Preliminary Study of a 3D-Printed High-Fidelity Simulator for the Training on the EBUS TBNA Procedure

[ITA] Il cancro del polmone è la seconda neoplasia per incidenza e la principale causa di morte per neoplasia nel mondo. Una pratica consolidata per la diagnosi precoce e la stadiazione del cancro del polmone è l'EBUS TBNA (EndoBronchial UltraSound-guided TransBronchial Needle Aspiration). Nonostante sia una procedura a basso rischio, il suo successo dipende in larga misura dalle competenze del personale medico, che necessita pertanto di una formazione adeguata. Con l'obiettivo futuro di sviluppare un nuovo simulatore realistico di TBNA EBUS che consenta anche il campionamento dei tessuti, in questo lavoro gli autori propongono una rappresentazione semplificata del mediastino per definire un layout adeguato. Per quanto ne sanno gli autori, i simulatori fisici disponibili in commercio hanno scarse proprietà ecogene, non consentono il campionamento dei tessuti e possono essere piuttosto costosi. Il progetto è stato realizzato all'interno di Custom3D, un laboratorio congiunto tra l'Ospedale Careggi di Firenze e il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell'Università di Firenze, su richiesta del reparto di pneumologia interventistica. Il modello è stato validato da un medico esperto che ne ha valutato l'accuratezza anatomica e l'adeguatezza delle proprietà meccaniche e acustiche. Inoltre, la possibilità di eseguire l'agoaspirazione linfonodale è un valore aggiunto che promette di portare la simulazione della TBNA EBUS a un nuovo livello di realismo. [ENG] Lung cancer is the second neoplasia for incidence and the leading cause of death from neoplasia in the world. A consolidated practice for lung cancer early diagnosis and staging is EBUS TBNA (EndoBronchial UltraSound-guided TransBronchial Needle Aspiration). Despite being a low-risk procedure, its success highly depends on the medical staff’s skills, who therefore require appropriate training. With the future aim of developing a novel realistic EBUS TBNA simulator that also allows tissue sampling, in this paper, the authors propose a simplified representation of the mediastinum to define a suitable layout. As far as the authors know, the physical commercially-available simulators have poor echogenic properties, do not allow tissue sampling, and can be quite expensive. The project was carried out within Custom3D, a joint laboratory between Careggi Hospital of Florence and the Department of Industrial Engineering of the University of Florence, under the request of the interventional pneumology ward. The model was validated by an expert medical doctor who assessed its anatomical accuracy and the suitability of its mechanical and acoustic properties. Moreover, the possibility of performing lymph node needle aspiration is an added value that promises to bring the EBUS TBNA simulation to a new level of realism.