Model anatomis anu dicitak tilu diménsi (3DPAMs) sigana janten alat anu cocog kusabab nilai pendidikan sareng kelayakanna.Tujuan tina ulasan ieu nyaéta pikeun ngajelaskeun sareng nganalisis metode anu dianggo pikeun nyiptakeun 3DPAM pikeun ngajarkeun anatomi manusa sareng ngévaluasi kontribusi pedagogikna.
Pilarian éléktronik dilaksanakeun di PubMed nganggo istilah-istilah ieu: pendidikan, sakola, diajar, ngajar, pelatihan, ngajar, pendidikan, tilu diménsi, 3D, 3 diménsi, percetakan, percetakan, percetakan, anatomi, anatomi, anatomi, sareng anatomi. ..Papanggihan ngawengku karakteristik ulikan, desain modél, penilaian morfologis, kinerja pendidikan, kaunggulan jeung kalemahan.
Di antara 68 artikel nu dipilih, jumlah pangbadagna studi fokus kana wewengkon kranial (33 artikel);51 artikel nyebutkeun nyitak tulang.Dina 47 artikel, 3DPAM dikembangkeun dumasar kana tomografi komputasi.Lima prosés percetakan didaptarkeun.Plastik sareng turunanna dianggo dina 48 panilitian.Unggal desain rentang harga ti $1,25 ka $2,800.Tilu puluh tujuh studi ngabandingkeun 3DPAM sareng model rujukan.Tilu puluh tilu artikel nalungtik kagiatan atikan.Mangpaat utama nyaéta kualitas visual jeung tactile, efisiensi diajar, repeatability, customizability na agility, ngahemat waktos, integrasi anatomi fungsional, kamampuhan rotasi méntal hadé, ingetan pangaweruh jeung kapuasan guru / murid.Kalemahan utama aya hubunganana sareng desain: konsistensi, kurangna detil atanapi transparansi, warna terang teuing, waktos cetak panjang sareng biaya tinggi.
Tinjauan sistematis ieu nunjukkeun yén 3DPAM biaya-éféktif sareng mujarab pikeun ngajarkeun anatomi.Model anu langkung realistis ngabutuhkeun panggunaan téknologi percetakan 3D anu langkung mahal sareng waktos desain anu langkung panjang, anu sacara signifikan bakal ningkatkeun biaya sadayana.Hal utama nyaéta milih metode pencitraan anu pas.Tina sudut pandang pedagogis, 3DPAM mangrupikeun alat anu épéktip pikeun ngajarkeun anatomi, kalayan dampak anu positif kana hasil diajar sareng kapuasan.Pangaruh pangajaran 3DPAM paling saé nalika ngahasilkeun deui daérah anatomis kompleks sareng murid ngagunakeun éta dina awal pelatihan médis.
Dissection mayit sato geus dipigawé ti jaman Yunani kuna sarta mangrupa salah sahiji metodeu utama pangajaran anatomi.Dissections Cadaveric dipigawé salila latihan praktis dipaké dina kurikulum teoritis mahasiswa médis universitas sarta ayeuna dianggap standar emas pikeun ulikan anatomi [1,2,3,4,5].Sanajan kitu, aya loba halangan pikeun pamakéan spésimén cadaveric manusa, nyababkeun pilarian pikeun parabot latihan anyar [6, 7].Sababaraha alat anyar ieu kalebet realitas tambahan, alat digital, sareng percetakan 3D.Numutkeun hiji review literatur panganyarna ku Santos et al.[8] Dina hal ajén téknologi anyar ieu pikeun pangajaran anatomi, percetakan 3D katingalina mangrupa salah sahiji sumber anu paling penting, boh dina hal ajén atikan pikeun siswa boh tina segi kelayakan palaksanaan [4,9,10] .
Percetakan 3D sanés énggal.Patén-patén munggaran anu aya hubunganana sareng téknologi ieu ti taun 1984: A Le Méhauté, O De Witte sareng JC André di Perancis, sareng tilu minggu saatos C Hull di AS.Ti saprak éta, téknologi terus mekar sareng panggunaanna parantos ngalegaan ka seueur daérah.Contona, NASA nyitak objék munggaran saluareun Bumi dina 2014 [11].Widang médis ogé parantos ngadopsi alat énggal ieu, ku kituna ningkatkeun kahayang pikeun ngembangkeun ubar pribadi [12].
Seueur pangarang anu nunjukkeun mangpaat ngagunakeun modél anatomis anu dicitak 3D (3DPAM) dina pendidikan médis [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19].Nalika ngajarkeun anatomi manusa, modél non-patologis sareng normal anatomis diperyogikeun.Sababaraha ulasan parantos nguji modél palatihan patologis atanapi médis / bedah [8, 20, 21].Pikeun ngembangkeun modél hibrida pikeun ngajarkeun anatomi manusa anu ngalebetkeun alat-alat anyar sapertos percetakan 3D, kami ngalaksanakeun tinjauan sistematis pikeun ngajelaskeun sareng nganalisis kumaha objék anu dicitak 3D diciptakeun pikeun ngajarkeun anatomi manusa sareng kumaha murid ngaevaluasi efektivitas diajar ngagunakeun objék 3D ieu.
Tinjauan literatur sistematis ieu dilaksanakeun dina Juni 2022 tanpa larangan waktos nganggo pedoman PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) [22].
Kriteria inklusi nya éta sakabéh makalah panalungtikan ngagunakeun 3DPAM dina pangajaran / diajar anatomi.Tinjauan literatur, surat, atanapi artikel anu museurkeun kana modél patologis, modél sasatoan, modél arkéologis, sareng modél pelatihan médis / bedah teu kalebet.Ngan artikel anu diterbitkeun dina basa Inggris anu dipilih.Artikel tanpa abstrak online sadia teu kaasup.Artikel nu kaasup sababaraha model, sahenteuna salah sahiji nu anatomis normal atawa boga Patologi minor teu mangaruhan nilai pangajaran, kaasup.
Pilarian literatur dilakukeun dina pangkalan data éléktronik PubMed (Perpustakaan Kedokteran Nasional, NCBI) pikeun ngaidentipikasi studi relevan anu diterbitkeun dugi ka Juni 2022. Anggo istilah panéangan ieu: pendidikan, sakola, ngajar, ngajar, diajar, ngajar, pendidikan, tilu- dimensi, 3D, 3D, percetakan, percetakan, percetakan, anatomi, anatomi, anatomi jeung anatomi.Hiji pamundut dieksekusi: (((atikan[Judul/Abstrak] ATAWA sakola[Judul/Abstrak] ATAWA diajar[Judul/Abstrak] ATAWA pangajaran[Judul/Abstrak] ATAWA palatihan[Judul/Abstrak] ATAWA[Judul/Abstrak] ] ATAWA Atikan [Judul/Abstrak]) AND (Tilu Diménsi [Judul] OR 3D [Judul] OR 3D [Judul])) AND (Citak [Judul] OR Citak [Judul] OR Citak [Judul])) AND (Anatomi) [Judul ] ]/abstrak] atawa anatomi [judul/abstrak] atawa anatomi [judul/abstrak] atawa anatomi [judul/abstrak]).Artikel tambahan diidentipikasi ku cara manual milarian database PubMed sareng marios rujukan tina artikel ilmiah anu sanés.Henteu aya larangan tanggal anu diterapkeun, tapi saringan "Jalma" dianggo.
Sadaya judul sareng abstrak anu dicandak disaring ngalawan kriteria inklusi sareng pangaluaran ku dua pangarang (EBR sareng AL), sareng panalitian anu henteu nyumponan sadaya kriteria eligibility dikaluarkeun.Publikasi téks lengkep ngeunaan studi sésana dicandak sareng diulas ku tilu pangarang (EBR, EBE sareng AL).Lamun perlu, teu satuju dina pilihan artikel direngsekeun ku jalma kaopat (LT).Publikasi anu nyumponan sadaya kriteria inklusi kalebet dina ulasan ieu.
Ékstraksi data dilakukeun sacara mandiri ku dua pangarang (EBR sareng AL) dina pangawasan pangarang katilu (LT).
- Data desain modél: daérah anatomis, bagian anatomis khusus, modél awal pikeun percetakan 3D, metode akuisisi, ségméntasi sareng parangkat lunak modél, jinis printer 3D, jinis bahan sareng kuantitas, skala percetakan, warna, biaya percetakan.
- Penilaian morfologis modél: modél anu digunakeun pikeun ngabandingkeun, penilaian médis para ahli/guru, jumlah evaluator, jinis penilaian.
- Modél 3D Pangajaran: peniléyan pangaweruh siswa, métode peniléyan, jumlah siswa, jumlah kelompok babandingan, pengacakan siswa, atikan/jenis siswa.
418 panilitian diidentifikasi dina MEDLINE, sareng 139 tulisan dikaluarkeun ku saringan "manusa".Sanggeus marios judul sareng abstrak, 103 studi dipilih pikeun maca téks lengkep.34 artikel teu kaasup sabab boh model patologis (9 artikel), médis / model latihan bedah (4 artikel), model sasatoan (4 artikel), model radiological 3D (1 artikel) atawa teu artikel ilmiah aslina (16 bab).).Jumlahna aya 68 artikel anu kalebet dina ulasan.Gambar 1 nampilkeun prosés pamilihan salaku bagan alur.
Bagan alur nyimpulkeun idéntifikasi, saringan, sareng kalebet tulisan dina ulasan sistematis ieu
Sadaya studi diterbitkeun antara 2014 sareng 2022, kalayan rata-rata taun publikasi 2019. Di antara 68 artikel kalebet, 33 (49%) panilitian deskriptif sareng ékspérimén, 17 (25%) murni ékspérimén, sareng 18 (26%) mangrupikeun ékspérimén. ékspérimén.Murni deskriptif.Tina 50 (73%) studi ékspérimén, 21 (31%) ngagunakeun randomization.Ngan 34 studi (50%) kaasup analisis statistik.Tabél 1 nyimpulkeun karakteristik unggal ulikan.
33 artikel (48%) nalungtik wewengkon sirah, 19 artikel (28%) nalungtik wewengkon thoracic, 17 artikel (25%) nalungtik wewengkon abdominopelvic, sarta 15 artikel (22%) nalungtik extremities.Lima puluh hiji artikel (75%) disebutkeun tulang dicitak 3D salaku model anatomis atawa model anatomis multi-slice.
Ngeunaan model sumber atanapi file anu dianggo pikeun ngembangkeun 3DPAM, 23 artikel (34%) nyarioskeun panggunaan data pasien, 20 artikel (29%) nyarioskeun panggunaan data kadaver, sareng 17 artikel (25%) nyarioskeun panggunaan database.digunakeun, sarta 7 studi (10%) henteu ngungkabkeun sumber dokumén anu digunakeun.
47 studi (69%) ngembangkeun 3DPAM dumasar kana tomography diitung, sarta 3 studi (4%) ngalaporkeun pamakéan microCT.7 artikel (10%) projected objék 3D maké scanner optik, 4 artikel (6%) maké MRI, sarta 1 artikel (1%) maké kaméra jeung mikroskop.14 artikel (21%) teu nyebutkeun sumber file sumber desain model 3D.Payil 3D dijieun kalayan résolusi spasial rata-rata kirang ti 0,5 mm.Résolusi optimal nyaéta 30 μm [80] sareng résolusi maksimum nyaéta 1,5 mm [32].
Genep puluh aplikasi software béda (segmentasi, modeling, desain atawa percetakan) dipaké.Mimics (Materialise, Leuven, Bélgia) paling sering dianggo (14 studi, 21%), dituturkeun ku MeshMixer (Autodesk, San Rafael, CA) (13 studi, 19%), Geomagic (3D System, MO, NC, Leesville) .(10 studi, 15%), 3D Slicer (Slicer Pamekar Pelatihan, Boston, MA) (9 studi, 13%), Blénder (Blénder Foundation, Amsterdam, Walanda) (8 studi, 12%) jeung CURA (Geldemarsen, Walanda) (7 ulikan, 10%).
Genep puluh tujuh model printer béda jeung lima prosés percetakan disebutkeun.Téknologi FDM (Fused Deposition Modeling) digunakeun dina 26 produk (38%), bahan peledakan dina 13 produk (19%) sareng tungtungna blasting pengikat (11 produk, 16%).Téknologi anu pangsaeutikna dianggo nyaéta stereolithography (SLA) (5 artikel, 7%) sareng sintering laser selektif (SLS) (4 artikel, 6%).Printer anu paling sering dianggo (7 artikel, 10%) nyaéta Connex 500 (Stratasys, Rehovot, Israel) [27, 30, 32, 36, 45, 62, 65].
Nalika nangtukeun bahan anu digunakeun pikeun nyieun 3DPAM (51 artikel, 75%), 48 studi (71%) ngagunakeun plastik sareng turunanna.Bahan utama anu dianggo nyaéta PLA (asam polilaktik) (n = 20, 29%), résin (n = 9, 13%) sareng ABS (acrylonitrile butadiene styrene) (7 jinis, 10%).23 artikel (34%) nalungtik 3DPAM dijieun tina sababaraha bahan, 36 artikel (53%) dibere 3DPAM dijieunna tina ngan hiji bahan, jeung 9 artikel (13%) teu nangtukeun hiji materi.
Dua puluh salapan artikel (43%) ngalaporkeun babandingan citak mimitian ti 0,25:1 nepi ka 2:1, kalawan rata-rata 1:1.Dua puluh lima artikel (37%) ngagunakeun rasio 1:1.28 3DPAMs (41%) diwangun ku sababaraha kelir, sarta 9 (13%) anu dyed sanggeus percetakan [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75].
Tilu puluh opat artikel (50%) disebutkeun waragad.9 artikel (13%) disebutkeun biaya printer 3D jeung bahan baku.Printer hargana ti $302 dugi ka $65,000.Lamun dieusian, harga model dibasajankeun $1,25 ka $2,800;ekstrim ieu pakait jeung spésimén rangka [47] sarta modél retroperitoneal-kasatiaan tinggi [48].Tabél 2 nyimpulkeun data modél pikeun unggal pangajaran anu kalebet.
Tilu puluh tujuh studi (54%) ngabandingkeun 3DAPM kana modél rujukan.Diantara panilitian ieu, komparator anu paling umum nyaéta modél rujukan anatomis, dianggo dina 14 artikel (38%), persiapan plastinated dina 6 artikel (16%), persiapan plastinated dina 6 artikel (16%).Pamakéan realitas maya, computed tomography Imaging hiji 3DPAM dina 5 artikel (14%), 3DPAM sejen dina 3 artikel (8%), kaulinan serius dina 1 artikel (3%), radiographs dina 1 artikel (3%), model bisnis di 1 artikel (3%) jeung augmented kanyataanana dina 1 artikel (3%).Tilu puluh opat (50%) studi ditaksir 3DPAM.Lima belas (48%) studi ngajelaskeun pangalaman raters sacara jéntré (Tabel 3).3DPAM dipigawé ku surgeons atanapi attending dokter di 7 studi (47%), spesialis anatomis dina 6 studi (40%), siswa dina 3 studi (20%), guru (disiplin teu dieusian) dina 3 studi (20%) pikeun assessment. jeung hiji deui evaluator dina artikel (7%).Jumlah rata-rata evaluator nyaéta 14 (minimal 2, maksimal 30).Tilu puluh tilu panilitian (49%) nganilai morfologi 3DPAM sacara kualitatif, sareng 10 panilitian (15%) nganilai morfologi 3DPAM sacara kuantitatif.Tina 33 panalungtikan anu ngagunakeun peniléyan kualitatif, 16 ngagunakeun peniléyan déskriptif murni (48%), 9 ngagunakeun tés/peunteun/survey (27%), jeung 8 ngagunakeun skala Likert (24%).Tabél 3 nyimpulkeun penilaian morfologis modél-modél dina unggal pangajaran anu kalebet.
Tilu puluh tilu (48%) artikel nalungtik tur ngabandingkeun efektivitas pangajaran 3DPAM ka siswa.Tina ieu panalungtikan, 23 (70%) artikel meunteun kapuasan siswa, 17 (51%) ngagunakeun skala Likert, jeung 6 (18%) ngagunakeun métode séjénna.Dua puluh dua artikel (67%) meunteun diajar siswa ngaliwatan uji pangaweruh, anu 10 (30%) ngagunakeun pratés jeung/atawa postés.Sabelas studi (33%) ngagunakeun soal pilihan ganda jeung tés pikeun meunteun pangaweruh siswa, sarta lima studi (15%) ngagunakeun panyiri gambar/idéntifikasi anatomis.Rata-rata 76 siswa milu dina unggal pangajaran (minimal 8, maksimal 319).Dua puluh opat studi (72%) miboga grup kontrol, nu 20 (60%) dipaké randomization.Kontras, hiji ulikan (3%) acak ditugaskeun model anatomis ka 10 siswa béda.Rata-rata, 2,6 grup dibandingkeun (minimum 2, maksimum 10).Dua puluh tilu studi (70%) ngalibetkeun mahasiswa médis, anu 14 (42%) mangrupikeun mahasiswa médis taun kahiji.Genep (18%) studi ngalibatkeun warga, 4 (12%) mahasiswa kedokteran gigi, sareng 3 (9%) mahasiswa sains.Genep studi (18%) ngalaksanakeun jeung meunteun pangajaran otonom ngagunakeun 3DPAM.Tabél 4 nyimpulkeun hasil penilaian éféktivitas pangajaran 3DPAM pikeun tiap pangajaran anu kaasup.
Kauntungan utama anu dilaporkeun ku pangarang pikeun ngagunakeun 3DPAM salaku alat pangajaran pikeun anatomi manusa normal nyaéta ciri visual sareng taktil, kalebet realisme [55, 67], akurasi [44, 50, 72, 85], sareng variabilitas konsistensi [34, 45]. ]., 48, 64], warna jeung transparansi [28, 45], durability [24, 56, 73], pangaruh atikan [16, 32, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], ongkos [27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 64, 80, 81, 83], reproducibility [80], kamungkinan perbaikan atanapi personalization [28, 30, 36, 45, 48, 51, 53, 59, 61, 67, 80], kamampuhan pikeun ngamanipulasi siswa [30, 49], ngahemat waktos pangajaran [61, 80], betah neundeun [61], kamampuhan pikeun ngahijikeun anatomi fungsional atawa nyieun struktur husus [51, 53], 67] , Desain gancang model rangka [81], kamampuhan pikeun ko-nyiptakeun model jeung dibawa ka imah [49, 60, 71], ngaronjatkeun abilities rotasi méntal [23] jeung ingetan pangaweruh [32], kitu ogé dina guru [ 25, 63] jeung kapuasan murid [25, 45, 46, 52, 52, 57, 63, 66, 69, 84].
Karugian utama aya hubunganana sareng desain: kaku [80], konsistensi [28, 62], kurangna detil atanapi transparansi [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], warna terang teuing [45].jeung ripuhna lanté[71].kalemahan séjén kaasup leungitna informasi [30, 76], lila diperlukeun pikeun segmentation gambar [36, 52, 57, 58, 74], waktos percetakan [57, 63, 66, 67], kurangna variability anatomis [25], jeung ongkos.Luhur[48].
Tinjauan sistematis ieu nyimpulkeun 68 tulisan anu diterbitkeun salami 9 taun sareng nyorot minat komunitas ilmiah dina 3DPAM salaku alat pikeun ngajarkeun anatomi manusa normal.Unggal daérah anatomi ditaliti sareng dicitak 3D.Tina artikel ieu, 37 artikel ngabandingkeun 3DPAM kalawan model sejen, sarta 33 artikel ditaksir relevansi pedagogical 3DPAM pikeun siswa.
Dibikeun bédana dina desain studi percetakan 3D anatomis, kami henteu nganggap éta pantes pikeun ngalaksanakeun meta-analisis.A meta-analysis diterbitkeun taun 2020 utamana fokus kana tés pangaweruh anatomis sanggeus latihan tanpa analisa aspék téknis jeung téhnologis 3DPAM desain jeung produksi [10].
Wewengkon sirah anu panglobana ditalungtik, meureun ku sabab pajeulitna anatomina ngajadikeun siswa leuwih hese pikeun ngagambarkeun wewengkon anatomis ieu dina rohangan tilu diménsi dibandingkeun jeung anggota awak atawa awak.CT mangrupikeun modalitas pencitraan anu paling sering dianggo.Téhnik ieu loba dipaké, utamana dina setélan médis, tapi boga resolusi spasial kawates sarta kontras jaringan lemes low.Watesan ieu ngajantenkeun CT scan henteu cocog pikeun ségméntasi sareng modél sistem saraf.Di sisi séjén, tomography diitung leuwih hadé cocog pikeun segmentation jaringan tulang / modeling;Kontras tulang/jaringan lemes ngabantuan ngalengkepan léngkah-léngkah ieu sateuacan nyitak modél anatomis 3D.Di sisi anu sanésna, microCT dianggap téknologi rujukan dina hal résolusi spasial dina pencitraan tulang [70].Scanner optik atawa MRI ogé bisa dipaké pikeun ménta gambar.Resolusi luhur nyegah smoothing tina surfaces tulang jeung preserves subtlety struktur anatomis [59].Pilihan model ogé mangaruhan resolusi spasial: contona, model plasticization boga resolusi handap [45].Désainer grafis kedah nyiptakeun modél 3D khusus, anu ningkatkeun biaya ($ 25 dugi ka $ 150 per jam) [43].Meunangkeun payil .STL kualitas luhur teu cukup pikeun nyieun model anatomis kualitas luhur.Ieu diperlukeun pikeun nangtukeun parameter percetakan, kayaning orientasi model anatomis dina piring percetakan [29].Sababaraha pangarang nyarankeun yén téknologi percetakan canggih sapertos SLS kedah dianggo dimana waé pikeun ningkatkeun akurasi 3DPAM [38].Produksi 3DPAM merlukeun bantuan profésional;spesialis paling ditéang-sanggeus insinyur [72], radiologists, [75], desainer grafis [43] jeung anatomis [25, 28, 51, 57, 76, 77].
Parangkat lunak ségméntasi sareng modél mangrupikeun faktor anu penting pikeun kéngingkeun modél anatomis anu akurat, tapi biaya bungkusan parangkat lunak ieu sareng pajeulitna ngahalangan panggunaanana.Sababaraha studi geus ngabandingkeun pamakéan bungkusan software béda jeung téhnologi percetakan, panyorot kaunggulan jeung kalemahan unggal téhnologi [68].Salian software modeling, software percetakan cocog sareng printer dipilih ogé diperlukeun;sababaraha pangarang resep ngagunakeun percetakan 3D online [75].Lamun cukup objék 3D dicitak, investasi bisa ngakibatkeun mulih finansial [72].
Plastik mangrupikeun bahan anu paling sering dianggo.Rupa-rupa tékstur sareng warna ngajantenkeun bahan pilihan pikeun 3DPAM.Sababaraha pangarang muji kakuatan anu luhur dibandingkeun sareng model cadaveric atanapi plastinated tradisional [24, 56, 73].Sababaraha plastik malah gaduh sipat bending atanapi manjang.Contona, Filaflex kalawan téhnologi FDM bisa manteng nepi ka 700%.Sababaraha pangarang nganggap éta bahan pilihan pikeun réplikasi otot, urat sareng ligamén [63].Di sisi séjén, dua studi geus diangkat patarosan ngeunaan orientasi serat salila percetakan.Kanyataanna, orientasi serat otot, sisipan, innervation, sarta fungsi anu kritis dina modeling otot [33].
Ahéng, sababaraha studi nyebutkeun skala percetakan.Kusabab seueur jalma nganggap rasio 1: 1 janten standar, panulis tiasa milih henteu nyebatkeun éta.Sanajan scaling up bakal mangpaat pikeun diajar diarahkeun dina grup badag, feasibility tina skala teu acan digali, utamana ku tumuwuhna ukuran kelas jeung ukuran fisik model jadi faktor penting.Tangtosna, skala ukuran pinuh ngagampangkeun milarian sareng ngahubungkeun sababaraha unsur anatomis ka pasien, anu tiasa ngajelaskeun naha aranjeunna sering dianggo.
Tina seueur panyitak anu aya di pasar, anu ngagunakeun téknologi PolyJet (bahan atanapi binder inkjet) pikeun nyayogikeun warna sareng multi-lapisan (sareng multi-tékstur) biaya percetakan definisi tinggi antara US $ 20,000 sareng US $ 250,000 (https: //www. .aniwaa.com/).Biaya tinggi ieu tiasa ngabatesan promosi 3DPAM di sakola médis.Salian biaya printer, biaya bahan diperlukeun pikeun percetakan inkjet leuwih luhur batan printer SLA atawa FDM [68].Harga pikeun printer SLA atanapi FDM ogé langkung mirah, mimitian ti €576 dugi ka €4,999 dina tulisan anu didaptarkeun dina ulasan ieu.Numutkeun Tripodi sareng kolega Anjeun, unggal bagian rangka bisa dicitak pikeun AS $ 1,25 [47].Sabelas studi menyimpulkan yén percetakan 3D langkung mirah ti plasticization atanapi model komérsial [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83].Leuwih ti éta, model komérsial ieu dirancang pikeun nyadiakeun informasi sabar tanpa jéntré cukup pikeun pangajaran anatomi [80].Modél komérsial ieu dianggap langkung handap tina 3DPAM [44].Perhatos yén, salian ti téknologi percetakan anu dianggo, biaya akhir sabanding sareng skala sahingga ukuran ahir 3DPAM [48].Kusabab ieu, skala ukuran pinuh langkung dipikaresep [37].
Ngan hiji ulikan dibandingkeun 3DPAM kalawan model anatomis sadia komersil [72].Sampel Cadaveric mangrupikeun komparator anu paling sering dianggo pikeun 3DPAM.Sanajan watesan maranéhanana, model cadaveric tetep alat berharga pikeun pangajaran anatomi.A bédana kudu dijieun antara autopsy, dissection jeung tulang garing.Dumasar tés latihan, dua studi némbongkeun yén 3DPAM éta nyata leuwih éféktif batan dissection plastinated [16, 27].Hiji studi ngabandingkeun hiji jam latihan maké 3DPAM (tungtung handap) kalawan hiji jam dissection wewengkon anatomis sarua [78].Teu aya béda anu signifikan antara dua métode pangajaran.Éta kamungkinan yén aya sakedik panalungtikan ngeunaan topik ieu kusabab ngabandingkeun sapertos kitu hésé dilakukeun.Dissection mangrupa persiapan waktu-consuming pikeun siswa.Kadang-kadang butuh puluhan jam persiapan, gumantung kana naon anu disiapkeun.A ngabandingkeun katilu bisa dijieun kalawan tulang garing.Panaliti ku Tsai sareng Smith mendakan yén skor tés sacara signifikan langkung saé dina grup anu ngagunakeun 3DPAM [51, 63].Chen sareng rekan-rekan nyatet yén siswa anu ngagunakeun modél 3D ngalaksanakeun langkung saé dina ngaidentipikasi struktur (tangkorak), tapi henteu aya bédana dina skor MCQ [69].Tungtungna, Tanner sareng kolega Anjeun nunjukkeun hasil pos-test hadé dina grup ieu ngagunakeun 3DPAM tina fossa pterygopalatine [46].Alat pangajaran anyar anu sanés diidentifikasi dina tinjauan pustaka ieu.Anu paling umum di antarana nyaéta kanyataanana augmented, kanyataanana maya sareng kaulinan serius [43].Numutkeun Mahrous sareng kolega Anjeun, leuwih sering dipake tinimbang model anatomis gumantung kana jumlah jam siswa maén video games [31].Di sisi anu sanés, kalemahan utama alat pangajaran anatomi énggal nyaéta eupan balik haptic, khususna pikeun alat murni virtual [48].
Seuseueurna studi anu ngévaluasi 3DPAM énggal parantos ngagunakeun pratés pangaweruh.Pratés ieu ngabantosan ngahindarkeun bias dina penilaian.Sababaraha pangarang, saméméh ngalaksanakeun studi ékspérimén, ngaluarkeun sakabéh siswa anu skor luhur rata dina tés awal [40].Di antara bias Garas sareng kolega anu disebatkeun nyaéta warna modél sareng pamilihan sukarelawan di kelas murid [61].Ngawarnaan mempermudah idéntifikasi struktur anatomis.Chen sareng rekan-rekan ngadegkeun kaayaan ékspérimén anu ketat kalayan henteu aya bédana awal antara kelompok sareng panilitian dilolongan dugi ka maksimal [69].Lim sareng kolega nyarankeun yén assessment post-test réngsé ku pihak katilu pikeun nyegah bias dina assessment [16].Sababaraha studi geus ngagunakeun skala Likert pikeun meunteun feasibility of 3DPAM.Instrumén ieu cocog pikeun meunteun kapuasan, tapi masih aya bias penting anu kedah diperhatoskeun [86].
Relevansi pendidikan 3DPAM utamana ditaksir diantara mahasiswa médis, kalebet mahasiswa médis taun kahiji, dina 14 tina 33 studi.Dina ulikan pilot maranéhanana, Wilk sareng kolega Anjeun ngalaporkeun yén mahasiswa médis percaya yén percetakan 3D kudu kaasup dina pangajaran anatomi maranéhanana [87].87% murid anu ditaliti dina ulikan Cercenelli percaya yén taun kadua pangajaran mangrupikeun waktos anu pangsaéna pikeun ngagunakeun 3DPAM [84].Hasil Tanner sareng kolega ogé nunjukkeun yén siswa ngalaksanakeun langkung saé upami aranjeunna henteu pernah diajar di lapangan [46].Data ieu nunjukkeun yén taun mimiti sakola médis mangrupikeun waktos anu optimal pikeun ngalebetkeun 3DPAM kana pangajaran anatomi.Meta-analysis Ye urang ngarojong gagasan ieu [18].Dina 27 artikel kaasup dina pangajaran, aya béda anu signifikan dina skor tés antara 3DPAM jeung model tradisional pikeun mahasiswa médis, tapi henteu pikeun warga.
3DPAM salaku alat diajar ngaronjatkeun préstasi akademik [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], ingetan pangaweruh jangka panjang [32], jeung kapuasan siswa [25, 45, 46, 52, 57, 63]. , 66]., 69, 84].Panel para ahli ogé mendakan modél ieu mangpaat [37, 42, 49, 81, 82], sareng dua studi mendakan kapuasan guru sareng 3DPAM [25, 63].Tina sadaya sumber, Backhouse sareng kolega nganggap percetakan 3D janten alternatif anu pangsaéna pikeun modél anatomis tradisional [49].Dina meta-analysis kahijina, Ye sareng kolega negeskeun yén siswa anu nampi paréntah 3DPAM ngagaduhan skor post-test anu langkung saé tibatan siswa anu nampi paréntah 2D atanapi cadaver [10].Nanging, aranjeunna ngabédakeun 3DPAM sanés ku pajeulitna, tapi ngan ukur ku jantung, sistem saraf, sareng rohangan beuteung.Dina tujuh studi, 3DPAM teu outperform model sejen dumasar kana tés pangaweruh dikaluarkeun ka siswa [32, 66, 69, 77, 78, 84].Dina meta-analysis maranéhanana, Salazar sareng kolega Anjeun menyimpulkan yén pamakéan 3DPAM husus ngaronjatkeun pamahaman anatomi kompléks [17].Konsep ieu saluyu jeung surat Hitas ka redaktur [88].Sababaraha wewengkon anatomis dianggap kirang kompléks teu merlukeun pamakéan 3DPAM, sedengkeun wewengkon anatomis leuwih kompleks (saperti beuheung atawa sistim saraf) bakal jadi pilihan logis pikeun 3DPAM.Konsep ieu bisa ngajelaskeun naha sababaraha 3DPAMs teu dianggap unggul model tradisional, utamana lamun siswa kakurangan pangaweruh dina domain dimana kinerja model kapanggih leuwih unggul.Ku kituna, nepikeun modél basajan ka siswa anu geus miboga sababaraha pangaweruh ngeunaan mata pelajaran (mahasiswa kedokteran atawa warga) teu mantuan dina ngaronjatkeun kinerja siswa.
Tina sagala kauntungan atikan didaptarkeun, studi 11 emphasized kualitas visual atawa tactile model [27,34,44,45,48,50,55,63,67,72,85], sarta studi 3 ningkat kakuatan jeung durability (33). , 50 -52, 63, 79, 85, 86).Kaunggulan séjénna nyaéta siswa bisa ngamanipulasi struktur, guru bisa ngahemat waktu, leuwih gampang pikeun ngawétkeun ti cadavers, proyék bisa réngsé dina 24 jam, bisa dipaké salaku alat homeschooling, sarta bisa dipaké pikeun ngajarkeun jumlah badag. inpormasi.grup [30, 49, 60, 61, 80, 81].Percetakan 3D anu diulang-ulang pikeun pangajaran anatomi volume tinggi ngajantenkeun modél percetakan 3D langkung efektif biaya [26].Pamakéan 3DPAM tiasa ningkatkeun kamampuan rotasi méntal [23] sareng ningkatkeun interpretasi gambar cross-sectional [23, 32].Dua panilitian mendakan yén mahasiswa anu kakeunaan 3DPAM langkung dipikaresep ngajalanan operasi [40, 74].Konektor logam tiasa dipasang pikeun nyiptakeun gerakan anu diperyogikeun pikeun diajar anatomi fungsional [51, 53], atanapi modél tiasa dicitak nganggo desain pemicu [67].
Percetakan 3D ngamungkinkeun kreasi model anatomis adjustable ku ngaronjatkeun aspék tangtu salila tahap modeling, [48, 80] nyieun basa cocog, [59] ngagabungkeun sababaraha model, [36] ngagunakeun transparansi, (49) warna, [45] atawa nyieun struktur internal tangtu katempo [30].Tripodi sareng kolega Anjeun nganggo sculpting liat pikeun ngalengkepan model tulang 3D maranéhanana dicitak, emphasizing nilai model co-dijieun salaku parabot pangajaran [47].Dina 9 studi, warna diterapkeun saatos nyitak [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], tapi murid ngan ukur nerapkeun sakali [49].Hanjakalna, pangajaran henteu ngaevaluasi kualitas pelatihan modél atanapi sekuen pelatihan.Ieu kedah diperhatoskeun dina kontéks pendidikan anatomi, sabab mangpaat tina pembelajaran anu dicampur sareng ciptaan anu saé parantos mapan [89].Pikeun Cope jeung aktivitas iklan tumuwuh, timer learning geus dipaké sababaraha kali pikeun evaluate model [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82].
Hiji studi menyimpulkan yén warna bahan plastik teuing caang [45], ulikan sejen menyimpulkan yén modél teuing rapuh [71], sarta dua studi séjén nunjukkeun kurangna variability anatomis dina desain model individu [25, 45]. ]..Tujuh panilitian nyimpulkeun yén detil anatomis 3DPAM henteu cekap [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81].
Pikeun model anatomis nu leuwih detil rupa wewengkon badag tur kompléks, kayaning retroperitoneum atawa tulang tonggong cervical, anu segmentation na modeling waktu dianggap pisan lila jeung biaya pisan tinggi (ngeunaan US $ 2000) [27, 48].Hojo sareng kolega Anjeun nyatakeun dina ulikan maranéhanana yén waktu nu diperlukeun 40 jam pikeun nyieun model anatomis tina pelvis [42].Waktu ségméntasi pangpanjangna nyaéta jam 380 dina panilitian ku Weatherall sareng kolega, dimana sababaraha model digabungkeun pikeun nyiptakeun modél jalan napas murangkalih lengkep [36].Dina salapan studi, segmentasi sareng waktos percetakan dianggap kalemahan [36, 42, 57, 58, 74].Sanajan kitu, studi 12 dikritik sipat fisik model maranéhanana, utamana konsistensi maranéhanana, [28, 62] kurangna transparansi, [30] fragility na monochromaticity, [71] kurangna jaringan lemes, [66] atawa kurangna jéntré [28, 34]., 45, 48, 62, 63, 81].Kakurangan ieu tiasa diatasi ku cara ningkatkeun waktos ségméntasi atanapi simulasi.Kaleungitan sareng kéngingkeun inpormasi anu relevan mangrupikeun masalah anu disanghareupan ku tilu tim [30, 74, 77].Numutkeun laporan sabar, agén kontras iodinated teu nyadiakeun pisibilitas vascular optimal alatan watesan dosis [74].Suntikan model cadaveric sigana mangrupikeun metode idéal anu ngajauhan prinsip "saeutik-gancang" sareng watesan dosis agén kontras anu disuntik.
Hanjakalna, seueur tulisan anu henteu nyarioskeun sababaraha fitur konci 3DPAM.Kurang ti satengah artikel sacara eksplisit nyatakeun naha 3DPAMna diwarnaan.Liputan wengkuan citak teu konsisten (43% tina artikel), sarta ngan 34% disebutkeun pamakéan sababaraha média.Parameter percetakan ieu kritis sabab mangaruhan sipat diajar 3DPAM.Kaseueuran tulisan henteu masihan inpormasi anu cekap ngeunaan pajeulitna pikeun meunangkeun 3DPAM (waktos desain, kualifikasi tanaga, biaya software, biaya percetakan, jsb.).Inpormasi ieu penting sareng kedah dipertimbangkeun sateuacan nimbangkeun ngamimitian proyék pikeun ngembangkeun 3DPAM énggal.
Tinjauan sistematis ieu nunjukkeun yén ngarancang sareng nyitak 3D modél anatomis normal tiasa dilaksanakeun kalayan béaya rendah, khususna nalika nganggo printer FDM atanapi SLA sareng bahan plastik warna tunggal anu murah.Nanging, desain dasar ieu tiasa ditingkatkeun ku cara nambihan warna atanapi nambihan desain dina bahan anu béda.Modél anu langkung réalistis (dicitak nganggo sababaraha bahan tina warna sareng tékstur anu béda-béda pikeun ngayakeun réplikasi kualitas tactile tina modél rujukan cadaver) ngabutuhkeun téknologi percetakan 3D anu langkung mahal sareng waktos desain anu langkung panjang.Ieu sacara signifikan bakal ningkatkeun biaya sakabéh.Henteu masalah prosés percetakan anu dipilih, milih metode pencitraan anu cocog mangrupikeun konci pikeun kasuksésan 3DPAM.Nu leuwih luhur resolusi spasial, model jadi leuwih realistis tur bisa dipaké pikeun panalungtikan canggih.Tina sudut pandang pedagogis, 3DPAM mangrupikeun alat anu épéktip pikeun ngajarkeun anatomi, anu dibuktikeun ku tés pangaweruh anu dilaksanakeun ka siswa sareng kapuasanana.Pangaruh pangajaran 3DPAM paling saé nalika ngahasilkeun deui daérah anatomis kompleks sareng murid ngagunakeun éta dina awal pelatihan médis.
Setét data anu dihasilkeun sareng/atawa dianalisis dina pangajaran ayeuna henteu sayogi pikeun umum kusabab halangan basa tapi sayogi ti panulis anu saluyu upami dipénta.
Drake RL, Lowry DJ, Pruitt CM.Tinjauan kursus anatomi kasar, mikroanatomi, neurobiologi, sareng émbriologi dina kurikulum sakola médis AS.Anat Rek.2002;269(2):118-22.
Ghosh SK Cadaveric dissection salaku alat atikan pikeun élmu anatomis dina abad ka-21: Dissection salaku alat atikan.Analisis atikan sains.2017;10(3):286–99.
waktos pos: Apr-09-2024