Elaboración de un simulador de trauma torácico a partir de un torso cadavérico utilizando tecnología de imágenes digitales e impresión 3D / Elaboration of a thoracic trauma surgery simulation model from a cadaveric human torso incorporating digital image technology and 3D printing

RESUMEN

Resumen Objetivo: Presentar la elaboración de un simulador de trauma torácico de alta fidelidad elaborado mediante modelamiento e impresión 3D a partir de un torso humano cadavérico. Materiales y Método: Estudio descriptivo del desarrollo de un simulador de trauma torácico utilizando metodología centrada en el prototipado y la iteración basada en testeos. Resultados: Se elaboró un simulador reutilizable mediante la digitalización de un torso cadavérico utilizando tomografía computada. Se realizó una reconstrucción digital del torso diseñando los planos subcutáneos, muscular y óseo en base a las imágenes del paciente pre y postoracotomía anterolateral. Utilizando impresión 3D y materiales sintéticos, se elaboró la caja torácica para luego instalar un corazón y pulmón porcino ventilado y perfundido. Los parches de la toracotomía son reemplazables y de bajo costo. En conjunto, este simulador permite el entrenamiento en manejo de lesiones traumáticas cardiacas y pulmonares de alta fidelidad. Conclusión: La metodología presentada permite la creación de un modelo para el entrenamiento y evaluación de habilidades quirúrgicas en trauma torácico. Los elementos principales del simulador son reutilizables y permiten mantener bajos los costos del entrenamiento.

ABSTRACT

Aim: To describe the design and creation of a high-fidelity thoracic trauma surgery simulation model incorporating 3D printing technology using a cadaveric human torso as a model. Materials and Method: This is a descriptive study that aims to illustrate the creation process of a thoracic trauma surgery simulation model throughout the incorporation of prototypes and dynamic iteration technologies. Results: A high-fidelity reusable thoracic trauma surgery simulation model was created from the digitalization of a cadaveric torso using a computed tomography scan. Throughout digital reconstruction tools, the subcutaneous, muscular, and skeletal structures were modeled from images obtained before and after an anterolateral thoracotomy. Using 3D printing and synthetic materials, a high-fidelity thoracic cavity was built so that perfused and ventilated porcine heart and lungs could be placed. A thoracotomy patch for the anterolateral thoracotomy was designed in a reusable and low-cost fashion. This simulation model is suitable for high fidelity training in the surgical management of cardiopulmonary traumatic injuries. Conclusion: The described methodology allowed the creation of a simulation model for training and assessment of surgical skills in thoracic trauma. The main components of the simulation model are made from reusable materials, broadening access to low-cost, high fidelity training.