Женское тело - сложная вещь - просто спросите своего доктора. В частности, женские репродуктивные системы демонстрируют широкий спектр анатомических вариаций, а большая часть наших женских частей скрыта внутри и невидима для глаз. Это ставит врачей на подготовку перед сложной задачей: как пройти страшный гинекологический экзамен.
Хотя недавно влиятельная медицинская комиссия высказала предположение, что здоровым женщинам может не потребоваться полное обследование таза каждый год, многие врачи по-прежнему рассматривают ежегодное обследование как критическую возможность для поиска рака, кист, миомы и многого другого. Теперь исследователи из Имперского колледжа Лондона создают роботизированный женский таз, который позволит студентам-медикам научиться «видеть» женское тело на ощупь, поэтому они будут более подготовлены, когда столкнутся с живым человеком, у которого ноги на стременах.
Если эти исследователи преуспеют, их забавный внешний вид женского нижнего туловища может помочь новым врачам быстрее и быстрее пройти самый интимный экзамен, с которым регулярно сталкиваются женщины. Это также может гарантировать, что первые экзамены этих врачей будут более комфортными для женщин на приемном конце. Проект команды включает в себя 3D-изображения, а также тактильные технологии для моделирования ощущения осязания - достаточно сложный проект для моделирования сложного аспекта анатомии человека.
Но даже с использованием передовых технологий это трудный подвиг. Команда работает над проектом около пяти лет, и они обнаруживают, что еще многое предстоит узнать о женском теле. «Это действительно захватывающе», - говорит Фернандо Белло, профессор в области хирургических вычислений и моделирования, возглавляющий команду. «Мы работаем над этим уже несколько лет, и во многих отношениях мы чувствуем, что только начинаем».
Все началось с прямой кишки. Около 7 лет назад команда Белло начала разрабатывать роботизированную мужскую прямую кишку, чтобы помочь студентам-медикам практиковать обследования простаты. Это экзамен, которого больше всего боятся мужчины, и это не пикник для студентов-медиков и врачей. Используя эту модель, исследователи хотели упростить обеим сторонам, помогая студентам отличать «жесткое и неровное» ощущение раковой простаты от ощущения здоровой.
Этот проект занял больше времени, чем ожидалось. Вот как это работает: стажер помещает палец в силиконовые ягодицы, где он скользит внутри силиконового наконечника, который прикреплен к роботизированным рукам. Программируемая технология создает виртуальную анатомию с различными степенями давления на копчик, мочевой пузырь, тазовое дно и простату. (Например, когда палец студента касается простаты, большее усилие может создать более жесткое ощущение, сигнализирующее о возможном раке.)
Тем временем ученик в 3D-очках видит на экране изображение, показывающее его или ее палец относительно всех частей тела, которые изучаются на ощупь. Тренер, который иначе не имел бы никакого представления о ходе внутреннего экзамена, может предложить обратную связь, основываясь на том, что видно на экране.
Анатомия женского таза может сильно различаться, как показывают эти анатомические модели, полученные из МРТ 10 здоровых добровольцев. (Courtesy Bello lab) Управление имитацией прямой кишки вплоть до ее давления и упругости было уже впечатляющим подвигом. Но примерно через 18 месяцев в этом проекте Белло и его команда начали работать над роботизированным женским тазом. Они быстро обнаружили, что это будет намного сложнее, чем первое. «Женская анатомия во многих отношениях более сложная внешне и внутренне», - говорит Белло. «Существует более значительная изменчивость, а также более широкий диапазон переменных».
Большинство женщин знакомы с бимануальным обследованием таза, в ходе которого врач использует две руки - одну внутри и одну снаружи тела - чтобы осмотреть матку, яичники и другие внутренние структуры. По словам Сандры Карсон, вице-президента по образованию Американского конгресса акушеров и гинекологов, экзамен предназначен для выявления различных состояний, таких как беременность, рак и эндометриоз, до того, как у женщин начнутся симптомы. Врач пытается выяснить: «Мягкая ли матка, вперед ли она, наклонена ли она назад, увеличена ли она, есть ли массы?» - говорит Карсон. Это же посещение может включать визуальный осмотр и мазок Папаниколау, который выявляет раковые клетки шейки матки.
В настоящее время студенты-медики изучают, как выполнять эти экзамены, используя различные методы, в том числе более простые пластиковые симуляторы, медицинские модели в реальном времени, которые помогают студентам пройти через свое тело, и реальных пациентов в условиях клиники. Белло надеется, что его роботизированный таз, который работает так же, как роботизированная прямая кишка, с тактильной технологией и трехмерной визуализацией на экране, объединит настоящее чувство человека со способностью видеть типично «незрячий» экзамен.
Но создать технологию, которая работает с внешней рукой и двумя внутренними пальцами, сложнее, чем приспособить единственный палец, необходимый для ректального исследования, говорит Белло. Чтобы понять, как это делают врачи, команда Белло провела опытных гинекологов с особым оборудованием на обеих руках: подушками, которые определяют давление, а также электромагнитными датчиками, которые определяют местоположение и движение. Они также сканировали здоровых женщин, чтобы получить изображения своих репродуктивных систем, на которых основаны модели.
По словам Белло, бимануальное исследование органов малого таза может быть более сложным, чем ректальное, потому что «врачи должны искать структуры в большем пространстве». Туннелирование прямой кишки человека для ощущения его простаты не совсем просто, но это более просто. С другой стороны, яичники могут быть немного более тонкими.
Медики проводят симуляцию вагинального обследования с использованием тактильной технологии и компьютерной визуализации. (Courtesy Bello lab) «Яичники размером с миндаль», - говорит Элиза Йоргенсен, четвертая студентка OBGYN, проживающая в Йельской больнице Нью-Хейвена. «Особенно с большими пациентами, очень, очень трудно чувствовать их, когда нет патологии». Йоргенсен вспоминает «стрессовый» опыт, когда сокурсники Йельской медицинской школы впервые провели обследование таза на живых моделях, специально обученных руководству. новички. «Многие мои одноклассники говорили к концу экзамена:« Я притворялся, что почувствовал яичник, потому что я просто хотел выбраться оттуда »».
Дело не только в том, что обследование таза требует опыта и навыков. В конце концов, для прослушивания сердца с помощью стетоскопа также необходимы технические навыки, отмечает Таране Ширазян, доцент кафедры акушерства и гинекологии в медицинском центре Нью-Йорка в Лангоне. Кроме того, инвазивный характер экзамена может смущать как студентов, так и пациентов. Студенты-медики, оттачивающие свою технику в клинических условиях, сталкиваются с незавидной задачей: успокоить взволнованного пациента, выглядеть так, как будто он знает, что он делает, и пытаться учесть мнение своего руководителя, и все сразу.
Кроме того, они должны найти и исследовать гораздо больше органов, чем просто простата. «Определенно, существует много переменных, если хотите, в женской анатомии», - говорит Ширазян. Например, у пациента с избыточным весом даже матка может быть трудно почувствовать. Рубцы от кесарева сечения могут изменить расположение шейки матки и матки. И миома может сдвинуть один яичник в сторону. «Есть нюансы, - говорит она, мягко говоря.
Карсон из ACOG говорит, что роботизированный таз может быть «невероятным» дополнением к медицинскому образованию - при условии, что это не слишком дорого. Белло и его команда в настоящее время работают над созданием доступной версии своей роботизированной прямой кишки для продажи медицинским школам и пытаются привлечь средства для усовершенствования своего прототипа женского таза. Он надеется, что оба помогут новым врачам лучше выявлять проблемы и проводить интимные обследования таким образом, чтобы причинять меньше дискомфорта пациентам. На данный момент он говорит: «Я думаю, что очень вероятно, что есть элемент обучения на работе».
