Simulador artroscópico de muñeca con RV para cirujanos

Los pacientes con trastornos articulares, en concreto los que afectan a la muñeca, demandan cada vez más cirugías mínimamente invasivas, incluida la artroscopia. Sin embargo, estos procedimientos requieren un alto nivel de destreza por parte del profesional debido a la complejidad de la articulación combinada con la diversidad de sus enfermedades relacionadas. Una cirugía inadecuada puede aumentar la incidencia de complicaciones y mitigar el efecto curativo. Estos procedimientos suponen una curva de aprendizaje muy pronunciada para los estudiantes de ortopedia. Las especificidades de la artroscopia implican técnicas quirúrgicas que requieren que los cirujanos visualicen mentalmente un entorno tridimensional a partir de imágenes bidimensionales y realicen la cirugía mediante una coordinación mano-ojo específica con escasa retroalimentación táctil.

Dados estos retos, la mejora de la formación en anatomía articular era una de las principales prioridades del cliente* de VOKA, una importante institución educativa del sector sanitario. Había pocos simuladores, si es que había alguno, adecuados para procedimientos ortopédicos en general y para la artroscopia de muñeca en particular. Reconociendo el limitado campo de visión y la reducida interacción médico-paciente, el cliente llegó a la conclusión de que la formación con RV era la solución más viable. De ahí que recurrieran a VOKA para que les ayudara a crear el simulador.

DESARROLLO COLABORATIVO

Para mantener un alto nivel médico y garantizar la precisión, implicamos a cirujanos ortopédicos en el proceso de desarrollo. Sus aportaciones determinaron el diseño, las características y los módulos de formación, creando una experiencia de aprendizaje auténtica y destacando al mismo tiempo los retos técnicos y psicomotores críticos a los que se enfrentan los profesionales. 

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

Anatomía de alta precisión:

El simulador presenta modelos anatómicos en 3D basados en Unity de las articulaciones, que muestran los detalles de huesos, ligamentos, tendones, nervios y vasos sanguíneos. Esta visualización multicapa permite a los alumnos comprender las relaciones espaciales dentro de las articulaciones. 

Simulación quirúrgica realista:

El simulador sumerge a los alumnos en un entorno de quirófano virtual que permite colocar y manipular al paciente de forma realista. Pueden practicar una serie de procedimientos ortopédicos, incluida la artroscopia de muñeca. 

Los pasos clave del procedimiento de artroscopia de muestra son los siguientes:

• Colocación del portal:
  Identificar y establecer con precisión portales artroscópicos utilizando agujas y cánulas virtuales, recibiendo retroalimentación háptica que simula la resistencia del tejido.
• Navegación por instrumentos:
  Maniobrar instrumentos artroscópicos, como sondas, rasuradoras, graspers, dentro del espacio articular, desarrollando la coordinación mano-ojo y la conciencia espacial que son extremadamente difíciles de desarrollar de otro modo.
• Reconocimiento y gestión de patologías:
  El simulador presenta diversas patologías de la muñeca (por ejemplo, desgarros del complejo triangular del fibrocartílago (TFCC), lesiones del ligamento escafolunar, síndrome del túnel carpiano), lo que permite a los alumnos diagnosticar y aplicar las técnicas quirúrgicas pertinentes sin riesgos.

Módulos de aprendizaje progresivo:

Los módulos de formación comienzan con la identificación de la anatomía básica y avanzan hacia casos quirúrgicos más complejos. Este enfoque gradual ayuda a crear una confianza que luego es inestimable en el quirófano real.

Retroalimentación y evaluación del rendimiento:

El simulador proporciona información en tiempo real sobre el rendimiento del usuario, el manejo de los instrumentos y la toma de decisiones sobre la marcha. Los datos objetivos permiten a los alumnos hacer un seguimiento de sus progresos e identificar áreas de mejora. Además, ha permitido desarrollar módulos de formación con una complejidad gradualmente creciente.

Modelado 3D e integración con Unity:

Para planificar incisiones quirúrgicas que simulen la interacción física de los tejidos y reproduzcan la cámara de un laparoscopio, el equipo de VOKA empleó modelos Unity 3D multicapa de la muñeca. Estos modelos se crearon utilizando imágenes médicas de alta resolución que permitieron crear presentaciones detalladas de los huesos, articulaciones y ligamentos de la muñeca, entre otros. Con el motor 3D, garantizamos un renderizado de modelos de alta precisión y una integración de física real que simula la resistencia de los tejidos y la interacción de los instrumentos.

*La información detallada sobre el cliente no puede divulgarse en virtud de las disposiciones del acuerdo de confidencialidad.