Oral Presentation - 74
Design of a foldable and esophageal atresia-compatible simulator for nasogastric tube (NGT) placement
Musa Batuhan Yolcu 1, Sinan Celayir 2
1 Istanbul University-Cerrahpaşa, Cerrahpaşa Research, Simulation and Design Center
2 Istanbul University Cerrahpasa Medical Faculty Department of Pediatric Surgery
OBJECTIVE:
Nasogastric tube (NGT) placement is a frequently performed and potentially risky interventional procedure in pediatric patients. Gaining proficiency in this skill within a safe and observable preclinical environment is particularly important for 5th-year medical students in pediatric surgery rotations and pediatric surgery residents. This study presents the design and usability evaluation of a modular, 3D-printed simulator that not only facilitates basic NGT placement training but also demonstrates congenital pathologies such as esophageal atresia.
METHODS:
The simulator was designed using Autodesk 3ds Max and manufactured with PLA filament via Ultimaker S3 and 2+ Connect devices. Anatomical structures including the nasal passage, nasopharynx, esophagus, and stomach were accurately modeled. A foldable body structure in a book-like form was created, featuring a transparent observation window and a raised path-tracking system. Interchangeable modules representing esophageal atresia Types A–E were integrated. The model was evaluated by pediatric surgery and ENT educators as well as resident physicians and was adapted to meet the educational needs of 5th-year medical students.
RESULTS:
Anatomical Accuracy: The simulator was designed to depict both normal anatomy and congenital anomalies. The atresia modules are anatomically accurate and interchangeable.
Observation Capability: The foldable structure and transparent window allow visualization of tube progression and potential obstruction points.
Modularity: Plug-and-play modules enable transitions between various clinical scenarios. Its durable structure allows for repeated use.
Correct vs. Incorrect Scenarios: Atresia modules allow demonstration of failed tube advancement and enable error analysis with fistula-like variations.
Use by Residents and Educators: The model’s anatomical detail makes it suitable for resident training. It can be integrated into undergraduate and postgraduate surgical education based on educator feedback.
CONCLUSION:
Due to its invasive nature, NGT placement is a skill that requires hands-on practice. The developed 3D-printed simulator offers medical students and residents a safe, observable training environment. Its low cost, portability, and reusability make it highly effective for pediatric surgery rotations and procedural skills training.
Nazogastrik tüp uygulamasına yönelik, katlanabilir özellikte ve özofagus atrezili bir simülatör tasarımı
Musa Batuhan Yolcu 1, Sinan Celayir 2
1 İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Cerrahpaşa Araştırma, Simülasyon ve Tasarım Merkezi
2 İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Çocuk Cerrahisi AD
AMAÇ: Nazogastrik tüp (NGT) uygulaması, çocuklarda sık yapılan ancak komplikasyon riski taşıyan girişimsel bir işlemdir. Bu becerinin klinik öncesi dönemde güvenli ve gözlemlenebilir bir ortamda kazandırılması, özellikle çocuk cerrahisi stajı alan 5. sınıf tıp öğrencileri ile çocuk cerrahisi asistanları için önemlidir. Bu çalışmada, temel NGT yerleştirme eğitiminin yanı sıra özofagus atrezisi gibi konjenital patolojileri de gösterebilen, modüler yapıda 3B baskılı bir simülatörün tasarımı sunulmakta ve kullanılabilirliği değerlendirilmektedir.
YÖNTEM: Simülatör, Autodesk 3ds Max ile tasarlanmış ve Ultimaker S3 ile 2+ Connect cihazlarında PLA filament kullanılarak üretilmiştir. Burun geçişi, nazofarenks, özofagus ve mide yapıları anatomik olarak modellenmiştir. Kitap formunda açılabilen gövdeye şeffaf gözlem penceresi ve kabartmalı güzergâh izleme sistemi eklenmiştir. Özofagus atrezisinin Tip A–E varyasyonlarını temsil eden değiştirilebilir modüller entegre edilmiştir. Model, çocuk cerrahisi ve KBB eğiticileri ile asistan hekimlerce değerlendirilmiş; 5. sınıf öğrencilerinin eğitim ihtiyaçlarına göre yapılandırılmıştır.
BULGULAR:
Anatomik Uyum: Simülatör, hem normal geçişi hem de konjenital patolojileri gösterebilecek şekilde tasarlanmıştır. Atrezi modülleri anatomik kesitlere uygun, değiştirilebilir yapıdadır.
Gözlem İmkanı: Açılabilir gövde ve şeffaf pencere, tüp ilerleyişi ve takılma noktalarının gözlenmesini sağlar.
Modülerlik: Tak-çıkar modüllerle farklı senaryolar arasında geçiş yapılabilir. Dayanıklı yapısı sayesinde tekrar kullanıma uygundur.
Doğru–Yanlış Senaryolar: Atrezili modüller ile tüpün mideye ulaşamaması gösterilebilir; fistül benzeri varyasyonlarla hata analizi yapılabilir.
Asistan ve Eğitici Kullanımı: Model, detay seviyesi ile asistan eğitimine de uygundur. Eğitici geri bildirimlerine göre staj ve uzmanlık eğitimine entegre edilebilir.
SONUÇ: NGT uygulaması, invaziv yapısı nedeniyle pratik gerektiren bir beceridir. Geliştirilen 3B baskılı simülatör, tıp öğrencileri ve asistanlara güvenli ve gözlemlenebilir bir eğitim ortamı sunmaktadır. Düşük maliyeti, taşınabilirliği ve tekrar kullanılabilirliği ile çocuk cerrahi stajlarında ve girişimsel beceri eğitimlerinde etkin şekilde kullanılabilir.