Evaluación de las nuevas tecnologías en 3D en la planificación quirúrgica de fracturas de húmero proximal en cirugía ortopédica y traumatología. Comparación entre impresión en 3D y realidad virtual

Laburpena

Resumen para la defensa de la tesis doctoral Justificación: La correcta clasificación de las fracturas según sus patrones es fundamental para desarrollar un plan quirúrgico. Desafortunadamente en el contexto de las fracturas de húmero proximal (PHF), los métodos de clasificación se han mantenido como un rompecabezas que aún no ha sido completamente resuelto a pesar de numerosas clasificaciones propuestas y el amplio arsenal de métodos de diagnóstico de los que disponemos. Recientemente, muchos estudios han sugerido que los modelos impresos dimensionales (3DPM) pueden mejorar la concordancia entre observadores en PHF. Además, la realidad virtual (VR) no ha sido debidamente estudiada para clasificar las lesiones en el contexto de las fracturas de húmero proximal. En nuestro estudio comparamos la tasa de acierto a la hora de clasificar 34 modelos de fractura de húmero proximal por 36 residentes de cirugía ortopédica y traumatología de distintos hospitales de Andalucía, estratificando por factores como edad, año de residencia, nivel del hospital de procedencia¿ Objetivo/s: Demostrar que VR es una tecnología no inferior a 3DPM en este cometido, aportando ventajas como el menor tiempo de preparación de la muestra, ser más económica, más reproducible o menos contaminante, entre otras. Metodología: Se realiza un estudio diagnóstico aleatorizado como ensayo clínico, dividiendo a 36 residentes de distintos hospitales en grupo de realidad virtual o de impresión 3D, y se somete a cada uno de ellos a 34 observaciones de 34 húmeros distintos. Los modelos impresos y mostrados en realidad fueron los mismos, y siempre en un orden aleatorizado. Antecedentes y estado actual del tema Como se ha comentado, en la actualidad no existen trabajos que comparen el uso de realidad virtual con impresión 3D para el diagnóstico y correcta clasificación de las fracturas de húmero proximal La impresión 3D es una tecnología ampliamente aceptada en traumatología para el diagnóstico y planificación quirúrgica, y más concretamente en el contexto de las fracturas de húmero proximal (Bougher et al. 2021; Iordens et al. 2016), y de otras zonas del cuerpo (Yammine et al. 2021). La realidad virtual es ampliamente aceptada como una tecnología útil para el aprendizaje durante la residencia médica, siendo a menudo más efectivo que los modelos convencionales (Verhey et al. 2020). A pesar de esta afirmación, existe una falta de evidencia sobre la utilidad de esta tecnología para la clasificación de fracturas. Esto podría deberse en parte a que el uso de VR en traumatología está centrado principalmente en desarrollar habilidades técnicas para el cirujano o para la rehabilitación (Hasan et al. 2021; Berton et al. 2021; Matamala-Gómez et al. 2022), y no tanto en el diagnóstico. Hasta donde sabemos, este es el primer trabajo que evalúa el uso de la Realidad Virtual en la clasificación de PHF. Hay algunos trabajos que defienden el uso de VR como realidad aumentada por separado en relación con la cirugía traumatológica ortopédica, lo que brinda un importante lugar a la combinación de Realidad Aumentada y/o VR con 3DPM (Negrillo-Cárdenas et al. 2020). Hipótesis Sostenemos que la Realidad Virtual es una tecnología útil en el diagnóstico y planificación preoperatoria de las fracturas de húmero proximal, así como una tecnología más reproducible, asequible y fácil de utilizar que el actual Gold Standard para la mayoría de los trabajos actuales (Impresión 3D). Diseño: Este estudio fue diseñado en forma de ensayo controlado aleatorio. Los participantes fueron recibidos individualmente y fueron asignados aleatoriamente a una condición, VR o 3DPM. Todos los participantes recibieron una breve lección sobre las clasificaciones de PHF y los diferentes enfoques de clasificación, así como una descripción del experimento. Se buscó demostrar no inferioridad de VR respecto al Gold-Standard o 3DPM Todos los participantes fueron aleatorizados individualmente y tenían un 50% de probabilidad de pertenecer a cualquiera de los dos grupos. Los participantes firmaron un consentimiento informado y clasificaron los húmeros utilizando el método correspondiente (3DPM o VR) según su condición asignada. Se registró edad, sexo y experiencia previa con las tecnologías utilizadas, así como el año de residencia, el nivel del hospital según la clasificación WHO-CHOICE al que pertenecen y el tiempo dedicado a completar el cuestionario de los 34 húmeros en minutos. La experiencia con VR/3DPM se especificó en 3 niveles: sin experiencia previa, experiencia baja (menos de 10 usos previos de VR o 3DPM para cualquier propósito) o alta experiencia (10 o más usos previos de VR o 3DPM para cualquier propósito). Después de completar las clasificaciones, se les pidió a los participantes que completaran una Escala Visual Analógica (EVA) de utilidad y confianza y un cuestionario para evaluar la experiencia de los participantes en el experimento. Este estudio ha sido aprobado por el Comité Ético de Investigación de Málaga (referencia #0171-N-22) Resultados: Hemos sido capaces de demostrar no inferioridad de la realidad virtual respecto a la impresión 3D de forma global en el diagnóstico y clasificación correcta de las fracturas de húmero proximal. Esto supone un gran cambio de paradigma en el estudio preoperatorio y en la docencia en traumatología. Conclusiones: Las nuevas tecnologías se encuentran cada vez más presentes en todos los medios y disciplinas, incluyendo la medicina. Dentro de la Cirugía Ortopédica y Traumatología, estas nuevas tecnologías tienen cabida en múltiples facetas, desde la docencia hasta la creación de modelos específicos que favorezcan el tratamiento del paciente. La tecnología de impresión en 3D ha sido ampliamente investigada en el campo de la Cirugía Ortopédica y Traumatología, siendo actualmente una herramienta validada y afianzada dentro del flujo de trabajo de los equipos de esta especialidad. Respecto a las fracturas de húmero proximal, la correcta clasificación preoperatoria de las mismas no es sencilla. Existen múltiples clasificaciones y métodos para clasificarlas correctamente, siendo ello crucial de cara a la toma de decisiones quirúrgicas y a la elección del tipo de tratamiento. Esto tiene una gran repercusión desde el punto de vista de la costo-efectividad. Dentro de las formas de clasificar las fracturas de húmero proximal en la actualidad, probablemente las dos clasificaciones más extendidas son la de Neer y la HGLS de Hertel. Hasta la fecha, se podía considerar como recurso Gold Standard para ello los modelos impresos en 3D. Hasta la fecha no existían estudios que valoraran la utilidad de la realidad virtual a la hora de clasificar este tipo de fracturas. En el presente estudio que da sostén a esta tesis, demostramos que esta tecnología puede ser no inferior al ya mencionado Gold Standard. Ambas tecnologías presentan ventajas y desventajas inherentes a las mismas, de modo que los autores del presente trabajo consideramos que podrían ser complementarias entre sí y mejorar, de forma conjunta, la planificación quirúrgica. Es necesario realizar nuevos estudios en esta línea novedosa que permitan no solo hallar nuevas aplicaciones de estas tecnologías en este campo concreto sino, en general, en todo tipo de planificación quirúrgica en Cirugía Ortopédica y Traumatología.