Um estudo sobre a tecnologia 3D aplicada ao ensino de anatomia: uma revisão integrativa
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.9822Palavras-chave:
Tecnologia 3D; Ensino de anatomia; Aprendizagem.Resumo
Este artigo tem como objetivo investigar o uso da tecnologia 3D no ensino de anatomia. Os principais requisitos desse estudo consistem em saber se o uso da tecnologia 3D facilita o aprendizado dos conteúdos abordados no ensino de anatomia humana. Trata-se de um estudo preliminar que pode servir de parâmetros para uma formação crítica, reflexiva e criativa dos alunos da área da saúde com a utilização dos recursos tecnológicos 3D. Nesta revisão, realizada no período de setembro a outubro de 2019, buscou-se artigos indexados nas bases de dados eletrônicas PubMed, ScienceDirect e Google Scholar, publicados em português e inglês, de 2015 a 2019. Os descritores utilizados foram: “3D”, “ensino”, “anatomia humana”, “aprendizado”. Estudos de revisão, artigos com duplicidade de dados; títulos e / ou resumos que não atendem aos critérios de inclusão foram excluídos, bem como trabalhos com ausência de informações pertinentes, totalizando 14 artigos para análise nesta revisão. Embora a prospecção seja o método mais comum de ensino de anatomia, tecnologias recentes, como o software 3D, também são consideradas ferramentas de ensino úteis. Os alunos de graduação apresentaram como única desvantagem a necessidade de ter o recurso tecnológico pra criar ou replicar modelos 3D. A grande maioria dos trabalhos demonstraram satisfação dos estudantes quando estes utilizaram os modelos 3D. O presente trabalho demonstra que os modelos 3D são ferramentas viáveis e suplementares para o estudo da anatomia humana, porém ainda há necessidade de mais estudos para melhor forma de utilização dessas ferramentas no processo de ensino-aprendizagem da anatomia humana.
Referências
Aziz, M. A., Mckenzie, J. C., Wilson, J. S.,Cowie, R. J., Ayeni, S. A., & Dunn, B. K. 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, 2002.
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. 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/1 0.1002/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. 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 surgeo : 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. Impressão 3D e o desenvolvimento de produtos educacionais. Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico (EDUCITEC), v. 5, n. 10, 2019.
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. Revisão sistemática X revisão narrativa. Acta paulista de enfermagem, 20(2), v-vi, 2007.
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/10.1002/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.
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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