Surgical simulation models design for myringotomy and tympanostomy tube insertion in child patients using medical image processing and 3D printing technology
2
1
Issued Date
2020
Copyright Date
2020
Resource Type
Language
eng
File Type
application/pdf
No. of Pages/File Size
xv, 91 leaves : ill.
Access Rights
open access
Rights
ผลงานนี้เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยมหิดล ขอสงวนไว้สำหรับเพื่อการศึกษาเท่านั้น ต้องอ้างอิงแหล่งที่มา ห้ามดัดแปลงเนื้อหา และห้ามนำไปใช้เพื่อการค้า
Rights Holder(s)
Mahidol University
Bibliographic Citation
Thesis (M.Sc. (Model Technology for Medical Education))--Mahidol University, 2020
Suggested Citation
Kawin Pratumaneechai Surgical simulation models design for myringotomy and tympanostomy tube insertion in child patients using medical image processing and 3D printing technology. Thesis (M.Sc. (Model Technology for Medical Education))--Mahidol University, 2020. Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/123456789/114323
Title
Surgical simulation models design for myringotomy and tympanostomy tube insertion in child patients using medical image processing and 3D printing technology
Alternative Title(s)
การออกแบบหุ่นจำลองการฝึกเจาะเยื่อแก้วหูและใส่ท่อระบายในผู้ป่วยเด็กด้วยเทคโนโลยีการประมวลผลภาพทางการแพทย์และการพิมพ์ต้นแบบสามมิติ
Author(s)
Abstract
Otitis media with effusion (OME) is defined as accumulation of fluid in the middle ear, which iscommonly found in the children. One of the most common surgical procedures is myringotomy and tympanostomy tube insertion, which requires precision surgical skills. Anatomical structures of children aresignificantly differing from adults with respect to anatomy and physiological differences in growth anddevelopment. Unfortunately, medical models of the symptom in children are non-existence. Medical practitioners who lacked of experiences in surgical training may need to operate with children directly. Therefore, to understanding the procedures and achieve proficiency in surgical skills by practicing with tangible medical models is expected to be the most effective strategy for surgeons. With recent advance in the aid of 3D-printing technology have now made the efficient medical models possible. Researcher aims to design and build prosthetic devices of the human middle ear by using 3D printing technology in combination with silicone rubber moulding techniques. The surgical simulation models were produced in three age groups, tested and validated by specialized medical lecturers. A total of 11 first-year residencies in the Department of Otorhinolaryngology, Faculty of Medicine Siriraj Hospital were recruited to practice with the models, overall surgical time was compared and results in each procedure by repeated measurement were evaluated. The results showed improvement in overall surgical time and better performance in some part of surgical procedures. Also, the study showed good results in satisfaction evaluation from the medical specialized medical lecturers and residencies which indicated that the simulation models were able to increase their confidence and developed surgical skills. In conclusion, the surgical simulation models are able to create a reproducible simulation for practitioners and can be useful for the surgical practice with beneficial to reduce risks with the real patients.
หูชั้นกลางอักเสบ (Otitis Media with Effusion - OME) คือ ภาวะการติดเชื้อและอักเสบของหูชั้นกลาง เป็นโรคที่พบได้บ่อยในช่วงเด็กเล็กก่อนวัยเรียน มักเกิดจากการติดเชื้อของทางเดินหายใจส่วนต้นหรือเป็นหวัด โดยสามารถทำการรักษาได้โดยการทำหัตถการเจาะเยื่อแก้วหูและใส่ท่อระบาย (Myringotomy and Tympanostomy Tube Insertion) ซึ่งต้องใช้ทักษะความแม่นยำในการทำหัตถการ เนื่องจากช่องหูของเด็กมีขนาดเล็กและแคบกว่าในผู้ใหญ่ แต่สืบเนื่องจากในปัจจุบันยังขาดแคลนหุ่นจำลองเฉพาะทางสำหรับฝึกทำหัตถการ ทำให้แพทย์ประจำบ้านที่ขาดประสบการณ์ในการผ่าตัด จำเป็นต้องทำการผ่าตัดกับผู้ป่วยจริงโดยตรง ก่อให้เกิดความเสี่ยงกับผู้ป่วย ดังนั้นผู้วิจัยจึงเล็งเห็นว่าการที่แพทย์ประจำบ้านสามารถฝึกทักษะทำหัตถการกับหุ่นจำลอง ก่อนการทำหัตถการกับผู้ป่วยจริง เป็นแนวทางที่ดีในการลดความเสี่ยงในการผ่าตัดในผู้ป่วยได้ในปัจจุบันเทคโนโลยีการพิมพ์ต้นแบบสามมิติ หรือ 3D Printing สามารถสร้างชิ้นงานต้นแบบที่มีความเสมือนจริงเป็นอย่างมาก ผู้วิจัยจึงมีความประสงค์ที่จะทำการออกแบบและพัฒนาเครื่องมือในการเพิ่มทักษะการทำหัตถการของแพทย์ประจำบ้าน โดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ต้นแบบสามมิติ ผนวกกับเทคนิคการหล่อชิ้นงานโดยใช้วัสดุประเภทยางซิลิโคน โดยหุ่นจำลองนี้ได้แบ่งแยกออกเป็น 3 กลุ่มช่วงอายุ ดำเนินการทดสอบและประเมินผลโดยอาจารย์แพทย์ก่อนการนำไปทดสอบจริงโดยแพทย์ประจำบ้านต่อไปแพทย์ประจำบ้าน ภาควิชาโสต ศอ นาสิกวิทยา คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล จำนวน 11 ราย ได้ทำการฝึกทำหัตถการกับหุ่นจำลองทางการแพทย์ 2 ครั้ง โดยบันทึกเวลารวมในการทำหัตถการตลอดขั้นตอน และทำการประเมินคะแนนในแต่ละขั้นตอนของการทำหัตถการโดยอาจารย์แพทย์ และได้นำผลคะแนนดังกล่าวมาทำการเปรียบเทียบและวัดผลผลการทดสอบปรากฏผลเวลารวมในการทำหัตถการ และผลคะแนนของขั้นตอนการทำหัตถการในบางหัวข้อมีพัฒนาการทางด้านทักษะที่ดียิ่งขึ้นอย่างเห็นได้ชัด อีกทั้งผลความพึงพอใจโดยอาจารย์แพทย์และแพทย์ประจำบ้านปรากฏผลในเกณฑ์ที่ดี ซึ่งแสดงให้เห็นว่าหุ่นจำลองทางการแพทย์ที่ผู้วิจัยได้ทำการออกแบบนั้น สามารถเพิ่มความมั่นใจและสร้างทักษะในการทำหัตถการได้เป็นอย่างดี จากผลการวิจัยสรุปได้ว่า หุ่นจำลองการฝึกเจาะเยื่อแก้วหูและใส่ท่อระบายในผู้ป่วยเด็ก ที่ผู้วิจัยได้ทำการออกแบบและพัฒนานี้ สามารถใช้เป็นเครื่องมือในการฝึกการทำหัตถการได้เป็นอย่างดี สามารถใช้งานได้หลายครั้ง และเป็นประโยชน์สำหรับบุคลากรทางการแพทย์ในการฝึกทักษะเพื่อลดความเสี่ยงในการทำหัตถการในผู้ป่วยจริงได้ในอนาคต
หูชั้นกลางอักเสบ (Otitis Media with Effusion - OME) คือ ภาวะการติดเชื้อและอักเสบของหูชั้นกลาง เป็นโรคที่พบได้บ่อยในช่วงเด็กเล็กก่อนวัยเรียน มักเกิดจากการติดเชื้อของทางเดินหายใจส่วนต้นหรือเป็นหวัด โดยสามารถทำการรักษาได้โดยการทำหัตถการเจาะเยื่อแก้วหูและใส่ท่อระบาย (Myringotomy and Tympanostomy Tube Insertion) ซึ่งต้องใช้ทักษะความแม่นยำในการทำหัตถการ เนื่องจากช่องหูของเด็กมีขนาดเล็กและแคบกว่าในผู้ใหญ่ แต่สืบเนื่องจากในปัจจุบันยังขาดแคลนหุ่นจำลองเฉพาะทางสำหรับฝึกทำหัตถการ ทำให้แพทย์ประจำบ้านที่ขาดประสบการณ์ในการผ่าตัด จำเป็นต้องทำการผ่าตัดกับผู้ป่วยจริงโดยตรง ก่อให้เกิดความเสี่ยงกับผู้ป่วย ดังนั้นผู้วิจัยจึงเล็งเห็นว่าการที่แพทย์ประจำบ้านสามารถฝึกทักษะทำหัตถการกับหุ่นจำลอง ก่อนการทำหัตถการกับผู้ป่วยจริง เป็นแนวทางที่ดีในการลดความเสี่ยงในการผ่าตัดในผู้ป่วยได้ในปัจจุบันเทคโนโลยีการพิมพ์ต้นแบบสามมิติ หรือ 3D Printing สามารถสร้างชิ้นงานต้นแบบที่มีความเสมือนจริงเป็นอย่างมาก ผู้วิจัยจึงมีความประสงค์ที่จะทำการออกแบบและพัฒนาเครื่องมือในการเพิ่มทักษะการทำหัตถการของแพทย์ประจำบ้าน โดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ต้นแบบสามมิติ ผนวกกับเทคนิคการหล่อชิ้นงานโดยใช้วัสดุประเภทยางซิลิโคน โดยหุ่นจำลองนี้ได้แบ่งแยกออกเป็น 3 กลุ่มช่วงอายุ ดำเนินการทดสอบและประเมินผลโดยอาจารย์แพทย์ก่อนการนำไปทดสอบจริงโดยแพทย์ประจำบ้านต่อไปแพทย์ประจำบ้าน ภาควิชาโสต ศอ นาสิกวิทยา คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล จำนวน 11 ราย ได้ทำการฝึกทำหัตถการกับหุ่นจำลองทางการแพทย์ 2 ครั้ง โดยบันทึกเวลารวมในการทำหัตถการตลอดขั้นตอน และทำการประเมินคะแนนในแต่ละขั้นตอนของการทำหัตถการโดยอาจารย์แพทย์ และได้นำผลคะแนนดังกล่าวมาทำการเปรียบเทียบและวัดผลผลการทดสอบปรากฏผลเวลารวมในการทำหัตถการ และผลคะแนนของขั้นตอนการทำหัตถการในบางหัวข้อมีพัฒนาการทางด้านทักษะที่ดียิ่งขึ้นอย่างเห็นได้ชัด อีกทั้งผลความพึงพอใจโดยอาจารย์แพทย์และแพทย์ประจำบ้านปรากฏผลในเกณฑ์ที่ดี ซึ่งแสดงให้เห็นว่าหุ่นจำลองทางการแพทย์ที่ผู้วิจัยได้ทำการออกแบบนั้น สามารถเพิ่มความมั่นใจและสร้างทักษะในการทำหัตถการได้เป็นอย่างดี จากผลการวิจัยสรุปได้ว่า หุ่นจำลองการฝึกเจาะเยื่อแก้วหูและใส่ท่อระบายในผู้ป่วยเด็ก ที่ผู้วิจัยได้ทำการออกแบบและพัฒนานี้ สามารถใช้เป็นเครื่องมือในการฝึกการทำหัตถการได้เป็นอย่างดี สามารถใช้งานได้หลายครั้ง และเป็นประโยชน์สำหรับบุคลากรทางการแพทย์ในการฝึกทักษะเพื่อลดความเสี่ยงในการทำหัตถการในผู้ป่วยจริงได้ในอนาคต
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's degree
Degree Department
Faculty of Medicine Siriraj Hospital
Degree Discipline
Model Technology for Medical Education
Degree Grantor(s)
Mahidol University