rsjРоссийский хирургический журналRussian surgical journal3034-72703033-5604Фонд Алмазова10.18705/3034-7270-2025-1-4-38-48rsj-52Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯИспользование симулятора «работающее сердце» и 3D анатомических моделей для повышения качества подготовки студентов по кардиохирургииThe use of the simulator “working heart” and 3D anatomical models to improve the quality of training of students in cardiac surgeryhttps://orcid.org/0000-0002-2452-0321ТрунинЕ. М.TruninE. M.

Трунин Евгений Михайлович – д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой оперативной и клинической хирургии с топографической анатомией имени С.А. Симбирцева

Санкт-Петербург 

Trunin Evgeny M. – Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Operative and Clinical Surgery with Topographic Anatomy named after S.A. Simbirtsev

St. Petersburg 

Evgeniy.Trunin@szgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9599-3935ТатаркинВ. В.TatarkinV. V.

Татаркин Владислав Владимирович – канд. мед. наук, доцент

Санкт-Петербург 

Tatarkin Vladislav V. – Candidate of Medical Sciences, Associate Professor

St. Petersburg 

Vladislav.Tatarkin@szgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7100-0951СоколоваА. С.SokolovaA. S.

Соколова Анна Сергеевна – канд. мед. наук

Санкт-Петербург 

Sokolova Anna S. – Candidate of Medical Sciences 

St. Petersburg 

a.s.sokolova84@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0001-5865-1629СтецикЕ. О.StetsikE. O.

Стецик Егор Олегович 

Санкт-Петербург 

Stetsik Egor O.  

St. Petersburg 

egorst2564@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3541-6068ВасильевЮ. Л.VasilievYu. L.

Васильев Юрий Леонидович – д-р мед. наук, доцент 

Санкт-Петербург 

Vasiliev Yuri L. – Doctor of Medical Sciences, Associate Professor

Moscow 

vasilev_yu_l@staff.sechenov.ruСамодоваИ. Л.SamodovaI. L.

Самодова Инна Леонидовна – канд. мед. наук, доцент 

Санкт-Петербург 

Samodova Inna L. – Candidate of Medical Sciences, Associate Professor

St. Petersburg 

Samodova.Inna@szgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1831-7025СотниковА. В.SotnikovA. V.

Сотников Артем Владимирович – канд. мед. наук 

Санкт-Петербург 

Sotnikov Artyom V. – Candidate of Medical Sciences 

St. Petersburg 

artem.sotnikov@szgmu.ruhttps://orcid.org/0009-0002-6230-7748КачмазовВ. Г.KachmazovV. G.

Качмазов Владислав Германович  

Санкт-Петербург 

Kachmazov Vladislav G.  

St. Petersburg 

kachmaz013@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0004-7815-1535ЯковлевВ. А.YakovlevV. A.

Яковлев Владимир Артемович 

Санкт-Петербург 

Yakovlev Vladimir A. 

St. Petersburg 

Myvibe13@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0007-9672-8010ТомазоваВ. С.TomazovaV. S.

Томазова Вероника Сергеевна 

Санкт-Петербург 

Tomazova Veronika S.  

St. Petersburg 

tomazovaveronika@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0009-8293-6622ИсаеваП. Е.IsaevaP. E.

Исаева Полина Евгеньевна 

Санкт-Петербург 

Isaeva Polina E.  

St. Petersburg 

isaevapolina1001@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1803-5298КощеевА. В.KoscheevA. V.

Кощеев Антон Викторович – канд. мед. наук 

Санкт-Петербург 

Koscheev Anton V. – Candidate of Medical Sciences 

St. Petersburg 

Anton.Koscheev@szgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8871-3317АндрееваА. Н.AndreevaA. N.

Андреева Анастасия Николаевна  

Санкт-Петербург 

Andreeva Anastasia N. 

St. Petersburg 

Mmm.andreeva7728@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0000-9621-2611ФизиковаА. Б.FizikovaA. B.

Физикова Алия Беслановна 

Санкт-Петербург 

Fizikova Aliya B.  

St. Petersburg 

aliya_fizikova@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7315-8237ТрегубовС. А.TregubovS. A.

Трегубов Сергей Андреевич 

Санкт-Петербург 

Tregubov Sergey A.  

Moscow 

tregubovs01@yandex.ruМохаммадА.MohammadA.

Мохаммад Абугхали 

Санкт-Петербург 

St. Petersburg 

abogalimood@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0007-9612-7442СамаринаР.SamarinaR.

Самарина Ромина 

Санкт-Петербург 

Moscow 

sarmadianr7@gmail.comФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияNorth-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации ; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияNorth-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov of the Ministry of Health of the Russian Federation ; Federal State Budgetary Institution “Almazov National Medical Research Center” of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University)Russian Federation202523122025143848Copyright © Трунин Е.М., Татаркин В.В., Соколова А.С., Стецик Е.О., Васильев Ю.Л., Самодова И.Л., Сотников А.В., Качмазов В.Г., Яковлев В.А., Томазова В.С., Исаева П.Е., Кощеев А.В., Андреева А.Н., Физикова А.Б., Трегубов С.А., Мохаммад А., Самарина Р., 20262026Трунин Е.М., Татаркин В.В., Соколова А.С., Стецик Е.О., Васильев Ю.Л., Самодова И.Л., Сотников А.В., Качмазов В.Г., Яковлев В.А., Томазова В.С., Исаева П.Е., Кощеев А.В., Андреева А.Н., Физикова А.Б., Трегубов С.А., Мохаммад А., Самарина Р.Trunin E.M., Tatarkin V.V., Sokolova A.S., Stetsik E.O., Vasiliev Y.L., Samodova I.L., Sotnikov A.V., Kachmazov V.G., Yakovlev V.A., Tomazova V.S., Isaeva P.E., Koscheev A.V., Andreeva A.N., Fizikova A.B., Tregubov S.A., Mohammad A., Samarina R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://rsj.elpub.ru/jour/article/view/52

Формирование мануальных навыков играет критически важную роль в подготовке высококвалифицированных хирургов, способных эффективно манипулировать в ране. Классическое образование на кадаверном материале требует постоянного возобновления и дорогостоящего хранения, что не позволяет полноценно обеспечивать массовое обучение студентов. Этих недостатков лишены цифровые трехмерные анатомические модели и нативный биологический материал животного происхождения, особенно при солидарном использовании специализированных программ для электронной вычислительной машины с целью максимально реалистичной имитации его витальных движений. Сформированы три группы студентов: экспериментальная – изучала теоретический материал при помощи интерактивного стола «Пирогов» и выполняла коронарное шунтирование на биологическом материале, а также с использованием тренажера «Работающее сердце»; группа контроля – изучала теоретический материал по классической методике, мануальные навыки отрабатывала на биологическом материале без использования тренажера и группа сравнения – изучала теоретический материал с помощью интерактивного стола «Пирогов» и выполняла коронарное шунтирование на биологическом материале. С целью повышения реалистичности имитируемых сердечных сокращений разработали и внедрили вспомогательные специализированные программы для ЭВМ. Группа сравнения для обучения использовала интерактивный стол «Пирогов», при этом коронарное шунтирование проводила без предварительного использования тренажера. Для контроля эффективности учебного процесса перед началом обучения во всех группах проведено входное тестирование. По окончании занятий по отдельным темам участники выполняли выходное тестирование и анкетирование. Освоение теоретического материала и практическое выполнение коронарного шунтирования на функционирующем сердце при использовании 3D анатомических комплексов и биологического симулятора, имитирующего сокращения сердца, существенно углубляется при солидарном использовании разработанных программ для электронной вычислительной машины для реалистичной имитации сердечных сокращений. Использованная методология позволяет существенно повысить уровень профессиональных компетенций обучающихся. Продемонстрированные преимущества оригинальной специализированной программы обучения по хирургическому лечению ишемической болезни сердца обусловлены глубоким усвоением теоретического материала и максимально приближенными к реальности условиями мануального тренинга. Широкое распространение предложенной методики обучения позволит значительно ускорить формирование общепрофессиональных и профессиональных компетенций у студентов и клинических ординаторов, проходящих подготовку по кардиохирургии. Повсеместное рутинное применении 3D анатомических комплексов в образовательной практике позволит существенно повысить уровень знаний обучающихся по клинической анатомии.

The formation of manual skills plays a critical role in the training of highly qualified specialists who are able to effectively perform surgical interventions. Classical anatomical education cannot fully ensure mass education of students, since biological material cannot be restored and is quickly damaged – digital three-dimensional models are devoid of these disadvantages. Three groups of students were formed: the experimental group, which studied theoretical material using the Pirogov interactive table and performed coronary artery bypass grafting on biological material, as well as using the “Working Heart” simulator; the control group, which studied theoretical material using the classical method and practiced manual skills on biological material without the use of the simulator; and the comparison group, which studied theoretical material using the Pirogov interactive table and performed coronary artery bypass grafting on biological material. To monitor the effectiveness of the educational process, entrance test conducted in all groups before the start of training. At the end of the classes on individual topics, the participants completed exit testing, as well as questionnaires. The depth of mastering the teaching methodology using 3D anatomical complexes and a biological simulator that simulates heart contractions to practice the elements of coronary bypass surgery increases significantly with the combined use of the developed computer programs, allowing students to increase their professional competencies. The obvious advantages of the original specialized training program for the surgical treatment of coronary heart disease are due to both the deep assimilation of theoretical material and our improved practical training.

медицинское образованиецифровые технологиисердечно-сосудистая хирургияаортокоронарное шунтированиеанатомические моделиmedical educationdigital technologiescardiovascular surgeryaortocoronary bypassanatomic modelsReferencesШалдыбин П.Д., Матвеева Е.С., Давыдов И.В. Кардиохирургия от момента ее зарождения до наших дней. Вестник СМУС74. 2018;3(22):40–45.Shaldybin PD, Matveeva ES, Davydov IV. Cardiac surgery from the moment of its origin to the present day. Bulletin of SMUS74. 2018;3(22):40–45. (In Russ.).Шихвердиев Н.Н., Хубулава Г.Г. Кардиохирургический минимум для кардиологов. СПб., 2022. 524 с.Shikhverdiev NN, Khubulava GG. Cardiac surgery minimum for cardiologists. St. Petersburg, 2022, 524 p. (In Russ.).Искакова М.К., Ережепова Г.Н. Использование интерактивного стола Пирогова при обучении студентов-стоматологов. Актуальные проблемы теоретической и клинической медицины. 2022;4:51–55. https://doi.org/10.24412/2790-1289-2022-4-5155.Iskakova MK, Erezhepova GN. The use of Pirogov's interactive table in teaching dental students. Current problems of theoretical and clinical medicine. 2022;4:51–55. https://doi.org/10.24412/2790-1289-2022-4-5155. (In Russ.).Достижения морфологии: внедрение новых технологий в образовательный процесс и практическую медицину / под общ. ред. Н.А. Трушель // Сб. науч. ст., посвященный 75-летию профессора П.Г. Пивченко, сентябрь 2022 г., Минск, Респ. Беларусь. Минск: БГМУ, 2022. 430 с.Achievements of morphology: the introduction of new technologies into the educational process and practical medicine. Ed. by NA Trushel. Collection of scientific articles, dedicated to 75th anniversary of Professor PG Pivchenko, September 2022 Minsk, Rep. Belarus. Minsk: BSMU, 2022, 430 p. (In Russ.).Alasmari WA. Medical students’ feedback of applying the virtual dissection table (Anatomage) in learning anatomy: A cross-sectional descriptive study. Adv Med Educ Pract. 2021;12:1303– 1307. https://doi.org/10.2147/AMEP.S324520.Alasmari WA. Medical students’ feedback of applying the virtual dissection table (Anatomage) in learning anatomy: A cross-sectional descriptive study. Adv Med Educ Pract. 2021;12:1303– 1307. https://doi.org/10.2147/AMEP.S324520.Royer DF, Kessler R, Stowell JR. Evaluation of an innovative hands-on anatomy-centered ultrasound curriculum to supplement graduate gross anatomy education. Anat Sci Educ. 2017;10(4):348–362. https://doi.org/10.1002/ase.1670.Royer DF, Kessler R, Stowell JR. Evaluation of an innovative hands-on anatomy-centered ultrasound curriculum to supplement graduate gross anatomy education. Anat Sci Educ. 2017;10(4):348–362. https://doi.org/10.1002/ase.1670.Abdulrahman KAB, Jumaa MI, Hanafy SM, et al. Students’ perceptions and attitudes after exposure to three different instructional strategies in applied anatomy. Adv Med Educ Pract. 2021;12:607–612. https://doi.org/10.2147/AMEP.S310147.Abdulrahman KAB, Jumaa MI, Hanafy SM, et al. Students’ perceptions and attitudes after exposure to three different instructional strategies in applied anatomy. Adv Med Educ Pract. 2021;12:607–612. https://doi.org/10.2147/AMEP.S310147.Каштанов А.Д., Стецик Е.О., Дыдыкин С.С. и др. Инновации медицинского образования в хирургии желудочнокишечного тракта с использованием интерактивных анатомических столов. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2024;34(5):17–31.Kashtanov AD, Stetsik EO, Dydykin SS, et al. Innovations in medical education in gastrointestinal surgery using interactive anatomical tables. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, and Coloproctology. 2024;34(5):17–31. (In Russ.).Белов Ю.В. Искусство коронарной хирургии: для целеустремленных. М.: ООО «Мед. информ. Агентство», 2009. 186 с.Belov YuV. The art of coronary surgery: for the motivated. Moscow: OOO “Med. inform. Agency”, 2009, 186 p. (In Russ.).Мурджани Н., Виола Н., Сунил К. Основные вопросы кардиохирургии. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2023. 422 с.Murjani N, Viola N, Sunil K. The main issues of cardiac surgery. Moscow: GEOTAR-Media, 2023, 422 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.