Explorar el espacio profundo - descubrimiento de la anatomía de las estructuras periventriculares para revelar los ventrículos laterales del cerebro humano

Resumen

Este trabajo demuestra el uso eficaz de un método de disección de fibra para revelar los tractos de sustancia blanca superficial y estructuras de periventricular del cerebro humano, en un espacio tridimensional, para facilitar la comprensión del estudiante de la morfología ventricular.

Resumen

Los estudiantes de anatomía típicamente dos dimensiones secciones (2D) y de imágenes al estudiar anatomía ventricular cerebral y los estudiantes parece desafiante. Porque los ventrículos son espacios negativos profundamente dentro del cerebro, es la única manera de entender su anatomía por apreciar sus límites formados por estructuras relacionadas. Mirando una representación 2D de estos espacios, en cualquiera de los planos cardinales, no permitirá una visualización de todas las estructuras que forman los límites de los ventrículos. Así, usando secciones 2D solo requiere que los estudiantes a calcular su propia imagen mental de los espacios ventriculares 3D. El objetivo de este estudio fue desarrollar un método reproducible para la disección del cerebro humano para crear un recurso educativo para mejorar los estudiantes comprensión de las complejas relaciones entre los ventrículos y las estructuras periventriculares. Para lograr esto, hemos creado un recurso de video que ofrece a una guía paso a paso utilizando un método de disección de fibra para revelar los ventrículos lateral y terceros junto con las estructuras estrechamente relacionadas del sistema límbico y los ganglios basales. Una de las ventajas de este método es que permite la delineación de los tractos de materia blanca que son difíciles de distinguir de otras técnicas de disección. Este video va acompañado de un protocolo escrito que ofrece una descripción sistemática del proceso de ayuda en la reproducción de la disección del cerebro. Este paquete ofrece una valiosa anatomía enseñanza de recursos para educadores y estudiantes por igual. Siguiendo estas instrucciones educadores pueden crear recursos docentes y estudiantes pueden guiarse para producir su propia disección de cerebro como una actividad práctica práctica. Se recomienda que esta guía de video incorporados a neuroanatomía de enseñanza para mejorar el estudiante comprensión de la morfología y la relevancia clínica de los ventrículos.

Introducción

Muchos estudiantes luchan para entender los espacios negativos del sistema ventricular, situado en el cerebro humano^1,2. Utilizados los recursos disponibles para los estudiantes para el estudio de los ventrículos proporcionan representaciones relativamente crudas de las intrincadas relaciones 3D de estas estructuras cerebrales profundas. Comprensión de la Anatomía 3D del sistema ventricular y las estructuras relacionadas es particularmente importante en neurocirugía ya que el acceso al sistema ventricular es una de las técnicas más utilizadas para medir la presión intracraneal, descomprimir el ventrículo sistema y administrar medicamentos³. Además, los avances rápidos en imágenes médicas han requerido el desarrollo de habilidades en la interpretación de la Anatomía 3D.

Dos dimensiones secciones (2D) del cerebro en diversos planos se suelen utilizar para visualizar las estructuras del cerebro profundo que forman los límites de los espacios ventriculares negativa⁴. Sin embargo, son insuficientes para permitir a los estudiantes a entender el alcance completo de la arquitectura 3D de los ventrículos y los detalles finos de la región como haces de fibras que conectan la corteza y estructuras subcorticales⁵2D rebanadas del cerebro solamente. Por lo tanto, educadores que dependen de la capacidad de los estudiantes para calcular un concepto 3D comprensible de los ventrículos⁴. Los estudiantes que luchan con la conciencia espacial resulta extremadamente difícil crear esta imagen 3D. Mientras que los modelos de plástico y moldes ventriculares proporcionan una representación 3D del sistema ventricular, no llegan a demostrar la relación integral que forman los límites de los ventrículos. Los estudiantes a menudo sin pensar Saque las piezas del modelo plástico para acceder al sistema ventricular y comprender sus interconexiones. En este proceso, con frecuencia pasan por alto las posiciones relativas detalladas de cada estructura y perder la comprensión de sus relaciones (p. ej. formación del techo de los ventrículos laterales por el cuerpo calloso).

El desarrollo de nuevas herramientas de enseñanza informatizada ha abordado algunas de estas limitaciones. Sin embargo, muchos de estos modelos se limitan a imágenes y texto estático y no toman ventaja de la interactividad que ofrecen estas nuevas tecnologías^7,8. Mientras que tecnologías interactivas que el usuario pueda rotar modelos 3D por computadora para estudiar múltiples puntos de vista, esto puede confundir a algunos usuarios, especialmente los principiantes que encuentran difícil orientarse estructuras⁶. Además, recursos informáticos interactivos han demostrado ser menos eficaz en la enseñanza de las estructuras anatómicas más complejas⁶. Por lo tanto, uno de los retos en la enseñanza de la neuroanatomía es proporcionar a los estudiantes con recursos que les permitan visualizar los ventrículos adecuadamente y apreciar su estructura 3D y relaciones anatómicas incluyendo la delicada asociativa, proyección, y haces de fibras commissural que forman relaciones complejas con las estructuras periventriculares del².

La disección ha demostrado ser un excelente método educativo para el aprendizaje de anatomía^7,8. Un reciente estudio proporciona evidencia de los beneficios de la disección de la estudiante en el aprendizaje de neuroanatomía. En 2016, Rae et al encontró mejor retención a corto plazo y a largo plazo de conocimiento de la neuroanatomía en los estudiantes que participan en las disecciones⁹. Mientras que los avances tecnológicos continúan mejorando la exactitud y la interactividad de modelos 3D por computadora, los conocimientos adquiridos a través de disección práctica no pueden repetirse digitalmente en el presente tiempo de¹⁰.

En este estudio, el objetivo fue producir una disección reproducible de un cerebro humano. Elegimos un método de disección de fibra ya que permite la preservación de los haces de fibras delicadas estructuras de la materia gris periventricular para mejor definen el espacio negativo de los ventrículos.

Aquí presentamos a una guía completa paso a paso para la creación de un modelo independiente de los ventrículos y las estructuras periventriculares junto con un acompañamiento vídeo de entrenamiento para usan en neuroanatomía de enseñanza y aprendizaje. Estos recursos se pueden utilizar para la enseñanza y el aprendizaje de la neuroanatomía del cerebro por educadores y estudiantes.

Protocolo

todos los métodos aquí descritos han sido aprobados por el Comité de ética de investigación humana de la Universidad nacional australiana. Para crear el modelo ventricular utilizamos fibra Klingler disección técnica ^{12 , 14}. La técnica de Klingler es un método de disección táctil que consiste en extirpar pequeñas porciones de la materia gris de la corteza y pelar de haces de fibras nerviosas, proporcionando así una guía paso a paso a través de las capas de tejido de la superficie de las estructuras profundas del cerebro.

Nota: la muestra de cerebro utilizada para demostrar este protocolo en el vídeo adjunto y las imágenes se quitó cuidadosamente de un cadáver humano embalsamado en formol, obtenido desde el programa donantes de cuerpo de la Facultad de medicina, Australia Universidad Nacional. El donante no tenía antecedentes conocidos de enfermedad neuropathological. Después del retiro de la duramadre, el cerebro se almacenaba en solución de etanol del 10% a temperatura ambiente durante tres años.

1. preparación

1. obtener un total del cerebro de un cadáver humano embalsamado y retirar la duramadre y el cerebro en 10% de etanol a temperatura ambiente antes de la disección.
   PRECAUCIÓN: Use equipo de protección personal en una habitación bien ventilada de acuerdo a las pautas locales al manejar. Asegurar que todos los participantes están familiarizados con los procedimientos institucionales para el manejo y eliminación de un bisturí y sharp los objetos antes de comenzar el protocolo de disección.
2. Preparar los siguientes instrumentos: tijeras, pinzas, hojas de bisturí (Nº 15 y Nº 22), sonda de metal y el extremo romo de un mango de bisturí metálico ( figura 1). Utilice el extremo romo de la manija del escalpelo para minimizar el daño a las delicadas fibras del nervio y la conservación de los principales de la materia blanca fibra extensiones ( figura 2) ¹³.
3. Colocar el cerebro de modo que su superficie ventral quede mirando hacia arriba.

2. Procedimiento de disección

Nota: la disección toma aproximadamente 2 a 3 h para completar

1. Retire el aracnoides y la vasculatura asociada de ambos hemisferios cerebrales con un par de pinzas atraumáticas (blunt).
2. Suavemente Levante el cerebelo y localizar los colículos inferiores. Coloque la hoja de bisturí (Nº 15) unida a un mango de bisturí largo justo caudal a los colículos inferiores y corte axial a través del médula oblonga. Evitar que el disco tan cerca horizontal como sea posible para evitar daños en el cerebelo. Tenga cuidado de preservar El tectum del midbrain.
3. Posición del cerebro para ver la fisura lateral derecho o izquierda. A partir de la convolución del cerebro supramarginal, utilice el extremo romo del mango del bisturí para eliminar suavemente las capas corticales superficiales. Suavemente avanzar primero por encima y por debajo del surco lateral para revelar los haces de fibras de asociación horizontal funcionando en el parietal, frontal y lóbulos temporales, respectivamente.
4. Seguir la dirección de las fibras arqueadas alrededor del borde posterior de la ínsula conectando el fasciculi longitudinales superior e inferior para revelar el fascículo arqueado.
5. Anterior, quite con cuidado las restantes superficiales capas corticales de los lóbulos frontales temporales de media y las convoluciones del cerebro frontal inferior para revelar las fibras fasciculares ganchudas que conectan los temporales y
6. Identificar las corto convoluciones del cerebro de la corteza insular y luego retire la ínsula. A continuación retire la cápsula extrema y claustrum para revelar la cápsula externa subyacente. Tenga en cuenta la protuberancia formada por el núcleo lentiforme profundo a la cápsula. Hacia la superficie dorsal de la corteza, revelan las fibras de la corona radiata ( figura 4).
7. Quitar la corteza restante y la materia blanca subyacente en la superficie dorsal del cerebro para llegar a la circunvolución del cíngulo. Continuar con el extremo romo de la manija del escalpelo para quitar la corteza del cingulate para revelar el cíngulo, los tractos de materia blanca que conecta la sustancia perforada anterior con la convolución del cerebro parahippocampal.
8. Utiliza la misma técnica para extraer el cíngulo posterior a anterior revelan el cuerpo calloso, compuesto de fibras commissural que conectan los dos hemisferios cerebrales. El dorso del cuerpo (tronco) del cuerpo calloso será visible ( figura 6).
9. Repita los pasos 2.3 a 2.8 en el hemisferio cerebral contralateral.
10. Palpate e identificar la extensión del ventrículo lateral en uno de los hemisferios. Utilizando una sonda, perfore la pared lateral del ventrículo en el sitio del trígono colateral. Usando una hoja de tamaño 24 (adjunta a un mango de bisturí no. 4) introduce a través del sitio de punción y corte inferiorly a abrir toda la longitud del cuerno inferior del ventrículo lateral.
11. Ahora retomar el trígono colateral ventricular para ampliar el corte superior hacia el splenium del callosum de la recopilación (línea punteada en la figura 5).
12. Repetir los pasos 2.10 y 2.11 en el otro hemisferio.
13. Abrir el cuerpo del ventrículo lateral continuando la incisión desde el trígono rostral con un corte de aproximadamente 3 cm paralela al cuerpo calloso en ambos hemisferios (líneas punteadas en la figura 6).
14. Únete las dos incisiones paralelas en cada hemisferio rostral a la altura de la rodilla y caudalmente al nivel del splenium del callosum de la recopilación. Con unas pinzas, sostuvo en la mano no dominante, levante suavemente el cuerpo calloso en el Esplenio. Con un fuerte par de tijeras, la mano dominante, separar el splenium del pellucidum del septo subyacente. Una vez haya llegado el extremo rostral del cuerpo, cortar el cuerpo calloso y quitar it
15. Nestle la superficie ventral del cerebro a lo largo de la palma de su mano no dominante para estabilizar las áreas occipitales y temporales (parte posterior). Al mismo tiempo, utilizar su mano dominante firme pero suavemente el extremo anterior del cerebro mediante la colocación de los dedos opuestos y pulgar en los núcleos lentiformes de ambos lados del cerebro.
Movimientos y
16. con suave jalando separados físicamente las partes anteriores y posteriores del cerebro teniendo especial cuidado de mantener intacto el plexo coroideo. Se recomienda que un colega esté presente para guiar a la separación y sección suavemente cualquier resto conectar los tejidos durante el proceso con un bisturí.

Resultados

Este método de disección expone el sistema ventricular mediante la separación del cerebro en una anterior y una parte posterior (figura 7 y figura 8). La parte posterior ofrece una visión interna al trígono colateral de que los cuernos posteriores e inferiores se pueden ver que se extiende hasta el occipital y lóbulos temporales, respectivamente (figura 8). En el cuerno inferi...

Discusión

El objetivo de este trabajo fue elaborar una guía de disección para su difusión a docentes y estudiantes que podrían utilizarse para mejorar la enseñanza y el aprendizaje de la profunda ventricular y periventricular de estructuras del cerebro humano. Hemos ideado a una guía paso a paso con imágenes, junto con un recurso de vídeo, que puede utilizarse para facilitar la comprensión de la morfología de los ventrículos y sus estructuras asociadas. La técnica de disección sí mismo no es nuevo. Disección de la f...

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Scalpel Blade No 15	Swann-Morton	0205	Scalpel blade
Scalpel Blade No 11	Swann-Morton	0203	Scalpel blade
Scalpel Blade No 24	Swann-Morton	0211	Scalpel blade
Long Scalpel handle No3L	Swann-Morton	0913	Scalpel handle
Short Scalpel handle No4G	Swann-Morton	0934	Scalpel handle
Scissors			Scissors
Atraumatic Forceps			Atraumatic forceps
Toothed Forceps			Toothed forceps
Genelyn Arterial Enhanced	GMS Inovations	AE-475	Arterial embalming media