de 50 (73%) experimentell Studien, 21 (31%) benotzt randomization.Nëmmen 34 Studien (50%) abegraff statistesch Analysen.Table 1 resüméiert d'Charakteristike vun all Studie.
33 Artikelen (48%) iwwerpréift de Kapp Regioun, 19 Artikelen (28%) iwwerpréift der thoracic Regioun, 17 Artikelen (25%) iwwerpréift der abdominopelvic Regioun, an 15 Artikelen (22%) iwwerpréift der Extremitéiten.Fifty-one Artikelen (75%) ernimmt 3D gedréckte Schanken als anatomesch Modeller oder Multi-Slice anatomesch Modeller.
Wat d'Quellmodeller oder Dateien ugeet, déi benotzt gi fir 3DPAM z'entwéckelen, 23 Artikelen (34%) ernimmt d'Benotzung vu Patientendaten, 20 Artikelen (29%) ernimmt d'Benotzung vu kadaveresche Donnéeën, an 17 Artikelen (25%) ernimmt d'Benotzung vun Datenbanken.benotzt goufen, a 7 Studien (10%) hunn d'Quell vun den benotzten Dokumenter net verroden.
47 Studien (69%) entwéckelt 3DPAM baséiert op Computertomographie, an 3 Studien (4%) hunn d'Benotzung vu MicroCT gemellt.7 Artikelen (10%) projizéiert 3D Objekter mat opteschen Scanner, 4 Artikelen (6%) mat MRI, an 1 Artikel (1%) mat Kameraen a Mikroskopen.14 Artikelen (21%) hunn d'Quell vun den 3D Modell Design Quelldateien net ernimmt.3D Dateien gi mat enger duerchschnëttlecher raimlecher Opléisung vu manner wéi 0,5 mm erstallt.Déi optimal Opléisung ass 30 μm [80] an déi maximal Opléisung ass 1,5 mm [32].
Siechzeg verschidde Software Uwendungen (Segmentatioun, Modelléierung, Design oder Dréckerei) goufen benotzt.Mimics (Materialise, Leuven, Belsch) goufe meeschtens benotzt (14 Studien, 21%), gefollegt vu MeshMixer (Autodesk, San Rafael, CA) (13 Studien, 19%), Geomagic (3D System, MO, NC, Leesville) .(10 Studien, 15%), 3D Slicer (Slicer Developer Training, Boston, MA) (9 Studien, 13%), Blender (Blender Foundation, Amsterdam, Holland) (8 Studien, 12%) a CURA (Geldemarsen, Holland) (7 Studien, 10%).
Siechzeg-siwen verschidde Dréckermodeller a fënnef Drockprozesser ginn ernimmt.FDM (Fused Deposition Modeling) Technologie gouf an 26 Produiten (38%) benotzt, Material Sprengung an 13 Produiten (19%) a schliisslech Binder Héichiewe (11 Produiten, 16%).Déi am mannsten benotzt Technologien sinn Stereolithographie (SLA) (5 Artikelen, 7%) a selektiv Laser Sintering (SLS) (4 Artikelen, 6%).De meescht benotzten Drécker (7 Artikelen, 10%) ass de Connex 500 (Stratsys, Rehovot, Israel) [27, 30, 32, 36, 45, 62, 65].
Wann Dir d'Materialien spezifizéiere benotzt fir 3DPAM ze maachen (51 Artikelen, 75%), 48 Studien (71%) benotzt Plastik an hir Derivate.D'Haaptmaterial benotzt goufen PLA (polylactic sauerem) (n = 20, 29%), resin (n = 9, 13%) an ABS (acrylonitrile butadiene Styrene) (7 Zorte, 10%).23 Artikelen (34%) hunn 3DPAM aus multiple Materialien ënnersicht, 36 Artikelen (53%) hunn 3DPAM aus nëmmen engem Material presentéiert, an 9 Artikelen (13%) hunn kee Material uginn.
Nénganzwanzeg Artikelen (43%) gemellt Dréckverhältnisser rangéiert vun 0,25:1 bis 2:1, mat engem Duerchschnëtt vun 1:1.Fënnefanzwanzeg Artikelen (37%) hunn en 1:1 Verhältnis benotzt.28 3DPAMs (41%) bestoung aus Multiple Faarwen, an 9 (13%) goufen nom Dréckerei gefierft [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75].
Drësseg-véier Artikelen (50%) ernimmt Käschten.9 Artikelen (13%) ernimmt d'Käschte vun 3D Dréckeren a Matière première.Drécker variéieren am Präis vun $ 302 bis $ 65.000.Wann uginn, Modell Präisser Gamme vun $ 1,25 ze $ 2,800;dës Extremer entspriechen Skelett uplanzen [47] an héich-Fidelity retroperitoneal Modeller [48].Table 2 resüméiert de Modelldaten fir all abegraff Studie.
Drësseg-siwen Studien (54%) verglach den 3DAPM zu engem Referenzmodell.Ënnert dëse Studien war de meeschte verbreete Vergläicher en anatomesche Referenzmodell, deen a 14 Artikelen (38%) benotzt gouf, plastinéiert Preparatiounen a 6 Artikelen (16%), plastinéiert Preparatiounen a 6 Artikelen (16%).Benotzung vu virtueller Realitéit, Computertomographie vun engem 3DPAM a 5 Artikelen (14%), eng aner 3DPAM an 3 Artikelen (8%), sérieux Spiller an 1 Artikel (3%), Röntgenbilder an 1 Artikel (3%), Geschäftsmodeller an 1 Artikel (3%) an augmentéiert Realitéit an 1 Artikel (3%).Drësseg-véier (50%) Studien 3DPAM bewäert.Fënnef (48%) Studien beschreift d'Erfahrungen vun de Bewäertungen am Detail (Table 3).3DPAM gouf vu Chirurgen oder Dokteren ausgefouert a 7 Studien (47%), anatomesche Spezialisten a 6 Studien (40%), Studenten an 3 Studien (20%), Enseignanten (Disziplin net spezifizéiert) an 3 Studien (20%) fir Bewäertung an ee méi Evaluator am Artikel (7%).D'Duerchschnëttszuel vun de Bewäerter ass 14 (minimum 2, maximal 30).Drësseg-dräi Studien (49%) évaluéieren 3DPAM Morphologie qualitativ, an 10 Studien (15%) évaluéieren 3DPAM Morphologie quantitativ.Vun den 33 Studien, déi qualitativ Bewäertunge benotzt hunn, hunn 16 reng deskriptiv Bewäertunge benotzt (48%), 9 benotzt Tester / Bewäertungen / Ëmfroen (27%), an 8 benotzt Likert Skalen (24%).Table 3 resüméiert d'morphologesch Bewäertunge vun de Modeller an all abegraff Studie.
Drësseg-dräi (48%) Artikelen iwwerpréift a verglach d'Effektivitéit vum Léierpersonal 3DPAM fir Studenten.Vun dësen Studien hunn 23 (70%) Artikelen d'Studentezefriddenheet bewäert, 17 (51%) benotzt Likert Skalen, a 6 (18%) benotzt aner Methoden.Zweeanzwanzeg Artikelen (67%) hunn d'Schüler Léieren duerch Wëssenstest bewäert, vun deenen 10 (30%) Pretests an / oder Posttests benotzt hunn.Eelef Studien (33%) hunn Multiple-Choice Froen an Tester benotzt fir d'Wëssen vun de Studenten ze bewäerten, a fënnef Studien (15%) benotzt Bildetikett / anatomesch Identifikatioun.Am Duerchschnëtt hunn 76 Studenten un all Studie deelgeholl (minimum 8, maximal 319).Véieranzwanzeg Studien (72%) haten eng Kontrollgruppe, vun deenen 20 (60%) Randomiséierung benotzt hunn.Am Géigesaz, eng Studie (3%) zoufälleg anatomesch Modeller un 10 verschidde Studenten zougewisen.Am Duerchschnëtt goufen 2,6 Gruppen verglach (minimum 2, maximal 10).Dräianzwanzeg Studien (70%) hunn medezinesch Studenten involvéiert, vun deenen 14 (42%) éischt Joer medizinesch Studenten waren.Sechs (18%) Studien involvéiert Awunner, 4 (12%) Zännstudenten, an 3 (9%) Wëssenschaftsstudenten.Sechs Studien (18%) implementéiert an evaluéiert autonom Léieren mat 3DPAM.Table 4 resüméiert d'Resultater vun der 3DPAM Léier Effektivitéit Bewäertung fir all abegraff Studie.
D'Haaptvirdeeler, déi vun den Autoren gemellt goufen fir 3DPAM als Léierinstrument fir normal mënschlech Anatomie ze benotzen, sinn visuell a taktile Charakteristiken, dorënner Realismus [55, 67], Genauegkeet [44, 50, 72, 85], a Konsistenzverännerlechkeet [34, 45] ]., 48, 64], Faarf an Transparenz [28, 45], Haltbarkeet [24, 56, 73], Bildungseffekt [16, 32, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], Käschten [27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 64, 80, 81, 83], Reproduzéierbarkeet [80], Méiglechkeet vu Verbesserung oder Personaliséierung [28, 30, 36, 45, 48, 51, 53, 59, 61, 67, 80], d'Kapazitéit fir Studenten ze manipuléieren [30, 49], Léierzäit spueren [61, 80], Liichtegkeet vun der Späichere [61], d'Fäegkeet fir funktionell Anatomie z'integréieren oder spezifesch Strukturen ze kreéieren [51, 53], 67] , rapid Design vun Skelett Modeller [81], der Fähegkeet Modeller ze schafen an hinnen doheem huelen [49, 60, 71], verbesseren mental Rotatioun Fähegkeeten [23] a Wëssen Retention [32], wéi och op den Enseignant [ 25, 63] a Studentenzefriddenheet [25, 45, 46, 52, 52, 57, 63, 66, 69, 84].
D'Haaptnodeeler si mam Design verbonnen: Steifheet [80], Konsistenz [28, 62], Mangel un Detailer oder Transparenz [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], Faarwen ze hell [45].an der Zerbriechlechkeet vum Buedem [71].Aner Nodeeler enthalen Informatiounsverloscht [30, 76], laang Zäit erfuerderlech fir Bildsegmentéierung [36, 52, 57, 58, 74], Dréckzäit [57, 63, 66, 67], Mangel un anatomescher Variabilitéit [25], a kascht.Héich [48].
Dës systematesch Iwwerpréiwung resüméiert 68 Artikelen déi iwwer 9 Joer publizéiert goufen an ënnersträicht den Interessi vun der wëssenschaftlecher Gemeinschaft fir 3DPAM als Instrument fir normal mënschlech Anatomie ze léieren.All anatomesch Regioun gouf studéiert an 3D gedréckt.Vun dësen Artikelen hunn 37 Artikelen 3DPAM mat anere Modeller verglach, an 33 Artikelen hunn d'pädagogesch Relevanz vun 3DPAM fir Studenten bewäert.
Kritt d'Ënnerscheeder am Design vun anatomeschen 3D Drockstudien, hu mir et net ubruecht eng Meta-Analyse ze maachen.Eng Meta-Analyse, déi am Joer 2020 publizéiert gouf, konzentréiert sech haaptsächlech op anatomesch Wëssenstester nom Training ouni d'technesch an technologesch Aspekter vum 3DPAM Design a Produktioun ze analyséieren [10].
D'Kappregioun ass am meeschte studéiert, méiglecherweis well d'Komplexitéit vu senger Anatomie et méi schwéier mécht fir Studenten dës anatomesch Regioun an dreidimensionalen Raum ofzestellen am Verglach zum Gliedmaart oder Torso.CT ass bei wäitem déi meescht benotzt Imaging Modalitéit.Dës Technik gëtt wäit benotzt, besonnesch a medezineschen Astellungen, awer huet eng limitéiert raimlech Opléisung an e klenge Softgewebe Kontrast.Dës Aschränkungen maachen CT-Scans net gëeegent fir Segmentatioun an Modelléierung vum Nervensystem.Op der anerer Säit ass Computertomographie besser gëeegent fir Knochengewebe Segmentatioun / Modelléierung;Bone / Soft Tissue Kontrast hëlleft dës Schrëtt virum 3D Drock anatomesch Modeller ze kompletéieren.Op der anerer Säit gëtt MicroCT als Referenztechnologie ugesinn a punkto raimlecher Opléisung bei der Knochenbildung [70].Optesch Scanner oder MRI kënnen och benotzt ginn fir Biller ze kréien.Méi héijer Resolutioun verhënnert d'Glätterung vu Knochenflächen a behält d'Subtilitéit vun anatomesche Strukturen [59].D'Wiel vum Modell beaflosst och d'raimlech Opléisung: zum Beispill Plastifizéierungsmodeller hunn eng méi niddereg Opléisung [45].Grafesch Designer musse personaliséiert 3D Modeller kreéieren, wat d'Käschte erhéicht ($ 25 bis $ 150 pro Stonn) [43].Héichqualitativ .STL Dateien ze kréien ass net genuch fir qualitativ héichwäerteg anatomesch Modeller ze kreéieren.Et ass néideg Dréckparameter ze bestëmmen, wéi d'Orientéierung vum anatomesche Modell op der Dréckplack [29].E puer Autoren proposéiere datt fortgeschratt Drécktechnologien wéi SLS solle benotzt ginn, wa méiglech fir d'Genauegkeet vun 3DPAM ze verbesseren [38].D'Produktioun vun 3DPAM erfuerdert professionell Hëllef;déi meescht gesichte Spezialisten sinn Ingenieuren [72], Radiologen, [75], Grafiker [43] an Anatomisten [25, 28, 51, 57, 76, 77].
Segmentatiouns- a Modelléierungssoftware si wichteg Faktoren fir korrekt anatomesch Modeller ze kréien, awer d'Käschte vun dëse Software Packagen an hir Komplexitéit behënneren hir Notzung.Verschidde Studien hunn d'Benotzung vu verschiddene Software Packagen an Drocktechnologien verglach, déi d'Virdeeler an Nodeeler vun all Technologie beliicht [68].Nieft der Modelléierungssoftware ass och erfuerderlech Drécksoftware kompatibel mat dem gewielten Drécker;e puer Autoren léiwer online 3D Dréckerei ze benotzen [75].Wann genuch 3D Objete gedréckt sinn, kann d'Investitioun zu finanzielle Rendement féieren [72].
Plastik ass bei wäitem dat meescht benotzt Material.Seng breet Palette vun Texturen a Faarwen maachen et d'Material vun der Wiel fir 3DPAM.E puer Autoren hunn seng héich Kraaft am Verglach mat traditionelle Kadaver oder plastinéierte Modeller gelueft [24, 56, 73].E puer Plastik hunn souguer Biegen oder Stretcheigenschaften.Zum Beispill, Filaflex mat FDM Technologie kann bis zu 700% strecken.E puer Autoren betruechten et als Material vu Wiel fir Muskel-, Sehn- a Bande-Replikatioun [63].Op der anerer Säit hunn zwou Studien Froen iwwer d'Faserorientéierung beim Drock opgeworf.Tatsächlech sinn d'Muskelfaser Orientéierung, d'Insertioun, d'Innervatioun an d'Funktioun kritesch an der Muskelmodelléierung [33].
Iwwerraschend, wéineg Studien ernimmen d'Skala vum Drock.Well vill Leit den 1:1 Verhältnis als Standard betruechten, kann den Auteur gewielt hunn et net ze ernimmen.Och wann d'Skaléierung nëtzlech wier fir geriichtte Léieren a grousse Gruppen, ass d'Machbarkeet vun der Skaléierung nach net exploréiert, besonnesch mat wuessende Klassegréissten an der kierperlecher Gréisst vum Modell e wichtege Faktor.Natierlech, voller Gréisst Skalen maachen et méi einfach fir de Patient verschidden anatomesch Elementer ze lokaliséieren an ze kommunizéieren, wat erkläre kann firwat se dacks benotzt ginn.
Vun de ville Dréckeren déi um Maart verfügbar sinn, sinn déi, déi PolyJet (Material oder Binder Inkjet) Technologie benotzen fir Faarf a Multi-Layer (an dofir Multi-Textur) High Definition Dréckerei ze bidden tëscht US $ 20.000 an US $ 250.000 (https: //www .aniwaa.com/).Dës héich Käschte kënnen d'Promotioun vun 3DPAM an de medizinesche Schoule limitéieren.Zousätzlech zu de Käschte vum Drécker sinn d'Käschte vun de Materialien, déi fir Inkjet-Dréckerei néideg sinn, méi héich wéi fir SLA oder FDM Dréckeren [68].Präisser fir SLA oder FDM Dréckeren sinn och méi bezuelbar, rangéiert vun € 576 bis € 4,999 an den Artikelen, déi an dëser Iwwerpréiwung opgezielt sinn.No Tripodi a Kollegen kann all Skelett Deel fir US $ 1,25 gedréckt ginn [47].Eelef Studien hunn ofgeschloss datt 3D Dréckerei méi bëlleg ass wéi Plastifizéierung oder kommerziell Modeller [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83].Ausserdeem sinn dës kommerziell Modeller entwéckelt fir Patientinformatioun ouni genuch Detail fir Anatomieunterricht ze bidden [80].Dës kommerziell Modeller ginn als schwaach am 3DPAM ugesinn [44].Et ass derwäert ze bemierken datt, nieft der benotzter Drécktechnologie, d'endgülteg Käschten proportional zu der Skala sinn an dofir d'endgülteg Gréisst vum 3DPAM [48].Aus dëse Grënn ass d'Vollgréisst Skala bevorzugt [37].
Nëmmen eng Studie verglach 3DPAM mat kommerziell verfügbaren anatomesche Modeller [72].Cadaveric Echantillon sinn am meeschte benotzt Comparator fir 3DPAM.Trotz hiren Aschränkungen bleiwen kadaveresch Modeller e wäertvollt Instrument fir d'Anatomie ze léieren.En Ënnerscheed muss tëscht Autopsie, Dissektioun an dréchene Knach gemaach ginn.Baséiert op Training Tester, zwee Studien gewisen, datt 3DPAM vill méi efficace wéi plastinated dissection war [16, 27].Eng Studie verglach eng Stonn Training mat 3DPAM (ënneschten Extremitéit) mat enger Stonn Dissektioun vun der selwechter anatomescher Regioun [78].Et waren keng bedeitend Differenzen tëscht den zwou Léiermethoden.Et ass méiglech datt et wéineg Fuerschung iwwer dëst Thema gëtt well sou Vergläicher schwéier ze maachen sinn.Dissection ass eng Zäitopwendeg Virbereedung fir Studenten.Heiansdo sinn Dosende vu Stonne Virbereedung néideg, jee no wat virbereet gëtt.En drëtte Verglach kann mat dréchene Schanken gemaach ginn.Eng Etude vum Tsai a Smith huet festgestallt datt Tester Scores wesentlech besser waren an der Grupp mat 3DPAM [51, 63].Chen a Kollegen hu festgestallt datt Studenten, déi 3D Modeller benotzen, besser gemaach hunn fir Strukturen (Schädel) z'identifizéieren, awer et war keen Ënnerscheed zu MCQ Scores [69].Endlech, Tanner a Kollegen bewisen besser Post-Test Resultater an dëser Grupp benotzt 3DPAM vun der pterygopalatine fossa [46].Aner nei Léierinstrumenter goufen an dëser Literaturrevisioun identifizéiert.Déi heefegst ënnert hinnen sinn augmentéiert Realitéit, virtuell Realitéit an sérieux Spiller [43].No Mahrous a Kollegen, Präferenz fir anatomesch Modeller hänkt op der Unzuel vun Stonnen Schüler Video Spiller spillen [31].Op der anerer Säit ass e groussen Nodeel vun neien Anatomie Léierinstrumenter haptesche Feedback, besonnesch fir reng virtuell Tools [48].
Déi meescht Studien, déi den neien 3DPAM evaluéieren, hunn Pretests vu Wëssen benotzt.Dës Pretester hëllefen Bias an der Bewäertung ze vermeiden.E puer Autoren, ier se experimentell Studien ausféieren, ausschléissen all Studenten déi iwwer der Moyenne am virleefegen Test geschoss hunn [40].Ënnert de Biases, déi Garas a Kollegen ernimmt hunn, waren d'Faarf vum Modell an d'Auswiel vu Fräiwëlleger an der Studenteklass [61].Staining erliichtert d'Identifikatioun vun anatomesche Strukturen.Chen a Kollegen etabléiert strikt experimentell Bedéngungen ouni initial Differenzen tëscht Gruppen an d'Studie gouf bis zum maximalen Mooss méiglech verblend [69].Lim a Kollegen recommandéieren datt d'Post-Test Bewäertung vun enger Drëtter ofgeschloss gëtt fir Bias an der Bewäertung ze vermeiden [16].E puer Studien hunn Likert Skalen benotzt fir d'Machbarkeet vun 3DPAM ze bewäerten.Dëst Instrument ass gëeegent fir d'Zefriddenheet ze bewäerten, awer et ginn nach ëmmer wichteg Biases fir bewosst ze sinn [86].
D'pädagogesch Relevanz vun 3DPAM gouf virun allem ënnert medezinesch Studenten bewäert, dorënner éischte-Joer medezinesch Studenten, an 14 vun 33 Studien.An hirer Pilotstudie hunn de Wilk a seng Kollegen gemellt datt medizinesch Studenten gegleeft hunn datt 3D Dréckerei an hirem Anatomie Léiere sollt abegraff ginn [87].87% vun de Studenten, déi an der Cercenelli Studie befrot goufen, hunn gegleeft datt dat zweet Joer vun der Studie déi bescht Zäit war fir 3DPAM ze benotzen [84].D'Resultater vun Tanner a Kollegen hunn och gewisen datt d'Studenten besser gemaach hunn wa se d'Feld ni studéiert hunn [46].Dës Donnéeë suggeréieren datt dat éischt Joer vun der medizinescher Schoul déi optimal Zäit ass fir 3DPAM an d'Anatomieunterricht ze integréieren.Ye d'Meta-Analyse ënnerstëtzt dës Iddi [18].An den 27 Artikelen, déi an der Etude abegraff sinn, waren et bedeitend Differenzen an Test Scores tëscht 3DPAM an traditionelle Modeller fir medizinesch Studenten, awer net fir Awunner.
3DPAM als Léierinstrument verbessert d'akademesch Leeschtung [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], laangfristeg Wëssensbehalen [32], an d'Zefriddenheet vun de Studenten [25, 45, 46, 52, 57, 63 , 66]., 69, 84].Panele vun Experten hunn dës Modeller och nëtzlech fonnt [37, 42, 49, 81, 82], an zwou Studien hunn d'Zefriddenheet vum Enseignant mat 3DPAM fonnt [25, 63].Vun alle Quellen betruechten Backhouse a Kollegen 3D Dréckerei als déi bescht Alternativ zu traditionellen anatomesche Modeller [49].An hirer éischter Meta-Analyse bestätegt Ye a Kollegen datt Studenten déi 3DPAM Instruktioune kruten besser Post-Test Scores haten wéi Studenten déi 2D oder Kadaverinstruktioune kruten [10].Wéi och ëmmer, si hunn 3DPAM net duerch Komplexitéit differenzéiert, awer einfach duerch Häerz, Nervensystem an Bauchhöhle.A siwen Studien, huet 3DPAM net aner Modeller baséiert op Wëssen Tester fir Studenten verwalt [32, 66, 69, 77, 78, 84].An hirer Meta-Analyse hunn Salazar a Kollegen ofgeschloss datt d'Benotzung vun 3DPAM speziell d'Verständnis vun der komplexer Anatomie verbessert [17].Dëst Konzept ass konsequent mam Hitas sengem Bréif un den Redakter [88].E puer anatomesch Gebidder, déi als manner komplex ugesi ginn, erfuerderen net d'Benotzung vun 3DPAM, wärend méi komplex anatomesch Gebidder (wéi den Hals oder den Nervensystem) eng logesch Wiel fir 3DPAM wieren.Dëst Konzept kann erkläre firwat e puer 3DPAMs net als superior wéi traditionell Modeller ugesi ginn, besonnesch wann d'Schüler Wëssen am Domain feelen wou d'Modelleistung als superior fonnt gëtt.Also, en einfache Modell ze presentéieren fir Studenten déi schonn e bësse Wëssen iwwer d'Thema hunn (Medizinesch Studenten oder Awunner) ass net hëllefräich fir d'Studenteleeschtungen ze verbesseren.
Vun all de pädagogesche Virdeeler, déi opgezielt sinn, hunn 11 Studien d'visuell oder taktile Qualitéite vu Modeller betount [27,34,44,45,48,50,55,63,67,72,85], an 3 Studien verbessert Stäerkt an Haltbarkeet (33) , 50-52, 63, 79, 85, 86).Aner Virdeeler sinn datt d'Studenten d'Strukturen manipuléiere kënnen, d'Enseignanten kënnen Zäit spueren, si si méi einfach ze konservéieren wéi Kadaveren, de Projet ka bannent 24 Stonnen ofgeschloss ginn, et kann als Homeschooling-Tool benotzt ginn, an et kann benotzt ginn fir grouss Quantitéiten ze léieren. vun Informatiounen.Gruppen [30, 49, 60, 61, 80, 81].Widderholl 3D Dréckerei fir héich-Volumen Anatomie Léier mécht 3D Dréckerei Modeller méi Käschten-effikass [26].D'Benotzung vun 3DPAM kann mental Rotatioun Fähegkeeten verbesseren [23] an d'Interpretatioun vun Querschnitt Biller verbesseren [23, 32].Zwou Studien hu festgestallt datt Studenten, déi op 3DPAM ausgesat waren, méi wahrscheinlech Chirurgie maachen [40, 74].Metal Stecker kënnen agebonne ginn fir d'Bewegung ze kreéieren déi néideg ass fir funktionell Anatomie ze studéieren [51, 53], oder Modeller kënne mat Trigger Designs gedréckt ginn [67].
3D Dréckerei erlaabt d'Schafung vun justierbaren anatomesche Modeller andeems verschidden Aspekter während der Modelléierungsphase verbessert ginn, [48, 80] eng passend Basis erstellen, [59] Multiple Modeller kombinéieren, [36] mat Transparenz, (49) Faarf, [45] oder bestëmmte intern Strukturen siichtbar maachen [30].Tripodi a Kollegen hunn Sculpting Lehm benotzt fir hir 3D gedréckte Knochenmodeller ze ergänzen, betount de Wäert vu co-created Modeller als Léierinstrumenter [47].An 9 Studien, Faarf war no Dréckerei applizéiert [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], mee Schüler applizéiert et nëmmen eemol [49].Leider huet d'Studie net d'Qualitéit vum Model Training oder d'Sequenz vum Training evaluéiert.Dëst sollt am Kontext vun der Anatomieausbildung berücksichtegt ginn, well d'Virdeeler vum gemëschte Léieren a Co-Creatioun gutt etabléiert sinn [89].Fir mat der wuessender Reklammaktivitéit ze këmmeren, gouf Selbstléiere vill Mol benotzt fir Modeller ze evaluéieren [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82].
Eng Studie huet ofgeschloss datt d'Faarf vum Plastikmaterial ze hell war [45], eng aner Etude huet ofgeschloss datt de Modell ze fragil war [71], an zwou aner Studien hunn e Manktem un anatomescher Variabilitéit am Design vun eenzelne Modeller uginn [25, 45] ]..Siwen Studien hunn ofgeschloss datt den anatomeschen Detail vum 3DPAM net genuch ass [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81].
Fir méi detailléiert anatomesch Modeller vu groussen a komplexe Regiounen, wéi zum Beispill de Retroperitoneum oder Gebärmutterhëllef, gëtt d'Segmentatioun an d'Modellerzäit als ganz laang ugesinn an d'Käschte si ganz héich (ongeféier US $ 2000) [27, 48].Hojo a Kollegen hunn an hirer Studie festgestallt datt et 40 Stonnen gedauert huet fir den anatomesche Modell vum Becken ze kreéieren [42].Déi längste Segmentéierungszäit war 380 Stonnen an enger Studie vu Weatherall a Kollegen, an där verschidde Modeller kombinéiert goufen fir e komplette pädiatresche Airway Modell ze kreéieren [36].An néng Studien, Segmentatioun an Dréckerei Zäit goufen Nodeeler considéréiert [36, 42, 57, 58, 74].Wéi och ëmmer, 12 Studien kritiséiert déi kierperlech Eegeschafte vun hire Modeller, besonnesch hir Konsistenz, [28, 62] Mangel un Transparenz, [30] Zerbriechlechkeet a Monochromatizitéit, [71] Mangel u Softgewebe, [66] oder Mangel un Detail [28, 34] an., 45, 48, 62, 63, 81].Dës Nodeeler kënnen iwwerwonne ginn andeems d'Segmentatioun oder d'Simulatiounszäit eropgeet.Verléieren a recuperéieren relevant Informatioun war e Problem vun dräi Équipë konfrontéiert [30, 74, 77].Laut Patienteberichter hunn jodéiert Kontrastmëttelen keng optimal vaskulär Visibilitéit ubidden wéinst Dosisbegrenzungen [74].D'Injektioun vun engem Kadavermodell schéngt eng ideal Method ze sinn, déi sech vum Prinzip vun "sou wéineg wéi méiglech" an d'Begrenzungen vun der Dosis vum Kontrastmëttel injizéiert bewegt.
Leider ernimmen vill Artikelen net e puer Schlëssel Funktiounen vun 3DPAM.Manner wéi d'Halschent vun den Artikelen hunn explizit uginn ob hiren 3DPAM getéint ass.D'Ofdeckung vum Ëmfang vum Drock war inkonsistent (43% vun den Artikelen), an nëmmen 34% ernimmt d'Benotzung vu Multiple Medien.Dës Dréckparameter si kritesch well se d'Léiereigenschaften vun 3DPAM beaflossen.Déi meescht Artikele ginn net genuch Informatioun iwwer d'Komplexitéite fir 3DPAM ze kréien (Designzäit, Personalqualifikatiounen, Softwarekäschten, Drockkäschten, etc.).Dës Informatioun ass kritesch a sollt berücksichtegt ginn ier Dir e Projet unzefänken fir en neien 3DPAM z'entwéckelen.
Dës systematesch Iwwerpréiwung weist datt Design an 3D Dréckerei normal anatomesch Modeller zu niddrege Käschten machbar ass, besonnesch wann Dir FDM oder SLA Drécker benotzt a preiswerte Single-Color Plastiksmaterialien.Wéi och ëmmer, dës Basisdesigner kënnen verbessert ginn andeems Dir Faarf bäidréit oder Designen a verschiddene Materialien bäidréit.Méi realistesch Modeller (gedréckt mat verschiddene Materialien vu verschiddene Faarwen an Texturen fir d'taktil Qualitéite vun engem Kadaver Referenzmodell no ze replizéieren) erfuerderen méi deier 3D Drécktechnologien a méi laang Designzäiten.Dëst wäert d'Gesamtkäschte wesentlech erhéijen.Egal wéi en Drockprozess gewielt gëtt, d'Wiel vun der entspriechender Imagingmethod ass de Schlëssel zum Erfolleg vum 3DPAM.Wat méi héich d'raimlech Opléisung ass, dest méi realistesch gëtt de Modell a ka fir fortgeschratt Fuerschung benotzt ginn.Aus pädagogescher Siicht ass 3DPAM en effektiv Instrument fir d'Anatomie ze léieren, wéi beweist duerch d'Wëssen Tester, déi fir Studenten verwalt ginn an hir Zefriddenheet.D'Léiereffekt vun 3DPAM ass am beschten wann et komplex anatomesch Regiounen reproduzéiert a Studenten et fréi an hirer medizinescher Ausbildung benotzen.
D'Datesätz generéiert an / oder analyséiert an der aktueller Etude sinn net ëffentlech verfügbar wéinst Sproochebarrièren, awer sinn vum entspriechende Auteur op raisonnabel Ufro verfügbar.
Drake RL, Lowry DJ, Pruitt CM.Eng Iwwerpréiwung vu Brutto Anatomie, Mikroanatomie, Neurobiologie, an Embryologie Coursen an US medizinesche Schoulkurrikula.Anat Rec.2002;269(2):118-22.
Ghosh SK Kadaveresch Dissektioun als Erzéiungsinstrument fir anatomesch Wëssenschaft am 21.Analyse vun der Wëssenschaft Ausbildung.2017;10(3):286–99.
Post Zäit: Apr-09-2024