CN107862967B

CN107862967B - 高仿真产科手术模拟训练标准化病人

Info

Publication number: CN107862967B
Application number: CN201711426488.4A
Authority: CN
Inventors: 金娉婷; 王尧
Original assignee: Yingkou Guidongmedicalapparatus Co ltd
Current assignee: Yingkou Guidongmedicalapparatus Co ltd
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2037-12-26
Also published as: CN107862967A

Abstract

一种高仿真产科手术模拟训练标准化病人，涉及医学教育设备技术领域，它包括：高仿真孕产妇模型、妊娠晚期子宫、足月妊娠胎儿、产后出血子宫、胎盘粘连子宫、微电脑控制器，其特征在于：该模型设有方便互换的妊娠晚期腹壁，剖宫产手术腹壁，妊娠晚期子宫，胎盘黏连子宫，产后出血子宫，子宫下段设有剖腹产模块，下腹部设有腹壁手术模块镶嵌在凹槽中，宫腔设有与控制器内血泵连通的血管断端，宫壁内设有12个常闭‑常开双组按键开关，经导线连接微电脑控制器中的血泵。本发明可用于医学院校和医院进行剖腹产手术、宫腔纱布填塞止血术、手剥离胎盘术、会阴切开缝合术等产科手术技能训练和考核，模拟效果逼真，可显著提高教学效果。

Description

高仿真产科手术模拟训练标准化病人

技术领域

本发明涉及医学教育设备技术领域，确切地说是一种高仿真产科手术模拟训练标准化病人。

背景技术

在医学教育和临床医学中，产科手术是妇产科重点和难点之一，也是执业医师和执业护士考试中实践技能考核的重点内容之一。传统的教学方法是理论讲解辅以影像教学，技能训练和考核只能是到医院去在病人身上进行。由于学生多、典型病人太少，远远不能满足要求，已不能适应新时期教学需要。该项技术是属于有创操作，医学生在病人身上实习必然会增加病人痛苦，甚至会使病情加重，极易引起医疗纠纷。近年来随着病人自我保护意识和法律知识的提高，往往拒绝学生实习。由于临床实习资源明显不足，医学学生难以掌握这种技能。目前世界上尚无供产科手术技能训练用的高仿真教学设备，因此影响了产科手术人才的培养和教学质量的提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种高仿真产科手术模拟训练标准化病人，它能在高仿真人体模型上，进行产科手术的模拟训练，可进行剖宫产手术、产后出血宫腔纱布填塞止血术、手剥离胎盘手术、会阴切开缝合等产科手术，训练效果犹如真病人，显著提高教学效果。

该成果解决了医学教育中产科教学和产科手术人员技能训练实践技能操作难以掌握的难题，填补了世界医学教育中该项教学设备的空白，是世界首创的高仿真、性能可体的一种高仿真产科手术模拟训练标准化病人。

它包括：高仿真孕产妇模型、妊娠晚期子宫、足月妊娠胎儿、产后出血子宫、胎盘粘连子宫、微电脑控制器，其特征在于：高仿真孕产妇模型（1）腹部设第一凹槽（2）通过粘簧（NH）安放方便互换的妊娠晚期腹壁（3），其腹壁上设置方便更换的剖腹产腹壁手术模块（4），该模块分为皮肤层（4-1）皮下组织层（4-2）、肌肉层（4-3）、腹膜层（4-4），其间还设有迂回的模拟第一小动脉血管（4-5）第一输入管（4-6）、第一回流管（4-7），该模块镶嵌在相应的内大外小防止脱出的第二凹槽（5）中；腹、盆腔内设有妊娠晚期子宫（6），子宫下段（7）设有方便更换的剖腹产子宫壁模块（8），模块镶嵌在内大外小防止脱出的第三凹槽（9）中；该子宫壁模块设有迂回小动脉血管（8-1）及其第二输入管（8-2）、第二回流管（8-3）经第一三通（ST-1）与腹壁手术模块（4）的第一回流管（4-7）互通；妊娠晚期子宫（6）可与产后出血子宫（10）及胎盘粘连子宫（11）互换，子宫互换时将扩张的子宫颈（12）安插在扩张的软产道中；会阴模块（13）通过粘簧（NH）粘贴在相应部位；产后出血子宫（10）的宫腔血管断端（16）与微电脑控制器机箱（14)内微型叶轮血泵(15）连通，宫壁内设12个从宫底向宫口方向顺序连接的微型常闭-常开双组按键开关（k1-k12），经第一电缆线（17-1）、插头（CT-1）连接横隔（HG）处第一插座（CZ-1）、再连接高仿真孕产妇模型（1）身体一侧的第二插座（CZ-2），通过第二电缆线（17-2）插头（CT-2）连接微电脑控制器面板（18）上的发光二极管（LED1—LED12）及第一继电器（19）；宫腔内设置配有注液管（ZG）的羊膜囊（20）、其内装有足月妊娠胎儿（21-1）、胎盘（22）、脐带（23），足月妊娠胎儿（21-1）的胸腹腔内设有电池（24）、电源按钮开关（K）、指示灯（L）、微电脑胎心音模块（IC-1）、背部设有第一小扬声器（Y-1），前胸部设有第二小扬声器（Y-2）、气管（25）、传感器（26），通过延时断电的第二继电器（27）连接新生儿（21-2）啼哭语音模块（IC-2），咽部设有第三小扬声器（Y-3）；产后胎盘粘连子宫（11）的前/后子宫壁内膜下设微动开关（k13）通过第三电缆线（17-3）连接第三插头（CT-3），该开关部位黏贴粘簧（NH）A面，胎盘的母体面（22-2）也设粘簧（NH）B面。所述微电脑控制器微电脑控制器机箱面板（18）上设电源开关（K）及其指示灯（L）、手术出血开关（K1）及其指示灯（L1）、产后出血开关（K2）及其指示灯（L2）、胎盘粘连子宫出血开关（K3）及其指示灯（L3）、流血观测开关（K4）及其指示灯（L4）、流血观测管（42）、与血流调节阀旋钮（28-1）、泵电机调速器的电位器旋钮（28-2），微电脑控制器机箱（14）内安放设有模拟血液注入管（29）、溢流管（30）、血瓶输出管（31）、血液总回流管（32）液位计（33）的储血瓶（34），设有脉冲控制模块（15）控制的微型叶轮血泵（M2），该泵输入管（35）通过第二三通（ST-2）与储血瓶（34 ）的血瓶输出管（31）连接，该泵输出管（36）连接血流速度调节阀（F1）后该输出管穿出微电脑控制器机箱（14）通过连接的模拟动脉（DM）进入高仿真孕产妇模型（1）的胸腹之间的横隔（HG）下的第三三通（ST-3）分别连接腹壁手术模块（4）的动脉输入管（4-6），剖腹产子宫壁模块（8）的输入管（8-2），两模块的回流管（4-7）、（8-3）连接第一三通（ST-1）集合后经总回流管（32）回流入储血瓶（34）；由流血观测开关（K3）、胎盘粘连出血开关（K4）、第三继电器（38）控制的微型蠕动泵（M2），其输入管（39）通过第四三通（ST-4）及第二三通（ST-2）连接储血瓶（34）的血瓶输出管（31），该泵的输出管（41）通过第四三通（ST-4）一端经第一电磁阀（F2）连接模拟小血管（42）再连接产后出血子宫（10）腔内模拟小血管（43），另一端经第二电磁阀（F3）连接模拟小血管（44）再连接流血观测管（45）、其回流管（46）与第五三通（ST-5）对接。

本发明的优点是：性能可靠、功能完备、使用方便，操作微电脑控制器按键，即可自动模拟手术出血或产后出血，可进行剖腹产术、宫腔纱布填止血术、手剥离胎盘粘连术、会阴切开缝合术等产科模拟手术，模拟效果高度仿真，适用于医学院校、教学医院进行技能训练及考核，可显著提高学员的操作技能和考核效果。

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述

附图说明

图1 为本发明的整体结构示意图

图2 为本发明的腹壁及模块布设示意图

图3 为本发明的模块结构示意图

图4 为本发明的剖宫产手术子宫及其模块示意图

图5 为本发明的产后出血的子宫布设示意图

图6 为本发明的产后出血子宫壁开关布设示意图

图7 为本发明的胎盘粘连子宫结构示意图

图8 为本发明的足月妊娠胎儿结构示意图

图9 为本发明的胎盘、脐带结构示意图

图10 为本发明的血液动力及血管系统主要结构示意图

图11 为本发明的足月妊娠胎儿/新生儿控制电路原理图

图12 为本发明的高仿真孕产妇控制电路原理图

本发明的控制电路原理图中：DC/dc为整流电源：K为开关；L为指示灯；RP为电位器；F为电磁阀；mc为脉冲模块；IC为微电脑语音芯片；TS为电机调速器；M为血泵电机。

具体实施方式：

本发明中高仿真孕产妇模型及足月妊娠胎儿/新生儿的皮肤、胎盘、模拟腹壁、子宫、各种手术模块，子宫手术模块等用硅胶或热塑性弹性体（TPE）模具成型制作，皮下组织层用海绵制作，模型骨架用树脂或塑料制作，其它零部件市场有售。备齐附图所示零部件后，参照附图装配即可。使用时用大注射器或输液器从模拟血液注入管（29）向储血瓶（34）内注入模拟血液直至溢流管（30）有模拟血液流出时，表明模拟血液已注满。剖宫产手术前将准备剖宫产手术的妊娠晚期子宫（6）扩张的子宫颈（12）安插在产道中；再用输液吊瓶或小水泵通过注液管（2G）向足月妊娠胎儿（21-1）的羊膜囊（20）中注满模拟羊水（普通水即可）扎紧密封，打开足月妊娠胎儿（21-1）的电源开关（K2）将胎儿通过尚未镶嵌子宫剖宫手术模块的凹槽（9）口置于宫腔中：再将剖腹产子宫壁模块（8），模块镶嵌在内大外小防止脱出的凹槽（9）中；再将分为皮肤层（4-1）、皮下组织层（4-2）、肌肉层（4-3）、腹膜层（4-4）的模块（4）镶嵌在剖宫产手术腹壁（3）的内大外小防止脱出的凹槽（5）中：然后将子宫模块（8）的动脉输入管（8-2）经第三三通（ST-3）与腹壁手术模块（4）小动脉输入管（4-6）连通：回流管（8-3）经第一三通（ST-1）与腹壁手术模块（4）的回流管（4-7）连通：最后将剖宫产手术腹壁（8），通过粘簧（NHD黏贴在腹部设凹槽（2）中，会阴模块（13）通过粘簧（NH）粘贴在相应部位。由于足月妊娠胎儿（21-1）的胸腹腔内设有电池（24）、电源开关（K2）、微电脑胎心音模块（IC-1）、背部设有小扬声器（Y-1）因此经足月妊娠胎儿（21-1）背部的扬声器（Y-1）可发出胎心音，产前检查时可用听诊器在高仿真孕产妇模型腹部听到；按下微电脑控制器电源开关键（K）接通电源指示灯（L）亮起，根据教学需要进行剖腹产手术时，按操作常规进行手术，术前先按下手术出血开关（K1），指示灯（L1）亮起，微型叶轮血泵CM1）运转，通过该血泵输入端（35）从储血瓶（34）的输出管（31）中抽取的模拟血液经血液输出管（36）、第三三通（ST-3）泵入腹壁手术模块（4）和子宫壁模块（8）的小动脉输入管（4-6）、（8-2），通过模块内迁回的小动脉（4-5）、（8-1）、血液回流管（4-7）、（8-3）经第一三通（ST-1）集合，再通过横隔（HG）下穿出高仿真孕产妇模型（1）入机箱（14）中，再通过总回流管（32）回入储血瓶（34）内，剖宫产手术过程中，术者先后手术切开腹壁模块（4）和子宫下段剖腹产子宫壁模块（8），其中的模拟迁回小动脉血管（4-5）、（8-1）被切断时，模拟血液按脉冲模块mc（15）发出的60次/min脉冲频率由微型叶轮泵（M2）通过输出管（36）、血液速度调节阀（F1），从上述模块的模拟小动脉断口，会有节律性喷出，提示术者尽快止血，血流速度可通过旋转面板（18）上的血流调节阀旋钮（28-1）调节，此模拟场景使手术效果更加逼真，按操作规程取出足月妊娠胎儿（21-1）后常规关腹。手术时对模拟小动脉的结扎止血使微型叶轮泵（M2）泵出的模拟血液输出受阻，会自动通过叶轮间隙反流入泵体中。处理新生儿（21-2）时模拟剪断脐带（23）后，再将新生儿气管（25）内的痰吸出，设在气管壁的传感器（26）去除了痰的压力，通过延时断电继电器（27）的动合触点闭合接通了连接新生儿啼哭语音模块（IC-2），使位于咽部的第三小扬声器（Y3）发出新生儿的响亮啼哭声，并可在新生儿前胸心前区听到二小扬声器（Y2）发出的心音，表明抢救新生儿成功。进行产后出血宫腔纱布填塞术时，打开产后出血开关（K2），指示灯（L2）亮起，微型蠕动泵（M1）运转，泵出的模拟血液通过电磁阀（F2）……从宫腔内连通的血管断端（16）出血，血液从阴道流出，或打开流血观测开关（K3），流血观测管（45）有血液流动，血流速度可通过电机调速器（TS）的泵电机调速器的电位器旋钮（28-2）调节，模拟产后出血的场景后，可按操作常规进行宫腔纱布填塞止血术，由于纱布填塞是从宫底开始逐层向宫口方向填塞，先后压迫宫壁内设置的12个从宫底向宫口方向顺序连接的微型常闭-常开双组按键开关（k1-k12），开关经第一电缆线（17-1）连接微电脑控制器面板（18）上的发光二极管（LED1一LED12），开关的常闭触点在纱布压迫下先后断开，发光二极管断电熄灭：12个串联的常开触点先后闭合完全接通，使其连接的继电器（19）通电，常闭触点断开，导致与其连接的微型蠕动血泵（M1）断电停转，同时的二电磁阀（K3）断电关闭，阴道流血或流血观测管流血停止，表明宫腔纱布填塞止血术操作正确抢救成功。进行手剥离胎盘术前先更换好胎盘粘连子宫（11），将该子宫底连接的电缆线插头（CT-3）与横隔下的插座（CZ-1）对接，宫底的模拟血管（XG）与横隔下的三通（ST-1）一端对接，手剥离胎盘术训练时按下胎盘粘连出血开关（K4），微型蠕动血泵（M2）运转，电磁阀（F3）打开，模拟血液经模拟血管（XG）通过横隔下的三通（ST-4）从子宫腔内血管断端（16）出血，模拟血液从阴道流出即表示子宫出血，也可在训练时按下流血观测开关（K2）则电磁阀（F2）打开，通过观测流血观测管（45）可见模拟血液流动也寓意子宫出血，两种出血表示方式均可旋转泵电机调速器的电位器旋钮（28-2）、通过电机调速器（TS）调节泵电机旋转速度来调节血流速度。此时进行手剥离胎盘术剥离胎盘（22）过程中，触动了宫壁胎盘粘连处开关（k13）使该触点闭合，导致延时断电时间继电器（27）动断触点由常闭状态断开并断电延时，使微型蠕动血泵（M1）断电停止运转，同时第二电磁阀（F3）关闭出血停止。阴道流血或流血观测管流血停止，表明手剥离胎盘术成功。会阴模块可用于进行会阴切开缝合术技能训练，可通过粘簧黏贴更换，各种手术模块用过后均可修复，采用硅胶材质制作的模块可用硅胶修补，如是采用TPE材质制作的可用电烙铁热熔修补，将切断的模拟血管拽出后用备用品从模块的血管原孔穿入，损坏的器官血管/局部组织，用备用局部组织/血管替换黏贴修补。

Claims

1.一种高仿真产科手术技能模拟训练标准化病人，它包括：高仿真孕产妇模型、妊娠晚期子宫、足月妊娠胎儿、产后出血子宫、胎盘粘连子宫、微电脑控制器，其特征在于：高仿真孕产妇模型（1）腹部设第一凹槽（2）通过粘簧（NH）安放方便互换的妊娠晚期腹壁（3），其腹壁上设置方便更换的剖腹产腹壁手术模块（4），该模块分为皮肤层（4-1）、皮下组织层（4-2）、肌肉层（4-3）、腹膜层（4-4），其间还设有迂回的模拟第一小动脉血管（4-5）及其第一输入管（4-6）、第一回流管（4-7），该模块镶嵌在相应的内大外小防止脱出的凹槽（5）中；腹、盆腔内设有妊娠晚期子宫（6），子宫下段（7）设有方便更换的剖腹产子宫壁模块（8），模块镶嵌在内大外小防止脱出的凹槽（9）中；该子宫壁模块设有迂回第二小动脉血管（8-1）及其第二输入管（8-2）、第二回流管（8-3），该第二回流管经第一三通（ST-1）与腹壁手术模块（4）的第一回流管（4-7）互通；妊娠晚期子宫（6）可与产后出血子宫（10）及胎盘粘连子宫（11）互换，子宫互换时将扩张的子宫颈（12）安插在扩张的软产道中；会阴模块（13）通过粘簧（NH）粘贴在相应部位；产后出血子宫（10）的宫腔血管断端（16）与微电脑控制器机箱（14）内微型蠕动血泵（M1）连通，宫壁内设12个从宫底向宫口方向顺序连接的微型常闭-常开双组按键开关（k1-k12），经第一电缆线（17-1）、第一插头（CT-1）连接横隔（HG）处第一插座（CZ-1）再连接高仿真孕产妇模型（1）身体一侧的第二插座（CZ-2），通过第二电缆线（17-2）、第二插头（CT-2）连接微电脑控制器机箱面板（18）上的发光二极管（LED1—LED12）及第一继电器（19）；宫腔内设置配有注液管（ZG）的羊膜囊（20）、其内装有足月妊娠胎儿（21-1）、胎盘（22）、脐带（23），足月妊娠胎儿（21-1）的胸腹腔内设有电池（24）、电源按钮开关、指示灯、微电脑胎心音模块（IC-1），背部设有第一小扬声器（Y-1），胸部设有第二小扬声器（Y-2）、气管（25）、传感器（26），通过延时断电的第二继电器（27）连接新生儿（21-2）啼哭语音模块（IC-2），咽部设有第三扬声器（Y-3）；产后胎盘粘连子宫（11）的前/后子宫壁内膜下设微动开关（K’）通过第三电缆线（17-3）连接第三插头（CT-3），该微动开关黏贴粘簧（NH）A面，胎盘的母体面（22-2）设粘簧（NH）B面；所述的微电脑控制器是微电脑控制器机箱面板（18）上设电源开关（K）及其指示灯（L）、手术出血开关（K1）及其指示灯（L1）、产后出血开关（K2）及其指示灯（L2）、胎盘粘连子宫出血开关（K3）及其指示灯（L3）、流血观测开关（K4）及其指示灯（L4）、流血观测管（45）、与血流调节阀旋钮（28-1）、泵电机调速器的电位器旋钮（28-2）,微电脑控制器机箱（14）内设有模拟血液注入管（29）、溢流管（30）、血瓶输出管（31），具有血液总回流管（32）液位计（33）的储血瓶（34），还设有脉冲控制模块（15）控制的微型叶轮血泵（M2），该微型叶轮水泵输入管（35）通过第二三通（ST-2）与储血瓶（34 ）的血瓶输出管（31）连接，该微型叶轮水泵输出管（36）连接血流速度调节阀（F1）后，该输出管穿出微电脑控制器机箱（14），通过连接的模拟动脉（DM）进入高仿真孕产妇模型（1）的胸腹之间的横隔（HG）下的第三三通（ST-3），再分别连接腹壁手术模块（4）的动脉第一输入管（4-6），剖腹产子宫壁模块（8）的第二输入管（8-2），两模块的回流管（4-7）、（8-3）连接第一三通（ST-1）集合后经总回流管（32）回流入储血瓶（34）；胎盘粘连子宫出血开关（K3）、流血观测开关（K4）经第三继电器（38）控制的微型蠕动血泵（M1），其输入管（39）通过第四三通（ST-4）及第二三通（ST-2）连接储血瓶（34）的血瓶输出管（31），该泵的输出管（41）通过第四三通（ST-4）一端经第一电磁阀（F2）连接第一模拟小血管（42）再连接产后出血子宫（10）腔内第二模拟小血管（43），另一端经第三电磁阀（F3）连接第三模拟小血管（44），然后连接流血观测管（45）下的回流管（46）与第五三通（ST-5）对接。