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

Bu projenin finansmanı yalnızca kurumsal veya departman kaynaklarından sağlanmıştır.

NOT: Nebraska Üniversitesi Tıp Merkezi Kurumsal İnceleme Kurulu, çalışmamızın insan denek araştırması oluşturmadığını belirlemiştir. Yerel IRB etik onay aldı ve bilgilendirilmiş onamdan feragat etti. Görüntüleme verilerinin tamamen anonimleştirilmesi, hastane kimliksizleştirme protokolüne göre analizden önce yapıldı.
1. Veriler
<ol><li>Planlanan görev eğitmeni için ilgilenilen anatomiyi yakalayan bir BT taraması edinin. Kullanılan 3D yazıcının çalışma ...

<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>

Bu protokolde, IO hattı yerleştirmenin seyrek gerçekleştirilen ve hayat kurtaran prosedürünü eğitmek için bir 3D görev eğitmeninin geliştirme sürecini detaylandırıyoruz. Bu kendi kendine yönlendirilen protokol, model yapılarının büyük kısmını üretmek için 3D baskı kullanırken, görev eğiticisini monte etmek için kullanılan bileşenlerin geri kalanı her yerde bulunur, kolayca elde edilebilir ve geri kazanılabilecek ve yeniden kullanılabilecek toksik olmayan malzemelerdir. 3D görev eğitm...

Prosedürel becerilerin hasta bakımı yeterliliği, sivil ve askeri sağlık 1,2 ortamlarında kursiyerlerin geliştirilmesi için kritik bir bileşendir. Prosedürel becerilerin geliştirilmesi, anesteziyoloji3 ve ön saflardaki tıbbi personel gibi prosedür yoğun uzmanlıklar için özellikle önemlidir. Görev eğitmenleri, birinci sınıf tıp öğrencisi veya tıp teknisyeninden kıdemli bir mukim veya bursiyere kadar değişen beceri seviyelerine sahip çok sayıda prosedürün provasını yapmak için kullanılabilir. Birçok tıbbi prosedürün tamamlanması için önemli bir eğitim gerekmesine rağmen, burada sunulan görev - interosseous (IO) bir hattın yerleştirilmesi - basittir ve daha az teknik beceri gerektirir. Bir IO hattının başarılı bir şekilde yerleştirilmesi, nispeten kısa bir eğitim süresinden sonra gerçekleştirilebilir. Görev eğiticilerinin kullanımını içeren tıbbi eğitim sırasında simülasyon kullanımı, klinik bir prosedürün güvenli, düşük stresli bir ortamda tekrarlanması ve provası yoluyla teknik prosedürel beceriler kazanmak için bir araç olarak kabul edilmektedir.
Anlaşılır bir şekilde, tıp eğitimi ortamlarında simülasyon eğitimi yaygın olarak kabul görmüş ve hasta sonuçları üzerindeki herhangi bir etkiye ilişkin verilerin azlığına rağmen bir dayanak noktası gibi görünmektedir 6,7. Ek olarak, son yayınlar, simülasyonun gelişmiş ekip dinamikleri ve karar vermenin bir sonucu olarak ekip performansını ve hasta sonuçlarını iyileştirdiğini göstermektedir. Yine de, simülasyonun kritik, hayat kurtarıcı prosedürleri gerçekleştirmek için zaman veya başarı oranını artırdığını gösteren çok az veri vardır 8,9 simülasyonun sağlık hizmeti sağlayıcılarının eğitiminde karmaşık ve çok yönlü olduğunu düşündürmektedir. Standart intravenöz erişimin mümkün olmadığı veya endike olduğu hastalarda, minimal beceri gerektiren vasküler erişimi hızlı bir şekilde elde etmek için IO hattı yerleşimi kullanılabilir. Bu prosedürün zamanında ve başarılı bir şekilde uygulanması, özellikle perioperatif ortamda veya travma senaryosunda kritik öneme sahiptir10,11,12. IO hattı yerleştirme, perioperatif bölgede nadiren uygulanan bir prosedür olduğundan ve hayat kurtarıcı bir prosedür olabileceğinden, klinik olmayan bir ortamda eğitim kritik öneme sahiptir. IO hattı yerleşimine özgü anatomik olarak doğru bir görev eğitmeni, bu prosedür için öngörülebilir eğitim sıklığı ve beceri geliştirme sunmak için ideal bir araçtır.
Yaygın olarak kullanılmasına rağmen, şu anda mevcut ticari görev eğitmenleri birkaç önemli dezavantajdan muzdariptir. İlk olarak, bir prosedürün birden fazla denemesine izin veren görev eğitmenleri, yalnızca görev eğiticisinin ilk satın alınması için değil, aynı zamanda silikon cilt yamaları gibi değiştirilebilir parçaların yenilenmesi için de maliyetlidir. Sonuç genellikle nadiren değiştirilen parçalardır ve stajyere yetersiz bir eğitim deneyimi sağlayan belirgin işaretler bırakır; hastalar prosedürün yapılması gereken yere önceden işaretlenmiş olarak gelmeyecektir. Diğer bir dezavantaj, geleneksel görev eğitmenlerinin yüksek maliyetinin, cihazların kaybolmasını veya zarar görmesini önlemek için cihazlar korumalı depolama konumlarında 'kilitlendiğinde' kullanıcılar tarafından sınırlı erişime neden olabilmesidir. Sonuç, daha titiz ve daha az programlanmış uygulama süresi gerektirmektedir, kullanımlarını sınırlamak kesinlikle planlanmamış eğitimi zorlaştırabilir. Son olarak, çoğu eğitmen düşük sadakatli 5,13,14 olarak kabul edilir ve yalnızca temsili anatomi kullanır, bu da potansiyel olarak uygunsuz psikomotor beceri gelişimine veya eğitim izlerine yol açar. Düşük sadakatli eğitmenler ayrıca beceri kazanımı, ustalık ve bozulmanın kapsamlı bir değerlendirmesini çok zorlaştırır, çünkü düşük kaliteli bir cihazda eğitim gerçek dünya prosedürünü yeterince taklit etmeyebilir.
Temsili anatomi ayrıca psikomotor becerilerin kazanılmasının ve ustalığının uygun şekilde değerlendirilmesini de engeller. Ayrıca, psikomotor becerilerin simüle edilmiş tıbbi ortamlar arasında hasta bakımına transferini değerlendirmek, psikomotor becerilerin bir kısmı klinik göreve yansıtılmazsa neredeyse imkansız hale gelir. Bu, tıbbi simülasyon ve eğitimin hasta sonuçlarını etkileme yeteneği konusunda fikir birliğinin önlenmesiyle sonuçlanır. Maliyet, anatomik doğruluk ve erişim zorluklarının üstesinden gelmek için düşük maliyetli, yüksek doğrulukta bir IO hattı görev eğiticisi geliştirdik. Görev eğitmeni, gerçek bir hastanın BT taramasından tasarlanmıştır ve doğru anatomi ile sonuçlanır (Şekil 1). Kullanılan malzemeler her yerde bulunur ve elde edilmesi kolaydır, geri kazanımı nispeten kolay olan bileşenlerle birlikte. Ticari olarak temin edilebilen diğer birçok eğitmenle karşılaştırıldığında, burada açıklanan görev eğitmeni tasarımının mütevazı maliyeti, eğitmenleri daha az erişilebilir, korumalı bir yerde tutma arzusunu önemli ölçüde azaltır ve önde gelen işaretler olmadan birden fazla tekrarı mümkün kılar.

<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

Prosedürel görev eğitmenlerinin tanımı, nihayetinde prosedürü bir hasta üzerinde gerçekleştirmeden önce prosedürlerin tekrarı ve provası yoluyla teknik becerileri geliştirmek için bir eğitim aracı olarak kullanımlarını içerir. Bugüne kadar mevcut olan birçok prosedürel görev eğitmeni, gerçekçi olmayan anatomi ve eğitmen dokusu tekrarlanan manipülasyonlara maruz kaldıktan sonra kullanıcı tarafından oluşturulan 'yer işaretleri' geliştirme eğilimi de dahil olmak üzere çeşitli dezavantajlardan muzdariptir ve potansiyel olarak uygunsuz psikomotor beceri gelişimine yol açmaktadır. Bu dezavantajları iyileştirmek için, her yerde bulunan üç boyutlu (3D) baskı teknolojisini ve hazır emtia malzemelerini kullanan bilgisayarlı tomografi (BT) taramalarından elde edilen anatomiden oluşturulan yüksek doğruluklu bir prosedürel görev eğitmeni üretmek için bir süreç oluşturuldu.
Bu yöntem, doku içinde asılı duran kemikli iskelet yapısını kaplamak için ilgilenilen iskelet elemanını çevreleyen doku yapısını yakalayan 3D baskılı bir doku kalıbı oluşturmayı içerir ve bu da 3D baskılıdır. Hem yüksek doğruluklu geometride hem de doku yoğunluğunda dokuya yaklaşan bir doku ortamı karışımı daha sonra bir kalıba dökülür ve ayarlanmasına izin verilir. Bir görev eğitmeni, intraosseöz çizgi yerleştirme gibi bir prosedürü uygulamak için kullanıldıktan sonra, doku ortamı, kalıplar ve kemikler geri kazanılabilir ve sonraki eğitim oturumlarında kullanılmak üzere delinme bölgeleri ve manipülasyon kusurları içermeyen yeni bir görev eğiticisi oluşturmak için yeniden kullanılabilir.

Protokolü takiben, görev eğitmeninin modellenmesi, tanımlanmamış bir hastanın BT taramasını kullandı. BT görüntülerinin segmentasyonunda 3D modelleme için 3D Dilimleyici yazılımı ve Auto Meshmixer kullanılmıştır. 3D baskı için hem 3D Simplify hem de Prusa i3 MK3 kullanılmıştır (Şekil 1). Daha sonra, 3D baskılı parçaların montajını tamamladık, doku ortam karışımını hazırladık ve medya karışımını monte edilmiş görev eğitici kalıbına döktük....

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

Bilgisayarlı tomografi (BT) taramalarını yüksek doğrulukta, geri kazanılabilir ve düşük maliyetli prosedürel görev eğiticilerine işlemek için bir prosedür açıklıyoruz. BT tarama tanımlama süreçleri, dışa aktarma, segmentasyon, modelleme ve 3D baskı, süreçte öğrenilen konular ve derslerle birlikte açıklanmaktadır.

3D Baskı ile Yüksek Kaliteli, Düşük Maliyetli, İntraosseous Line Placement Görev Eğitmeninin Oluşturulması

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

Burada normal insan anatomisinin BT taramalarından türetilen yüksek doğrulukta bir 3D baskılı görev eğiticisi oluşturduk Bu protokol kullanılarak oluşturulan görev eğitmenleri, seçilen bir görevin veya prosedürün tüm kritik yönlerini gerçekleştirmeye yardımcı olur, bu protokolle çeşitli anatomik olarak doğru modeller oluşturulabilir. Oluşturduğumuz model için istenen anatomik bölümü içeren bir BT taraması bulmak önemlidir, anatomik taramaları 3D modellere dönüştürmek için kullanılan sürecin bir parçası olarak, kemiği doğru yönde tutmak ve simüle edilmiş kemik iliği için bir alana sahip olmak için özelliklerin eklenmesine izin veren nihai bir ürün oluşturmak için kemikteki doğal açıklıkları kapatmak önemlidir. Başlamak için, içe aktarılan SDL dosyalarının doğru üçgen normal yönünü onaylayın, üçgen yönü yanlışsa seç, değiştir ve tümünü seç'i tıklatarak üçgeni normal çevirin.Ardından, seç'e tıklayın, ardından istenmeyen yapıları ortadan kaldırmak ve modelleri hassaslaştırmak için modelleri düzenleyin ve çevirin, görev eğiticisini oluşturmak için seç'e tıklayın, ardından istenmeyen yapılardaki üçgenleri seçin ve düzenle ve at'a tıklayın. Modeli 3B yazıcı derleme hacminin sınırlarına sığacak şekilde kırpmak için düzenleme ve düzlem kartı aracını seçin. Seç'e tıklayarak hesaplama yükünü azaltın ve tüm ağı seçmek için ağ üzerinde herhangi bir yere çift tıklayın, ardından düzenle ve azalt'ı seçin.Azaltılmış hedef için, üçgen bütçesini yaklaşık 10.000 yüzün altına düşürün. Kusurun etrafındaki ağın üçgenleri seçildikten sonra seç'e tıklayın, ardından yüzey deliklerini ve düzensizliklerini iyileştirmek için düzenle ve sil ve doldur'u seçin. SDL dosya türünü kullanarak bitmiş modelleri dışa aktarın ve kaydedin, Autodesk Fusion 360 yazılımını açın, çalışma alanındaki kemik ve doku modellerinin SDL dosyalarını ağ olarak içe aktarmak için Ekle'yi seçin ve ardından mesh komutunu ekleyin.İçe aktarılan kafesleri B-rep Solids'e dönüştürmek için Fusion 360 zaman çizelgesini devre dışı bıraktı, hedef ağdaki üçgen sayısını 10.000'den daha azına düşürün, içe aktarılan örgü gövdesini seçin, ardından menüyü açmak için sağ tıklayın ve örgüden B'ye sarma seçeneğini belirleyin. Kafesler B'ye dönüştürüldükten sonra, katılar füzyon 360 zaman çizelgesine devam eder ve dikdörtgen katı B sargısının uzun ekseni boyunca bölerek görev eğiticileri kalıbını oluşturmak için katıyı değiştirir. Destek pimleri için iki ila üç konum seçin ve önceden tasarlanmış montaj grubu bileşenlerini yerleştirin, görev eğiticisinin kemiklerini sabitlemek, doku ortamının kemik iliği boşluğuna girmesini ve simüle edilmiş kemik iliğini boşaltmasını önlemek için kemik tıkacını kemik B tekrarının açık ilik boşluğuna içe aktarın ve konumlandırın.Sıvı doku ortamını kalıba dökmek için B rep katı doku tarafından temsil edilen boşluktaki kalıplardan dört ila altı santimetrelik bir açıklık oluşturun, izolateral taraf için görev eğiticisi yapmak için nesnelerin aynasını gerçekleştirin. Önceden tasarlanmış montaj gruplarının bileşenleri, kemikleri uzayda sabitlemek için konumlandırıldıktan sonra, modellerdeki çeşitli montaj gruplarını eklemek veya kesmek için külçeye tıklayın. Çalışma alanında istediğiniz gövdeyi seçin ve sağ tıklayın, ardından yazdırmak üzere son bileşenleri dışa aktarmak, STL dosyasını 3B yazıcının yatağına yerleştirmek ve kemiği dikey olarak yönlendirmek için STL Olarak Kaydet'i seçin.Baskı kullanıcısı sal tam destek malzemesi için, dört üst ve alt katmanla 0,2 milimetrede 0,4 milimetre nozul katmanı yüksekliği, %20'de üç çevre kabuğu dolgusu ve 210 santigrat derece sıcak uç sıcaklığı. Kalıp bileşenlerini doku yüzeyi yukarı bakacak şekilde yönlendirin ve salsız yazdırın, katman yüksekliğini 0,3 milimetre dolguya% 15 olarak ayarlayın ve tam destek malzemesi kullanın. Destek malzemesini en aza indirmek için destek pimlerini ve diğer bileşenleri düzenleyin, tüm pin destek parçalarını bir sal ile yazdırın ve katman yüksekliğini 0,2 milimetreye ve %20'de doldurun Her bileşenin parametreleri seçildikten sonra, destek malzemesi olmadan dişli bileşenleri düşük bir hızda yazdırın, yazılım tarafından oluşturulan G kod dosyasını hazırlayın ve SD karta aktarın.3D yazıcı yazılımını açın, SD karttan kaydedilen G kod dosyasını ve baskı için 1,75 milimetre polilaktik asit 3D yazıcı ortam filamentini seçin. Doku ortamını hazırlamak ve bir litre suyu 85 santigrat dereceye kadar ısıtmak için jelatin siliyum kabuğu lifi klorheksidin çözeltisini ve sodyum hipokloriti ölçün. Isıtılmış suyu, bileşenlerin hacminden birkaç kat daha büyük bir karıştırma kabına eklerken, doku ortamı çözeltisini kuvvetlice çalkalayın, ölçülen bileşenleri tek tek ekleyin.Kabarcıkları dağıtmak için karışımı 71 santigrat derecede bir su banyosunda en az dört saat ısıtın, 100 gram soğuk su, 100 gram ultrason jeli ve beş mililitre kırmızı gıda rengini ölçerek simüle edilmiş kemik iliği çözeltisini hazırlayın, ardından malzemeleri iyice karıştırın. Kalıbın iç yüzeylerine silikon bazlı olmayan bir serbest bırakma maddesi püskürtün, doku boşluğu içinde doğru pozisyonu korumak için destek pimlerini kullanarak kemiği sabitleyin. Daha sonra kemiği kalıbın dibine sabitleyin ve kalıbı monte edin, doku ortamının dökülme sırasında ilik boşluğuna girmesini önlemek için kemik tıkacının konumunu doğrulayın.Kalıbı açıklığı yukarı bakacak şekilde konumlandırın ve 46 santigrat derece ılık doku ortamını kalıp boşluğuna dökün. Doku ortamının kalıptan herhangi bir sızıntısını, ters çevrilmiş bir hava duster kabı ile püskürterek sabitleyin, doldurulmuş kalıbı en az altı saat boyunca veya doku ortamı ayarlanana kadar dört santigrat dereceye aktarın. Kalıbı sökün ve görev eğiticisini çıkarın ve destek pimleri kemik tıkacını çıkarın, simüle edilmiş kemik iliği solüsyonunu ilik boşluğuna doldurun ve kemik tıkacını değiştirin.Görev eğiticisini plastik bir torbada kullanana kadar dört santigrat derece veya eksi 20 santigrat derecede saklayın. Görev eğitmeni oda sıcaklığına ulaştığında, kursiyerlere IO iğnesini yerleştirmelerini ve simüle edilmiş kemik iliği solüsyonunu aspire etmelerini söyleyin. Daha sonra, doku ortamını ve kemikleri geri kazanmak için görev eğiticilerini sökün, görev eğiticisini sökün ve jelatini ek kullanım için yeniden eritilecek bir kaba yerleştirin, model yeniden biçimlendirilebilir ve eritildikten sonra jel başka bir model oluşturmak için yeniden kullanılabilir.Bu protokol, üç boyutlu doku kalıbını ve iskelet elemanını çevreleyen doku yapılarını modellemek ve yazdırmak için kullanıldı, bir hastanın sol diz ekleminin BT taramasını kullanarak, tasarlanan tibia baskıdan sonra çok yakın bir kopya ile sonuçlandı. Doku boşluğunu açığa çıkarmak için yapılan bir açıklık, doku ortamının dökülmesini kolaylaştırdı, kalıp, doku boşluğu içindeki kemik yapılarını desteklemek ve askıya almak için iki destekleyici pim montaj grubu ile tasarlandı. Görev eğitmeni, iskelet yapılarının veya yer işaretlerinin farklı seviyelerde görselleştirilmesine izin veren opak ve şeffaf bir doku ortamı kullanılarak mizahi ve tibia için özelleştirildi.Görev eğiticisini oluşturmak için kullanılan BT tarama verileri ile kemik kalınlığı, cilt derinliği ve tendon oluğu açısından tamamen monte edilmiş mizahi görev eğitmenleri arasında anatomik benzerlik elde edildi, kalıbın üstünü basmak için gereken zaman ve maliyet en yüksekti ve ardından kalıbın dibi, kemikler ve donanım takip etti. Kalıpları 3D yazdırırken, tabanda bükülmeyi önlemek için güçlü bir yapıştırıcı kullanmanın önemli olduğunu gördük. Bir diğer kritik husus, jeli eklemeden önce kalıbın iç servisine uygulanan bir serbest bırakma spreyinin kullanılmasıdır.Bu, jelin 3D baskılı malzemeye yapışmasını önler. Bu eğitmenler, hastalarla anatomik benzerlikleri nedeniyle eğitim ortamından klinik ortama beceri transferine izin verir, tekrarlama öğrencinin bir prosedürün kritik adımlarını gerçekleştirmesine yardımcı olur.

Research

JoVE Journal

Medicine

Creation of Reversible Cholestatic Rat Model

Tersinir kolestatik Rat Modeli Yaratılış

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

Farelerde Karın Adezyonların Oluşturulması

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

Hastadan türeyen Xenograftlarda Exogenous Cytokine&#39;in Sitokinle Transmurgated Stromal Hücre Hattı İle Enjeksiyon Vasıtasıyla İfade Edilmesi

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

Karmaşık bir aort anomali üç boyutlu baskı

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

Farelerde kolon anastomoz oluşturulması

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

Trakheostomi öğretmek için çok amaçlı düşük maliyetli hayvan Bench-model imalatı

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

Nöroşirürjide Kompleks İntrakraniyal Tümörlerin Çok Renkli 3D Baskısı

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

Akıllı Telefonda Hasta Modellerini Görüntülemek için Artırılmış Gerçeklik ve 3D Baskıyı Birleştirme

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

Kemik Liyagisi Rekonstrüksiyonu İçin Hastaya Özel İmplantların 3Boyutlu Planlama ve Basımı

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

Hastaya Özel İmplantların 3Boyutlu Planlama ve Baskı ile Yüz Deformitelerinin Tedavisi

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