Simuladores no Treinamento de Procedimentos Intervencionais


Simulador de Valve in Valve Mitral em AR

Imagem da tela de uma angiografia durante um procedimento intervencionista simulado.

Na medicina observa-se o afloramento de inúmeros procedimentos intervencionistas altamente especializados e complexos, muito necessários ao tratamento de patologias também complexas. Ocorre que os treinamentos de tais procedimentos, representados previamente pelo aforismo “see one, do one, teach one” são eticamente questionáveis devido ao fato do profissional não haver adquirido competência suficiente para abordar o paciente, mesmo que acompanhado de médico preceptor. O treinamento em simuladores vem sendo utilizado como valiosa ferramenta educacional que, como na aviação, contribui na aquisição e manutenção de competência de forma segura, tanto para o profissional quanto para os pacientes.

A simulação, como ferramenta educacional de treinamento, iniciou-se em 1930 com o surgimento do “Link Trainer”, ou “Blue Box”, o primeiro simulador de voo desenvolvido pela Link Aviation Devices. Na ocasião, a ideia era ensinar os pilotos, de forma segura, a pilotar uma aeronave. Desde então o treinamento em simuladores tornou-se ferramenta obrigatória na aviação civil e militar de todo o mundo.

O primeiro simulador de voo comercialmente construído: o Link Trainer Blue Box.

Por outro lado, na medicina, o treinamento em simulação iniciou-se na década de 60, a partir de um simulador desenvolvido pelo fabricante norueguês de brinquedos plásticos chamado Asmund Laerdal e pelo médico austríaco-tcheco Peter Safar. Este simulador realístico foi originalmente desenvolvido para o treinamento de ressuscitação cardiorrespiratória “boca a boca”. Depois de algum tempo este dispositivo ficou conhecido como “Resusci Anne” ou “CPR Anne”, sendo considerado o simulador mais utilizado na área de Saúde. Subsequentemente, os simuladores utilizados em procedimentos intervencionistas evoluíram do modelo de manequim e expandiram seu espectro com múltiplos formatos e funcionalidades.

Resusci Anne, manequim de treinamento de ressuscitação cardiopulmonar (RCP).

Atualmente podemos, de forma simplificada, identificar os dois ramos principais da simulação a saber: a simulação Virtual e a simulação Realística. A primeira modalidade inclui os simuladores com o paciente virtual, na qual observa-se a conexão de sensores físicos, localizados no box háptico, com o computador e os monitores. Observa-se ainda, neste grupo, o avanço progressivo no mundo virtual com os simuladores de realidade aumentada até a imersão completa no metaverso. Já os modelos físicos realísticos incluem os manequins e cenários realísticos, os simuladores secos de bancada assim como os simuladores de fluxo.

Primeiro protótipo de procedimento intervencionista desenvolvido no Biodesignlab.

Alinhado com esta tendência, o BioDesignLab da PUC, em parceria com a empresa de treinamento médico SIMULATICS, tem desenvolvido modelos de simuladores físicos realísticos a partir da impressão 3D de tomografias de pacientes selecionados. As tomografias passaram por segmentação visando a escolha das estruturas de interesse ao treinamento. Os modelos de punção transeptal (pertuito feito na membrana que separa os átrios direito e esquerdo) assim como o de “Valve-in-Valve Mitral” (tratamento de válvula cirúrgica mitral degenerada através de válvula transcateter), já foram amplamente testados e aprovados em cursos, feiras e congressos da especialidade da Cardiologia Intervencionista. Novos modelos estão sendo desenvolvido baseado neste trinômio: expertise em procedimentos médicos, expertise em treinamento com simuladores e expertise em segmentação e impressão 3D.

Simulador desenvolvido internamente para os procedimentos de punção transeptal e valve-in-valve mitral.
Balão do sistema de hemodinâmica inflado dentro de uma válvula já inserida no espaço mitral.
Válvula de substituição perfeitamente inserida dentro da válvula cirúrgica.
Válvula cirúrgica removida do simulador para demonstração.

A punção transseptal é uma técnica que visa acessar o lado esquerdo do coração através do septo interatrial. Por meio da inserção de um cateter na veia femoral, o dispositivo é guiado até o átrio direito, posicionado contra a fossa oval e então atravessa a membrana, criando um caminho para o átrio esquerdo. Essa abordagem é particularmente relevante no contexto do valve-in-valve, que permite implantar uma nova prótese valvular dentro de uma pré-existente, evitando assim a necessidade de uma cirurgia de peito aberto. O simulador físico desenvolvido foi projetado para replicar essas etapas, permitindo a visualização das estruturas e fornecendo feedback tátil ao operador.

Simulador durante o SIS (Simulatics International Symposium)

O desenvolvimento de simuladores Virtuais e Realísticos funcionam para responder às necessidades de treinamento impostas pelo surgimento de inúmeros procedimentos intervencionistas. Estes aparelhos, quando inseridos no contexto de currículo de treinamento dedicado, são ferramentas de ensino capazes de ajudar na aquisição e manutenção da competência em determinada atividade. O simulador desenvolvido mostra como soluções tecnológicas podem transformar o ensino de procedimentos complexos. Assim como na aviação, a medicina intervencionista busca o desenvolvimento de treinamento seguro, e eficaz, para seus profissionais e pacientes.

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