Un estudio sobre tecnología 3D aplicada a la enseñanza de la anatomía: una revisión integradora

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.9301

Palabras clave:

Tecnología 3D; Enseñanza de anatomía; Aprendizaje.

Resumen

Este artículo tiene como objetivo investigar el uso de la tecnología 3D en la enseñanza de la anatomía. Los principales requisitos de este estudio son saber si el uso de la tecnología 3D facilita el aprendizaje de los contenidos cubiertos en la enseñanza de la anatomía humana. Se trata de un estudio preliminar que puede servir de parámetros para una formación crítica, reflexiva y creativa de los estudiantes en el campo de la salud con el uso de recursos tecnológicos 3D. En esta revisión, realizada de septiembre a octubre de 2019, se buscaron artículos indexados en las bases de datos electrónicas PubMed, ScienceDirect y Google Scholar, publicados en portugués e inglés, de 2015 a 2019. Las palabras clave utilizadas fueron: “3D”, “Enseñanza”, “anatomía humana”, “aprendizaje”. Revisar estudios, artículos con datos duplicados; Se excluyeron los títulos y / o resúmenes que no cumplieron con los criterios de inclusión, así como los trabajos con falta de información relevante, totalizando 14 artículos para análisis en esta revisión. Aunque la prospección es el método más común para enseñar anatomía, las tecnologías recientes, como el software 3D, también se consideran herramientas de enseñanza útiles. Los estudiantes de pregrado presentaron como única desventaja la necesidad de contar con el recurso tecnológico para crear o replicar modelos 3D. La gran mayoría de los trabajos mostraron satisfacción de los estudiantes cuando utilizaron modelos 3D. El presente trabajo demuestra que los modelos 3D son herramientas viables y complementarias para el estudio de la anatomía humana, sin embargo, aún se necesitan más estudios para utilizar mejor estas herramientas en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la anatomía humana.

Biografía del autor/a

Josaphat Soares Neto, Universidade Federal do Ceará

PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS MORFOFUNCIONAIS - UFC

Maria Lucianny Lima Barbosa, Universidade Federal do Ceará

Doutoranda em Ciências Morfofuncionais- Universidade Federal do Ceará (UFC), graduada em Nutrição pela Universidade Federal do Piauí (UFPI). Mestre em Ciências Biomédicas- UFPI. Participa do projeto de extensão Brinquedo Terapêutico-UFC e do Núcleo de Estudos em Microscopia e Processamento de Imagens (NEMPI).

Heliene Linhares Matos, Universidade Federal do Ceará

Possui Graduação em Odontologia pela Universidade Federal do Ceará (1989), Especialização em Docência do Ensino Superior pela Universidade de Fortaleza (1995) e Mestrado em Ciências Médicas pela Universidade de Fortaleza (2016). Atualmente é Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Ciências Morfofuncionais (PCMF) da Universidade Federal do Ceará e professora assistente da Universidade de Fortaleza desde 1993.Tem experiência na área de Odontologia, com ênfase em Anatomia Bucofacial atuando principalmente nos seguintes temas: docência, aprendizagem, monitoria e anatomia.

Antônio Roberto Xavier, Universidade Federal do Ceará

Graduação em Licenciatura Plena em História pela Universidade Estadual do Ceará (UECE); Graduação em Licenciatura Plena em Pedagogia pela Faculdades Kurius (FAK), Especialista em História e Sociologia pela Universidade Regional do Cariri (URCA); Mestre em Sociologia pela Universidade Estadual do Ceará (UECE); Mestre em Planejamento e Políticas Públicas pela Universidade Estadual do Ceará (UECE); Doutor em Educação pela Universidade Federal do Ceará (UFC); Pós-doutor em Educação pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB) e Pós-doutor em Educação (PNPD-2017-2018) pela Universidade Federal do Ceará (UFC); Doutor em Educação pela Universidade Federal do Ceará (UFC); Professor Permanente do Mestrado Acadêmico em Sociobiodiversidade e Tecnologias Sustentáveis (MASTS) e Professor do Curso de Graduação em Administração Pública presencial, ambos da UNILAB; Professor-Pesquisador no Programa de Pós-graduação Mestrado e Doutorado (PPGE) da Universidade Federal do Ceará (UFC).

Gilberto Santos Cerqueira, Universidade Federal do Ceará

Graduação em Farmácia- Bioquímica, Graduação em Licenciatura em Biologia,Formação em Farmácia Clínica pela Universidad de Chile, Titulo de Proficiência em Anatomia Macroscópica Humana, Sociedade Brasileira de Anatomia - SBA, Especialização em Análises clínicas(RJ) e Hematologia Clínica (UFC), Mestre em Farmacologia de Produtos Naturais(UFPB), Doutor em Farmacologia (UFC), Orientador do Mestrado da Universidade Federal do Ceará.

Emmanuel Prata de Souza, Universidade Federal do Ceará

Graduação em Nutrição pela Universidade Estadual do Ceará (2001), mestrado em Ciências Fisiológicas pela Universidade Estadual do Ceará (2004) e doutorado em Bioquímica pela Universidade Federal do Ceará (2007). É atualmente professor adjunto nível 4 da disciplina Anatomia da Universidade Federal do Ceará (2011) e  Chefe do Departamento (2016). Tem experiência em Pesquisa na área de Fisiologia, Farmacologia e Bioinformática, além de atuar principalmente nos seguintes temas: docagem de moléculas, plantas medicinais, óleos essenciais, proteínas, óxido nítrico, músculo liso, inflamação, e lectinas. É membro efetivo do corpo docente do programa de pós-graduação de Ciências Morfofuncionais da UFC e do Mestrado em Nutrição da UECE.

Citas

Aziz, M. A., Mckenzie, J. C., Wilson, J. S.,Cowie, R. J., Ayeni, S. A., & Dunn, B. K. (2001) The human cadaver in the age of biomedical informatics. The Anatomical Record: An Official Publication of the American Association of Anatomists, 269(1), 20-32..

Baskaran, V., Štrkalj, G., Štrkalj, M., & Di Ieva, A. (2016). Current Applications and Future Perspectives of the Use of 3D Printing in Anatomical Training and Neurosurgery. Frontiers in neuroanatomy, 10, 69. https://doi.org/10.3389/fnana.2016.00069.

Bello F., & Brenton H. Current and future simulation and learning technologies. In: Surgical Education. Springer, Dordrecht, 2011. 123-149.

Cramer, J., Quigley, E., Hutchins, T., & Shah, L. (2017). Educational Material for 3D Visualization of Spine Procedures: Methods for Creation and Dissemination. Journal of digital imaging, 30(3), 296–300. https://doi.org/10.1007/s10278-017-9950-0

Cui, D., Wilson, T. D., Rockhold, R. W., Lehman, M. N., & Lynch, J. C. (2017). Evaluation of the effectiveness of 3D vascular stereoscopic models in anatomy instruction for first year medical students. Anatomical Sciences Education, 10(1), 34–45. https://doi.org/10.1002/ase.1626

Dinsmore, C. E., Daugherty S., & Zeitz, H. J. (1999) Teaching and learning gross anatomy: dissection, prosection, or “both of the above?”. Clinical Anatomy, 12(2), 110-114.

Esses, S. J., Berman, P., Bloom, A. I., & Sosna, J. (2011). Clinical applications of physical 3D models derived from MDCT data and created by rapid prototyping. AJR. American journal of roentgenology, 196(6), W683–W688. https://doi.org/10.2214/AJR.10.5681.

Fredieu, J. R., Kerbo, J., Herron, M., Klatte, R., & Cooke, M. Modelos anatômicos: uma revolução digital. Med.Sci.Educ. 25, 183–194 (2015). https://doi.org/10.1007/s40670-015-0115-9.

Fruhstorfer, B. H., Palmer, J., Brydges, S., & Abrahams, P. H. (2011). The use of plastinated prosections for teaching anatomy--the view of medical students on the value of this learning resource. Clinical anatomy (New York, N.Y.), 24(2), 246–252. https://doi.org/10.1002/ca.21107.

Garas, M., Vaccarezza, M., Newland, G., McVay-Doornbusch, K., & Hasani, J. (2018). 3D-Printed specimens as a valuable tool in anatomy education: A pilot study. Annals of anatomy = Anatomischer Anzeiger : official organ of the Anatomische Gesellschaft, 219, 57–64. https://doi.org/10.1016/j.aanat.2018.05.006

Ghosh, S. K. (2017). Cadaveric dissection as an educational tool for anatomical sciences in the 21st century. Anatomical Sciences Education, 10(3), 286–299. https://doi.org/10.1002/ase.1649.

Habbal O. (2009). The State of Human Anatomy Teaching in the Medical Schools of Gulf Cooperation Council Countries: Present and future perspectives. Sultan Qaboos University medical journal, 9(1), 24–31.

Von Hagens, G. (1979). Impregnation of soft biological specimens with thermosetting resins and elastomers. The Anatomical record, 194(2), 247–255. https://doi.org/10.10 02/ar.1091940206

Khayruddeen, L., Livingstone D., & Ferguson E. Creating a 3D Learning Tool for the Growth and Development of the Craniofacial Skeleton. In: Biomedical Visualisation. Springer, Cham, 2019. p. 57-70.

Langridge, B., Momin, S., Coumbe, B., Woin, E., Griffin, M., & Butler, P. (2018). Systematic Review of the Use of 3-Dimensional Printing in Surgical Teaching and Assessment. Journal of surgical education, 75(1), 209–221. https://doi.org/10.1016/j.jsurg.2017.06.033.

Lee, J. M., Zhang, M., & Yeong W. Y. (2016) Characterization and evaluation of 3D printed microfluidic chip for cell processing. Microfluidics and Nanofluidics, 20(1), 5.

Lim, K. H., Loo, Z. Y., Goldie, S. J., Adams, J. W., & McMenamin, P. G. (2016). Use of 3D printed models in medical education: A randomized control trial comparing 3D prints versus cadaveric materials for learning external cardiac anatomy. Anatomical Sciences Education, 9(3), 213–221. https://doi.org/10.1002/ase.1573.

Lozano, M., Haro, F. B., Diaz, C. M., Manzoor, S., Ugidos, G. F., & Mendez, J. (2017). 3D Digitization and Prototyping of the Skull for Practical Use in the Teaching of Human Anatomy. Journal of medical systems, 41(5), 83. https://doi.org/10.1007/s10916-017-0728-1.

Mandressi, R. Dissecações e anatomia. História do corpo. (2a ed.), Petrópolis: Vozes, 664p. 2008.

Marro, A., Bandukwala, T., & Mak, W. (2016). Three-Dimensional Printing and Medical Imaging: A Review of the Methods and Applications. Current problems in diagnostic radiology, 45(1), 2–9. https://doi.org/10.1067/j.cpradiol.2015.07.009.

Mashiko, T., Otani, K., Kawano, R., Konno, T., Kaneko, N., Ito, Y., & Watanabe, E. (2015). Development of three-dimensional hollow elastic model for cerebral aneurysm clipping simulation enabling rapid and low cost prototyping. World neurosurgery, 83(3), 351–361. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2013.10.032.

McLachlan, J. C., Bligh, J., Bradley, P., & Searle, J. (2004). Teaching anatomy without cadavers. Medical education, 38(4), 418–424. https://doi.org/10.1046/j.1365-2923.2004.01795.

McMenamin, P. G., Quayle, M. R., McHenry, C. R., & Adams, J. W. (2014). The production of anatomical teaching resources using three-dimensional (3D) printing technology. Anatomical sciences education, 7(6), 479–486. https://doi.org/10.1002/ase.1475

Michalski, M. H., & Ross, J. S. (2014). The shape of things to come: 3D printing in medicine. JAMA, 312(21), 2213–2214. https://doi.org/10.1001/jama.2014.9542.

Mitrousias, V., Varitimidis, S. E., Hantes, M. E., Malizos, K. N., Arvanitis, D. L., & Zibis, A. H. (2018). Anatomy learning from prosected cadaveric specimens versus three-dimensional software: A comparative study of upper limb anatomy. Annals of anatomy = Anatomischer Anzeiger: official organ of the Anatomische Gesellschaft, 218, 156–164. https://doi.org/10.1016/j.aanat.2018.02.015.

Murgitroyd, E., Madurska, M., Gonzalez, J., & Watson, A. (2015). 3D digital anatomy modelling - Practical or pretty? The surgeon: journal of the Royal Colleges of Surgeons of Edinburgh and Ireland, 13(3), 177–180. https://doi.org/10.1016/j.surge.2014.10.007.

Older, J. (2004). Anatomy: a must for teaching the next generation. The surgeon: journal of the Royal Colleges of Surgeons of Edinburgh and Ireland, 2(2), 79–90. https://doi.org/10.1016/s1479-666x(04)80050-7.

Onisaki, H. H. C., & De Bastos, V. R. M. (2019) Impressão 3D e o desenvolvimento de produtos educacionais. Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico (EDUCITEC), 5(10).

Paiva, M. R. F., Parente, J. R. F., Brandão, I. R., & Queiroz, A. H. B. Metodologias ativas de ensino-aprendizagem: revisão integrativa. SANARE-Revista de Políticas Públicas, 15(2).

Pawlina, W., & Drake, R. L. (2015). New (or not-so-new) tricks for old dogs: ultrasound imaging in anatomy laboratories. Anatomical Sciences Education, 8(3), 195–196. https://doi.org/10.1002/ase.1533.

Preece, D., Williams, S. B., Lam, R., & Weller, R. (2013). "Let's get physical": advantages of a physical model over 3D computer models and textbooks in learning imaging anatomy. Anatomical Sciences Education, 6(4), 216–224. https://doi.org/10.1002/ase.1345.

Pujol, S., Baldwin, M., Nassiri, J., Kikinis, R., & Shaffer, K. (2016). Using 3D Modeling Techniques to Enhance Teaching of Difficult Anatomical Concepts. Academic radiology, 23(4), 507–516. https://doi.org/10.1016/j.acra.2015.12.012.

Rengier, F., Mehndiratta, A., von Tengg-Kobligk, H., Zechmann, C. M., Unterhinninghofen, R., Kauczor, H. U., & Giesel, F. L. (2010). 3D printing based on imaging data: review of medical applications. International journal of computer assisted radiology and surgery, 5(4), 335–341. https://doi.org/10.1007/s11548-010-0476-x.

Rother, E. T. (2007) Revisão sistemática X revisão narrativa. Acta paulista de enfermagem, 20(2), v-vi.

Royer, D. F. (2016). The role of ultrasound in graduate anatomy education: Current state of integration in the United States and faculty perceptions. Anatomical sciences education, 9(5), 453–467. https://doi.org/10.1002/ase.1598.

Sander, I. M., McGoldrick, M. T., Helms, M. N., Betts, A., van Avermaete, A., Owers, E., Doney, E., Liepert, T., Niebur, G., Liepert, D., & Leevy, W. M. (2017). Three-dimensional printing of X-ray computed tomography datasets with multiple materials using open-source data processing. Anatomical sciences education, 10(4), 383–391. https://doi.org/10.10 02/ase.1682.

Sing, S. L., An, J., Yeong, W. Y., & Wiria, F. E. (2016). Laser and electron-beam powder-bed additive manufacturing of metallic implants: A review on processes, materials and designs. Journal of orthopaedic research: official publication of the Orthopaedic Research Society, 34(3), 369–385. https://doi.org/10.1002/jor.23075.

Sugand, K., Abrahams, P., & Khurana, A. (2010). The anatomy of anatomy: a review for its modernization. Anatomical sciences education, 3(2), 83–93. https://doi.org/10.1002/ase.139

Tan, H. K. J., Yap, Z. K. P., Yeong, W. Y., Srenivasulu, R. M., Dinesh, K. S. & Ferenczi, M. 3D printing of anatomy bio-models for medical education. 2016.

Turney B. W. (2007). Anatomy in a modern medical curriculum. Annals of the Royal College of Surgeons of England, 89(2), 104–107. https://doi.org/10.1308/003588407X168244.

Vaccarezza, M., & Papa, V. (2015). 3D printing: a valuable resource in human anatomy education. Anatomical science international, 90(1), 64–65. https://doi.org/10.1007/s12565-014-0257-7.

Ventola C. L. (2014). Medical Applications for 3D Printing: Current and Projected Uses. P & T: a peer-reviewed journal for formulary management, 39(10), 704–711.

Willan, P. L., & Humpherson, J. R. (1999). Concepts of variation and normality in morphology: important issues at risk of neglect in modern undergraduate medical courses. Clinical anatomy (New York, N.Y.), 12(3), 186–190. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2353(1999)12:3<186::AID-CA7>3.0.CO;2-6.

Young, J. C., Quayle, M. R., Adams, J. W., Bertram, J. F., & McMenamin, P. G. (2019). Three-Dimensional Printing of Archived Human Fetal Material for Teaching Purposes. Anatomical sciences education, 12(1), 90–96. https://doi.org/10.1002/ase.1805.

Zilverschoon, M., Vincken, K. L., & Bleys, R. L. (2017). The virtual dissecting room: Creating highly detailed anatomy models for educational purposes. Journal of biomedical informatics, 65, 58–75. https://doi.org/10.1016/j.jbi.2016.11.005.

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Publicado

02/12/2020

Cómo citar

SOARES NETO, J. .; BARBOSA, M. L. L. .; MATOS, H. L. .; XAVIER, A. R. .; CERQUEIRA, G. S. .; SOUZA, E. P. de . Un estudio sobre tecnología 3D aplicada a la enseñanza de la anatomía: una revisión integradora. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 11, p. e7489119301, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i11.9301. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/9301. Acesso em: 19 may. 2024.

Número

Vol. 9 Núm. 11

Sección

Revisiones

Licencia

Derechos de autor 2020 Josaphat Soares Neto; Maria Lucianny Lima Barbosa; Heliene Linhares Matos; Antônio Roberto Xavier; Gilberto Santos Cerqueira; Emmanuel Prata de Souza

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