Διερεύνηση των δυνατοτήτων εφαρμογής της τρισδιάστατης ανασύνθεσης και εκτύπωσης στη μελέτη περιεδρικών συριγγίων

Abstract

Introduction – PurposeThree-dimensional printing is a rapidly evolving technology. In the field of surgery, 3D printing is considered an important step in the fields of surgical design, education and surgery training. In the present research, the possibility of the applications of three-dimensional printing in the study of patients with anal fistulas was studied. Specifically, the possibility of using the technology was studied both at the level of preoperative planning and for educational purposes.Materials and MethodsTen patients (n = 10) with anal fistula were selected. Patients underwent a complete clinical examination and magnetic resonance imaging (MRI). MRI data were modeled and printed on a 3D printer. Twenty (n = 20) surgeons in the last year of their specialization were randomly divided into two groups. Group A studied the patients MRI scans, while group B studied the printed models. Participants were assessed on their ability to perceive and describe anal fistulas and at the end they evaluated their experience.ResultsStatistical analysis revealed that the surgeons who studied the printed models of anal fistula (Group B) achieved a higher overall score in the fistula evaluation test (87.2 (82,6-91,6) compared to the surgeons (Group A) who studied only MRI images (74.85 (66.8-73.5). At the same time, they evaluated their experience as efficient, useful and ultimately positive for the increase of their knowledge but also for their more complete education.Conclusions3D printing technology can improve the accuracy of preoperative planning, followed by effective optimization of the treatment strategy. In addition, the technology is an ideal educational tool and could be safely applied in the case of various other surgical applications.

Εισαγωγή – Σκοπός. Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια ταχέως εξελισσόμενη τεχνολογία. Στον τομέα της χειρουργικής, συμβάλει στους τομείς του χειρουργικού σχεδιασμού, της βασικής εκπαίδευσης αλλά και της εξειδικευμένης χειρουργικής κατάρτισης. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή, μελετήθηκε η διερεύνηση της δυνατότητας των εφαρμογών της τριασδιάστης ανασύνθεσης και εκτύπωσης στην μελέτη ασθενών με περιεδρικά συρίγγια. Συγκεκριμένα μελετήθηκε η δυνατότητα χρησιμοποίησης της τεχνολογίας τόσο σε επίπεδο προεγχειρητικού σχεδιασμού όσο και για διδακτικούς σκοπούς. Υλικό – ΜέθοδοιΚατά την διάρκεια διεξαγωγής της μελέτης, επιλέχθηκαν δέκα ασθενείς (n=10) με περιεδρικό συρίγγιο. Οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε πλήρη κλινική εξέταση και μαγνητική τομογραφία (MRI). Τα δεδομένα της μαγνητικής τομογραφίας μοντελοποιήθηκαν και εκτυπώθηκαν σε τρισδιάστατο εκτυπωτή. Είκοσι (n=20) χειρουργοί κατά το τελευταίο έτος της ειδίκευσής τους χωρίστηκαν τυχαία σε δύο ομάδες. Η ομάδα Α μελέτησε τις μαγνητικές τομογραφίες των ασθενών, ενώ η ομάδα Β τα εκτυπωμένα μοντέλα. Οι συμμετέχοντες αξιολογήθηκαν στην ικανότητα αντίληψης και περιγραφής του περιεδρικού συριγγίου ενώ στο τέλος αξιολόγησαν την εμπειρία τους.ΑποτελέσματαΗ στατιστική ανάλυση αποκάλυψε ότι οι χειρουργοί που μελέτησαν μόνο τα εκτυπωμένα μοντέλα πρωκτικού συριγγίου (Ομάδα Β) πέτυχαν υψηλότερη συνολικά βαθμολογία στη δοκιμή αξιολόγησης συριγγίου (87,2 (82,6-91,6) σε σύγκριση με τους χειρουργούς (Ομάδα Α) που μελέτησαν μόνο εικόνες MRI (74,85 (66,8-73,5). Παράλληλα αξιολόγησαν την εμπειρία τους ως αποδοτική, χρήσιμη και εν τέλει θετική για την αύξηση των γνώσεων τους αλλά και την πληρέστερη εκπαίδευσης τους.ΣυμπεράσματαΗ τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης μπορεί να οδηγήσει στην βελτίωση της ακρίβειας του προεγχειρητικού σχεδιασμού, ακολουθούμενη από αποτελεσματική βελτιστοποίηση της θεραπευτικής στρατηγικής. Επιπρόσθετα, η τεχνολογία αποτελεί ιδανικό εκπαιδευτικό εργαλείο και θα μπορούσε να εφαρμοστεί με ασφάλεια και στην περίπτωση διαφόρων άλλων χειρουργικών εφαρμογών.