Name: creation of a high-fidelity, low-cost, intraosseous line placement task trainer via 3d printing
Uploaded: 2022-08-17T12:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Creation of a High-Fidelity, Low-Cost, Intraosseous Line Placement Task Trainer via 3D Printing at JoVE.com

Finansieringen af dette projekt blev udelukkende ydet fra institutionelle eller afdelingsressourcer.

BEMÆRK: University of Nebraska Medical Center Institutional Review Board fastslog, at vores undersøgelse ikke udgjorde humanfagforskning. Den lokale IRB opnåede etisk godkendelse og afkald på informeret samtykke. Fuldstændig anonymisering af billeddata blev udført før analyse i henhold til hospitalets afidentifikationsprotokol.
1. Oplysninger
<ol><li>Få en CT-scanning, der fanger anatomien af interesse for den planlagte opgavetræner. Vær omhyggelig med at tage hensyn til arbejdsvol...

<ol>
	<li>Farrow, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reducing+the+risks+of+military+aircrew+training+through+simulation+technology.">Reducing the risks of military aircrew training through simulation technology.</a> Performance and Instruction. 21 (2), 13-18 (1982).</li><li>Lateef, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation-based+learning:+Just+like+the+real+thing.">Simulation-based learning: Just like the real thing.</a> Journal of Emergencies, Trauma, Shock. 3 (4), 348-352 (2010).</li><li>Gaba, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crisis+resource+management+and+teamwork+training+in+anaesthesia.">Crisis resource management and teamwork training in anaesthesia.</a> British Journal of Anaesthesia. 105 (1), 3-6 (2010).</li><li>Al-Elq, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation-based+medical+teaching+and+learning.">Simulation-based medical teaching and learning.</a> Journal of Family &amp; Community Medicine. 17 (1), 35-40 (2010).</li><li>Hays, R. T., Singer, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Simulation fidelity in training system design: Bridging the gap between reality and training. , (2012).</li><li>Green, M., Tariq, R., Green, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+patient+safety+through+simulation+training+in+anesthesiology:+Where+are+we.">Improving patient safety through simulation training in anesthesiology: Where are we.</a> Anesthesiology Research and Practice. , 4237523 (2016).</li><li>Olympio, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation+saves+lives.">Simulation saves lives.</a> American Society of Anesthesiologists Newsletter. , 15-19 (2001).</li><li>Murphy, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation-based+multidisciplinary+team+training+decreases+time+to+critical+operations+for+trauma+patients.">Simulation-based multidisciplinary team training decreases time to critical operations for trauma patients.</a> Injury. 49 (5), 953-958 (2018).</li><li>Jensen, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation-based+training+is+associated+with+lower+risk-adjusted+mortality+in+ACS+pediatric+TQIP+centers.">Simulation-based training is associated with lower risk-adjusted mortality in ACS pediatric TQIP centers.</a> Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 87 (4), 841-848 (2019).</li><li>Gupta, A., Peckler, B., Schoken, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introduction+of+hi-fidelity+simulation+techniques+as+an+ideal+teaching+tool+for+upcoming+emergency+medicine+and+trauma+residency+programs+in+India.">Introduction of hi-fidelity simulation techniques as an ideal teaching tool for upcoming emergency medicine and trauma residency programs in India.</a> Journal of Emergencies, Trauma, and Shock. 1 (1), 15-18 (2008).</li><li>Risser, D. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+potential+for+improved+teamwork+to+reduce+medical+errors+in+the+emergency+department.">The potential for improved teamwork to reduce medical errors in the emergency department.</a> Annals of Emergency Medicine. 34 (3), 373-383 (1999).</li><li>Shapiro, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation+based+teamwork+training+for+emergency+department+staff:+Does+it+improve+clinical+team+performance+when+added+to+an+existing+didactic+teamwork+curriculum.">Simulation based teamwork training for emergency department staff: Does it improve clinical team performance when added to an existing didactic teamwork curriculum.</a> Quality and Safety in Health Care. 13 (6), 417-421 (2004).</li><li>Schebesta, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Degrees+of+reality:+Airway+anatomy+of+high-fidelity+human+patient+simulators+and+airway+trainers.">Degrees of reality: Airway anatomy of high-fidelity human patient simulators and airway trainers.</a> Anesthesiology. 116 (6), 1204-1209 (2012).</li><li>Crofts, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Training+for+shoulder+dystocia:+A+trial+of+simulation+using+low-fidelity+and+high-fidelity+mannequins.">Training for shoulder dystocia: A trial of simulation using low-fidelity and high-fidelity mannequins.</a> Obstetrics and Gynecology. 108 (6), 1477-1485 (2006).</li><li>Cox, R. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+(sort+of)+new+image+data+format+standard:+NiFTI-1.">A (sort of) new image data format standard: NiFTI-1.</a> 10th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping. , 22 (2004).</li><li>Bude, R., Adler, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+easily+made,+low-cost,+tissue-like+ultrasound+phantom+material.">An easily made, low-cost, tissue-like ultrasound phantom material.</a> Journal of Clinical Ultrasound. 23 (4), 271-273 (1995).</li><li>Fisher, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+skills+temporal+degradation+assessment+in+undergraduate+medical+education.">Clinical skills temporal degradation assessment in undergraduate medical education.</a> Journal of Advances in Medical Education &amp; Professionalism. 6 (1), 1-5 (2018).</li><li>Buzink, S. N., Goossens, R. H., Schoon, E. J., de Ridder, H., Jakimowicz, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+basic+psychomotor+skills+transfer+between+different+image-based+procedures.">Do basic psychomotor skills transfer between different image-based procedures.</a> World Journal of Surgery. 34 (5), 933-940 (2010).</li></ol>

I denne protokol beskriver vi en 3D-opgavetræners udviklingsproces for at træne den sjældent udførte og livreddende procedure for IO-linjeplacering. Denne selvstyrede protokol bruger 3D-udskrivning til at producere størstedelen af modelstrukturerne, mens resten af de komponenter, der bruges til at samle opgavetræneren, er allestedsnærværende, let tilgængelige og ikke-giftige materialer, der kan genvindes og genbruges. 3D-opgavetræneren er billig og kræver minimal ekspertise for at skabe og samle. Vi har med su...

Patientpleje kompetence af proceduremæssige færdigheder er en kritisk komponent for at udvikle praktikanter i civile og militære sundhedsvæsen 1,2 miljøer. Udvikling af proceduremæssige færdigheder er særlig vigtig for procedureintensive specialiteter som anæstesiologi3 og medicinsk personale i frontlinjen. Opgavetrænere kan bruges til at øve adskillige procedurer med færdighedsniveauer, der spænder fra en førsteårs medicinstuderende eller medicinsk tekniker til en ældre beboer eller stipendiat. Mens mange medicinske procedurer kræver betydelig træning for at fuldføre, er den opgave, der præsenteres her - placering af en interosseøs (IO) linje - ligetil og kræver mindre teknisk dygtighed. En vellykket placering af en IO-linje kan opnås efter en relativt kort træningsperiode. Brugen af simulering under medicinsk træning, som omfatter brug af opgavetrænere, anerkendes som et redskab til at opnå tekniske proceduremæssige færdigheder gennem gentagelse og indstudering af en klinisk procedure i et sikkert miljø med lav stress, inden proceduren i sidste ende udføres på patienter 2,4,5.
Forståeligt nok er simulationstræning i medicinske uddannelsesmiljøer blevet bredt accepteret og ser ud til at være en grundpille på trods af manglen på data om enhver indvirkning på patientresultaterne 6,7. Derudover viser nylige publikationer, at simulering forbedrer teamets ydeevne og patientresultater som følge af forbedret teamdynamik og beslutningstagning. Alligevel er der få data, der tyder på, at simulering forbedrer tiden eller succesraten til at udføre kritiske, livreddende procedurer8,9, hvilket tyder på, at simulering er kompleks og mangefacetteret i uddannelsen af sundhedsudbydere. Hos patienter, hvor standard intravenøs adgang ikke er mulig eller indikeret, kan IO-linjeplacering anvendes til hurtigt at opnå vaskulær adgang, hvilket kræver minimal dygtighed. Rettidig og vellykket udførelse af denne procedure er kritisk, især i det perioperative miljø eller et traumescenarie10,11,12. Fordi IO-linjeplacering er en sjældent udført procedure i det perioperative område og kan være en livreddende procedure, er træning i et ikke-klinisk miljø kritisk. En anatomisk nøjagtig opgavetræner, der er specifik for IO-linjeplacering, er et ideelt værktøj til at tilbyde forudsigelig træningsfrekvens og færdighedsudvikling til denne procedure.
Selvom det er meget udbredt, lider de nuværende kommercielle opgavetrænere af flere betydelige ulemper. For det første er opgavetrænere, der giver mulighed for flere forsøg på en procedure, dyre, ikke kun til det første køb af opgavetræneren, men også til genopfyldning af de udskiftelige dele såsom silikone hudplastre. Resultatet er ofte sjældent udskiftede dele, hvilket efterlader fremtrædende vartegn, der giver praktikanten en suboptimal træningsoplevelse; patienter vil ikke komme forudmærket, hvor man skal udføre proceduren. En anden ulempe er, at de høje omkostninger ved traditionelle opgavetrænere kan resultere i begrænset adgang for brugerne, når enhederne er 'låst inde' på beskyttede lagersteder for at forhindre tab eller beskadigelse af enhederne. Resultatet kræver strengere og mindre tilgængelig planlagt træningstid, begrænsning af brugen af dem kan helt sikkert gøre uplanlagt træning vanskelig. Endelig betragtes de fleste trænere som low-fidelity 5,13,14 og bruger kun repræsentativ anatomi, hvilket potentielt kan føre til uhensigtsmæssig udvikling af psykomotoriske færdigheder eller træningsar. Low-fidelity-trænere gør også den grundige vurdering af færdighedstilegnelse, mestring og nedbrydning meget vanskelig, da træning på en low-fidelity-enhed muligvis ikke i tilstrækkelig grad efterligner den faktiske virkelige procedure.
Repræsentativ anatomi hindrer også den korrekte evaluering af erhvervelse og beherskelse af psykomotoriske færdigheder. Desuden bliver det næsten umuligt at vurdere overførslen af psykomotoriske færdigheder mellem simulerede medicinske miljøer til patientpleje, hvis nogle af de psykomotoriske færdigheder ikke afspejles i den kliniske opgave. Dette resulterer i forebyggelse af konsensus om evnen til medicinsk simulering og træning til at påvirke patientresultater. For at overvinde udfordringerne med omkostninger, anatomisk nøjagtighed og adgang har vi udviklet en billig, hi-fidelity IO-linjeopgavetræner. Opgavetræneren er designet ud fra en faktisk patients CT-scanning, hvilket resulterer i nøjagtig anatomi (figur 1). De anvendte materialer er allestedsnærværende og lette at opnå med komponenter, der er relativt lette at genvinde. Sammenlignet med mange andre kommercielt tilgængelige trænere reducerer de beskedne omkostninger ved opgavetrænerdesignet, der er beskrevet her, dramatisk ønsket om at isolere trænerne på et mindre tilgængeligt, beskyttet sted og gør flere gentagelser uden førende vartegn mulige.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D printer filament, poly-lactic acid (PLA), 1.75 mm</td>
			<td>N/A / Hatchbox</td>
			<td></td>
			<td>Base for 3D printing molds, bone structures, and bone / mold hardware</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D printer, Original Prusa i3 MK3</td>
			<td>Prusa</td>
			<td></td>
			<td>To print molds, bone structures, and bone / mold hardware</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>bleach, household (6% sodium hypochlorite)</td>
			<td>Clorox</td>
			<td></td>
			<td>Animicrobial additive for tissue media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>bolts, 1/4&#8221;, flat / countersunk or round head, various lengths</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Hardware used to hold mold casing halves together during casting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bucket, 5 gallon, plastic</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>To hold tissue media during media preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>chlorhexidine, 4% solution w/v</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Animicrobial additive for tissue media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>drill, household 3/8&#8217; chuck</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>To stir tissue media during media preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>food coloring, red (optional)</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Coloring additive for simulated bone marrow</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gelatin, unflavored</td>
			<td>Knox</td>
			<td></td>
			<td>Base for tissue media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hex nuts, 1/4&#8221;</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Hardware used to hold mold casing halves together during casting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-stick cooking spray</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Mold releasing agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic bags, ziplock</td>
			<td>Ziplock</td>
			<td></td>
			<td>To store tissue media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>psyllium husk fiber, finely ground, orange flavored, sugar free (optional)</td>
			<td>Procter &#38; Gamble</td>
			<td>Metamucil</td>
			<td>Opacity / Echogenicity additive for tissue media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>screwdriver, flat / Phillips (matching bolt hardware)</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>To tighten mold casing hardware</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>silicone gasket cord stock, 3mm, round, various lengths</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Gasket media for mold casings</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>spray adhesive, Super 77 (optional)</td>
			<td>3M</td>
			<td></td>
			<td>Agent used to improve bed adhesion during 3D printing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>stirring paddle / rod</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>To stir tissue media during media preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>turkey baster, household, ## mL</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>To inject simulated bone marrow into bone marrow cavity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ultrasound gel</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Base for simulated bone marrow</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water, tap</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Used in both tissue media and simulated bone marrow</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

creation of a high-fidelity, low-cost, intraosseous line placement task trainer via 3d printing

Beskrivelsen af proceduremæssige opgavetrænere inkluderer deres anvendelse som et træningsværktøj til at finpudse tekniske færdigheder gennem gentagelse og indstudering af procedurer i et sikkert miljø, før de i sidste ende udfører proceduren på en patient. Mange proceduremæssige opgavetrænere, der er tilgængelige til dato, lider af flere ulemper, herunder urealistisk anatomi og tendensen til at udvikle brugerskabte 'vartegn', efter at trænervævet gennemgår gentagne manipulationer, hvilket potentielt kan føre til uhensigtsmæssig psykomotorisk færdighedsudvikling. For at afhjælpe disse ulemper blev der oprettet en proces til at producere en high-fidelity proceduremæssig opgavetræner, skabt af anatomi opnået fra computertomografi (CT) scanninger, der bruger allestedsnærværende tredimensionel (3D) printteknologi og hyldevareforsyninger.
Denne metode inkluderer oprettelse af en 3D-printet vævsform, der fanger vævsstrukturen omkring skeletelementet af interesse for at omslutte den benede skeletstruktur suspenderet i vævet, som også er 3D-printet. En vævsmediumblanding, der tilnærmer væv i både hi-fi-geometri og vævstæthed, hældes derefter i en form og får lov til at sætte sig. Efter at en opgavetræner er blevet brugt til at øve en procedure, såsom intraosseøs linjeplacering, kan vævsmediet, formene og knoglerne genvindes og kan genbruges til at skabe en frisk opgavetræner, fri for punkteringssteder og manipulationsfejl, til brug i efterfølgende træningssessioner.

Efter protokollen anvendte modelleringen af opgavetræneren en CT-scanning af en afidentificeret patient. Segmentering af CT-billederne brugte 3D Slicer-software og Auto Meshmixer til 3D-modellering. Til 3D-print blev både 3D Simplify og Prusa i3 MK3 brugt (figur 1). Derefter afsluttede vi samlingen af de 3D-printede dele, forberedte vævsmedieblandingen og hældte medieblandingen i den samlede opgavetrænerform. Efter en træningsperiode med opgavetræneren blev vævsmediet genvundet og ge...

Watch this Scientific Journal Video about Creation of a High-Fidelity, Low-Cost, Intraosseous Line Placement Task Trainer via 3D Printing at JoVE.com

Creation of a High-Fidelity, Low-Cost, Intraosseous Line Placement Task Trainer via 3D Printing

Vi beskriver en procedure til behandling af computertomografi (CT) scanninger til high-fidelity, genvindelige og billige proceduremæssige opgavetrænere. CT-scanningsidentifikationsprocesser, eksport, segmentering, modellering og 3D-udskrivning er alle beskrevet sammen med de problemer og erfaringer, der er lært i processen.

Oprettelse af en high-fidelity, billig, intraosseøs linjeplaceringsopgavetræner via 3D-udskrivning

The description of procedural task trainers includes their use as a training tool to hone technical skills through repetition and rehearsal of procedures ...

Her skabte vi en high fidelity 3D-printet opgavetræner afledt af CT-scanninger af normal menneskelig anatomi Opgavetrænerne oprettet ved hjælp af denne protokol hjælper med at udføre alle kritiske aspekter af en valgt opgave eller procedure, forskellige anatomisk korrekte modeller kan oprettes med denne protokol. Det er vigtigt at finde en CT-scanning, der indeholder den ønskede anatomiske sektion til den model, vi opretter, som en del af processen, der bruges til at omdanne anatomiske scanninger til 3D-modeller, er det vigtigt at lukke de naturlige åbninger i knoglen for at skabe et slutprodukt, der tillader tilføjelse af funktioner til at holde knoglen i den rigtige retning og have plads til den simulerede marv. For at begynde skal du bekræfte den korrekte trekant normale retning af de importerede SDL-filer, hvis trekantretningen er forkert, skal du vende trekanten normal ved at klikke på vælg, rediger og vælg alle.Klik derefter på vælg, rediger og vend derefter modeller for at fjerne de uønskede strukturer og forfine modellerne, for at oprette opgavetræneren, klik på vælg derefter trekanterne på de uønskede strukturer, og klik på rediger og kassér. Vælg redigerings- og plankortværktøjet for at beskære modellen, så den passer inden for rammerne af 3D-printerens byggevolumen. Reducer beregningsomkostningerne ved at klikke på vælg og dobbeltklikke hvor som helst på masken for at vælge hele masken, og vælg derefter rediger og reducer.For reduceret mål reduceres trekantbudgettet under ca. 10.000 ansigter. Når trekanterne i masken omkring defekten er valgt, skal du klikke på vælg og vælg derefter rediger og slet og fyld for at forbedre overfladehullerne og uregelmæssighederne. Eksporter og gem de færdige modeller ved hjælp af SDL-filtypen, åbn Autodesk Fusion 360-softwarevalget indsæt, og indsæt derefter mesh-kommandoen for at importere SDL-filerne for knogle- og vævsmodeller i arbejdsområdet som et net.For at konvertere de importerede masker til B-rep Solids deaktiverede Fusion 360-tidslinjen, reducer antallet af trekanter i målnettet til mindre end 10.000, vælg den importerede maskekrop, højreklik derefter for at åbne menuen og vælg indstillingen mesh til B-wrap. Efter at maskerne er blevet konverteret til B-wrap-faste stoffer, genoptages fusion 360-tidslinjen og ændrer det faste stof for at skabe opgavetrænernes form ved at opdele det rektangulære faste stof langs vævets B-vikles lange akse. Vælg to til tre placeringer til støttestifter, og placer de foruddesignede samlingsgruppekomponenter for at fastgøre opgavetrænerens knogler, importere og placere en knogleprop på knoglens B-reps åbne marvrum for at forhindre vævsmedier i at komme ind i marvrummet og dræne det simulerede knoglemarv.Generer en åbning på fire til seks centimeter gennem formene i det rum, der er repræsenteret af vævet B rep fast stof til hældning af flydende vævsmedier i formen, udfør objektets spejl for at gøre opgavetræneren til den isolerede side. Når komponenterne i de foruddesignede samlingsgrupper er placeret for at fastgøre knoglerne i rummet, skal du klikke på guldbarrer kombineret for enten at tilføje eller skære de forskellige samlingsgrupper i modellerne. Vælg den ønskede krop i arbejdsområdet, og højreklik, vælg derefter Gem som STL for at eksportere de endelige komponenter til udskrivning, placer STL-filen på 3D-printerens seng og orienter knoglen lodret.Til udskrivning af brugerflåde fuldt støttemateriale, en 0,4 millimeter dyselagshøjde på 0,2 millimeter med fire øverste og nederste lag, tre omkredsskaller udfyldes ved 20% og varm sluttemperatur på 210 grader Celsius. Orienter formkomponenterne med vævsoverfladen opad og udskriv uden en tømmerflåde, indstil laghøjden til 0,3 millimeter fyld ved 15%, og brug fuldt støttemateriale. Arranger støttestifterne og andre komponenter for at minimere støttemateriale, udskriv alle pin-støttedele med en flåde og indstil laghøjden til 0,2 millimeter og udfyld til 20% Udskriv gevindkomponenterne uden støttemateriale med en reduceret hastighed, når hver komponents parametre er valgt, skal du forberede og eksportere G-kodefilen, der genereres af softwaren, til SD-kort.Åbn 3D-printersoftwaren, vælg den gemte G-kodefil fra SD-kortet og 1,75 millimeter polymælkesyre 3D-printermediefilament til udskrivning. Mål gelatine cilium husk fiber chlorhexidin opløsning og natriumhypochlorit, for at forberede vævsmediet og sæt til side opvarm en liter vand til 85 grader Celsius. Tilsæt det opvarmede vand i en blandingsbeholder, der er flere gange større end ingrediensernes volumen, mens du kraftigt ryster vævsmediumopløsningen, tilsæt de målte ingredienser en efter en.Opvarm blandingen i et vandbad ved 71 grader Celsius i mindst fire timer for at sprede boblerne, forbered den simulerede knoglemarvsopløsning ved at måle 100 gram koldt vand, 100 gram ultralydsgel og fem milliliter rød madfarve, og bland derefter ingredienserne grundigt. Sprøjt formens indre overflader med et ikke-silikonebaseret frigivelsesmiddel, fastgør knoglen ved hjælp af støttestifter for at opretholde den korrekte position i vævsrummet. Fastgør derefter knoglen til bunden af formen og saml formen, kontroller knogleproppens position for at forhindre vævsmediet i at komme ind i marvrummet under hældning.Placer formen med åbningen opad og hæld 46 grader Celsius varmt vævsmedium i formhulrummet. Fastgør enhver lækage af vævsmediet fra formen ved at sprøjte det med en omvendt luftstøvbeholder, overfør den fyldte form til fire grader Celsius i mindst seks timer, eller indtil vævsmediet er indstillet. Demonter formen og fjern opgavetræneren, og støttestifter fjerner knogleproppen, fylder den simulerede knoglemarvsopløsning i marvrummet og udskifter knogleproppen.Opbevar opgavetræneren i en plastikpose ved fire grader Celsius eller minus 20 grader Celsius indtil brug. Når opgavetræneren når stuetemperatur, instruerer praktikanterne i at placere IO-nålen og aspirere den simulerede knoglemarvsopløsning. Derefter adskilles opgavetrænerne for at genvinde vævsmediet og knoglerne, adskille opgavetræneren og placere gelatinen i en beholder, der skal omsmeltes til yderligere brug, modellen kan reformeres, og gelen, når den er smeltet, kan genbruges til at skabe en anden model.Denne protokol blev brugt til modellering og udskrivning af den tredimensionelle vævsform og vævsstrukturerne omkring skeletelementet ved hjælp af CT-scanning af en patients venstre knæled, den designede skinneben resulterede i en meget tæt replika efter udskrivning. En åbning lavet til at udsætte vævshulrummet lettede hældningen af vævsmediet, formen blev designet med to understøttende stiftsamlingsgrupper til at understøtte og suspendere knoglestrukturerne i vævshulrummet. Opgavetræneren blev tilpasset til det humoristiske og skinnebenet ved hjælp af et uigennemsigtigt og gennemsigtigt vævsmedium, der tillader forskellige niveauer af visualisering af skeletstrukturer eller vartegn.Den anatomiske lighed blev opnået mellem CT-scanningsdataene, der blev brugt til at oprette opgavetræneren og de fuldt samlede humoristiske opgavetrænere med hensyn til knogletykkelse, huddybde og senespor, den tid og pris, der kræves for at udskrive toppen af formen, var højest efterfulgt af bunden af formen, knoglerne og hardwaren. Når vi 3D-printer formene, har vi fundet ud af, at det er vigtigt at bruge et stærkt klæbemiddel for at forhindre vridning i bunden. Et andet kritisk aspekt er brugen af en frigørende spray, der påføres formens indre service, inden gelen tilsættes.Dette forhindrer gelen i at klæbe til det 3D-printede materiale. Disse undervisere tillader overførsel af færdigheder fra træningsmiljøet til det kliniske miljø på grund af deres anatomiske lighed med patienter, gentagelse hjælper en elev med at udføre de kritiske trin i en procedure.

Research

JoVE Journal

Medicine

Creation of Reversible Cholestatic Rat Model

Cholestasis is a clinical condition commonly encountered by both surgeons and gastroenterologists. Cholestasis can cause various physiological changes and ...

Creation of Abdominal Adhesions in Mice

Oprettelse af Abdominal adhæsioner i mus

Abdominal adhesions consist of fibrotic tissue that forms in the peritoneal space in response to an inflammatory insult, typically surgery or ...

Expression of Exogenous Cytokine in Patient-derived Xenografts via Injection with a Cytokine-transduced Stromal Cell Line

Ekspression af exogen cytokin i patient-afledte xenotransplantater via injektion med en cytokin-transduceret stromalcellelinie

Patient-derived xenograft (PDX) mice are produced by transplanting human cells into immune deficient mice. These models are an important tool for studying ...

Three-Dimensional Printing of a Complex Aortic Anomaly

Tre-dimensionelle udskrivning af en kompleks aorta anomali

Complex congenital aortic anomalies include diverse types of malformations that may be clinically asymptomatic or present with respiratory or esophageal ...

Creation of Colonic Anastomosis in Mice

Oprettelsen af Colon anastomose i mus

Intestinal anastomoses are commonly performed in both elective and emergent operations. Even so, anastomotic leaks are a highly feared complications of ...

Manufacture of a Multi-Purpose Low-Cost Animal Bench-Model for Teaching Tracheostomy

Fremstilling af en multi-purpose lave omkostninger Animal Bench-model for undervisning Tracheostomy

Tracheostomy is one of the most frequent procedures, performed through various techniques in the intensive care unit and emergency situations. Despite ...

Multicolor 3D Printing of Complex Intracranial Tumors in Neurosurgery

Flerfarvet 3D-udskrivning af komplekse intrakranielle tumorer i neurosurgery

Three-dimensional (3D) printing technologies offer the possibility of visualizing patient-specific pathologies in a physical model of correct dimensions. ...

Combining Augmented Reality and 3D Printing to Display Patient Models on a Smartphone

Kombination af Augmented Reality og 3D-udskrivning for at vise patient modeller på en smartphone

Augmented reality (AR) has great potential in education, training, and surgical guidance in the medical field. Its combination with three-dimensional (3D) ...

3D Planning and Printing of Patient Specific Implants for Reconstruction of Bony Defects

3D planlægning og udskrivning af patientspecifikke implantater til rekonstruktion af knogledefekter

We are in the midst of the 3D era in most aspects of life, and especially in medicine. The surgical discipline is one of the major players in the medical ...

Treatment of Facial Deformities using 3D Planning and Printing of Patient-Specific Implants

Behandling af ansigtsdeformiteter ved hjælp af 3D-planlægning og udskrivning af patientspecifikke implantater

Technological advancements in surgical planning and patient-specific implants are constantly evolving. One can either adopt the technology to achieve ...