The Authors describe the experience of Professional Laboratory conducted to enable students to conceptualize and become familiar with the main techniques of Post-Processing used in clinical practice in Computed Tomography.
The Professional Laboratory is, in fact, an essential training tool, able to maintain over time a detailed and precise coincidence between the functions that characterize the professional profile of the professional of reference (radiographer) and the educational targets of the training program of the Degree (TRMIR) through a continuous and constant modulation of the expressed contents.
Premessa
L’insieme delle competenze che gli studenti dei Corsi di Laurea delle Professioni Sanitarie devono essere in grado di acquisire al termine di un periodo di apprendimento prende il nome di obiettivi educativi.
Il conseguimento di tali obiettivi formativi riguarda in particolare l’attività formativa professionalizzante (tirocinio pratico e laboratorio professionale) che rappresenta l’attività didattica che, nel sistema universitario italiano, caratterizza i suddetti Corsi di studio.
E’ necessario sottolineare che l’attività professionalizzante deve essere programmata in modo tale da garantire una puntuale e precisa coincidenza tra gli obiettivi educativi del programma formativo (nella fattispecie il Corso di Laurea in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia – TRMIR) e le funzioni che caratterizzano il profilo professionale del professionista sanitario di riferimento (Tecnico Sanitario di Radiologia Medica – TSRM).
La Diagnostica per Immagini è stata caratterizzata, nell’ultimo ventennio, da una notevole trasformazione e rapida evoluzione tecnologica che ha interessato le cosiddette “tecnologie pesanti” ed in particolare la Tomografia Computerizzata (TC) le cui tecniche di elaborazione e di post processing bidimensionale (2D) e tridimensionale (3D) rappresentano oggi la routine nella pratica clinica.
L’evoluzione tecnologica ha determinato la rapida diffusione di scanner TC multidetettore (TCMD) attualmente caratterizzati da elevate capacità di acquisizione dei dati in voxel isotropici (320 strati simultaneamente lungo l’asse Z) ed in grado di produrre immagini di altissima risoluzione (inimmaginabili fino a qualche anno fa). Tali immagini possono essere visualizzate in qualunque piano dello spazio (sagittale, coronale e curvilineo, oltre a quello assiale di acquisizione) con identica risoluzione spaziale, consentendo l’impiego routinario delle ricostruzioni 2D ma soprattutto di quelle con tecnica 3D.
Le evoluzioni tecnologiche descritte hanno generato un contestuale sviluppo di software proprietari e di tipo Open Source dedicati al post-processing, utilizzati correntemente in performanti consolle di elaborazione.
Quanto sopra ha determinato una radicale trasformazione del ruolo del TSRM e del Medico Specialista Radiologo, mettendo entrambi (nell’ambito delle rispettive competenze) nelle condizioni di dover sempre più acquisire conoscenze specifiche in grado di garantire ed attuare le strategie diagnostiche più idonee, ottimizzando i processi di acquisizione (attraverso una scelta adeguata dei parametri di scansione) in funzione del post-processing a cui i dataset prodotti dovranno essere successivamente sottoposti.
In tale situazione il Corso di Laurea in TRMIR ha ritenuto necessario ed indispensabile adeguare ed integrare gli obiettivi formativi degli studenti impegnati nello svolgimento delle esperienze di tirocinio pratico nel settore TC, pianificando la realizzazione di un “ambiente simulato” in grado di consentire agli stessi di concettualizzare e familiarizzare con le principali tecniche di Post-Processing utilizzate nella pratica clinica in TC.
Materiali e metodi
Il Laboratorio Professionale in questione è stato denominato: Post-processing in Tomografia Computerizzata ed è stato indirizzato agli studenti del 2^ anno di corso, chiamati ad acquisire, durante lo svolgimento delle attività di tirocinio pratico, specifici obiettivi formativi nel settore TC.
L’attività formativa è stata pianificata utilizzando le risorse di seguito descritte.
Dotazione strumentale:
- n.2 PC iMac ed un visore a grande schermo (in dotazione al Corso di Laurea) in grado di gestire elaborazioni post-processing, tramite l’impiego di un software Open Source, denominato “Osirix” (potente software, operativo su piattaforma Macintosh, specificatamente progettato per le elaborazioni di immagini in formato DICOM e dedicato alla visualizzazione, gestione e post-processing di dati prodotti da apparecchiature multimodali, quali TC, RM, PET, PET-TC, SPECT-TC, CR, DR, ecc.);
- consolle di acquisizione e work-station di elaborazione impiegate, per la pratica clinica degli esami TC, nell’Azienda Ospedali Riuniti di Ancona, le quali utilizzano sistemi informatici e software di elaborazione di tipo proprietario (General Electric e Philips).
Professionalità coinvolte:
- competenze specifiche del professionista TSRM cui è stata affidata la responsabilità della conduzione dell’attività formativa;
- disponibilità offerta da operatori TSRM che hanno supportato gli studenti nel loro studio ed attività di addestramento individuali.
Fasi di realizzazione:
- inquadramento metodologico della specifica attività di laboratorio da parte del Direttore delle Attività Didattiche Professionalizzanti, in forma collegiale;
- dimostrazioni pratiche da parte della Guida di Laboratorio, in forma collegiale;
- esercitazioni guidate, coordinate dalla Guida di Laboratorio, ad ognuno dei vari gruppi in cui sono stati suddivisi gli studenti impegnati nell’attività formativa (n.4/5 studenti per gruppo);
- studio individuale, autoapprendimento e simulazione da parte di ogni singolo studente, anche sotto la supervisione di professionisti TSRM con specifiche competenze nelle elaborazioni di post-processing TC.
Obiettivi formativi teorico-pratici specifici:
conoscenza dei fattori e dei parametri che consentono l’ottimizzazione delle fasi di acquisizione, ricostruzione e visualizzazione delle immagini in TC;
- conoscenza dei descrittori di qualità delle immagini TC;
- acquisizione di abilità pratiche relative alle principali tecniche di elaborazione delle immagini in TC:
- Ricostruzione multiplanare (MPR e CPR) (Fig. 1a-1b),
- Proiezione di massima e minima intensità (MIP e Min-IP) (Fig. 1c-1d),
- Rendering volumetrico (VR) (Fig. 1e),
- Rappresentazione di superficie (SSD) (Fig. 1f),
- Endoscopia virtuale (VE) (Fig. 1g).
Al termine dell’esperienza didattica proposta, agli studenti è stata somministrata, in forma volontaristica ed anonima, una scheda di gradimento tendente a valutare l’efficacia dell’attività svolta.
Complessivamente, nel corso degli anni accademici presi in considerazione, le informazioni assunte dall’elaborazione dei dati acquisiti hanno interessato il seguente campione (Tab. 1):
| A.A. | N° studenti coinvolti nel Laboratorio Prof. |
N° studenti che hanno espresso una valutazione |
Percentuale delle rispostepervenute |
| 2009-10 | 25 | 11 | 44,0% |
| 2010-11 | 21 | 13 | 61,9% |
| 2011-12 | 25 | 20 | 80,0% |
| 2012-13 | 16 | 16 | 100% |
| TOTALE | 87 | 60 | 69,0% |
Tab 1 – Campione interessato nella valutazione dell’attività di Laboratorio Professionale
La scheda di gradimento è stata predisposta (23 domande con la possibilità di esprimere una valutazione numerica da 1=no/poco a 5=sì/molto) al fine di acquisire elementi tendenti a valutare i seguenti aspetti dell’attività di laboratorio:
- contenuti formativi (Tab. 2)
- metodologia di apprendimento (Tab. 3)
- setting d’aula (Tab. 4)
- efficacia dell’attività formativa (Tab. 5)
- giudizio complessivo sull’esperienza svolta (Tab. 6 e Fig. 2)
| La Guida di Laboratorio: |
| ha esplicitato gli obiettivi formativi da conseguire con l’attività programmata? |
| ha ben rappresentato, preliminarmente, i parametri di acquisizione, ricostruzione e visualizzazione delle immagini in TC? |
| ha esplicitato i fattori che caratterizzano la qualità delle immagini TC? |
| ha illustrato dettagliatamente le varie fasi che caratterizzano le principali tecniche di elaborazione delle immagini TC? |
Tab. 2 – Contenuti formativi espressi dalla Guida di Laboratorio
| La Guida di Laboratorio: |
| ha fornito aiuto all’apprendimento esplicitando le procedure che caratterizzano il post-processing dell’imaging TC? |
| ha fornito aiuto per far acquisire consapevolezze (abilità cognitive) sull’attività svolta? |
| ha attuato meccanismi di rinforzo didattico per risolvere dubbi o incertezze? |
| ha attivato processi di riflessione e rielaborazione per consolidare le conoscenze acquisite? |
| ha fornito suggerimenti per favorire l’autovalutazione? |
| ha effettuato la valutazione finale in forma coerente con i contenuti dell’attività didattica? |
Tab. 3 – Metodologia di apprendimento attuata dalla Guida di Laboratorio
| L’attività di Laboratorio Professionale: |
| è risultata valida ed efficace, ai fini dell’apprendimento, la distribuzione degli studenti in piccoli gruppi? |
| ha consentito il consolidamento delle abilità attraverso l’orientamento ed il sostegno di “studenti esperti”, precedentemente formati nella corretta esecuzione delle tecniche di post-processing TC? |
| è stata agevolata dalla supervisione di “tutor d’aula”, la cui funzione è quella di rendere coerente l’apprendimento in ambiente simulato con ciò che si è chiamati ad effettuare nell’ambiente operativo di tirocinio pratico? |
| la strumentazione hardware e software (di tipo open source) messa a disposizione dalle strutture didattiche del corso di laurea è risultata rispondente alle procedure da effettuare? |
Tab. 4 – Setting d’aula del Laboratorio Professionale
| L’attività di Laboratorio Professionale: |
| ha consentito di trasmettere la “conoscenza diretta e specifica”? |
| ha favorito l’apprendimento “non contestuale” delle competenze professionali e la capacità di agire in un contesto organizzativo semplice? |
| ha aiutato a collegare ciò che lo studente vede con ciò che conosce, prova, sperimenta ed effettua nella pratica lavorativa |
| ha consentito di stimolare l’anticipazione della situazione complessa propria dell’ambiente lavorativo |
Tab. 5 – Efficacia formativa del Laboratorio Professionale
| Giudizio complessivo sull’esperienza svolta, relativamente a: |
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Tab. 6 – Giudizio complessivo sull’esperienza svolta
Conclusioni
Il Decreto Interministeriale del Ministro dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca di concerto con Il Ministro del Lavoro, della Salute e delle Politiche Sociali del 19 febbraio 2009 ha posto importanti ed innovative basi all’attività formativa professionalizzate, riservando un ruolo importante all’attività di Laboratorio Professionale che si configura come un’attività didattica professionalizzante svolta in ambiente simulato e del tutto analoga per obiettivi e contenuti al Tirocinio Pratico rispetto al quale può essere anticipatoria o di approfondimento tecnico-metodologico.
Tale attività formativa, nell’ordinamento didattico del Corso di Laurea in TRMIR dell’Università Politecnica delle Marche è inquadrata nell’ambito del SSD MED/50 ed è quindi assegnata al personale specifico della professione di TSRM.
Il Laboratorio Professionale rappresenta uno strumento formativo fondamentale, in grado di mantenere nel tempo una puntuale e precisa coincidenza tra le funzioni che caratterizzano il profilo professionale del professionista di riferimento (TSRM) e gli obiettivi educativi del programma formativo del Corso di Laurea (TRMIR). Ciò si realizza sia attraverso una continua e costante modulazione dei contenuti dell’attività formativa, dai connotati essenzialmente pratici ma in grado di fornire importanti abilità cognitive agli studenti, sia usufruendo di specifiche professionalità presenti nelle Aziende Sanitarie (sedi di tirocinio del corso di studio), sia utilizzando sistemi applicativi di tipo Open Source in grado di far sperimentare agli studenti tecniche e metodologie di trattamento delle immagini radiologiche del tutto sovrapponibili a quelli utilizzati con sistemi proprietari nella pratica clinica.
Relativamente all’attività di Laboratorio Professionale di “Post-processing in Tomografia Computerizzata”, realizzata nel Corso di Laurea in TRMIR, è possibile affermare, anche sulla base dei risultati ottenuti dalla rilevazione sopra descritta, che tale attività formativa:
- consente l’acquisizione di abilità cognitive sulle tecniche di Post-Processing largamente impiegate nella pratica clinica;
- si configura come una continua e costante occasione di approfondimento di tematiche legate alla ICT (Information and Communication Technology) che sempre più caratterizza la moderna Diagnostica per Immagini;
- rappresenta un vero e proprio “simulatore di volo” che incrementa le conoscenze e la confidenza operativa con le strumentazioni digitali, rendendo anche più efficaci le attività di tirocinio pratico svolte;
- costituisce un validissimo strumento attraverso il quale consolidare le proprie conoscenze e future competenze professionali.
1) Auwarakul C., Downing S.M. Source of validity evidence for an internal medicine student evaluation system: an evaluative study of assessment methods. Medical Education, 35, 276-283, 2005.
2) Binetti P. Valenti D. Tradizione ed innovazione nella formazione universitaria delle professioni sanitarie: il Core Curriculum, dal Core Contents al Core Competenze. Roma, Casa Editrice SEU, 2003.
3) Damen B., Coccia C., Ciriaci D., La Riccia L., Mazzoni G. Introduzione al linguaggio TC. TSRM for Everyone, IV, 43-55, 2012.
4) Danieli G., Landi E. Valutazione obiettiva strutturata della competenza clinica. Lettere dalla Facoltà – Bollettino della Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università Politecnica delle Marche, anno VII, n. 1, pp. 5-7, 2004.
5) Danieli M.G., Scalise A., Siquini W. Valutazione obiettiva strutturata della competenza clinica (OSCE). Ancona, Errebi Grafiche Ripesi, 2005.
6) Guibert, J.J. Guida pedagogica per il personale sanitario. 4° edizione a cura di G. Palasciano e A. Lotti. Ginevra, Organizzazione Mondiale della Sanità, pubblicazione offset n.35, 2002.
7) Harden R. Stevenson M., Downie W.W., Wilson G.M. Assessment of Clinical Competence using Objective Structured Examination. B.M.J., 1, 447-451, 1975.
8) Hodges B. Christmas stocking: OSCE! Variations on theme by Harden. Medical Education, 37, 1134, 2003.
9) La Riccia L., Damen B., Sbacco R., Aramini D., Mazzoni G. Tecniche di ricostruzione delle immagini TC. TSRM for Everyone, VIII (dossier), 35.1-30, 2013.
10) Matarese M. L’utilizzo dell’Objective Structured Clinical Examination nella prova finale abilitante del Corso di Laurea in Infermieristica del Campus Bio Medico di Roma. Med. Chir., 28, 1080-1082, 2005.
11) Newble D.I. Technique for measuring clinical competence: Objective Structured Clinical Examinations. Medical Education, 38, 199-203, 2004.
12) Papparella N., Perucca A. (a cura di). Le Attività di Laboratorio nella Formazione Universitaria. Roma, Armando Editore, Vol. II, 2006.
Valeri G., Mazza F.A., Maggi S., Aramini D., La Riccia L., Mazzoni G., Giovagnoni A. Open source in a practical approach for post processing of radiologic images. Radiol Med, Digital Object Identifier (DOI) 10.1007/s11547- 014-0437-5, pubblicato on line: 15 luglio 2014 (I.F.: 1,44).
Mazzoni G., La Riccia L., Aramini D., Damen B., Giovagnoni, A., Un’esperienza di laboratorio professionale condotta nel corso di laurea in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia, Medicina e Chirurgia, 66: 2989-2993, 2015. DOI: 10.4487/medchir2015-66-5