Аннотация
Современное преподавание анатомии всё больше определяется противоречием между традиционным трупным препарированием и быстрой нормализацией высокоразрешающей КТ и КТ-ангиографии в клинической и образовательной практике. Визуализация теперь определяет референсный стандарт для выявления добавочных почечных артерий, вариантов строения околоносовых пазух и вариаций входа позвоночной артерии, предлагая понимание анатомического разнообразия на популяционном уровне, которое только трупные коллекции обеспечить не могут. Тем не менее, трупное препарирование по-прежнему даёт незаменимое трёхмерное, тактильное понимание взаимоотношений, плоскостей и глубины — компонентов, которые ни один метод визуализации не может педагогически превзойти. На примерах из сосудистой системы, околоносовых пазух и позвоночной артерии визуализация систематически знакомит обучающихся с реальной вариабельностью, укрепляет операционные перспективы и учит их интерпретировать анатомию в том виде, в каком она предстаёт in situ. Трупная работа, напротив, закрепляет пространственное мышление, проясняет фасциальные ограничения и обеспечивает преемственность с тактильной логикой открытой и эндоскопической хирургии. Таким образом, каждый метод отвечает на разные вопросы: визуализация превосходно отображает частоту вариантов и пациент-специфическую анатомию, в то время как препарирование остаётся незаменимым для понимания взаимоотношений и мануальной оценки. Данные исследований в области анатомического образования последовательно показывают, что усвоение и удержание знаний максимальны, когда трупная работа сознательно интегрируется — а не заменяется — с КТ, КТ-ангиографией и цифровыми платформами. Мультимодальные учебные программы формируют обучающихся, которые понимают как инвариантные организационные принципы, так и весь спектр нормальных анатомических вариаций. Таким образом, современная, обоснованная образовательная модель является гибридной: трупное препарирование обеспечивает структурный каркас, в то время как визуализация учит студентов предвидеть вариабельность, которая определяет реальных пациентов и современную хирургическую практику.
Ключевые слова: анатомическое образование; трупное препарирование; КТ-ангиография; медицинская визуализация; дизайн учебной программы; варианты почечной артерии; анатомия околоносовых пазух; позвоночная артерия; виртуальная анатомия; хирургическая подготовка.
Введение
Традиционный ответ на вопрос «что является основой преподавания анатомии?» был прост: трупное препарирование. Последние два десятилетия нарушили этот консенсус, поскольку высококачественная КТ, КТ-ангиография (КТА), МРТ и 3D-реконструкции стали рутинными как в клинической практике, так и в анатомических лабораториях.8 В то же время сжатие учебных программ, стоимость, этические и логистические проблемы в препаровочных залах побудили некоторые учебные заведения сократить или отказаться от обучения на трупах в пользу препарированных препаратов и цифровых ресурсов.9
Параллельные достижения в КТ-ангиографии изменили наше понимание вариантов почечных сосудов, анатомии околоносовых пазух и путей позвоночной артерии, предоставив богатые данные об анатомическом разнообразии на популяционном уровне, которые было трудно получить только с помощью трупной работы.2, 4 Современные студенты также впервые сталкиваются с анатомией в радиологии, эндоскопии и системах навигации, а не в препаровочном зале. Таким образом, центральный вопрос заключается не в том, что «лучше» — трупы или визуализация, а в том, какой метод должен быть якорем современной учебной программы и как их следует интегрировать.
Материалы и методы
В этом обзоре, основанном на данных, сравнивается трупная и основанная на визуализации анатомия на примере трёх систем: почечной артериальной анатомии, вариантов околоносовых пазух и паттернов входа позвоночной артерии. Для почечных артерий серии трупных исследований, сообщающих о дополнительных или добавочных почечных артериях, сравнивались с исследованиями КТ-ангиографии и мультидетекторной КТ-ангиографии, которые количественно оценивали сосудистые варианты почек у потенциальных доноров почки и в общих когортах.1, 2 Для околоносовых пазух в качестве сравнительных данных по визуализации использовались исследования распространённости ключевых вариантов, таких как concha bullosa, agger nasi и клетки Халлера, основанные на КТ.4, 5
Анализ позвоночной артерии был сосредоточен на сегменте V2, где данные трупных исследований и МР / КТ-ангиографии количественно оценивают частоту входа не через поперечное отверстие C6, что является критическим фактором риска при передней шейной хирургии.6 Чтобы определить образовательные последствия, мы опирались на сравнительные и обзорные статьи, изучающие результаты экзаменов и восприятие обучающимися трупного препарирования, обучения на основе визуализации, а также мультимодальных или технологически насыщенных подходов.7, 9
Почечная артериальная анатомия: трупные столы против объёмов КТ-ангиографии
Прямое анатомическое исследование Салдарриаги и коллег на колумбийских трупах выявило дополнительные почечные артерии примерно в четверти почек, причём добавочные сосуды чаще были односторонними, чем двусторонними, с преобладанием одиночных дополнительных артерий над множественными ветвями.1 Такие серии определяют тонкую морфологию, включая полярный или воротный вход и паттерны предворотного ветвления, но ограничены по размеру и региональному разнообразию.
Когорты на основе КТ-ангиографии теперь регулярно исследуют сотни пациентов в одной серии. Чинар и Тюркватан сообщили о вариациях почечных сосудов примерно в четверти исследований МДКТ-ангиографии, в то время как более поздние серии КТ-ангиографии доноров из Судана и других регионов описали врождённые сосудистые варианты, включая добавочные почечные артерии, примерно у 20–25% доноров.2, 3 Обзорные статьи по оценке живых доноров подчёркивают, что КТ-ангиография надёжно выявляет добавочные почечные артерии, раннее ветвление и венозные варианты, которые необходимы для хирургического планирования и выбора трансплантата.3
С педагогической точки зрения, трупные почки позволяют поэтапно препарировать почечную ножку, тактильно оценивать калибр сосудов и напрямую соотносить с дидактическими схемами почечного артериального дерева, такими как те, что проиллюстрированы в разделах ветви брюшной аорты и почечное артериальное дерево. Наборы данных КТ-ангиографии, напротив, позволяют быстро ознакомиться с десятками реальных вариантов за несколько учебных занятий и напрямую соответствуют предоперационной визуализации, которую стажёры будут интерпретировать в сосудистой и трансплантационной практике.
Рисунок 1: Приблизительная распространённость вариантов почечных сосудов в трупных и КТ-ангиографических когортах
Схематическое сравнение доли субъектов с любыми вариациями почечных сосудов, зарегистрированными в репрезентативных трупных и основанных на КТ-ангиографии сериях. Значения являются округлёнными, ориентированными на преподавание оценками в пределах опубликованных диапазонов и не являются объединёнными мета-аналитическими цифрами.
Варианты строения околоносовых пазух: КТ как фактический референсный стандарт
Кадаверные исследования синоназальной области остаются важными для демонстрации взаимоотношений слизистой оболочки и хирургических ориентиров, однако высокоразрешающая КТ стала практическим референсом для выявления анатомических вариантов, значимых для функциональной эндоскопической хирургии пазух. Классические и современные КТ-серии документируют частые варианты, такие как булла носовой раковины, клетки agger nasi, клетки Халлера и сложные варианты пневматизации решетчатого лабиринта, с размерами выборок в сотни случаев.4, 5
Наутиял и коллеги, например, сообщили о булле средней носовой раковины примерно у 31% обследованных, клетках agger nasi — у около 22%, клетках Халлера — у 23% и девиации носовой перегородки — чуть менее чем у 22% в КТ-когорте без симптомов со стороны околоносовых пазух.5 Схожие диапазоны встречаются в многоцентровых и этнических сравнительных исследованиях анатомии синоназальной области.4 Эти визуализационные наборы данных напрямую интегрируются в предоперационное планирование: обучающиеся могут пролистывать аксиальные и коронарные КТ-срезы, чтобы оценить, как варианты смещают устья, сужают дренажные пути или изменяют близость к орбите и основанию черепа.
В противоположность этому, кадаверные головы — особенно при диссекции под эндоскопическим контролем — дают непревзойденное понимание тканевых плоскостей, кровоточащих поверхностей и тактильной обратной связи при манипуляциях инструментами в узких пространствах, чего КТ передать не может. Для обучения это говорит против взгляда на КТ как на замену кадаверной диссекции синоназальной области; вместо этого КТ следует использовать для подготовки и последующего закрепления лабораторных занятий, когда студенты идентифицируют варианты на изображениях и немедленно соотносят их с диссецированными препаратами.
Уровень входа позвоночной артерии: сильные стороны визуализации и ограничения кадаверных исследований
Сегмент V2 позвоночной артерии является поучительным примером того, как методы визуализации и работа с кадаверами отвечают на разные вопросы. Брюно и др. проанализировали 500 позвоночных артерий на МРТ и КТ и обнаружили, что сосуд входил в поперечное отверстие C6 примерно в 93% случаев, а вход на уровнях C5, C4, C7 или более краниальных составлял оставшиеся 7%.6 Такие варианты существенно изменяют профиль риска передней шейной хирургии; их лучше всего идентифицировать на предоперационной визуализации, а не выводить из общих описаний, полученных на кадаверах.
Кадаверные исследования, однако, остаются критически важными для определения безопасных рабочих коридоров после обнажения артерии, прояснения взаимоотношений петель V2, унковертебральных суставов, нервных корешков и длинной мышцы шеи. Визуализация не может воспроизвести практическое суждение, необходимое при резекции остеофитов вблизи латерально смещенной позвоночной артерии, но она обеспечивает понимание резидентами того, насколько часто «нормальная» анатомия из учебников модифицируется вариантами развития.
Образовательные результаты: кадаверы, компьютеры и мультимодальные учебные планы
Классическое сравнительное исследование Биасутто среди студентов-медиков, изучавших анатомию с помощью кадаверной диссекции, компьютерного обучения или обоих методов, показало, что наилучшие результаты экзаменов и практическое понимание были в комбинированной группе, причем студенты, обучавшиеся только на кадаверах, показали лучшие результаты, чем те, кого обучали только с помощью компьютеров.7 Критический обзор Эстаи и Бунта по анатомическому образованию аналогично утверждает, что ни один отдельный метод не является достаточным; вместо этого работа с кадаверами, визуализация, живая анатомия и мультимедиа вносят каждый свои уникальные преимущества, которые следует целенаправленно комбинировать, а не противопоставлять как взаимоисключающие альтернативы.9
Последующая литература, включая дебаты МакМенамина с соавторами о том, нужны ли еще кадаверы, подтверждает три тезиса: диссекция сильно способствует долгосрочному пространственному пониманию и формированию профессиональной идентичности; высококачественная визуализация и цифровые инструменты улучшают перенос знаний в клинический и радиологический контекст; а чисто виртуальные курсы рискуют дать поверхностные, недолговечные знания.8, 10 В различных учебных планах наиболее эффективными оказываются те программы, которые сохраняют кадаверные лаборатории в центре, но перестраивают их для работы в тандеме со структурированными занятиями по визуализации и тщательно отобранными цифровыми ресурсами.
Рисунок 2: Относительный прирост знаний при различных методах преподавания анатомии
Концептуальное сравнение относительного прироста знаний (экзаменационные и практические результаты) для трех моделей преподавания, нормализованное к группе, обучавшейся только на компьютерах, и основанное на опубликованных сравнительных и обзорных данных. Значения являются схематичными индексами, а не объединенными процентами.
Обсуждение
На примерах сосудистой системы, синоназальной области и позвоночной артерии проявляется устойчивая закономерность: КТА и родственные методы визуализации превосходно количественно оценивают анатомические варианты и представляют анатомию в тех же плоскостях и проекциях, которые используются для принятия клинических решений, тогда как кадаверы остаются непревзойденными для развития глубокого трехмерного понимания, навыков работы с тканями и профессионального отношения к человеческому телу.1, 8 Визуализация может показать за одно лабораторное занятие больше добавочных почечных артерий, вариантов околоносовых пазух или необычных ходов позвоночной артерии, чем большинство студентов встретит за целый год диссекции. Однако изображения по своей природе являются фильтрованными представлениями, интерпретация которых зависит от ментальных моделей, часто построенных в секционном зале.
Образовательные обзоры подчеркивают, что попытки полностью заменить кадаверы визуализацией, пластиковыми моделями или виртуальными системами не привели к явным, устойчивым улучшениям в анатомической компетентности или клинической деятельности.9, 10 Вместо этого мультимодальные учебные планы — где кадаверная диссекция служит основой для преподавания ключевых регионов и тесно интегрирована с радиологией, поверхностной анатомией и технологически расширенными ресурсами — ассоциируются с лучшим сохранением знаний и удовлетворенностью студентов. С логистической точки зрения такая интеграция также позволяет более эффективно использовать ограниченный кадаверный материал, фокусируя время в лаборатории на высокоинформативных регионах и дополняя их визуализационным исследованием более редких вариантов.
Для анатомов и хирургов, участвующих в разработке учебных планов, практический вывод заключается в том, что КТА не следует рассматривать как соперника кадаверному обучению, а как незаменимого партнера. Примеры с сосудистой системой, синоназальной областью и позвоночной артерией могут быть использованы для построения вертикально интегрированных учебных линий, которые начинаются с диссекции на ранних курсах, продолжаются разборами клинических случаев на основе изображений в клинических блоках и завершаются процедурно-ориентированным симуляционным и навигационным тренингом.
Заключение
Кадаверная диссекция и КТА занимают разные, взаимодополняющие ниши в анатомическом образовании. Кадаверы уникальным образом поддерживают практическое исследование трехмерных взаимоотношений, понимание тканевых плоскостей и профессиональное становление в контексте смерти и донорства. КТА и другие современные методы визуализации, в свою очередь, раскрывают реальный спектр анатомических вариантов и тесно соответствуют тому, как анатомия встречается в радиологии, эндоскопии и операционной.2, 8
Основой современного учебного плана по анатомии, следовательно, должны быть не кадаверы или КТА по отдельности, а целенаправленно мультимодальная программа, в которой кадаверное обучение остается центральным и систематически связано с визуализацией и цифровыми ресурсами. Такой подход уважает непреходящую образовательную и этическую ценность диссекции, одновременно используя сильные стороны современной визуализации для подготовки студентов к практике в насыщенных изображениями хирургических и интервенционных средах.
Список литературы
- Saldarriaga, B., Pérez, A. F., & Ballesteros, L. E. (2008). Морфологическое выражение почечной артерии: прямое анатомическое исследование в колумбийской популяции метисов. International Journal of Morphology, 26(1), 31–38. doi:10.4067/S0717-95022008000100005
- Çınar, C., & Türkvatan, A. (2016). Распространенность сосудистых вариантов почек: оценка с помощью МСКТ-ангиографии. Diagnostic and Interventional Imaging, 97(9), 891–897. doi:10.1016/j.diii.2016.04.001
- Arévalo Pérez, J., Gragera Torres, F., Marín Toribio, A., et al. (2013). Оценка анатомических вариантов почечной васкуляризации с помощью ангио-КТ: ее значение для живого донора. Insights into Imaging, 4(2), 199–211. doi:10.1007/s13244-012-0217-5
- Kantarci, M., Karasen, R. M., Alper, F., et al. (2004). Замечательные анатомические варианты в области околоносовых пазух и их клиническое значение. European Journal of Radiology, 50(3), 296–302. doi:10.1016/j.ejrad.2003.08.012
- Nautiyal, A., Narayanan, A., Mitra, D., et al. (2020). Компьютерно-томографическое исследование замечательных анатомических вариантов в области околоносовых пазух и их клиническое значение: ретроспективное исследование. Annals of Maxillofacial Surgery, 10(2), 422–428. doi:10.4103/ams.ams_192_19
- Брюно, М., Корнелиус, Дж. Ф., Марнефф, В., Триффо, М., и Джордж, Б. (2006). Анатомические вариации сегмента V2 позвоночной артерии. Нейрохирургия, 59(1 Suppl 1), ONS20–ONS24. doi:10.1227/01.NEU.0000219931.64378.B5
- Бьясутто, С. Н., Каусса, Л. И., и Криадо дель Рио, Л. Э. (2006). Преподавание анатомии: Трупы против компьютеров? Анналы анатомии, 188(2), 187–190. doi:10.1016/j.aanat.2005.07.007
- МакМенамин, П. Г., МакЛахлан, Дж., Уилсон, А. Б., и др. (2018). Действительно ли нам всё ещё нужны трупы для изучения анатомии в бакалавриате медицины? Медицинское образование, 40(10), 1020–1029. doi:10.1080/0142159X.2018.1485884
- Эстаи, М., и Бант, С. (2016). Лучшие педагогические практики в анатомическом образовании: Критический обзор. Анналы анатомии, 208, 151–157. doi:10.1016/j.aanat.2016.02.010
- Тудосе, Р. К., Чобану, А. М., Куку, А. И., и др. (2023). Позвоночная артерия: Систематический обзор и метаанализ анатомических вариаций. Диагностика, 13(12), 2036. doi:10.3390/diagnostics13122036
