Nauka anatomii jest istotną częścią edukacji każdego weterynarza i ważne jest tutaj praktyczne podejście. Jednak umożliwienie uczniom zdobycia prawdziwych części ciała niekoniecznie jest tanie lub łatwe. Czy naukowcy znaleźli alternatywne rozwiązanie?
Repliki końskich kości – czy pomogą w edukacji weterynarzy?
Daniela de Alcântara Leite dos Reis i jej koledzy, pisząc w czasopiśmie 3D Printing in Medicine, zauważają, że istnieje kilka przeszkód, które utrudniają łatwe uzyskanie i przygotowanie próbek anatomicznych. Koszt przechowywania zwłok i zakupu sprzętu potrzebnego do ich utrzymania jest wysoki. Doprowadziło to do tego, że wiele laboratoriów porzuciło te praktyki.
„Wiele instytucji i uniwersytetów polega przede wszystkim na korzystaniu z książek zawierających dwuwymiarowe obrazy i informacje pisemne, a także na zajęciach, dzięki którym informacje o przypadkach klinicznych przekazywane są ustnie” – napisali naukowcy z Uniwersytetu w São Paulo w Brazylii.
Fotografie są często wykorzystywane do nauczania anatomii, biorąc pod uwagę brak możliwości wykorzystania zwłok do takich badań.
Jednak naukowcy wykazali, że takie metody są bardziej skuteczne w uczeniu się w połączeniu z innymi metodami, takimi jak stosowanie modeli anatomicznych. Autorzy zauważyli, że chociaż teoretyczne nauczanie anatomii jest niezwykle ważne, praktyczne badania są niezbędne do utrwalenia aspektów teoretycznych.
„Aby odnieść sukces w praktyce, ważne jest, aby używane próbki anatomiczne były w dobrym stanie; kolor, faktura, elastyczność i inne cechy dokładnie odzwierciedlają cechy występujące u żywego zwierzęcia. ”
Technologia może przyczynić się do nauczania anatomii weterynaryjnej, a także uczynić ją bardziej interesującą i dokładną, powiedzieli – i właśnie tutaj przydatne może być skanowanie i drukowanie trójwymiarowe (3D). W swoich badaniach naukowcy wykorzystali te techniki do odtworzenia kończyny dorosłego konia.Kości zostały zeskanowane i wydrukowane w plastiku z domieszką żywicy nośnej.
“Wydrukowane” kości zostały następnie poddane analizie porównawczej. Nie znaleziono znaczących różnic statystycznych między modelami a oryginalnymi częściami anatomicznymi.
Jednak naturalne kości ważyły znacznie więcej niż ich plastikowe modele. Na przykład w rzeczywistości kość ramienna konia ważyła 763 gramy, podczas gdy jego model – który miał 80% oryginalnego rozmiaru ze względu na ograniczenia wielkości drukarki – ważył 148 gramów. Wydrukowane kości miały w przybliżeniu jedną piątą masy oryginałów. Podobnie łopatka miała tylko 75% swojego pierwotnego rozmiaru i nawet wtedy musiała być wyprodukowana w dwóch częściach i sklejona ze sobą. Pozostałe mniejsze kości odtworzono do rzeczywistych rozmiarów.
Zespół badawczy doszedł do wniosku, że mimo wszystko modele kości zwierzęcych można powielać przy użyciu technologii druku 3D do zastosowania we wstępnej edukacji weterynaryjnej. Plastikowe repliki były dokładne, a ich cechy wizualne podobne do oryginałów. Łatwo zidentyfikowano cechy anatomiczne. A koszty związane z wytwarzaniem części za pomocą druku 3D są nadal niższe niż w przypadku pozyskiwania prawdziwych części ciała.
„Wyprodukowane modele są wystarczająco szczegółowe w swojej anatomii, aby stanowić alternatywny materiał dydaktyczny.” Autorzy zauważyli, że plastikowe modele części anatomicznych są na rynku i często są stosowane w niektórych instytucjach edukacyjnych. Jednak chociaż mogą być odpowiednie dla niektórych programów nauczania o niższych wymaganiach akademickich, nie są idealne do nauczania anatomii na poziomie akademickim oczekiwanym od studentów studiujących weterynarię”.
Autorzy powiedzieli, że skuteczność uczenia się przy użyciu modeli wydrukowanych w 3D zostanie przeanalizowana w innym badaniu, które oceni wyniki uczniów w grupach z wykorzystaniem modeli drukowanych i prawdziwych kości, w ciągu dwóch lat, na podstawie praktycznych egzaminów.
Źródło: Comparative assessment of anatomical details of thoracic limb bones of a horse to that of models produced via scanning and 3D printing, Daniela de Alcântara Leite dos Reis, Beatriz Laura Rojas Gouveia, José Carlos Rosa Júnior & Antônio Chaves de Assis Neto, 3D Printing in Medicine, volume 5, Article number: 13 (2019) https://doi.org/10.1186/s41205-019-0050-2