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Uno studio prospettico ha valutato l’efficacia di un approccio formativo integrato con strumenti innovativi nel training nell’ambito della chirurgia della base cranica.

L’insegnamento della chirurgia della base cranica rappresenta una delle sfide formative più complesse nel campo della neurochirurgia, e i progressi nel training di chi opera in un’area ad alta complessità sono fondamentali per migliorare gli esiti della chirurgia.

La dissezione cadaverica è la metodologia di riferimento per la formazione mirata all’apprendimento delle tecniche e all’acquisizione delle abilità in neurochirurgia, ma presenta limiti legati ai costi, alla disponibilità di cadaveri e alla mancanza di condizioni patologiche nei campioni anatomici.

Per far fronte a queste criticità, sono stati sviluppati nuovi strumenti didattici che integrano modelli stampati in 3D e ambienti virtuali immersivi, mirati a riprodurre fedelmente la complessità anatomica e patologica della base cranica. 

Strumenti innovativi e formazione pratica

Un recente studio prospettico osservazionale condotto presso il Centro di neurochirurgia dell’Ospedale universitario di Losanna ha valutato l’efficacia di un modello cranico tridimensionale artigianale, associato a simulazioni in realtà virtuale, nell’ambito di un corso avanzato di chirurgia della base cranica. L’obiettivo era valutare il valore educativo, il realismo e la fattibilità di questi approcci combinati nel migliorare la formazione chirurgica.

Il modello è stato costruito utilizzando dati di imaging ottenuti da indagini TC e risonanza magnetica di pazienti con neoplasie intracraniche, e ha permesso di ricostruire con un’elevata fedeltà anatomica e patologica quattro diversi quadri clinici (meningioma del tubercolo della sella, cordoma petroclivale, meningioma falco tentoriale e schwannoma vestibolare) e le relative alterazioni delle strutture neurovascolari circostanti. 

Il modello in stampa 3D è stato poi incorporato in un ambiente di realtà virtuale tramite dispositivi montati sulla testa, per analizzare in modo ancora più approfondito l’anatomia dei tumori e le fasi degli interventi, grazie a una visualizzazione tridimensionale dinamica delle lesioni e dei passaggi chirurgici.

Al corso, della durata di due giornate, hanno preso parte 23 clinici, 12 tirocinanti in neurochirurgia e 11 docenti esperti in chirurgia della base del cranio provenienti da diverse istituzioni europee.

Il programma prevedeva mezza giornata dedicata a ciascuno dei tumori considerati, con sessioni teoriche iniziali, seguite da esercitazioni pratiche di dissezione su cadavere e sul modello 3D e simulazioni di realtà virtuale.

I partecipanti hanno eseguito gli approcci chirurgici previsti in coppia, sotto supervisione diretta dei docenti, utilizzando strumentazione neurochirurgica reale.

I tirocinanti hanno compilato un questionario di autovalutazione prima e dopo la simulazione, valutando, su una scala a 5 punti, la propria familiarità con le strutture anatomiche, la comprensione delle relazioni spaziali, la conoscenza delle fasi chirurgiche, la sicurezza nell’esecuzione delle procedure e il livello di agio nella gestione degli strumenti chirurgici. 

Per valutare l’efficacia del corso e degli strumenti didattici utilizzati, in particolare il modello stampato in 3D, sia i tirocinanti sia i docenti hanno compilato un questionario con domande a risposta multipla e aperte. Ogni elemento è stato valutato su una scala a 5 punti, dove 1 corrispondeva al completo disaccordo e 5 al completo accordo. 

Inoltre, i tirocinanti hanno compilato un questionario post corso per valutare l’accuratezza anatomica, il realismo, il valore educativo e l’usabilità del modello stampato in 3D e della simulazione in realtà virtuale.

Cosa dicono i risultati

L’analisi delle risposte dei questionari pre e post corso ha evidenziato un significativo incremento in diversi aspetti: il punteggio medio attribuito alla familiarità con le strutture anatomiche è passato da 3,6 a 4,3; quelli relativi alla comprensione delle relazioni spaziali e alla sequenza dei passaggi chirurgici sono aumentati da 3,4 a 4,5, mentre quello riferito alla confidenza nell’utilizzo degli strumenti è migliorato da 3,8 a 4,2. Il modello è stato valutato positivamente anche dai docenti per quanto riguarda il raggiungimento degli obiettivi didattici (punteggio medio: 4,33).

Dal punto di vista tecnico, la resa della componente ossea è risultata eccellente (valutazione media: 4,5), mentre la simulazione dei tessuti molli è stata considerata funzionale, ma ha evidenziato margini di miglioramento. 

Il modello ha inoltre dimostrato elevata usabilità (punteggio medio: 4,7) e un forte potenziale per essere integrato nei programmi di valutazione delle competenze neurochirurgiche.

Le simulazioni in realtà virtuale, infine, hanno ricevuto un punteggio medio di 4,3, a supporto del valore aggiunto dell’immersione tridimensionale per la comprensione anatomica.

Prospettive incoraggianti

«L’integrazione della realtà virtuale e di modelli stampati in 3D nella formazione neurochirurgica è un approccio promettente per migliorare l’esperienza dei tirocinanti, consentendo un apprendimento pratico, standardizzato, accessibile e rilevante dal punto di vista dell’approccio alla patologia» commentano gli autori dello studio. «Sebbene sia ancora necessaria un’ottimizzazione dei materiali per la riproduzione dei tessuti molli, i dati raccolti supportano l’integrazione di questi strumenti nella didattica specialistica, anche in un’ottica di certificazione e di valutazione delle competenze. L’evoluzione tecnologica, coniugata a metodologie didattiche avanzate, apre nuovi scenari per la formazione chirurgica in ambiti ad alta complessità come la base cranica».

Reference

Mellal A, González-López P, Giammattei L, et al. Evaluating the impact of a hand-crafted 3D-Printed head Model and virtual reality in skull base surgery training. Brain Spine. 2024 Dec 12;5:104163. doi: 10.1016/j.bas.2024.104163.

20 Maggio 2025
Autore: Redazione