Ang three-dimensional nga giimprinta nga anatomical nga mga modelo (3DPAMs) daw usa ka angay nga himan tungod sa ilang edukasyonal nga bili ug posibilidad.Ang katuyoan niini nga pagrepaso mao ang paghulagway ug pagtuki sa mga pamaagi nga gigamit sa paghimo sa 3DPAM alang sa pagtudlo sa anatomiya sa tawo ug sa pagtimbang-timbang sa kontribusyon niini sa pedagogical.
Ang usa ka elektronik nga pagpangita gihimo sa PubMed gamit ang mosunod nga mga termino: edukasyon, eskwelahan, pagkat-on, pagtudlo, pagbansay, pagtudlo, edukasyon, three-dimensional, 3D, 3-dimensional, pag-imprenta, pag-imprinta, pag-imprinta, anatomy, anatomy, anatomy, ug anatomy ..Ang mga nakit-an naglakip sa mga kinaiya sa pagtuon, disenyo sa modelo, pagtimbang-timbang sa morphological, pasundayag sa edukasyon, mga kalig-on ug mga kahuyang.
Taliwala sa 68 ka piniling mga artikulo, ang kinadak-ang gidaghanon sa mga pagtuon nakapunting sa cranial region (33 ka artikulo);51 ka artikulo naghisgot sa pag-imprenta sa bukog.Sa 47 ka artikulo, ang 3DPAM gimugna base sa computed tomography.Lima ka proseso sa pag-imprenta ang gilista.Ang mga plastik ug ang mga gigikanan niini gigamit sa 48 nga mga pagtuon.Ang matag disenyo nagsangkad sa presyo gikan sa $1.25 hangtod $2,800.Katloan ug pito ka mga pagtuon nagtandi sa 3DPAM sa mga modelo sa pakisayran.Katloan ug tulo ka mga artikulo nagsusi sa mga kalihokan sa edukasyon.Ang nag-unang mga benepisyo mao ang biswal ug tactile nga kalidad, pagkat-on efficiency, repeatability, customizability ug agility, time savings, integration sa functional anatomy, mas maayo nga mental rotation kapabilidad, kahibalo retention ug magtutudlo/estudyante katagbawan.Ang mga nag-unang disbentaha may kalabutan sa disenyo: pagkamakanunayon, kakulang sa detalye o transparency, mga kolor nga hayag kaayo, taas nga panahon sa pag-imprinta ug taas nga gasto.
Kini nga sistematikong pagrepaso nagpakita nga ang 3DPAM kay cost-effective ug epektibo sa pagtudlo sa anatomy.Ang mas realistiko nga mga modelo nagkinahanglan sa paggamit sa mas mahal nga 3D nga mga teknolohiya sa pag-imprenta ug mas taas nga panahon sa disenyo, nga makadugang sa kinatibuk-ang gasto.Ang yawe mao ang pagpili sa angay nga pamaagi sa imaging.Gikan sa usa ka pedagogical nga punto sa panglantaw, ang 3DPAM usa ka epektibo nga himan alang sa pagtudlo sa anatomy, nga adunay positibo nga epekto sa mga resulta sa pagkat-on ug katagbawan.Ang epekto sa pagtudlo sa 3DPAM mao ang labing maayo sa diha nga kini reproduces komplikado anatomical rehiyon ug mga estudyante sa paggamit niini sa sayo sa ilang medikal nga pagbansay-bansay.
Ang pag-dissection sa mga patayng lawas sa mananap gihimo sukad pa sa karaang Gresya ug usa sa mga nag-unang pamaagi sa pagtudlo sa anatomy.Ang mga cadaveric dissection nga gihimo sa panahon sa praktikal nga pagbansay gigamit sa theoretical curriculum sa mga estudyante sa medikal sa unibersidad ug sa pagkakaron giisip nga gold standard alang sa pagtuon sa anatomy [1,2,3,4,5].Bisan pa, adunay daghang mga babag sa paggamit sa human cadaveric specimens, nga nag-aghat sa pagpangita alang sa bag-ong mga himan sa pagbansay [6, 7].Pipila niining bag-ong mga himan naglakip sa augmented reality, digital tools, ug 3D printing.Sumala sa usa ka bag-o nga literature review ni Santos et al.[8] Sa termino sa bili niining mga bag-ong teknolohiya alang sa pagtudlo sa anatomy, ang 3D nga pag-imprenta makita nga usa sa labing importante nga mga kapanguhaan, sa mga termino sa edukasyon nga bili alang sa mga estudyante ug sa mga termino sa posibilidad sa pagpatuman [4,9,10] .
Ang 3D printing dili bag-o.Ang unang mga patente nga may kalabutan niini nga teknolohiya nagsugod sa 1984: A Le Méhauté, O De Witte ug JC André sa France, ug tulo ka semana sa ulahi C Hull sa USA.Sukad niadto, ang teknolohiya nagpadayon sa pag-uswag ug ang paggamit niini milapad sa daghang mga lugar.Pananglitan, gipatik sa NASA ang unang butang lapas sa Yuta niadtong 2014 [11].Gisagop usab sa medikal nga natad kining bag-ong himan, sa ingon nagdugang ang tinguha sa pagpalambo sa personal nga tambal [12].
Daghang mga tagsulat ang nagpakita sa mga benepisyo sa paggamit sa 3D nga giimprinta nga anatomical nga mga modelo (3DPAM) sa medikal nga edukasyon [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19].Kung magtudlo sa anatomy sa tawo, gikinahanglan ang mga non-pathological ug anatomical nga normal nga mga modelo.Gisusi sa pipila nga mga pagsusi ang mga modelo sa pagbansay sa pathological o medikal / surgical [8, 20, 21].Aron makahimo og hybrid nga modelo alang sa pagtudlo sa tawhanong anatomy nga naglakip sa bag-ong mga himan sama sa 3D printing, nagpahigayon kami og sistematikong pagrepaso aron ihulagway ug analisahon kung giunsa ang 3D printed nga mga butang gibuhat alang sa pagtudlo sa anatomiya sa tawo ug kung giunsa pagtimbang-timbang sa mga estudyante ang pagka-epektibo sa pagkat-on gamit kining 3D nga mga butang .
Kini nga sistematikong pagrepaso sa literatura gihimo niadtong Hunyo 2022 nga walay mga pagdili sa panahon gamit ang PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) nga mga giya [22].
Ang mga pamatasan sa paglakip mao ang tanan nga mga papel sa panukiduki gamit ang 3DPAM sa pagtudlo / pagkat-on sa anatomy.Ang mga pagrepaso sa literatura, mga sulat, o mga artikulo nga nagpunting sa mga modelo sa patolohiya, mga modelo sa hayop, mga modelo sa arkeolohiko, ug mga modelo sa pagbansay sa medikal / operasyon wala iapil.Ang mga artikulo lamang nga gipatik sa English ang gipili.Ang mga artikulo nga walay magamit nga online abstracts wala iapil.Ang mga artikulo nga naglakip sa daghang mga modelo, labing menos usa niini anatomically normal o adunay gamay nga patolohiya nga wala makaapekto sa bili sa pagtudlo, gilakip.
Ang pagpangita sa literatura gihimo sa electronic database nga PubMed (National Library of Medicine, NCBI) aron mahibal-an ang may kalabutan nga mga pagtuon nga gipatik hangtod sa Hunyo 2022. Gamita ang mosunod nga mga termino sa pagpangita: edukasyon, eskwelahan, pagtudlo, pagtudlo, pagkat-on, pagtudlo, edukasyon, tulo- dimensional, 3D, 3D, pag-imprinta, pag-imprinta, pag-imprinta, anatomy, anatomy, anatomy ug anatomy.Usa ka pangutana ang gipatuman: (((edukasyon[Titulo/Abstract] O eskwelahan[Titulo/Abstract] O pagkat-on[Titulo/Abstrak] O pagtudlo[Titulo/Abstract] O pagbansay[Titulo/Abstract] OReach[Titulo/Abstrak] ] O Edukasyon [Titulo/Abstract]) UG (Tulo ka Dimensyon [Titulo] O 3D [Titulo] O 3D [Titulo])) UG (I-print [Titulo] O I-print [Titulo] O I-print [Titulo])) UG (Anatomy) [Titulo ] ]/abstract] o anatomy [titulo/abstract] o anatomy [titulo/abstract] o anatomy [titulo/abstract]).Giila ang dugang nga mga artikulo pinaagi sa manual nga pagpangita sa database sa PubMed ug pagrepaso sa mga pakisayran sa ubang mga artikulo sa siyensya.Walay mga pagdili sa petsa nga gipadapat, apan ang "Tawo" nga filter gigamit.
Ang tanan nga nakuha nga mga titulo ug abstracts gisusi batok sa paglakip ug pagpahigawas nga mga kriterya sa duha ka mga tagsulat (EBR ug AL), ug ang bisan unsang pagtuon nga wala nakab-ot ang tanang criteria sa eligibility wala iapil.Ang bug-os nga teksto nga mga publikasyon sa nahabilin nga mga pagtuon nakuha ug gisusi sa tulo ka mga tagsulat (EBR, EBE ug AL).Kung gikinahanglan, ang mga dili pagsinabtanay sa pagpili sa mga artikulo gisulbad sa ikaupat nga tawo (LT).Ang mga publikasyon nga nakab-ot ang tanan nga mga pamatasan sa paglakip gilakip sa kini nga pagrepaso.
Ang pagkuha sa datos gihimo nga independente sa duha ka tagsulat (EBR ug AL) ubos sa pagdumala sa ikatulo nga awtor (LT).
- Data sa disenyo sa modelo: anatomical nga mga rehiyon, piho nga anatomical nga mga bahin, inisyal nga modelo alang sa 3D nga pag-imprenta, pamaagi sa pagkuha, pagbahinbahin ug pagmodelo nga software, 3D nga tipo sa tig-imprenta, materyal nga tipo ug gidaghanon, sukod sa pag-imprenta, kolor, gasto sa pag-imprenta.
- Morphological assessment sa mga modelo: mga modelo nga gigamit alang sa pagtandi, medikal nga pagsusi sa mga eksperto / magtutudlo, gidaghanon sa mga evaluator, matang sa assessment.
- Pagtudlo sa 3D nga modelo: pagsusi sa kahibalo sa estudyante, pamaagi sa pagtasa, gidaghanon sa mga estudyante, gidaghanon sa mga grupo sa pagtandi, randomization sa mga estudyante, edukasyon / tipo sa estudyante.
Ang mga pagtuon sa 418 giila sa MEDLINE, ug ang mga artikulo sa 139 wala iapil sa filter nga "tawo".Human sa pagrepaso sa mga titulo ug abstracts, 103 ka pagtuon ang gipili para sa full-text nga pagbasa.Ang 34 nga mga artikulo wala iapil tungod kay sila mga pathological nga modelo (9 nga mga artikulo), medikal / surgical nga mga modelo sa pagbansay (4 nga mga artikulo), mga modelo sa hayop (4 nga mga artikulo), 3D radiological nga mga modelo (1 artikulo) o dili orihinal nga siyentipikong mga artikulo (16 nga mga kapitulo).).May total nga 68 ka artikulo ang nalakip sa repaso.Ang Figure 1 nagpresentar sa proseso sa pagpili isip usa ka flow chart.
Flow chart nga nagsumaryo sa pag-ila, screening, ug paglakip sa mga artikulo niining sistematikong pagrepaso
Ang tanan nga mga pagtuon gipatik sa taliwala sa 2014 ug 2022, nga adunay usa ka average nga tuig sa publikasyon sa 2019. Lakip sa 68 nga gilakip nga mga artikulo, 33 (49%) nga mga pagtuon ang deskriptibo ug eksperimento, 17 (25%) pulos eksperimento, ug 18 (26%) ang eksperimento.Puro deskriptibo.Sa 50 (73%) nga mga pagtuon sa eksperimento, 21 (31%) migamit sa randomization.34 lang ka pagtuon (50%) ang naglakip sa statistical analysis.Ang talaan 1 nag-summarize sa mga kinaiya sa matag pagtuon.
Ang mga artikulo sa 33 (48%) nagsusi sa rehiyon sa ulo, ang mga artikulo sa 19 (28%) nagsusi sa rehiyon sa thoracic, ang mga artikulo sa 17 (25%) nagsusi sa rehiyon sa abdominopelvic, ug ang mga artikulo sa 15 (22%) nagsusi sa mga tumoy.Kalim-an ug usa ka artikulo (75%) naghisgot sa 3D printed bones isip anatomical models o multi-slice anatomical models.
Mahitungod sa tinubdan nga mga modelo o mga file nga gigamit sa pagpalambo sa 3DPAM, 23 nga mga artikulo (34%) naghisgot sa paggamit sa pasyente nga datos, 20 nga mga artikulo (29%) naghisgot sa paggamit sa cadaveric data, ug 17 nga mga artikulo (25%) naghisgot sa paggamit sa mga database.gigamit, ug 7 nga mga pagtuon (10%) wala magbutyag sa tinubdan sa mga dokumento nga gigamit.
Ang 47 nga mga pagtuon (69%) nakahimo og 3DPAM base sa computed tomography, ug 3 nga mga pagtuon (4%) ang nagtaho sa paggamit sa microCT.7 nga mga artikulo (10%) nagproyekto sa 3D nga mga butang gamit ang mga optical scanner, 4 nga mga artikulo (6%) gamit ang MRI, ug 1 nga artikulo (1%) gamit ang mga kamera ug mikroskopyo.14 nga mga artikulo (21%) wala maghisgot sa tinubdan sa 3D model design source files.Ang 3D nga mga file gihimo nga adunay kasagaran nga resolusyon sa spatial nga ubos sa 0.5 mm.Ang labing maayo nga resolusyon mao ang 30 μm [80] ug ang labing taas nga resolusyon mao ang 1.5 mm [32].
Kan-uman ka lain-laing software applications (segmentation, modeling, design o printing) ang gigamit.Ang mga mimics (Materialise, Leuven, Belgium) gigamit kanunay (14 nga mga pagtuon, 21%), gisundan sa MeshMixer (Autodesk, San Rafael, CA) (13 nga mga pagtuon, 19%), Geomagic (3D System, MO, NC, Leesville) .(10 ka pagtuon, 15%), 3D Slicer (Slicer Developer Training, Boston, MA) (9 nga pagtuon, 13%), Blender (Blender Foundation, Amsterdam, Netherlands) (8 ka pagtuon, 12%) ug CURA (Geldemarsen, Netherlands) (7 pagtuon, 10%).
Kan-uman ug pito ka lain-laing mga modelo sa tig-imprenta ug lima ka proseso sa pag-imprenta ang gihisgotan.Ang teknolohiya sa FDM (Fused Deposition Modeling) gigamit sa 26 ka mga produkto (38%), materyal nga pagpabuto sa 13 ka produkto (19%) ug sa kataposan binder blasting (11 ka produkto, 16%).Ang labing gamay nga gigamit nga mga teknolohiya mao ang stereolithography (SLA) (5 nga mga artikulo, 7%) ug selective laser sintering (SLS) (4 nga mga artikulo, 6%).Ang kasagarang gigamit nga tig-imprenta (7 ka artikulo, 10%) mao ang Connex 500 (Stratasys, Rehovot, Israel) [27, 30, 32, 36, 45, 62, 65].
Kung gipiho ang mga materyales nga gigamit sa paghimo sa 3DPAM (51 nga mga artikulo, 75%), 48 nga mga pagtuon (71%) gigamit ang mga plastik ug ang mga gigikanan niini.Ang mga nag-unang materyales nga gigamit mao ang PLA (polylactic acid) (n = 20, 29%), resin (n = 9, 13%) ug ABS (acrylonitrile butadiene styrene) (7 nga matang, 10%).Gisusi sa 23 nga mga artikulo (34%) ang 3DPAM nga gihimo gikan sa daghang mga materyales, ang 36 nga mga artikulo (53%) nagpresentar sa 3DPAM nga gihimo gikan sa usa lamang ka materyal, ug ang 9 nga mga artikulo (13%) wala nagtino sa usa ka materyal.
Kaluhaan ug siyam nga mga artikulo (43%) ang nagtaho sa mga ratios sa pag-imprinta gikan sa 0.25:1 hangtod sa 2:1, nga adunay aberids nga 1:1.Kawhaag-lima ka artikulo (37%) migamit ug 1:1 nga ratio.Ang 28 3DPAMs (41%) naglangkob sa daghang mga kolor, ug ang 9 (13%) gitina human sa pag-imprinta [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75].
Katloan ug upat ka mga artikulo (50%) naghisgot sa gasto.9 nga mga artikulo (13%) naghisgot sa gasto sa 3D printers ug hilaw nga materyales.Ang mga tig-imprinta nagkantidad gikan sa $302 hangtod $65,000.Kung gipiho, ang mga presyo sa modelo gikan sa $1.25 hangtod $2,800;kini nga mga sobra nga katumbas sa mga espesimen sa kalabera [47] ug mga modelo sa retroperitoneal nga high-fidelity [48].Ang talaan 2 nagsumaryo sa datos sa modelo alang sa matag gilakip nga pagtuon.
Katloan ug pito ka mga pagtuon (54%) nagtandi sa 3DAPM sa usa ka reference nga modelo.Lakip niini nga mga pagtuon, ang labing komon nga comparator mao ang anatomical reference model, nga gigamit sa 14 nga mga artikulo (38%), plastinated nga mga pagpangandam sa 6 nga mga artikulo (16%), plastinated nga mga pagpangandam sa 6 nga mga artikulo (16%).Paggamit sa virtual reality, computed tomography imaging usa ka 3DPAM sa 5 nga mga artikulo (14%), laing 3DPAM sa 3 nga mga artikulo (8%), seryoso nga mga dula sa 1 nga artikulo (3%), radiographs sa 1 nga artikulo (3%), mga modelo sa negosyo sa 1 artikulo (3%) ug augmented reality sa 1 artikulo (3%).Katloan ug upat (50%) nga mga pagtuon ang nag-assess sa 3DPAM.Napulo ug lima (48%) nga mga pagtuon ang naghulagway sa mga kasinatian sa mga raters sa detalye (Table 3).Ang 3DPAM gihimo sa mga siruhano o pagtambong sa mga doktor sa 7 nga mga pagtuon (47%), anatomical nga mga espesyalista sa 6 nga mga pagtuon (40%), mga estudyante sa 3 nga mga pagtuon (20%), mga magtutudlo (dili gitino nga disiplina) sa 3 nga mga pagtuon (20%) alang sa assessment ug usa pa ka evaluator sa artikulo (7%).Ang kasagaran nga gidaghanon sa mga evaluator kay 14 (minimum 2, maximum 30).Katloan ug tulo ka mga pagtuon (49%) ang nag-assess sa 3DPAM morphology sa qualitatively, ug 10 ka mga pagtuon (15%) ang nag-assess sa 3DPAM morphology sa quantitatively.Sa 33 ka mga pagtuon nga migamit sa qualitative assessments, 16 migamit ug puro descriptive assessments (48%), 9 migamit sa mga test/rating/survey (27%), ug 8 migamit sa Likert scales (24%).Ang talaan 3 nagsumaryo sa morphological assessments sa mga modelo sa matag gilakip nga pagtuon.
Katloan ug tulo (48%) nga mga artikulo ang nagsusi ug nagtandi sa pagkaepektibo sa pagtudlo sa 3DPAM ngadto sa mga estudyante.Niini nga mga pagtuon, ang 23 (70%) nga mga artikulo nag-assess sa katagbawan sa estudyante, 17 (51%) migamit sa Likert scales, ug 6 (18%) migamit sa ubang mga pamaagi.Kaluhaan ug duha ka mga artikulo (67%) ang nag-assess sa pagkat-on sa estudyante pinaagi sa pagsulay sa kahibalo, diin 10 (30%) migamit ug mga pretest ug/o posttests.Napulog-usa ka mga pagtuon (33%) ang migamit ug multiple-choice nga mga pangutana ug mga eksaminasyon aron masusi ang kahibalo sa mga estudyante, ug lima ka mga pagtuon (15%) ang migamit ug image labeling/anatomical identification.Aberids nga 76 ka estudyante ang miapil sa matag pagtuon (minimum 8, maximum 319).Kaluhaan ug upat ka mga pagtuon (72%) adunay usa ka kontrol nga grupo, diin ang 20 (60%) migamit sa randomization.Sa kasukwahi, usa ka pagtuon (3%) random nga gi-assign nga anatomical nga mga modelo sa 10 ka lain-laing mga estudyante.Sa aberids, 2.6 ka grupo ang gitandi (minimum 2, maximum 10).Kaluhaan ug tulo ka mga pagtuon (70%) ang naglambigit sa mga estudyante sa medisina, diin 14 (42%) ang mga estudyante sa medikal sa unang tuig.Unom (18%) nga mga pagtuon ang naglambigit sa mga residente, 4 (12%) nga mga estudyante sa dental, ug 3 (9%) nga mga estudyante sa syensya.Unom ka mga pagtuon (18%) ang nagpatuman ug nag-evaluate sa autonomous learning gamit ang 3DPAM.Ang talaan 4 nagsumaryo sa mga resulta sa 3DPAM nga pagtimbang-timbang sa pagkaepektibo sa pagtudlo alang sa matag gilakip nga pagtuon.
Ang mga nag-unang bentaha nga gitaho sa mga tagsulat alang sa paggamit sa 3DPAM ingon usa ka himan sa pagtudlo alang sa normal nga anatomy sa tawo mao ang visual ug tactile nga mga kinaiya, lakip ang realismo [55, 67], katukma [44, 50, 72, 85], ug pagkabag-o sa pagkamakanunayon [34, 45]. ]., 48, 64], kolor ug transparency [28, 45], durability [24, 56, 73], epekto sa edukasyon [16, 32, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], gasto [27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 64, 80, 81, 83], reproducibility [80], posibilidad sa pag-uswag o personalization [28, 30, 36, 45, 48, 51, 53, 59, 61, 67, 80], ang abilidad sa pagmaniobra sa mga estudyante [30, 49], pagtipig sa oras sa pagtudlo [61, 80], kasayon sa pagtipig [61], ang abilidad sa pag-integrate sa functional anatomy o paghimo og piho nga mga istruktura [51, 53], 67] , paspas nga disenyo sa mga modelo sa kalabera [81], ang abilidad sa pagmugna og mga modelo ug pagdala niini sa balay [49, 60, 71], pagpalambo sa mga abilidad sa pag-rotate sa panghunahuna [23] ug pagpabilin sa kahibalo [32], ingon man usab sa magtutudlo [ 25, 63] ug katagbawan sa estudyante [25, 45, 46, 52, 52, 57, 63, 66, 69, 84].
Ang nag-unang mga disbentaha nalangkit sa disenyo: rigidity [80], pagkamakanunayon [28, 62], kakulang sa detalye o transparency [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], mga kolor hayag kaayo [45].ug ang kahuyang sa salog[71].Ang ubang mga disbentaha naglakip sa pagkawala sa impormasyon [30, 76], taas nga panahon nga gikinahanglan alang sa pagbahin sa imahe [36, 52, 57, 58, 74], oras sa pag-imprinta [57, 63, 66, 67], kakulang sa anatomical variability [25], ug gasto.Taas [48].
Kining sistematikong pagrepaso nagsumaryo sa 68 ka mga artikulo nga gipatik sulod sa 9 ka tuig ug nagpasiugda sa interes sa siyentipikong komunidad sa 3DPAM isip himan sa pagtudlo sa normal nga anatomy sa tawo.Ang matag anatomical nga rehiyon gitun-an ug giimprinta ang 3D.Niini nga mga artikulo, 37 ka artikulo ang nagtandi sa 3DPAM sa ubang mga modelo, ug 33 ka artikulo ang nag-assess sa pedagogical nga kalabutan sa 3DPAM alang sa mga estudyante.
Tungod sa mga kalainan sa disenyo sa anatomical 3D nga mga pagtuon sa pag-imprenta, wala namo isipa nga angayan ang pagpahigayon og meta-analysis.Usa ka meta-analysis nga gipatik sa 2020 nag-una nga naka-focus sa anatomical nga mga pagsulay sa kahibalo pagkahuman sa pagbansay nga wala pag-analisar sa teknikal ug teknolohikal nga aspeto sa 3DPAM nga disenyo ug produksiyon [10].
Ang ulo nga rehiyon mao ang labing gitun-an, tingali tungod kay ang pagkakomplikado sa anatomy niini naghimo nga mas lisud alang sa mga estudyante sa paghulagway niini nga anatomical nga rehiyon sa tulo-ka-dimensional nga luna kon itandi sa mga limbs o torso.Ang CT mao ang labing kasagarang gigamit nga modalidad sa imaging.Kini nga teknik kaylap nga gigamit, ilabina sa medikal nga mga kahimtang, apan adunay limitado nga spatial nga resolusyon ug ubos nga soft tissue contrast.Kini nga mga limitasyon naghimo sa CT scan nga dili angay alang sa pagbahin ug pagmodelo sa sistema sa nerbiyos.Sa laing bahin, ang computed tomography mas haum alang sa bone tissue segmentation/modeling;Ang kalainan sa bukog/humok nga tisyu makatabang sa pagkompleto niini nga mga lakang sa dili pa ang 3D printing anatomical models.Sa laing bahin, ang microCT gikonsiderar nga teknolohiya sa pakisayran sa termino sa spatial resolution sa bone imaging [70].Ang mga optical scanner o MRI mahimo usab nga gamiton aron makakuha og mga imahe.Ang mas taas nga resolusyon nagpugong sa pagpahapsay sa mga ibabaw sa bukog ug nagpreserbar sa pagkamaayo sa anatomical nga mga istruktura [59].Ang pagpili sa modelo makaapekto usab sa spatial nga resolusyon: pananglitan, ang mga modelo sa plasticization adunay mas ubos nga resolusyon [45].Ang mga tigdesinyo sa graphic kinahanglan nga maghimo ug kostumbre nga mga modelo sa 3D, nga nagdugang gasto ($25 hangtod $150 matag oras) [43].Ang pag-angkon og taas nga kalidad nga .STL nga mga file dili igo aron makahimo og taas nga kalidad nga anatomical nga mga modelo.Kinahanglan nga mahibal-an ang mga parameter sa pag-imprenta, sama sa oryentasyon sa anatomical nga modelo sa plato sa pag-imprinta [29].Gisugyot sa ubang mga tagsulat nga ang mga advanced nga teknolohiya sa pag-imprenta sama sa SLS kinahanglan gamiton kung mahimo aron mapauswag ang katukma sa 3DPAM [38].Ang paghimo sa 3DPAM nanginahanglan ug propesyonal nga tabang;ang labing gipangita nga mga espesyalista mao ang mga inhenyero [72], mga radiologist, [75], mga tigdesinyo sa grapiko [43] ug mga anatomista [25, 28, 51, 57, 76, 77].
Ang segmentation ug pagmodelo nga software importante nga mga hinungdan sa pagkuha sa tukma nga anatomical nga mga modelo, apan ang gasto niini nga software packages ug ang ilang pagkakomplikado makababag sa ilang paggamit.Daghang mga pagtuon ang nagtandi sa paggamit sa lainlaing mga pakete sa software ug mga teknolohiya sa pag-imprenta, nga nagpasiugda sa mga bentaha ug disbentaha sa matag teknolohiya [68].Dugang sa software sa pagmodelo, gikinahanglan usab ang software sa pag-imprenta nga nahiuyon sa pinili nga tig-imprenta;ang ubang mga tagsulat mas gusto nga mogamit sa online nga 3D nga pag-imprenta [75].Kung igo nga 3D nga mga butang ang giimprinta, ang pagpamuhunan mahimong mosangpot sa pinansyal nga pagbalik [72].
Ang plastik mao ang labing kasagarang gigamit nga materyal.Ang halapad nga mga texture ug kolor niini naghimo niini nga materyal nga kapilian alang sa 3DPAM.Gidayeg sa pipila ka mga tagsulat ang taas nga kusog niini kung itandi sa tradisyonal nga cadaveric o plastinated nga mga modelo [24, 56, 73].Ang ubang mga plastik adunay bisan pa nga pagduko o pag-inat.Pananglitan, ang Filaflex nga adunay teknolohiya sa FDM mahimong moabot hangtod sa 700%.Giisip kini sa pipila ka mga awtor nga materyal nga gipili alang sa pagkopya sa kaunuran, tendon ug ligament [63].Sa laing bahin, duha ka pagtuon ang nagpatunghag mga pangutana bahin sa orientasyon sa fiber sa panahon sa pag-imprenta.Sa pagkatinuod, ang orientasyon sa fiber sa kaunoran, pagsal-ot, innervation, ug pag-obra kritikal sa pagmodelo sa kaunuran [33].
Katingad-an, pipila ka mga pagtuon ang naghisgot sa sukod sa pag-imprenta.Tungod kay daghang mga tawo ang nag-isip sa 1: 1 nga ratio nga sukaranan, ang tagsulat mahimong wala maghisgot niini.Bisan kung ang pag-scale mahimong mapuslanon alang sa gitumong nga pagkat-on sa dagkong mga grupo, ang posibilidad sa pag-scale wala pa masusi, labi na sa nagkadako nga gidak-on sa klase ug ang pisikal nga gidak-on sa modelo usa ka hinungdanon nga hinungdan.Siyempre, ang bug-os nga gidak-on nga mga timbangan nagpasayon sa pagpangita ug pagkomunikar sa lain-laing anatomical nga mga elemento ngadto sa pasyente, nga mahimong magpatin-aw nganong kini kanunay nga gigamit.
Sa daghang mga tig-imprenta nga anaa sa merkado, kadtong naggamit sa PolyJet (materyal o binder inkjet) nga teknolohiya sa paghatag og kolor ug multi-layer (ug busa multi-texture) nga high definition nga gasto sa pag-imprenta tali sa US$20,000 ug US$250,000 (https: //www. .aniwaa.com/).Kining taas nga gasto mahimong limitahan ang promosyon sa 3DPAM sa mga medikal nga eskwelahan.Dugang pa sa gasto sa tig-imprenta, ang gasto sa mga materyales nga gikinahanglan alang sa inkjet printing mas taas kay sa SLA o FDM printers [68].Ang mga presyo alang sa mga tig-imprenta sa SLA o FDM mas barato usab, gikan sa €576 hangtod €4,999 sa mga artikulo nga gilista sa kini nga pagrepaso.Sumala sa Tripodi ug mga kauban, ang matag kalabera nga bahin mahimong maimprinta sa US$1.25 [47].Napulog-usa ka mga pagtuon ang nakahinapos nga ang 3D nga pag-imprenta mas barato kaysa plasticization o komersyal nga mga modelo [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83].Dugang pa, kini nga mga komersyal nga modelo gidisenyo aron mahatagan ang kasayuran sa pasyente nga wala’y igong detalye alang sa pagtudlo sa anatomy [80].Kini nga mga komersyal nga modelo giisip nga ubos sa 3DPAM [44].Angay nga hinumdoman nga, dugang sa teknolohiya sa pag-imprenta nga gigamit, ang katapusan nga gasto katumbas sa sukdanan ug busa ang katapusan nga gidak-on sa 3DPAM [48].Tungod niini nga mga hinungdan, gipalabi ang tibuuk nga gidak-on [37].
Usa ra ka pagtuon ang nagtandi sa 3DPAM sa mga modelo nga anatomical nga magamit sa komersyo [72].Ang mga sampol sa cadaveric mao ang kasagarang gigamit nga komparator alang sa 3DPAM.Bisan pa sa ilang mga limitasyon, ang mga modelo sa cadaveric nagpabilin nga usa ka bililhon nga himan alang sa pagtudlo sa anatomy.Kinahanglang himoon ang kalainan tali sa autopsy, dissection ug dry bone.Base sa mga pagsulay sa pagbansay, duha ka mga pagtuon nagpakita nga ang 3DPAM mas epektibo kay sa plastinated dissection [16, 27].Gikumpara sa usa ka pagtuon ang usa ka oras nga pagbansay gamit ang 3DPAM (ubos nga tumoy) nga adunay usa ka oras nga pag-dissection sa parehas nga anatomical nga rehiyon [78].Walay mahinungdanong kalainan tali sa duha ka paagi sa pagtudlo.Lagmit nga adunay gamay nga panukiduki bahin niini nga hilisgutan tungod kay ang ingon nga mga pagtandi lisud buhaton.Ang pag-dissection usa ka pag-andam sa panahon alang sa mga estudyante.Usahay gikinahanglan ang daghang oras sa pagpangandam, depende sa kung unsa ang giandam.Ang ikatulo nga pagtandi mahimo sa uga nga mga bukog.Usa ka pagtuon ni Tsai ug Smith nakit-an nga ang mga marka sa pagsulay mas maayo sa grupo gamit ang 3DPAM [51, 63].Si Chen ug mga kauban nakamatikod nga ang mga estudyante nga naggamit sa 3D nga mga modelo mas maayo nga nahimo sa pag-ila sa mga istruktura (mga kalabera), apan walay kalainan sa mga marka sa MCQ [69].Sa katapusan, si Tanner ug mga kaubanan nagpakita sa mas maayo nga mga resulta sa post-test niini nga grupo gamit ang 3DPAM sa pterygopalatine fossa [46].Ang ubang bag-ong mga himan sa pagtudlo giila niini nga pagrepaso sa literatura.Ang labing kasagaran sa kanila mao ang gipadako nga kamatuoran, virtual nga kamatuoran ug seryoso nga mga dula [43].Sumala kang Mahrous ug mga kauban, ang pagpalabi alang sa anatomical nga mga modelo nagdepende sa gidaghanon sa mga oras nga magdula ang mga estudyante sa mga video game [31].Sa laing bahin, usa ka dakong disbentaha sa bag-ong mga himan sa pagtudlo sa anatomy mao ang haptic feedback, ilabi na alang sa mga virtual nga himan [48].
Kadaghanan sa mga pagtuon nga nag-evaluate sa bag-ong 3DPAM migamit ug mga pretest sa kahibalo.Kini nga mga pretest makatabang sa paglikay sa bias sa assessment.Ang ubang mga tigsulat, sa wala pa magpahigayon og mga pagtuon sa eksperimento, dili iapil ang tanang mga estudyante nga nakapuntos labaw sa kasagaran sa preliminary test [40].Lakip sa mga bias nga gihisgutan ni Garas ug mga kauban mao ang kolor sa modelo ug ang pagpili sa mga boluntaryo sa klase sa estudyante [61].Ang pagmantsa nagpadali sa pag-ila sa mga anatomical nga istruktura.Si Chen ug mga kauban nagtukod og estrikto nga mga kondisyon sa eksperimento nga walay inisyal nga mga kalainan tali sa mga grupo ug ang pagtuon nabutaan sa pinakataas nga posible nga mahimo [69].Girekomenda ni Lim ug mga kauban nga ang post-test assessment makompleto sa usa ka ikatulo nga partido aron malikayan ang pagpihig sa assessment [16].Ang ubang mga pagtuon migamit sa Likert scales aron masusi ang posibilidad sa 3DPAM.Ang kini nga instrumento angay alang sa pagtimbang-timbang sa katagbawan, apan adunay pa hinungdanon nga mga pagpihig nga kinahanglan mahibal-an [86].
Ang kahinungdanon sa edukasyon sa 3DPAM una nga gisusi sa mga estudyante sa medikal, lakip ang mga estudyante sa medikal nga una nga tuig, sa 14 sa 33 nga mga pagtuon.Sa ilang pagtuon sa piloto, si Wilk ug mga kaubanan nagtaho nga ang mga estudyante sa medisina nagtuo nga ang pag-imprenta sa 3D kinahanglan iapil sa ilang pagkat-on sa anatomy [87].87% sa mga estudyante nga gisurbi sa Cercenelli nga pagtuon nagtuo nga ang ikaduhang tuig sa pagtuon mao ang pinakamaayong panahon sa paggamit sa 3DPAM [84].Ang mga resulta ni Tanner ug mga kauban nagpakita usab nga ang mga estudyante mas maayo nga nahimo kung wala pa sila nagtuon sa natad [46].Kini nga mga datos nagsugyot nga ang unang tuig sa medikal nga eskwelahan mao ang labing maayo nga panahon sa paglakip sa 3DPAM ngadto sa pagtudlo sa anatomy.Gisuportahan sa meta-analysis ni Ye kini nga ideya [18].Sa 27 nga mga artikulo nga gilakip sa pagtuon, adunay daghang mga kalainan sa mga marka sa pagsulay tali sa 3DPAM ug tradisyonal nga mga modelo alang sa mga estudyante sa medisina, apan dili alang sa mga residente.
Ang 3DPAM isip usa ka himan sa pagkat-on nagpalambo sa akademikong kalampusan [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], dugay nga pagpadayon sa kahibalo [32], ug katagbawan sa estudyante [25, 45, 46, 52, 57, 63] , 66]., 69 , 84].Ang mga panel sa mga eksperto nakakaplag usab niini nga mga modelo nga mapuslanon [37, 42, 49, 81, 82], ug duha ka pagtuon nakakaplag sa katagbawan sa magtutudlo sa 3DPAM [25, 63].Sa tanan nga mga tinubdan, gikonsiderar sa Backhouse ug mga kauban ang 3D nga pag-imprenta nga labing maayo nga alternatibo sa tradisyonal nga anatomical nga mga modelo [49].Sa ilang una nga meta-analysis, gikumpirma ni Ye ug mga kauban nga ang mga estudyante nga nakadawat mga panudlo sa 3DPAM adunay mas maayo nga mga marka sa post-test kaysa mga estudyante nga nakadawat mga panudlo sa 2D o cadaver [10].Bisan pa, ilang gipalahi ang 3DPAM dili sa pagkakomplikado, apan pinaagi lamang sa kasingkasing, sistema sa nerbiyos, ug lungag sa tiyan.Sa pito ka mga pagtuon, ang 3DPAM wala makalabaw sa ubang mga modelo base sa mga pagsulay sa kahibalo nga gihatag sa mga estudyante [32, 66, 69, 77, 78, 84].Sa ilang meta-analysis, si Salazar ug mga kauban nakahinapos nga ang paggamit sa 3DPAM espesipikong nagpauswag sa pagsabot sa komplikadong anatomy [17].Kini nga konsepto nahiuyon sa sulat ni Hitas ngadto sa editor [88].Ang ubang mga anatomical nga lugar nga giisip nga dili kaayo komplikado wala magkinahanglan sa paggamit sa 3DPAM, samtang ang mas komplikado nga anatomical nga mga dapit (sama sa liog o sistema sa nerbiyos) mahimong usa ka lohikal nga pagpili alang sa 3DPAM.Kini nga konsepto mahimong magpatin-aw ngano nga ang pipila ka mga 3DPAM wala gikonsiderar nga labaw sa tradisyonal nga mga modelo, labi na kung ang mga estudyante kulang sa kahibalo sa natad diin ang pasundayag sa modelo makita nga labaw.Busa, ang pagpresentar sa usa ka yano nga modelo sa mga estudyante nga adunay pipila ka kahibalo sa hilisgutan (mga estudyante sa medisina o mga residente) dili makatabang sa pagpauswag sa pasundayag sa estudyante.
Sa tanan nga mga benepisyo sa edukasyon nga gilista, ang mga pagtuon sa 11 nagpasiugda sa visual o tactile nga mga kalidad sa mga modelo [27,34,44,45,48,50,55,63,67,72,85], ug 3 nga mga pagtuon nagpauswag sa kusog ug kalig-on (33 , 50 -52, 63, 79, 85, 86).Ang ubang mga bentaha mao nga ang mga estudyante makahimo sa pagmaniobra sa mga istruktura, ang mga magtutudlo makadaginot sa oras, kini mas sayon sa pagpreserbar kay sa mga patayng lawas, ang proyekto mahimong mahuman sulod sa 24 ka oras, kini mahimong gamiton ingon nga usa ka homeschooling himan, ug kini mahimong gamiton sa pagtudlo sa dako nga kantidad. sa impormasyon.mga grupo [30, 49, 60, 61, 80, 81].Ang gibalikbalik nga 3D nga pag-imprenta alang sa taas nga volume nga pagtudlo sa anatomy naghimo sa 3D nga mga modelo sa pag-imprenta nga labi ka epektibo sa gasto [26].Ang paggamit sa 3DPAM makapauswag sa mga kapabilidad sa rotation sa pangisip [23] ug makapauswag sa interpretasyon sa cross-sectional nga mga hulagway [23, 32].Nakaplagan sa duha ka pagtuon nga ang mga estudyante nga naladlad sa 3DPAM mas lagmit nga moagi sa operasyon [40, 74].Ang mga metal connectors mahimong i-embed sa paghimo sa kalihukan nga gikinahanglan sa pagtuon sa functional anatomy [51, 53], o ang mga modelo mahimong i-print gamit ang trigger designs [67].
Gitugotan sa 3D nga pag-imprenta ang pagmugna og adjustable anatomical nga mga modelo pinaagi sa pagpauswag sa pipila ka mga aspeto sa panahon sa pagmodelo nga yugto, [48, 80] paghimo og usa ka angay nga base, [59] paghiusa sa daghang mga modelo, [36] gamit ang transparency, (49) kolor, [45] o paghimo sa pipila ka mga internal nga istruktura nga makita [30].Gigamit ni Tripodi ug mga kauban ang pag-sculpting nga yutang kulonon aron madugangan ang ilang 3D nga giimprinta nga mga modelo sa bukog, nga gipasiugda ang kantidad sa mga co-created nga mga modelo ingon mga himan sa pagtudlo [47].Sa 9 ka pagtuon, ang kolor gipadapat human sa pag-imprenta [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], apan ang mga estudyante migamit niini kausa lamang [49].Ikasubo, ang pagtuon wala magtimbang-timbang sa kalidad sa modelo nga pagbansay o sa han-ay sa pagbansay.Kini kinahanglan nga tagdon sa konteksto sa anatomy nga edukasyon, tungod kay ang mga benepisyo sa sinagol nga pagkat-on ug co-paglalang maayo nga natukod [89].Aron masagubang ang nagkadako nga kalihokan sa advertising, ang pagkat-on sa kaugalingon gigamit sa daghang mga higayon sa pagtimbang-timbang sa mga modelo [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82].
Ang usa ka pagtuon nakahinapos nga ang kolor sa plastik nga materyal hayag kaayo [45], ang laing pagtuon naghinapos nga ang modelo hilabihan ka huyang [71], ug duha ka laing mga pagtuon nagpakita sa kakulang sa anatomical variability sa disenyo sa indibidwal nga mga modelo [25, 45]. ]..Ang pito ka mga pagtuon nakahinapos nga ang anatomical nga detalye sa 3DPAM dili igo [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81].
Alang sa mas detalyado nga anatomical nga mga modelo sa dagko ug komplikado nga mga rehiyon, sama sa retroperitoneum o cervical spine, ang segmentation ug modeling nga panahon giisip nga taas kaayo ug ang gasto taas kaayo (mga US $ 2000) [27, 48].Si Hojo ug mga kaubanan mipahayag sa ilang pagtuon nga nikabat ug 40 ka oras ang paghimo sa anatomical model sa pelvis [42].Ang pinakataas nga oras sa pagbahin mao ang 380 ka oras sa usa ka pagtuon sa Weatherall ug mga kauban, diin daghang mga modelo ang gihiusa aron makahimo usa ka kompleto nga modelo sa agianan sa hangin sa bata [36].Sa siyam ka mga pagtuon, ang pagbahinbahin ug oras sa pag-imprenta giisip nga mga disbentaha [36, 42, 57, 58, 74].Bisan pa, gisaway sa mga pagtuon sa 12 ang pisikal nga mga kabtangan sa ilang mga modelo, labi na ang ilang pagkamakanunayon, [28, 62] kakulang sa transparency, [30] fragility ug monochromaticity, [71] kakulang sa humok nga tisyu, [66] o kakulang sa detalye [28, 34]., 45, 48, 62, 63, 81].Kini nga mga disadvantages mahimong mabuntog pinaagi sa pagdugang sa segmentation o simulation nga panahon.Ang pagkawala ug pagkuha sa may kalabutan nga impormasyon usa ka problema nga giatubang sa tulo ka mga team [30, 74, 77].Sumala sa mga taho sa pasyente, ang iodinated contrast agents wala maghatag og kamahinungdanon nga vascular visibility tungod sa mga limitasyon sa dosis [74].Ang pag-injection sa usa ka cadaveric model daw usa ka sulundon nga pamaagi nga nagpalayo sa prinsipyo nga "gamay kutob sa mahimo" ug ang mga limitasyon sa dosis sa contrast agent nga gi-injected.
Ikasubo, daghang mga artikulo ang wala maghisgot sa pipila ka hinungdanon nga bahin sa 3DPAM.Wala pay katunga sa mga artikulo ang klaro nga nagpahayag kung tinted ba ang ilang 3DPAM.Ang sakup sa sakup sa pag-imprinta dili managsama (43% sa mga artikulo), ug 34% ra ang naghisgot sa paggamit sa daghang media.Kini nga mga parameter sa pag-imprenta hinungdanon tungod kay kini nag-impluwensya sa pagkat-on nga mga kabtangan sa 3DPAM.Kadaghanan sa mga artikulo wala maghatag ug igong impormasyon bahin sa kakomplikado sa pagkuha sa 3DPAM (panahon sa disenyo, kwalipikasyon sa mga personahe, gasto sa software, gasto sa pag-imprenta, ug uban pa).Kini nga impormasyon kritikal ug kinahanglan nga tagdon sa dili pa ikonsiderar ang pagsugod sa usa ka proyekto sa paghimo og bag-ong 3DPAM.
Kini nga sistematikong pagrepaso nagpakita nga ang pagdesinyo ug 3D nga pag-imprenta sa normal nga anatomical nga mga modelo mahimo sa mubu nga gasto, labi na kung naggamit sa FDM o SLA nga mga tig-imprenta ug dili mahal nga single-color nga plastik nga mga materyales.Bisan pa, kini nga sukaranan nga mga disenyo mahimong mapauswag pinaagi sa pagdugang kolor o pagdugang mga disenyo sa lainlaing mga materyales.Ang mas realistiko nga mga modelo (gi-imprinta gamit ang daghang mga materyales nga lain-laing mga kolor ug mga texture aron masundog pag-ayo ang tactile nga mga kalidad sa usa ka cadaver reference model) nanginahanglan ug mas mahal nga 3D nga mga teknolohiya sa pag-imprenta ug mas taas nga panahon sa pagdesinyo.Kini makadugang sa kinatibuk-ang gasto.Bisan unsa nga proseso sa pag-imprenta ang pilion, ang pagpili sa angay nga pamaagi sa imaging mao ang yawe sa kalampusan sa 3DPAM.Kon mas taas ang spatial nga resolusyon, mas realistiko ang modelo ug mahimong magamit alang sa abanteng panukiduki.Gikan sa usa ka pedagogical nga punto sa panglantaw, ang 3DPAM usa ka epektibo nga himan alang sa pagtudlo sa anatomy, ingon nga ebidensya sa mga pagsulay sa kahibalo nga gihatag sa mga estudyante ug sa ilang katagbawan.Ang epekto sa pagtudlo sa 3DPAM mao ang labing maayo sa diha nga kini reproduces komplikado anatomical rehiyon ug mga estudyante sa paggamit niini sa sayo sa ilang medikal nga pagbansay-bansay.
Ang mga dataset nga namugna ug/o gi-analisa sa kasamtangan nga pagtuon dili magamit sa publiko tungod sa mga babag sa pinulongan apan anaa gikan sa katugbang nga tagsulat sa makatarunganon nga hangyo.
Drake RL, Lowry DJ, Pruitt CM.Usa ka pagrepaso sa gross anatomy, microanatomy, neurobiology, ug embryology nga mga kurso sa US medical school curricula.Anat Rec.2002;269(2):118-22.
Ghosh SK Cadaveric dissection isip usa ka himan sa edukasyon alang sa anatomical science sa ika-21 nga siglo: Dissection isip usa ka himan sa edukasyon.Pag-analisar sa edukasyon sa siyensiya.2017;10(3):286–99.
Oras sa pag-post: Abr-09-2024