1. A cadaveric perfused model with antegrade arteriovenous pulsatile circulation: a new tool for teaching endovascular skills
- Author
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Rifahi, Ahmad, Chastant, Robin, Forest-Nault, Catherine, BIng, Elena Refet-Mollof, Guy, Aymeric, Charbonney, Emmanuel, Bronchti, Gilles, and Febrer, Guillaume
- Subjects
Perfusion (Physiology) -- Models -- Educational aspects ,Cardiovascular system -- Models -- Educational aspects ,Blood vessels -- Surgery ,Cadavers -- Usage -- Educational aspects ,Simulated patients -- Methods ,Health ,Health care industry - Abstract
Background: The benefits of using cadaveric humans in surgical training are well documented, and knowledge of the latest endovascular techniques is essential in the daily practice of vascular surgeons. Our study explores the feasibility of an affordable human cadaveric model with pulsatile and heated antegrade perfusion for reliable and reproducible endovascular or surgical simulation. Methods: We undertook cannulation of 7 human cadavers embalmed in a saturated salt solution to create a left-to-right central perfusion with a heated solution, from the ascending thoracic aorta to the right atrium. To that end, we used surgically created carotidojugular and femorofemoral arteriovenous fistulas. Biomedical engineers designed a prototype pump for pulsatile circulation. We monitored invasive blood pressure and temperature. We used this model for training for endovascular thoracic aortic procedures and open vascular surgeries. Results: The prototype pump achieved a pulsatile flow rate of 4.7 L/min. Effective cadaveric perfusion was achieved for several hours, not only with an arterioarterial pathway but also with arteriovenous circulation. The arterial pressures and in situ temperatures accurately restored vascular functions for life-like conditions. This new model made it possible to successfully perform thoracic endovascular aortic repair, subclavian artery stenting and simulation of abdominal open vascular trauma management. The saturated salt solution method and a specifically designed pump improved cost competitiveness. Conclusion: Endovascular simulation on human cadavers, optimized with the pulsatile and heated perfusion system, can be a dynamic adjunct for surgical training and familiarization with new devices. This reproducible teaching tool could be relevant in all surgery programs. Contexte : Les avantages de l'utilisation de cadavres humains pour la formation en chirurgie sont bien documentes. De plus, la connaissance des dernieres techniques endovasculaires est essentielle pour les chirurgiens vasculaires dans leur pratique quotidienne. Cette etude porte sur la faisabilite d'un modele cadaverique abordable reposant sur une perfusion anterograde pulsatile et chauffee, qui permet, de maniere fiable et reproductible, de simuler les conditions endovasculaires et des interventions chirurgicales. Methodes : Nous avons effectue une canulation sur 7 cadavres humains embaumes avec une solution saline saturee, le but etant de faire une perfusion centrale gauche-droite pour injecter une solution chauffee de l'aorte thoracique ascendante a l'atrium droit. A cette fin, nous avons utilise des fistules arterioveineuses carotido-jugulaires et femoro-femorales creees chirurgicalement. Les ingenieurs biomedicaux ont concu un prototype de pompe produisant une circulation pulsatile. Nous avons aussi fait un monitorage endovasculaire de la pression et de la temperature. Ce modele a servi pour de la formation sur les interventions endovasculaires dans l'aorte thoracique et sur les chirurgies vasculaires effractives. Resultats : La pompe assurait un debit pulsatile de 4,7 L/min. Une perfusion a ete realisee sur les cadavres pendant plusieurs heures, non seulement par voie arterio-arterielle, mais aussi avec circulation arterioveineuse. Les pressions arterielles et temperatures in situ obtenues ont permis de recreer avec exactitude les fonctions vascu laires d'une personne vivante. Ce nouveau modele a permis de realiser avec succes une reparation endovasculaire de l'aorte thoracique, l'implantation d'une endoprothese dans l'artere subclaviere et la simulation d'une prise en charge d'un trauma vasculaire effractif dans l'abdomen. L'emploi d'une solution saline saturee et d'une pompe concue sur mesure a permis de mener l'exercice a cout avantageux. Conclusion : La simulation endovasculaire sur des cadavres humains, optimisee grace a un systeme de perfusion pulsatile et chauffee, peut etre un procede complementaire dynamique pour la formation chirurgicale et la familiarisation avec de nouveaux appareils. Cet outil d'enseignement reproductible pourrait etre utile dans tous les programmes de chirurgie., Training and education in surgical specialties require a complete, structured program with adequate exposure to various procedures for the trainees. However, evolving techniques and work-hour restrictions for residents limit the [...]
- Published
- 2022
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