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Educación médica

Formación médica

Los animales se han usado tradicionalmente en la formación médica para enseñar fisiología humana y principios farmacéuticos, estudiar la forma y la función anatómicas humanas y practicar procedimientos quirúrgicos humanos. Sin embargo, numerosos avances han contribuido a un cambio de paradigma en este campo. Entre ellos se incluyen las mejoras en la simulación de pacientes humanos y la tecnología de aprendizaje asistido por computador que enseña estos temas tan bien o mejor que la disección y experimentación en animales;12 el aumento de la oposición pública al uso de animales en laboratorios;3el incremento de los costos asociados con la construcción y el mantenimiento de instalaciones para confinar animales;45 y, un renovado interés de la comunidad médica en mejorar la seguridad del paciente y reducir los errores clínicos mediante la capacitación basada en la tecnología de simulación.67

Formación médica de pregrado

La enseñanza basada en la simulación humana se ha convertido en el estándar de oro en la formación médica de pregrado. Los estudiantes de medicina en Canadá, India y EE. UU. aprenden sin usar animales vivos a lo largo de todo el plan de estudios de pregrado.89 Los expertos en medicina han recomendado alejarse de la pedagogía basada en animales y avanzar hacia “un plan de estudios robusto compuesto por didáctica, entrenadores de tareas, realidad virtual, cadáveres, software informático, simuladores de pacientes de alta fidelidad y trabajo clínico supervisado”.10 A diferencia de los enfoques que usan animales, estos métodos de formación sin animales modelan con precisión la anatomía y la fisiología humanas, permiten a los estudiantes repetir procedimientos médicos hasta desarrollar las destrezas necesarias, mejoran la confianza del proveedor y la transferencia de las habilidades aprendidas a la práctica clínica, además de permitir a los educadores recibir retroalimentación objetiva en tiempo real sobre el desempeño.1112 La evidencia respalda el uso de simulaciones para mejorar las habilidades y/o el rendimiento clínico en punciones lumbares,13 suturas,14 inserción de tubos torácicos15 y muchos otros procedimientos. No existe justificación científica ni ética para continuar usando animales en la formación médica de pregrado. Por lo tanto, recomendamos ponerle fin a esta práctica.

Formación médica de posgrado

Los beneficios de los métodos de formación sin animales se han demostrado en diversas disciplinas y técnicas en la formación médica de posgrado. Una revisión sistemática encontró que el uso de simuladores inmersivos de realidad virtual en programas de formación quirúrgica mejoró los tiempos de procedimiento, la finalización de tareas, la precisión, las valoraciones de los usuarios y la relación costo-efectividad.16 Además, un metaanálisis sobre la eficacia de la formación en realidad virtual (RV) en cirugía laparoscópica concluyó que es igual de eficaz o superior a los entrenadores tradicionales, de video o de caja, en el desempeño durante el entrenamiento y en el quirófano.17 La RV también puede capacitar a los cirujanos para afrontar problemas técnicos que surgen durante las cirugías.18 Otro metaanálisis halló que el ahorro de tiempo y las mejoras en el rendimiento técnico quirúrgico en simuladores de RV para cirugía robótica eran transferibles al quirófano y que el desempeño en los simuladores predecía el desempeño en el quirófano.19 En un metaanálisis de estudios de simulación de RV obstétrica se observó una mejora de las habilidades técnicas, y los autores señalaron “que debería considerarse la posibilidad de integrar la formación con simulación en el plan de estudios clínicos”.20

No existe justificación científica ni ética para continuar usando animales vivos en la formación médica de posgrado. Por ello, recomendamos eliminar esta práctica.

Formación en microcirugía

Actualmente existe una variedad de métodos sin animales, tanto de baja como de alta fidelidad, que los investigadores han desarrollado para enseñar de manera eficaz una amplia gama de habilidades microquirúrgicas básicas y avanzadas a médicos principiantes y expertos. Estas herramientas, que incluyen entrenadores de tareas, simuladores de RV, modelos de tejido humano y cadáveres humanos perfundidos obtenidos de manera ética, han sido respaldadas como reemplazos del uso de animales vivos para enseñar habilidades como reparación nerviosa, transferencias nerviosas y reconstrucción de colgajos (flap), así como disección, anastomosis, reparación e injertos de vasos.

Un estudio realizado por un equipo de investigadores en Londres evaluó la validez de Surgitate, un modelo de silicona tres en uno, para reducir el uso de animales en la formación en microcirugía.21 The participants performed end-to-end anastomosis on arteries, veins, and nerves and rated the model favorably for acquiring basic microsurgical skills.22 Los autores afirman que el modelo Surgitate “podría ser particularmente útil para mejorar las habilidades de sutura como sustituto o reducción del uso de modelos de pollo”.23 Dado que la cirugía plástica es una subespecialidad que a menudo utiliza técnicas microquirúrgicas, una revisión exhaustiva concluyó que “los simuladores protésicos están destinados a desempeñar un papel más importante en el desarrollo de un plan de estudios de formación en microcirugía estandarizado, ético, accesible y objetivamente medible para el residente de cirugía plástica y reconstructiva de hoy en día”.24

Una revisión sistemática de los métodos de formación en microcirugía corroboró estos resultados:

De la mejor evidencia disponible se desprende que la formación en microcirugía simulada con modelos de baja fidelidad puede ser tan eficaz como con modelos de alta fidelidad… En el Reino Unido y en otros lugares, el pilar de la formación microquirúrgica simulada ha sido históricamente la exposición a un curso de microcirugía in vivo con ratas, pero por lo general esto [se hace] en una fase demasiado temprana de la formación en la que no se puede hacer el puente con la exposición clínica práctica a casos relevantes y sin repetición.25

Un simulador neuroquirúrgico tridimensional y sin animales para la formación en microcirugía de aneurismas, desarrollado por un equipo en Berna, Suiza, fue considerado “confiable y potencialmente útil para la formación de residentes de neurocirugía y neurocirujanos certificados”, y la mayoría de los participantes en el estudio informó que este simulador era superior a los métodos convencionales de formación neuroquirúrgica.26 La tecnología de RV es otra herramienta prometedora de formación que evita el uso de animales en la capacitación microquirúrgica. En un estudio en el que los autores buscaron evaluar el impacto de la RV en el clipado microquirúrgico de la arteria cerebral media, el equipo informó que la formación con tecnología de RV mejoró la eficiencia quirúrgica, la velocidad y la seguridad de los participantes, independientemente de la complejidad del procedimiento.27

Investigadores de la División de Cirugía Plástica del Baylor College of Medicine revisaron los modelos actuales de formación para residentes y especialistas en entrenamiento en cirugía plástica. Este equipo concluyó que “el uso de cadáveres humanos en la formación de habilidades microquirúrgicas es superior a los modelos cadavéricos animales porque proporciona el tejido más ‘similar’ disponible”.28 La formación en cadáveres humanos es particularmente útil para aprender la reconstrucción mediante colgajo. Un equipo de investigadores en Escocia que usó cadáveres humanos perfundidos para simular una cirugía de colgajo encontró que el modelo fue bien recibido por las personas en entrenamiento, fácilmente reproducible y efectivo en términos de costo y tiempo.29 Este equipo señaló que, aunque anteriormente era popular el uso de animales vivos anestesiados para enseñar cirugías de levantamiento de colgajos microvasculares, la necesidad de personal especializado para supervisar a los animales resultaba en costos elevados y que los modelos con animales vivos “carecen de comparación directa con los tejidos y la anatomía humana, lo que limita la adquisición transferible de habilidades en la simulación”.30 Muchas instituciones no académicas ofrecen cursos de formación en microcirugía que no utilizan animales vivos.31 Por ejemplo, los residentes pueden asistir al Penn Flap Course, que usa cadáveres inyectados con látex para enseñar reconstrucción microquirúrgica basada en colgajos.32

A nivel internacional, actualmente se usan modelos de tejido humano ex vivo para la formación en microcirugía. La Universidad de Zúrich ha “desarrollado un protocolo estandarizado, establecido y probado hasta ahora para preparar los modelos de placenta perfundida usando herramientas que están fácilmente disponibles en cualquier departamento quirúrgico. Este modelo se emplea regularmente para la formación en microcirugía de miembros del personal y residentes, así como durante los cursos de formación que se celebran periódicamente”.33 El Laboratorio de Microcirugía de Zúrich emplea estas placentas para enseñar microdisección, reparación microvascular y microanastomosis altamente realistas y para replicar el flujo sanguíneo, además de proporcionar muchos más vasos que los participantes pueden usar.34 Los modelos de placenta son ampliamente reconocidos como buenos modelos de simulación para la formación en microcirugía de residentes de neurocirugía, ya que permiten la simulación y el entrenamiento en diferentes tipos de anastomosis y cirugías de aneurismas intracraneales.35 Investigadores franceses han llevado la versatilidad del modelo de placenta aún más lejos al combinar una réplica sintética del cráneo impresa en 3D con referencias anatómicas y estructuras vasculares placentarias para crear una experiencia quirúrgica más realista para los residentes de neurocirugía que buscan practicar el clipado de aneurismas.36

Otros ejemplos de modelos de tejido humano ex vivo usados para la formación en microcirugía de residentes incluyen vasos criopreservados, que los investigadores en educación médica también están explorando como una forma novedosa de aprender injertos venosos,37 y anastomosis vascular con flujo pulsátil simultáneo.38 Los modelos criopreservados no se usan actualmente de forma generalizada y son solo una de las diversas alternativas disponibles para la formación en microcirugía que deberían explorarse más a fondo.

Alrededor del 44% de los programas integrados de residencia en cirugía plástica en EE. UU. no usan animales vivos para enseñar habilidades microquirúrgicas de anastomosis.39 En su lugar, estos programas emplean algunos de los modelos alternativos descritos anteriormente o una combinación de estos. Dada la gran cantidad de métodos de formación validados y sin animales que ya están disponibles, recomendamos poner fin al uso de animales vivos para la formación en microcirugía. La financiación para el desarrollo de alternativas al uso de tejidos animales en la formación en microcirugía debe aumentarse, ya que se necesitan más modelos relevantes para humanos para garantizar una mejor formación de los residentes en cirugía.

Formación en trauma

Un estudio publicado por un equipo de la Fuerza Aérea de EE. UU. comparó la autoeficacia reportada por reclutas que fueron instruidos en procedimientos de emergencia usando simuladores humanos frente a aquellos que fueron entrenados con animales vivos –práctica conocida como entrenamiento con tejido vivo (LTT)– y encontró resultados equivalentes en ambos grupos. Los autores concluyeron que “la creencia en la superioridad del entrenamiento con animales puede ser solo un sesgo” y “si el objetivo de los instructores es formar individuos con alta autoeficacia, la simulación artificial es una modalidad adecuada en comparación con el estándar histórico de modelos animales vivos”.40 El autor principal publicó una carta aparte en la misma revista médica en la cual afirmó que “[h]emos entrado en una era en la que los modelos de simuladores artificiales son al menos equivalentes, si no superiores, a los modelos animales… el ejército debería dar el paso de abandonar toda simulación con animales cuando existan simuladores artificiales efectivos y equivalentes para una tarea específica. Para los procedimientos de emergencia, ese día ha llegado”.41

Los métodos sin animales se usan de manera exclusiva en lugar de animales para la educación médica militar en más del 70 % de los estados miembros de la OTAN,42 y la Guardia Costera de EE. UU. se ha convertido en la primera rama de las Fuerzas Armadas estadounidenses en poner fin al uso de animales para esta práctica.43 Paul F. Zukunft, comandante de la Guardia Costera, declaró que consideraba el LTT “francamente aborrecible en términos de cumplir con los requisitos de nuestra misión”.44 Estos avances confirman que el uso de animales para el entrenamiento en trauma no es ni necesario ni justificado.

Los esfuerzos para reemplazar el uso de animales por simuladores humanos en el entrenamiento militar en trauma han ganado muchos partidarios destacados, incluidos el consejo editorial de The New York Times45 y numerosas organizaciones médicas y de veteranos que representan a más de 255 mil médicos y profesionales en formación y que cuentan entre sus líderes con directores generales de salud pública de EE. UU.46

Un estudio publicado en 2018 concluyó que “la simulación de alta fidelidad ofrece muchas ventajas, incluyendo una amplia exposición a los procedimientos, sus complicaciones y la oportunidad de un aprendizaje repetitivo en un entorno no clínico”.7  Los autores señalaron que “[l]os modelos sintéticos pueden producir una respuesta de estrés equivalente a la del tejido vivo durante el entrenamiento con simulación” y “proporcionar una experiencia inmersiva y realista suficiente para los residentes”.47

Un estudio examinó el entrenamiento de equipos quirúrgicos de la Marina y el Ejército de EE. UU. con actores humanos usando un simulador quirúrgico conocido como Cut Suit y efectos especiales de la industria cinematográfica. Los autores observaron que el entrenamiento mediante simulación mejora el desempeño del equipo y “los procedimientos y procesos quirúrgicos”, y concluyeron que “[e]l equipo de simulación quirúrgica de alta fidelidad, como el… Cut Suit, combinado con entornos altamente realistas, permitirá que los equipos de trauma quirúrgico perfeccionen sus habilidades para salvar vidas y su comunicación en equipo para maximizar los resultados exitosos en los pacientes. El entrenamiento inmersivo, altamente realista, de alta fidelidad y que causa estrés en trauma quirúrgico es ahora una opción para mejorar la preparación y las capacidades de los equipos de trauma”.48

Se han utilizado cadáveres y modelos de cadáveres perfundidos en entornos de campo con recursos mínimos para simular con precisión las habilidades críticas de todos los procedimientos de trauma en combate, incluyendo el entrenamiento con torniquetes en extremidades, acceso intraarterial en la carótida común derecha e intraóseo (IO) en el fémur distal para perfusión, así como la preparación de la orofaringe para procedimientos de vía aérea.49 Además, los modelos cadavéricos pueden usarse para enseñar procedimientos de atención táctica al herido en combate, incluyendo vía aérea nasofaríngea, intubación endotraqueal, cricotirotomía, acceso a línea central, descompresión con aguja, toracostomía con dedo y tubo, oclusión endovascular de la aorta con balón para resucitación, torniquetes en zonas de unión, líneas IO y amputaciones en el campo.50

Un estudio publicado en 2019 en Journal of Surgical Education encontró que los supuestos beneficios del LTT en el pronóstico de los pacientes no están fundamentados: “[n]o existe evidencia publicada proveniente de ensayos controlados prospectivos que sugiera que los cursos de entrenamiento en habilidades quirúrgicas cambien el pronóstico de los pacientes con trauma, o mejoren el desempeño de las habilidades enseñadas cuando estas se ejecutan en un quirófano de verdad… No se identificó evidencia publicada sobre el beneficio del entrenamiento en muchos cursos establecidos, incluyendo: Definitive Surgical Trauma Skills, Emergency Management of Battlefield Injuries, Endovascular Skills for Trauma and Resuscitative Surgery, Emergency War Surgery Course (EWSC), Military Operational Surgical Training, Specialty Skills in Emergency Surgery and Trauma, Surgical Training for Austere Environments o Surgical Trauma Response Techniques”, todos los cuales, según el artículo, “usaban tejido vivo (generalmente porcino)”.51 Una revisión sistemática publicada en 2023 sobre el uso del LTT entre médicos militares y civiles, así como para técnicos médicos militares, concluyó que “la literatura no demuestra resultados traslacionales ni cambios posteriores en el comportamiento y desempeño de los aprendices en un entorno clínico que afecten la atención real al paciente”.52

Además, de acuerdo con un estudio independiente realizado por científicos alemanes, “[u]n análisis minucioso de la base empírica sobre las supuestas ventajas del LTT mostró que no es superior a los métodos basados en simulación en términos de beneficio educativo. Dado que existen alternativas creíbles que no causan daño a los animales, concluimos que el LTT con modelos animales está éticamente injustificado”.53

En el sector civil, el Colegio Estadounidense de Cirujanos ha afirmado que los simuladores humanos pueden reemplazar el uso de animales en la capacitación de Soporte Vital Avanzado en Trauma (ATLS),54 y los programas nacionales de ATLS en numerosos países han realizado la transición para poner fin al uso de animales con este propósito.55

Con base en la evidencia que respalda la eficacia de los métodos de entrenamiento sin animales, recomendamos poner fin al uso de animales en la capacitación en trauma, tanto militar como civil.

El futuro de la investigación en educación médica

Los educadores deben evaluar la precisión y la eficacia de las nuevas herramientas de simulación para integrarlas en la formación quirúrgica y el entrenamiento en procedimientos. Además, deben realizarse estudios robustos que analicen qué tan bien estos modelos enseñan habilidades específicas y si estas se traducen en competencias reales en los ámbitos clínico, procedimental y quirúrgico. Sin embargo, los métodos de evaluación actuales a menudo carecen de un diseño adecuado y no proporcionan evidencia suficiente sobre la efectividad de estos modelos para mejorar el desempeño clínico.

Los investigadores en educación médica deben recopilar datos diversos para evaluar de manera integral los modelos de simulación o replicar diseños de estudios previos con nuevas tecnologías para comparar hallazgos. Teniendo en cuenta que la validación es un proceso continuo, es crucial que los investigadores justifiquen el uso de un simulador específico para una habilidad particular en un contexto específico, en lugar de emitir juicios dicotómicos sobre su validez.56

Para establecer la validez aparente y de contenido de una herramienta de simulación, muchos estudios se centran en opiniones subjetivas sobre su desempeño y diseño.57 Si bien estas evaluaciones son útiles, son menos rigurosas que otras medidas de validez de un simulador.58 Las revisiones sistemáticas, similares a las que se realizan en la investigación clínica y, cada vez más, en la preclínica, son valiosas para identificar las limitaciones de las metodologías de investigación en educación médica.

Para desarrollar planes de estudio de alta calidad que incluyan simulación, los investigadores deben:

  • Priorizar estudios que evalúen la validez predictiva de un simulador para determinar si desarrolla eficazmente habilidades clínicas transferibles.
  • Diseñar y evaluar programas de formación integrales, en lugar de validar solo un aspecto de un simulador.

Un buen diseño de estudio en la formación mediante simulación en educación médica es crucial para lograr una adecuada preparación de los médicos, minimizar el riesgo para los pacientes y evitar el uso continuado de animales basado en estudios defectuosos.

ReferencIAS
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