Création d’un formateur de tâches de placement de ligne haute fidélité, économique et intraosseuse via l’impression 3D
Summary
Nous décrivons une procédure pour traiter la tomodensitométrie (TDM) en formateurs de tâches procédurales haute fidélité, récupérables et peu coûteux. Les processus d’identification par tomodensitométrie, l’exportation, la segmentation, la modélisation et l’impression 3D sont tous décrits, ainsi que les problèmes et les leçons apprises dans le processus.
Abstract
La description des formateurs de tâches procédurales comprend leur utilisation comme outil de formation pour perfectionner les compétences techniques par la répétition et la répétition des procédures dans un environnement sûr avant d’effectuer la procédure sur un patient. De nombreux formateurs de tâches procédurales disponibles à ce jour souffrent de plusieurs inconvénients, notamment une anatomie irréaliste et la tendance à développer des « repères » créés par l’utilisateur après que le tissu de l’entraîneur ait subi des manipulations répétées, ce qui pourrait conduire à un développement inapproprié des compétences psychomotrices. Pour améliorer ces inconvénients, un processus a été créé pour produire un entraîneur de tâches procédurales haute fidélité, créé à partir de l’anatomie obtenue à partir de tomodensitométrie (TDM), qui utilise une technologie d’impression tridimensionnelle (3D) omniprésente et des fournitures de produits prêtes à l’emploi.
Cette méthode comprend la création d’un moule de tissu imprimé en 3D capturant la structure tissulaire entourant l’élément squelettique d’intérêt pour envelopper la structure osseuse du squelette suspendue dans le tissu, qui est également imprimée en 3D. Un mélange de milieu tissulaire, qui se rapproche du tissu à la fois dans la géométrie haute fidélité et la densité tissulaire, est ensuite versé dans un moule et laissé prendre. Une fois qu’un entraîneur de tâches a été utilisé pour pratiquer une procédure, telle que la mise en place d’une ligne intraosseuse, les milieux tissulaires, les moisissures et les os sont récupérables et peuvent être réutilisés pour créer un nouvel entraîneur de tâche, exempt de sites de ponction et de défauts de manipulation, pour une utilisation dans les séances de formation ultérieures.
Introduction
La compétence en matière de soins aux patients et les compétences procédurales est un élément essentiel du perfectionnement des stagiaires dans les environnements de soins de santé civils et militaires 1,2. Le développement des compétences procédurales est particulièrement important pour les spécialités à forte intensité d’intervention telles que l’anesthésiologie3 et le personnel médical de première ligne. Les formateurs de tâches peuvent être utilisés pour répéter de nombreuses procédures avec des niveaux de compétence allant de ceux d’un étudiant en médecine de première année ou d’un technicien médical à un résident principal ou à un boursier. Bien que de nombreuses procédures médicales nécessitent une formation importante, la tâche présentée ici – placement d’une ligne interosseuse (IO) – est simple et nécessite moins de compétences techniques. Le placement réussi d’une ligne IO peut être accompli après une période de formation relativement courte. L’utilisation de la simulation pendant la formation médicale, qui comprend l’utilisation d’entraîneurs de tâches, est reconnue comme un outil permettant d’acquérir des compétences techniques en matière de procédures par la répétition et la répétition d’une procédure clinique dans un environnement sûr et peu stressant, avant d’effectuer la procédure sur les patients 2,4,5.
Naturellement, la formation par simulation dans les environnements d’éducation médicale est devenue largement acceptée et semble être un pilier, malgré le manque de données concernant tout impact sur les résultats pour les patients 6,7. De plus, des publications récentes démontrent que la simulation améliore la performance de l’équipe et les résultats pour les patients grâce à l’amélioration de la dynamique de l’équipe et de la prise de décision. Pourtant, il existe peu de données suggérant que la simulation améliore le temps ou le taux de réussite pour effectuer des procédures essentielles qui sauvent des vies 8,9, ce qui suggère que la simulation est complexe et multidimensionnelle dans la formation des fournisseurs de soins de santé. Chez les patients pour lesquels l’accès intraveineux standard n’est pas possible ou indiqué, la mise en place d’une ligne IO peut être utilisée pour obtenir rapidement un accès vasculaire, nécessitant une compétence minimale. L’exécution rapide et réussie de cette procédure est essentielle, en particulier dans l’environnement périopératoire ou un scénario de traumatisme10,11,12. Étant donné que la mise en place d’une ligne IO est une procédure rarement pratiquée dans la région périopératoire et peut sauver des vies, la formation dans un environnement non clinique est essentielle. Un entraîneur de tâches anatomiquement précis spécifique au placement de la ligne IO est un outil idéal pour offrir une fréquence d’entraînement prévisible et le développement des compétences pour cette procédure.
Bien que largement utilisés, les formateurs de tâches commerciaux actuellement disponibles souffrent de plusieurs inconvénients importants. Tout d’abord, les formateurs de tâches qui permettent plusieurs tentatives d’une procédure sont coûteux, non seulement pour l’achat initial du formateur de tâches, mais aussi pour le réapprovisionnement des pièces remplaçables telles que les patchs de peau en silicone. Il en résulte souvent des pièces rarement remplacées, laissant des points de repère importants qui offrent au stagiaire une expérience de formation sous-optimale; Les patients ne viendront pas pré-marqués là où l’on devrait faire la procédure. Un autre inconvénient est que le coût élevé des formateurs de tâches traditionnels peut entraîner un accès limité par les utilisateurs lorsque les appareils sont « verrouillés » dans des emplacements de stockage protégés pour éviter la perte ou l’endommagement des appareils. Le résultat nécessite plus de rigueur et moins de temps de pratique programmé, limiter leur utilisation peut certainement rendre difficile l’entraînement non programmé. Enfin, la plupart des entraîneurs sont considérés comme peu fidèles 5,13,14 et n’utilisent qu’une anatomie représentative, ce qui peut entraîner un développement psychomoteur inapproprié ou des cicatrices d’entraînement. Les formateurs basse fidélité rendent également très difficile l’évaluation approfondie de l’acquisition, de la maîtrise et de la dégradation des compétences, car la formation sur un appareil basse fidélité peut ne pas imiter adéquatement la procédure réelle.
L’anatomie représentative empêche également la bonne évaluation de l’acquisition et de la maîtrise des compétences psychomotrices. De plus, l’évaluation du transfert des compétences psychomotrices entre des environnements médicaux simulés et des soins aux patients devient presque impossible si certaines des compétences psychomotrices ne sont pas reflétées dans la tâche clinique. Il en résulte un consensus sur la capacité de la simulation médicale et de la formation à influer sur les résultats pour les patients. Pour surmonter les défis du coût, de la précision anatomique et de l’accès, nous avons développé un entraîneur de tâches de ligne IO haute fidélité et à faible coût. L’entraîneur de tâches est conçu à partir de la tomodensitométrie réelle d’un patient, ce qui permet d’obtenir une anatomie précise (Figure 1). Les matériaux utilisés sont omniprésents et faciles à obtenir, avec des composants relativement faciles à récupérer. Comparé à de nombreux autres formateurs disponibles dans le commerce, le coût modeste de la conception de l’entraîneur de tâches décrite ici réduit considérablement le désir de séquestrer les formateurs dans un endroit moins accessible et protégé et rend possibles de multiples répétitions sans repères principaux.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dans ce protocole, nous détaillons le processus de développement d’un entraîneur de tâches 3D pour entraîner la procédure rarement effectuée et vitale de placement de ligne d’E/S. Ce protocole autoguidé utilise l’impression 3D pour produire la majeure partie des structures du modèle, tandis que le reste des composants utilisés pour assembler l’entraîneur de tâches sont des matériaux omniprésents, faciles à obtenir et non toxiques qui peuvent être récupérés et réutilisés. Le formateur de tâch…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Le financement de ce projet a été fourni uniquement à partir de ressources institutionnelles ou ministérielles.
Materials
| 3D printer filament, poly-lactic acid (PLA), 1.75 mm | N/A / Hatchbox | Base for 3D printing molds, bone structures, and bone / mold hardware | |
| 3D printer, Original Prusa i3 MK3 | Prusa | To print molds, bone structures, and bone / mold hardware | |
| bleach, household (6% sodium hypochlorite) | Clorox | Animicrobial additive for tissue media | |
| bolts, 1/4”, flat / countersunk or round head, various lengths | N/A | Hardware used to hold mold casing halves together during casting | |
| Bucket, 5 gallon, plastic | N/A | To hold tissue media during media preparation | |
| chlorhexidine, 4% solution w/v | Animicrobial additive for tissue media | ||
| drill, household 3/8’ chuck | N/A | To stir tissue media during media preparation | |
| food coloring, red (optional) | N/A | Coloring additive for simulated bone marrow | |
| gelatin, unflavored | Knox | Base for tissue media | |
| hex nuts, 1/4” | N/A | Hardware used to hold mold casing halves together during casting | |
| Non-stick cooking spray | N/A | Mold releasing agent | |
| plastic bags, ziplock | Ziplock | To store tissue media | |
| psyllium husk fiber, finely ground, orange flavored, sugar free (optional) | Procter & Gamble | Metamucil | Opacity / Echogenicity additive for tissue media |
| screwdriver, flat / Phillips (matching bolt hardware) | N/A | To tighten mold casing hardware | |
| silicone gasket cord stock, 3mm, round, various lengths | N/A | Gasket media for mold casings | |
| spray adhesive, Super 77 (optional) | 3M | Agent used to improve bed adhesion during 3D printing | |
| stirring paddle / rod | To stir tissue media during media preparation | ||
| turkey baster, household, ## mL | N/A | To inject simulated bone marrow into bone marrow cavity | |
| ultrasound gel | Base for simulated bone marrow | ||
| water, tap | Used in both tissue media and simulated bone marrow |
Referencias
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