Введение. Актуальные национальные проекты в сфере здравоохранения, процессы модернизации в отрасли медицины ставят ключевой задачей перед организациями высшего медицинского образования проблему профессиональной подготовки медицинских работников [1].
В существующих законах Российской Федерации, регламентирующих подготовку медицинских работников на территории РФ, прописаны требования к подготовке специалистов на вузовском и послевузовском этапе. Так, согласно Федеральному закону Российской Федерации от 21.11.2011 г. № 323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан» в Российской Федерации, практическая подготовка специалистов отрасли обеспечивается путем их участия в осуществлении медицинской деятельности под контролем преподавателей образовательного учреждения высшего медицинского образования [2].
Внедрение виртуальных и симуляционных технологий в медицине базируется на «Стратегии развития здравоохранения Российской Федерации на долгосрочный период 2015-2025 гг.» (Указ Президента РФ от 06.06.2019 № 254) [3].
Перед тем, как студенты и ординаторы начнут работать с реальными пациентами, им крайне важно отточить свои практические навыки. Для этого рекомендуется использовать симуляционные центры, оборудованные современными тренажерами, муляжами и фантомами. Эти центры позволяют воссоздавать различные клинические ситуации, предоставляя обучающимся возможность отрабатывать необходимые действия в безопасной и контролируемой среде. Вместо непосредственной работы с больными студенты и ординаторы имеют возможность практиковаться на высокотехнологичных моделях, которые максимально точно имитируют реальные медицинские условия [4]. Это позволяет им приобрести уверенность и необходимый опыт до начала работы с больными, минимизируя потенциальный риск ошибок и повышая качество будущего лечения. Данное обучение дает возможность студентам и ординаторам стоматологического профиля отрабатывать мануальные навыки врачебного приема, совершая ошибки и при этом не подвергая риску жизнь и здоровье реального человека [5].
У симуляционного обучения множество преимуществ:
1) возможность тренировки в любое время, независимо от времени клинического приема;
2) отсутствие риска причинения вреда жизни и здоровью пациента при совершении ошибок;
3) неограниченное число повторов при проведении манипуляции;
4) симуляционный тренажер за счет обратного отклика берет на себя часть функций преподавателя;
5) возможность объективно оценить уровень подготовки и достигнутый результат;
6) снижение стресса и психологической нагрузки для студента или ординатора при проведении реального клинического приема [6].
Функции симуляционных центров для обучения обучающихся стоматологического факультета в учреждениях высшего медицинского образования:
1. Создание условий для развития мануальных навыков: симуляционные центры обеспечивают последовательный процесс формирования практических умений в области профильных стоматологических дисциплин, что позволяет обучающимся постепенно осваивать необходимые навыки [7].
2. Формирование профессиональных навыков: в этих центрах студенты и ординаторы получают возможность развивать свои профессиональные навыки на высоком уровне, используя различные обучающие инструменты, такие как фантомы, симуляторы и тренажеры. Это позволяет им отрабатывать технику выполнения стоматологических процедур в безопасной и контролируемой среде [8].
3. Организация практических клинических занятий: симуляционные центры участвуют в реализации практических занятий, которые направлены на улучшение качества подготовки обучающихся. Такие занятия позволяют студентам применять теоретические знания на практике и повышать уровень своей квалификации [9].
4. Создание кластера образовательных мероприятий: важной функцией центров является организация комплекса образовательных мероприятий, которые сосредоточены на улучшении мануальных навыков студентов и ординаторов. Это может включать мастер-классы, семинары и другие формы обучения, направленные на развитие практических умений [10].
Основными недостатками симуляционного обучения являются его высокая стоимость и сложность реализации.
В российской системе медицинского образования ощущается острая нехватка разработок учебных фантомов и тренажеров, особенно в стоматологии [11]. Это затрудняет практическое обучение студентов и ординаторов необходимым практическим навыкам. Поэтому важной задачей является создание специальных симуляционных тренажеров, предназначенных для использования на практических занятиях, улучшения качества подготовки будущих врачей-специалистов и обеспечения полноценной отработки их практических навыков [12]. Работа направлена на решение проблемы дефицита учебных пособий, способствующих эффективному обучению мануальным техникам в стоматологии [13].
Цель исследования: изучение эффективностисимуляционного обучения в сфере высшего медицинского образования путем разработки симуляционных тренажеров для обучения практическим навыкам на фантомах при организации и проведении практических занятий.
Материалы и методы исследования: сканер лабораторный (3D DOF Edge, Корея) для сканирования костных структур лицевого отдела черепа человека в области верхней и нижней челюстей с последующей печатью на 3D-принтере из модифицированного полиэтилентерефталата.
Результаты исследования и их обсуждение
В результате изысканий были разработаны следующие симуляторы для обучения студентов стоматологического факультета.
1. Симулятор для отработки мануальных навыков периапикальной хирургии (пат. РФ № G09B 23/28 (2018.08); G09B 23/32 (2018.08)) [14].
Этот симулятор представляет собой высокотехнологичную модель человеческой головы, которая установлена на специальном штативе, предназначенном для крепления на стоматологическом кресле. Данная конструкция была разработана с учетом всех анатомических особенностей, что позволяет будущим стоматологам-хирургам эффективно отрабатывать свои навыки. В модели предусмотрены сменные челюсти, которые надежно фиксируются в артикуляторах, что обеспечивает возможность их легкой замены и адаптации под различные учебные сценарии.
На модели нижней челюсти имеется специальный канал, который имитирует нижнеальвеолярный нерв. В этот канал помещен восковой тяж, который служит для имитации сосудисто-нервного пучка, что позволяет более реалистично моделировать хирургические вмешательства и учить студентов правильным методам работы с нервами и сосудами. Верхняя челюсть модели дополнена гайморовой пазухой, в которой находится имитация Шнейдеровой мембраны. Эта мембрана выполнена из корригирующей силиконовой слепочной массы, что делает ее максимально приближенной к реальной структуре.
Симулятор позволяет проводить различные операции, такие как цистэктомия, резекция верхушки корня зуба и ретроградное пломбирование каналов зубов непосредственно на макете путем формирования свищевых ходов до гранулемы.
2. Симулятор для отработки мануальных навыков исследования выводных протоков больших слюнных желез (пат. РФ № G09B 23/283 (2020.02)) [15].
Симулятор представляет собой манекен со штативом для фиксации на стоматологическом кресле, оснащенный специальным артикулятором, позволяющим устанавливать гипсовые модели челюстей. Важной особенностью данного симулятора является наличие съемного силиконового блока, который точно воспроизводит структуру мягких тканей дна полости рта, а также языка. Данный блок также включает в себя выводные протоки слюнных желез, что делает симуляцию еще более реалистичной.
Для создания эффекта слюны в симуляторе предусмотрены ампулы, расположенные по обеим сторонам и содержащие инертную цветную жидкость, имитирующую слюну, это позволяет студентам визуально оценивать результат манипуляции. В рамках обучения студента выполняют различные упражнения, направленные на освоение техники бужирования протоков слюнных желез. Успешное выполнение этих манипуляций сопровождается выходом порции контрастной жидкости из устья протока слюнной железы, что является важным индикатором правильности действий студентов. Этот момент помогает обучающимся понять, что они правильно выполнили все необходимые шаги и достигли желаемого результата.
Кроме того, симулятор разработан с учетом возможности многократного использования. Это достигается благодаря сменному силиконовому блоку дна полости рта, который можно легко заменить, а также за счет возможности повторного наполнения емкости слюнных желез новой порцией контрастной жидкости. Наполнение осуществляется через специальные отверстия, расположенные на задней поверхности цоколя модели нижней челюсти, что упрощает процесс подготовки симулятора к следующему занятию.
3. Симулятор для обучения хирургической операции по латерализации нижнелуночкового нерва (пат. РФ № A61B 17/00 (2022.02)) [16].
Симулятор включает в себя детализированную модель человеческой головы, в которой особое внимание уделено нижней челюсти. Модель выполнена с использованием технологии 3D-печати и изготовлена из термопластика. Нижняя челюсть имеет скелетированную структуру и включает участки частичного отсутствия зубов в дистальных отделах, что позволяет имитировать различные клинические ситуации, с которыми стоматологи могут столкнуться в своей практике.
Одной из ключевых особенностей модели является вертикальная атрофия альвеолярного гребня в беззубых зонах. Высота альвеолярного гребня составляет 7 мм до верхней стенки нижнечелюстного канала, что дает возможность студентам и ординаторам практиковать установку дентальных имплантатов в условиях, максимально приближенных к реальным.
Еще одной важной деталью симулятора является канал в модели нижней челюсти, в котором расположена эластичная проволока, имитирующая сосудисто-нервный пучок. Эта проволока представлена в виде трех разноцветных резинок (красной, синей и желтой) диаметром 0,8 мм, которые имитируют артерию, вену и нижнелуночковый нерв соответственно. Такой подход позволяет обучающимся не только визуализировать анатомические структуры, но и понимать их функциональную значимость.
Симулятор предоставляет возможность отработать навыки установки дентальных имплантатов с учетом анатомических особенностей. После отведения сосудисто-нервного пучка в боковом направлении через специальное отверстие, выпиленное в наружной стенке нижней челюсти, его оставляют на поверхности тела нижней челюсти. Это позволяет стоматологам точно ориентироваться в проекции моляров при установке имплантатов, минимизируя риск повреждения нервов и сосудов.
Выводы
Во-первых, симуляционные технологии позволяют студентам отрабатывать практические умения в безопасной среде, что исключает риск причинения вреда пациентам. Это особенно важно, поскольку стоматологические процедуры могут быть сложными и требовать высокой точности. Обучающиеся имеют возможность, используя симуляторы, повторять манипуляции до тех пор, пока не достигнут необходимого уровня мастерства, что значительно повышает их уверенность перед работой с реальными больными.
Во-вторых, симуляционное обучение создает обстановку, максимально приближенную к реальной клинической практике. В процессе обучения они сталкиваются с типичными ситуациями, которые могут возникнуть в стоматологической практике, что позволяет им заранее подготовиться к реальным вызовам.
В-третьих, симуляционное обучение предоставляет возможность освоить технически сложные и потенциально неприятные для пациента стоматологические процедуры до того, как студент начнет их выполнять на настоящих больных. Это способствует снижению стресса и тревожности у обучающихся, так как они могут уверенно подходить к выполнению манипуляций, зная, что уже имеют определённый опыт.
Таким образом, авторами разработаны и внедрены в образовательный процесс на стоматологическом факультете Иркутского государственного медицинского университета вышеописанные симуляционные средства обучения. Организация симуляционного обучения, которая дополняет традиционные занятия на стоматологических кафедрах высших медицинских учреждений образования, представляет собой эффективный метод для качественного формирования практических навыков у студентов стоматологического факультета. Этот подход имеет множество значительных преимуществ, которые делают его незаменимым в образовательном процессе.
После завершения обучения с использованием симуляционных технологий обучающиеся стоматологического профиля имеют возможность установить правильную последовательность выполнения мануальных стоматологических навыков. Они могут анализировать свои ошибки и работать над их исправлением, что способствует более глубокому пониманию процесса и улучшению качества выполнения процедур. Поэтому симуляционное обучение не только повышает уровень их подготовки, но и способствует формированию необходимых компетенций для успешной профессиональной деятельности в будущем.
Симуляционные технологии в обучении студентов и ординаторов стоматологического факультета представляют собой важный элемент, который значительно улучшает качество образования, позволяя будущим стоматологам-специалистам развивать свои навыки в безопасной и контролируемой среде. Это, в свою очередь, ведет к более высокому уровню профессионализма и уверенности в своих силах, что в конечном итоге отражается на качестве медицинской помощи, предоставляемой пациентам.