Virtual anatomy
Dotaz
Zobrazit nápovědu
OBJECTIVE: Immersive virtual reality (IVR) technology is transforming medical education. Our aim was to compare the effectiveness of IVR with cadaveric bone models in teaching skeletal anatomy. DESIGN: A randomized crossover noninferiority trial was conducted. SETTING: Anatomy laboratory of a large medical school. PARTICIPANTS: Incoming first-year medical students. Participants were randomized to IVR or cadaveric groups studying upper limb skeletal anatomy, and then were crossed over to use the opposite tool, to study lower limb skeletal anatomy. Participants in both groups completed a pre-and postintervention knowledge test. The primary endpoint of the study was change in performance from the pre-to postintervention knowledge test. Surveys were completed to assess participant's impressions on IVR as an educational tool. RESULTS: Fifty first-year medical students met inclusion criteria and were randomized. Among all students, the average score on the preintervention knowledge test was 14.6% (standard deviation (SD) = 18.2%) and 25.0% (SD = 17%) for upper and lower limbs, respectively. Percentage increase in scores between pre-and postintervention knowledge test, was 15.0% in the upper limb IVR group, and 16.7% for upper limb cadaveric bones (p = 0.286). For the lower limb, score increase was 22.6% in the IVR and 22.5% in the cadaveric bone group (p = 0.936). 79% of participants found that IVR was most valuable for teaching 3-dimensional orientation, anatomical relationships, and key landmarks. Majority of participants were favorable towards combination use of traditional methods and IVR technology for learning skeletal anatomy (LSM>3). CONCLUSIONS: In this randomized controlled trial, there was no significant difference in knowledge after using IVR or cadaveric bones for skeletal anatomy education. These findings have further implications for medical schools that face challenges in acquiring human cadavers and cadaveric parts.
- MeSH
- anatomie * výchova MeSH
- lidé MeSH
- mrtvola MeSH
- studenti lékařství * MeSH
- studium lékařství * metody MeSH
- učení MeSH
- virtuální realita * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- randomizované kontrolované studie MeSH
Jedním z mnoha problémů výuky na vysokých školách je vzdalování se teoretické výuky od praktických požadavků na znalosti. Tento problém může provázet výuku anatomie, kdy na mnoha ústavech LF jsou špičkoví pedagogové nelékaři. Jejich praktické zkušenosti s potřebou mírou znalostí anatomie pro klinika mohou být omezené. Výuka klinická anatomie může být určitým kompromisem na teoretické a praktické požadavky znalosti anatomie. Nemělo by se ale jednat o "opakování" výuky anatomie. Proto jsme se rozhodli v rámci výuky tohoto předmětu spojit využití počítačové učebny s možností plnohodnotného prohlížeče snímků z výukového archivu DICOM snímků LF MU Brno, kde se nachází soubor snímků přímo pro výuku anatomie a samozřejmě i množství patologicko-anatomických korelací. Výuka probíhá v počítačové učebně LF. Součástí je jednak výuka práce s vlastním DICOM prohlížečem, dále studium snímků (pod odborným vedením) a konečně opakování anatomie (především topografické anatomie) v korelaci s nálezy zobrazovacích metod. Možné je i samostudium (testování znalostí).
One of many problems of university education is a gap between teaching theoretical disciplines and practical knowledge requirements.. This problem could be encountered in anatomy teaching if many excellent medical educators are non-doctors. Their experience with knowledge of anatomy needed for a clinician may be limited. Teaching clinical anatomy could be a compromise between theoretical and practical requirements for anatomy knowledge. It should not represent repetition of anatomy teaching points. We therefore decided to use a computer room for teaching this subject. Computers are equipped with DICOM viewer and provide access to our educational archive of DICOM images which contains images for anatomy teaching and a lot of pathology-anatomy correlations. Lessons consist of working with DICOM viewer, image study under skilled leadership, and repeating anatomy (mainly topographical) in correlation with findings of imaging methods. Knowledge testing can be done.
Naše výukové zkušenosti dokládají, že trojrozměrná představivost je jedním z nejobtížnějších aspektů ve výuce anatomie na lékařské fakultě. Rozhodli jsme se proto vytvořit soubor anatomických modelů, virtuálních i fyzických. Modely postupně zveřejňujeme na webových stránkách institucí, po uzavření projektu předpokládáme vydání DVD nosičů. Dalším podstatným výstupem naší práce je využití dat pro rapid prototyping a následnou výrobu anatomických modelů využitelných na praktických cvičeních.
Computer aided design (CAD) is a routine tool in engineering. It enables to make virtual 3D models of bodies. In biology and medicine the 3D visualisations are mostly done from CT and MR scans. Our teaching experience shows that 3D imagination is one of the most difficult aspects in anatomy education. We decided to create a database of 3D virtual and physical models. These virtual models will be put on the web sites of our departments subsequently. Moreover, these virtual models serve as an input for Rapid Prototyping systems.
- Klíčová slova
- virtuální model, CAD, Rapid Prototyping,
- MeSH
- anatomické modely * MeSH
- anatomie výchova MeSH
- audiovizuální pomůcky * MeSH
- databáze jako téma * MeSH
- počítačem řízená výuka metody MeSH
- počítačová simulace využití MeSH
- programovaná výuka jako téma MeSH
- software MeSH
- využití lékařské informatiky MeSH
- zobrazování trojrozměrné MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
The project aimed at creation of a multimedia classroom has been realized by the Institute of Histology and Embryology. It provides application of electronic teaching components to medical curricula courses. A multimedia projector connected with a notebook is available in addition to light microscopes enabling presentation of organ structures in microscopic anatomy. Multimedia projection seems to be an optimal way of upgrading microscopic anatomy teaching, at the same time it can supply the lectures. Concurrently, the project allows for build-up of a virtual microscopic sections library to be used in general histology, as well as in microscopic anatomy. A database of virtual microscopic sections from organ systems will be accessible to the students by e-mail address creation.
- MeSH
- anatomie * výchova MeSH
- histologie * výchova MeSH
- multimédia * využití MeSH
- počítačová simulace využití MeSH
- studium lékařství metody MeSH
- využití lékařské informatiky MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Slovenská republika MeSH
Post mortem magnetická rezonance se ukazuje být doplňkovou metodou ke klasické patologicko-anatomické pitvě při určení, o jaký typ malformace plodu se jednalo. Mnohdy má i klíčovou roli, především tam, kde jsou možnosti pitvy nějakým způsobem limitovány (pokročilá autolýza, dilatace komorového systému, nemožnost provést fixaci formolem). Dále nám umožňuje zobrazení fetálního vývoje v obraze magnetické rezonance, což je důležité pro správnou interpretaci nálezu a pomáhá při hlubším pochopení vývojových abnormalit. V kazuistickém sdělení popisujeme dva případy vývojových anomálií CNS (ageneze corpus callosum a okcipitální encefalokéla), kde byla provedena komparace prenatálního ultrazvukového vyšetření, post mortem magnetické rezonance a patologicko-anatomické pitvy, která ihned následovala. Magnetická rezonance přinesla nejvíce informací, patologicko-anatomická pitva byla vzhledem k pokročilé autolýze insuficientní (ageneze corpus callosum). Pro značný rozsah malformace v případě encefalokély došlo ke shodě všech třech metodik.
Post-mortem magnetic resonance imaging (MRI) has shown to be a complementary method to autopsy in determining fetus malformation. It may even play a key role when autopsy is limited by such factors as brain autolysis, ventricular dilatation or impossibility to perform fixation of the brain. Post-mortem MRI also allows for imaging the development of the fetus; this is important for a correct interpretation and deeper understanding fetus malformations. In this case report, we describe two cases of CNS malformations (corpus callosum agenesis, occipital encephalocele), where a comparison of the prenatal ultrasound, post mortem MRI and pathological-anatomical autopsy was performed. Most information was obtained by magnetic resonance; pathological-anatomical autopsy was insufficient due to autolysis (corpus callosum agenesis). Because of severe malformation in the case of encephalocele, all three diagnostic methods were in agreement.
- MeSH
- ageneze corpus callosum MeSH
- anatomie průřezová metody přístrojové vybavení MeSH
- centrální nervový systém abnormality patologie MeSH
- corpus callosum patologie růst a vývoj MeSH
- dospělí MeSH
- financování organizované MeSH
- komplikace těhotenství patologie MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie metody přístrojové vybavení využití MeSH
- nemoci plodu MeSH
- odumření plodu MeSH
- pitva metody přístrojové vybavení MeSH
- týlní lalok abnormality patologie růst a vývoj MeSH
- vrozené vady diagnóza patologie MeSH
- vývoj plodu MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
BACKGROUND: Cross-sectional anatomy is a challenging yet a vital foundation to clinical practice. The traditional teachings of gross anatomy cadaveric dissections do not cover adequate training of recognizing anatomical structures on CT, MRI and sonographic cross-sections. New modern technologies are emerging as teaching tools in anatomy aiming to deliver visual interactive experience. The Visible Human Project provides a library of cross-sectional images compiled from cryosectioned body donors that was utilized by modern technologies such as the virtual dissection table (Anatomage) in constructing 3D software applications visualizing the internal composition of the human body virtually. Hereby, this article explores an integrative approach utilizing the Visible Human Project based applications and basic radiological modalities. PURPOSE: The purpose of our newly implemented teaching approach was to test and assure technology fitness to the medical curriculum and its potential influence on students' performance in learning gross as well as cross-sectional anatomy in much depth. BASIC PROCEDURES: A three years (2021-2024) observational study was conducted by implanting a practical cross-sectional anatomy optional course by selectively utilizing Anatmage interactively beside CT, MRI and ultrasound practice. The performance of 50 participants was evaluated in the form of a written test comprised of labeling of ten cross-sectional images and drawing of two cross-section schemes. Their optional course test scores were compared to their obligatory anatomy subject test scores; and to a non-participants control group of 50 retrospective obligatory anatomy subject test scores. In addition, the participants' attitude toward the training lessons was assessed through a survey focused on satisfaction level, competence and ability to recognize structures on radiological images. MAIN FINDINGS: The participants reported a high level of practical engagement. The test scores in the anatomy obligatory subject were positively influenced by this implemented practical course. Students showed improved test scores in the standardized labeling keyword questions, while the scheme questions showed discrepancy. PRINCIPAL CONCLUSIONS: Integrating Visible Human Project based applications with radiological modalities showed positive efficacy on the students' engagement and learning performance. Inevitably, cadaveric dissection and prosection remain the cornerstone of gross anatomy education. Integrating both modalities of teaching would excel students' practical skills in applied clinical anatomy.
- MeSH
- anatomie průřezová * výchova MeSH
- anatomie výchova MeSH
- disekce výchova MeSH
- dospělí MeSH
- kurikulum * MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mrtvola MeSH
- projekty vizualizace člověka * MeSH
- průřezové studie MeSH
- školy lékařské MeSH
- studenti lékařství MeSH
- studium lékařství pregraduální metody MeSH
- zobrazování trojrozměrné MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- pozorovací studie MeSH
Úvod: CT angiokardiografia (CTA ) je moderná zobrazovacia metóda využívaná na detailné zobrazovanie kardiovaskulárnych štruktúr u pediatrických pacientov s vrodenými či získanými ochoreniami srdca. Najprehľadnejšou formou zobrazovania v detskej kardiológii v súčasnosti sú 3D virtuálne modely srdca vyrekonštruované z CT dát. Metódy a ciele práce: Retrospektívna analýza CTA vyšetrení zrealizovaných v období 10 / 2021 – 09 / 2022 u pacientov sledovaných v Detskom kardiocentre, NÚSCH, a. s., Bratislava. Cieľom štúdie bolo získať komplexný prehľad o realizovaných CTA vyšetreniach v období 1 roka. Vyhodnocované boli indikácie CTA ako aj prínos výsledkov CTA pre následný klinický manažment pacientov. Zároveň boli hodnotené vysegmentované 3D virtuálne modely z hľadiska ich počtu, indikácií na ich výrobu ako aj ich klinického prínosu. Výsledky: Počas 1-ročného obdobia bolo zrealizovaných 313 CTA vyšetrení u 280 pacientov. Iba v 2 / 313 (0,6%) prípadoch bol výsledok CTA vyšetrenia pre obrazové artefakty nedostatočne hodnotiteľný. V ostatných 311 / 313 (99,4%) prípadoch bolo CTA zobrazenie kardiovaskulárnych štruktúr dostatočne kvalitné a vyšetrenie tak bolo prínosné pre optimalizáciu ďalšieho klinického manažmentu pacientov. Výstupy CTA vyšetrení boli nasledovné: kardiochirurgický výkon: 118 / 313 (37,7%), katetrizačný intervenčný výkon: 42 / 313 (13,4%), trombolýza: 5 / 313 (1,6%), zmena antikoagulačnej liečby: 1 / 313 (0,3%), kryoablačná liečba: 1 / 313 (0,3%), paliatívna liečba: 9 / 313 (2,9%), konzervatívny postup bez nutnosti intervencie či zmeny liečby: 134 / 313 (42,8%). 3D virtuálne modely boli vytvorené v 16 prípadoch. Na základe ich analýzy boli rozhodnutia pre následný klinický manažment nasledovné: 14 / 16 (88%) kardiochirurgický výkon: dvojkomorové riešenie, 1 / 16 (6,3%) kardiochirurgický výkon: jednokomorové riešenie, a 1 / 16 (6,3%) paliatívna liečba. Záver: CTA je v rámci pediatrickej kardiológie stále viac využívaným zobrazovacím vyšetrením zameraným na hodnotenie anatómie kardiovaskulárneho systému najmä u pacientov s vrodenými chybami srdca (VCC). Virtuálne 3D modely srdca sú v súčasnosti najmodernejšou formou anatomického zobrazovania komplexných VCC. Výsledky našej štúdie preukázali, že využívanie CTA ako aj virtuálnych 3D modelov významne prispieva k k optimalizácii klinického manažmentu detských pacientov s ochoreniami srdca.
Introduction: CT angiocardiography (CTA ) is a modern imaging method used for detailed imaging of cardiovascular structures in pediatric patients with congenital or acquired heart diseases. 3D virtual heart models reconstructed from CT data are currently the most detailed form of anatomical imaging in pediatric cardiology. Methods and objectives: Retrospective analysis of CTA examinations performed in patients treated at the Pediatric Cardiac Center, Bratislava, between 10 / 2021 – 09 / 2022. The goal of the study was to obtain a comprehensive overview of CTA examinations performed during a 1 year period. CTA indications as well as the contribution of CTA results to the subsequent clinical management of patients were evaluated. At the same time, segmented 3D virtual models were evaluated in terms of their number, indications for their reconstructions, and as well as their clinical benefit. Results: 313 CTA examinations were performed in 280 patients in 1-year period. Only in 2 out of 313 (0.6%) cases were the results of the CTA examination insufficient due to image artifacts. In the other 311 / 313 (99.4%) cases, the CTA imaging of cardiovascular structures was of sufficient quality, and the examinations were beneficial for optimization of further clinical management of patients. The results of CTA examinations were as follows: cardiac surgery: 118 / 313 (37.7%), catheterizat intervention: 42 / 313 (13.4%), thrombolysis: 5 / 313 (1.6%), change of anticoagulation therapy: 1 / 313 (0.3%), cryoablation treatment: 1 / 313 (0.3%), palliative treatment: 9 / 313 (2.9%), conservative procedure without the need for intervention or treatment change: 134 / 313 (42 .8%). 3D virtual models were created in 16 cases. Based on analysis of the models, the decisions for subsequent clinical management were as follows: 14 / 16 (88%) cardiac surgery: biventricular circulation, 1 / 16 (6.3%) cardiac surgery: single-ventricle circulation, and 1 / 16 (6.3%) palliative treatment. Conclusion: CTA is an increasingly used imaging method in pediatric cardiology aimed at evaluating of the cardiovascular system anatomy, especially in patients with congenital heart defects (CHD). Virtual 3D heart models are currently the most recent form of anatomical imaging of complex CHDs. The results of our study demonstrated that the use of CTA as well as virtual 3D models significantly contribute to the optimization of the clinical management of pediatric patients with cardiac diseases.
- MeSH
- angiokardiografie * metody MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- modely kardiovaskulární * MeSH
- novorozenec MeSH
- předškolní dítě MeSH
- retrospektivní studie MeSH
- virtuální realita MeSH
- vrozené srdeční vady diagnostické zobrazování MeSH
- zobrazování trojrozměrné MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- novorozenec MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- Geografické názvy
- Slovenská republika MeSH
Cieľom retrospektívnej komparatívnej štúdie bolo porovnať niektoré aspekty rutinného využitia troj-/štvordimenzionálnej virtuálnej sonografie a štandardnej dvojdimenzionálnej sonografie počas druhého trimestra gravidity. Metodika - objemové data získané štandardnou projekciou plodu 3/4D a 2D s prístrojom Accuvix XQ alebo Volusone 730 E. Pri každom vyšetrení sme vykonali kompletnú analýzu fetálnej anatómie podľa predloženého tabuľkového protokolu v období od 13. do 26. týždňa gravidity. Výsledky - kompletný prehľad o fetálnej anatómii sme pri použití 3/4D modulu získali v 96,5 % prípadov v porovnaní s 2D konvenčnou sonografiou iba v 90,7 % prípadov (p < 0.001). Priemerný čas pri 2D vyšetrení bol 12,6 min. štandardná odchýlka (SD 2,4 min.) a pri 3/4D vyšetrení 7,2 min. (SD 1,4 min.). Záver - 3/4D virtuálna sonografia je rýchla metóda vizualizácie plodu v druhom trimestri gravidity ako významná nadstavba konvenčnej 2D sonografie s prioritou pri detekcii anomálií povrchu plodu, obzvlášť pri detekcii defektov tváre, prednej brušnej steny a chrbtice.
Objective: The aim of this retrospective comparative study was to compare some aspects of routine use of three/four-dimensional virtual sonography with conventional two-dimensional sonography in the second trimester of pregnancy. Methods: Volume data were obtained by a standard 3/4D and 2D projection of the foetus with the use of ultrasound machines Accuvix XQ or Volusone 730 E. On each examination the complete analysis of foetal anatomy was made according to the proposed table protocol in the period between 13 weeks and 26 weeks gestation. Results: The complex overview of foetal anatomy was obtained by a 3/4D module in 96.5 % of cases in comparison with 2D conventional sonography only in 90.7 % of cases (p < 0.001). The mean time per examination for the 2D cohort was 12.6 ± 2.4 minutes (SD) and for the 3/4D cohort was 7.2 ± 1.4 minutes. Conclusion: 3/4D virtual sonography is fast method of foetal visualising in the second trimester of pregnancy and is considered to be a significant enhancement of conventional 2D sonography with the priority of detecting the foetal surface anomalies particularly defects of the face, anterior abdominal wall and vertebral column.
- MeSH
- anatomie * výchova MeSH
- školy zdravotnické MeSH
- virtuální realita MeSH
- vyučování MeSH
- Publikační typ
- novinové články MeSH
- zprávy MeSH
- MeSH
- anatomické modely * MeSH
- anatomie pro výtvarníky MeSH
- anatomie průřezová MeSH
- diagnostické zobrazování * klasifikace metody přístrojové vybavení MeSH
- embryonální vývoj MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- počítačová rentgenová tomografie MeSH
- počítačová simulace * MeSH
- radiografie MeSH
- radioisotopová scintigrafie MeSH
- ultrasonografie dopplerovská MeSH
- ultrasonografie prenatální metody přístrojové vybavení MeSH
- virtuální realita MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH