Diseño y fabricación de modelos impresos en 3D como complemento para las clases prácticas de histología médica / Design and manufacturing of 3D printed models as a complement for medical histology practical classes

RESUMEN: Tradicionalmente, la Histología se ha apoyado del análisis de preparaciones histológicas a través del microscopio para su enseñanza. En este sentido, uno de los principales obstáculos que enfrentan los estudiantes al analizar los tejidos, es extrapolar una imagen bidimensional a una estructura tridimensional (3D). La impresión 3D permite subsanar esta limitación, haciendo posible fabricar material docente, con las características requeridas con un alto grado de detalle y bajo costo. El objetivo de este trabajo fue diseñar y fabricar modelos impresos en 3D como complemento para las clases prácticas de Histología Médica. Se fabricaron modelos impresos en 3D de la ultraestructura de la barrera de filtración glomerular (BFG) en su estado normal y síndrome nefrótico. Además, se fabricó un modelo de la capa muscular del esófago humano dando énfasis a la disposición helicoidal de sus fibras musculares. Los modelos de epidermis permitieron identificar sus distintos estratos: estrato córneo, estrato granuloso, estrato espinoso, y estrato basal. Dentro los beneficios derivados de la impresión de modelos en 3D podemos destacar el bajo costo económico de su fabricación, alta reproducibilidad, bioseguridad, y potencial para favorecer el aprendizaje y la enseñanza de la Histología. No obstante, es necesario analizar la percepción y beneficio sobre el aprendizaje de los estudiantes derivados de la aplicación de los modelos mediante técnicas de evaluación cuantitativas y cualitativas.

SUMMARY: Traditionally, Histology has relied on the analysis of histological slides through the microscope for its teaching. In this sense, one of the main obstacles faced by students when analyzing tissues is to extrapolate a two-dimensional image to a three-dimensional (3D) structure. 3D printing makes it possible to overcome this limitation, making it possible to manufacture teaching material with the required characteristics with a high degree of detail and low cost. The objective of this work was to design and manufacture 3D printed models as a complement for the practical classes of Medical Histology. 3D printed models of the ultrastructure of the glomerular filtration barrier (GFB) in its normal state and nephrotic syndrome were fabricated. In addition, a model of the muscular layer of the human esophagus was fabricated emphasizing the helical arrangement of its muscle fibers. The epidermis models allowed the identification of its different layers: stratum corneum, stratum granulosum, stratum spinosum, and stratum basale. Among the benefits derived from 3D printing of models, we can highlight the low economic cost of manufacturing, biosafety and potential to favor the learning and teaching of Histology. However, it is necessary to analyze the perception and benefit on student learning derived from the application of the models by means of quantitative and qualitative evaluation techniques.

Proteinuria y microalbuminuria / Proteinuria and microalbuminuria

Resumen:La barrera de filtración glomerular está formada por tres capas: el endotelio fenestrado, la membrana basal glomerular y las células epiteliales especializadas, llamadas podocitos. El contenido de proteínas en la orina es muy bajo y consiste primariamente de albúmina y de otras proteínas. La alteración de los componentes de la barrera de filtración puede resultar en la proteinuria clínica. La proteinuria usualmente refleja un incremento de la permeabilidad glomerular para la albúmina y otras proteínas. Hay varios tipos de proteinuria.Las relaciones albumina/creatinina (RAC) y proteína/creatinina (RPC) en orina son marcadores importantes de daño renal. No obstante, varias guías de manejo recomiendan la identificación y cuantificación de la proteinuria usando RAC de preferencia a RPC. Además, algunas guías de manejo recomiendan repetir la medición de RAC en la identificación inicial de la albuminuria para evitar el sobrediagnóstico debido a cambios transitorios en la albuminuria.

Abstract:The glomerular filtration barrier is made up of three layers: the fenestrated endothelium, the glomerular basement membrane and the specialized epitelial cells, podocytes. The final urine protein content is very low and consists primarily of plasma albumin and other proteins. Perturbation of the components of the filtration barrier can results in the clinical proteinuria. Proteinuria usually reflects an increase in glomerular permeability for albumin and other proteins. There are several types of proteinuria.Urine albumin/creatinine ratio (ACR) and protein/creatinine (PCR) are important markers of kidney damage,However several management guidelines recommend identification and quantification of proteinuria using ACR in preference to PCR. In addition, some guidelines recommend repeating ACR measurements for initial identification of albuminuria to avoid over diagnosis due to transient albuminuria changes.