CN110895895B

CN110895895B - 一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统

Info

Publication number: CN110895895B
Application number: CN201811060423.7A
Authority: CN
Inventors: 吴钧杰; 郑亦嘉; 安健; 张珏; 鹿群
Original assignee: Peking University
Current assignee: Peking University
Priority date: 2018-09-12
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2021-11-19
Anticipated expiration: 2038-09-12
Also published as: CN110895895A

Abstract

本发明提供的一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，根据操作者在分段诊刮模拟手术操作中的刮宫勺尖端的位置和力道信息，实时从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重叠程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度、宫腔力道重叠程度七个方面给出定量评分并实时显示，使医生客观了解操作者分段诊刮的操作水平，为操作者提高手术技能提供有效的反馈信息。

Description

一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统

技术领域

本发明属于医学教学领域，具体涉及一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统。

背景技术

分段诊刮手术是常见的妇产科手术之一。在分段诊刮手术的教学中，目前主要根据有经验医生对操作者的操作流程、操作水平进行直接观察，从而给出手术操作评分。然而，由于有经验医生无法直接观察到操作者在子宫模型内部进行分段诊刮模拟手术时刮宫勺的运动轨迹，也不知道手术时的子宫模型具体部位处的刮宫力道大小，因此只能根据操作者的操作步骤和外在的操作表现进行主观评分。这种评分只能最大程度地反映流程操作的正确性，不能反映操作者的真实分段诊刮手术的操作水平，既不利于操作者提高手术技能，又给医生了解操作者的手术操作水平带来困扰。

发明内容

为了克服上述主观评分技术的不足，本发明提供一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，通过提供客观定量的分段诊刮模拟手术中的实时评分，方便医生实时了解操作者的手术操作水平并及时给出反馈意见，并能让操作者及时根据实时评分的反馈调整手术操作，有助于提高操作者的手术技能。

本发明提供的技术方案是：

一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，包括：子宫模型、刮宫勺、数据处理模块和显示器模块；所述数据处理模块内置实时投影模块和实时评分模块；所述刮宫勺在子宫模型中模拟分段诊刮手术的操作，在显示器模块中实时显示操作者在分段诊刮模拟手术的定量评分。

子宫模型是有弹性的；作为优选的，子宫模型的材质可为水凝胶或橡胶，其中宫腔内表面的弹性、粗糙度可调。

刮宫勺内置有测力传感模块，用于采集操作者在分段诊刮模拟手术中操作时的力度，包括操作者在手术操作时的拉、压、弯、扭四种力道表现；刮宫勺内部装有定位模块，实时采集刮宫勺尖端的运动轨迹信号；力道信号和运动轨迹信号通过数据传输模块传输给数据处理模块，作为优选的，可采用有线传输或无线蓝牙模块进行数据传输。

数据处理模块由实时投影模块和实时评分模块组成，实时投影模块以子宫模型的二维展开平面图为背景，将在子宫模型内部的刮宫勺尖端的三维运动轨迹实时投影到上述二维平面展开图内；作为优选，子宫曲面的三维模型和刮宫勺尖端的三维运动轨迹采用UV映射的方式实时投影到二维平面；实时评分模块从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重复程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度、宫腔力道重叠程度七方面实时评价当前分段诊刮模拟手术操作，给出操作者的手术操作在每一方面的评分，并综合七方面的评价给出定量的操作总评分，并存储每一次的分段诊刮模拟手术的定量评分。

在操作者使用刮宫勺进行分段诊刮模拟手术的操作时，显示器模块实时显示三维的子宫模型、刮宫勺尖端的三维运动轨迹、子宫模型的二维投影和刮宫勺尖端三维运动轨迹的二维投影、刮宫勺尖端的力道大小，以及从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重叠程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度和宫腔力道重叠程度七个方面的定量评分和操作的总评分。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，给医生和操作者双方提供客观定量的分段诊刮模拟手术中的实时评分。本发明具有以下优点：

(一)本发明能够根据分段诊刮模拟手术操作中的位置信息和力道信息，从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重叠程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度、宫腔力道重叠程度七个方面给出客观的实时评分，使医生和操作者能客观了解分段诊刮的操作水平，方便医生进行指导，也为操作者提高手术技能提供有效的反馈信息，提高手术操作学习的效果和效率。

(二)本发明具有分段诊刮模拟手术操作评分的历史记录功能，能够存储每一个操作者在手术操作时的具体定量评分，让操作者能够回顾性地了解手术操作水平的变化，提供数据层次的指导意见。

附图说明

图1为本发明提供的分段诊刮模拟手术的实时评价系统的整体结构图；

图1中，1-子宫模型；2-刮宫勺；3-数据处理模块；4-显示器模块；

图2为本发明提供的刮宫勺结构图：

图2中，21-测力传感模块；22-定位模块；23-数据传输模块；

图3为本发明提供的数据处理模块的结构框图：

图3中，31-实时投影模块；32-实时评分模块；321-诊刮步骤评分模块；322-宫颈压力评分模块；323-宫颈力道覆盖程度评分模块；324-宫颈力道重叠程度评分模块；325-宫腔压力评分模块；326-宫腔力道覆盖程度评分模块；327-宫腔力道重叠程度评分模块；328-手术操作总评分模块；

图4为本发明实施例中的显示器模块的显示结构图；

图4中，41-子宫曲面三维模型；42-刮宫勺尖端三维运动轨迹；43-子宫模型的二维投影和刮宫勺尖端三维运动轨迹的二维平面投影；44-力道大小；45-实时评分显示；451-诊刮步骤评分显示；452-宫颈压力评分显示；453-宫颈力道覆盖程度评分显示；454-宫颈力道重叠程度评分显示；455-宫腔压力评分显示；456-宫腔力道覆盖程度评分显示；457-宫腔力道覆盖程度评分显示；458-手术操作总评分显示。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例进一步描述本发明，但不以任何方式限制本发明的范围。

本发明提供一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，给医生和操作者双方提供客观定量的模拟分段诊刮手术中的实时评分。

本发明的分段诊刮模拟手术的实时评价系统，包括：子宫模型、刮宫勺、数据处理模块和显示器模块；所述数据处理模块内置实时投影模块和实时评分模块；所述刮宫勺在子宫模型中模拟分段诊刮手术的操作，在显示器模块中实时显示操作者在模拟分段诊刮手术的定量评分。

参照图1，本发明提供的分段诊刮模拟手术实施评价系统包括子宫模型1，刮宫勺2，数据处理模块3，显示器模块4。其中子宫模型1是有弹性的，材质可为水凝胶或橡胶，其中宫腔内表面的弹性、粗糙度可调。刮宫勺2进入子宫模型1进行模拟分段诊刮手术操作，将采集到的操作者在手术操作时的拉、压、弯、扭四种力道信号和刮宫勺尖端的三维运动轨迹信号传输给数据处理模块3；数据处理模块3处理刮宫勺尖端三维轨迹的实时投影，以及对分段诊刮模拟手术的操作进行实时评分，并在显示器模块4上显示分段诊刮模拟手术中的实时评分。

如图2所示，刮宫勺2在勺杆和勺柄的交界处贴有测力传感器21，可为应变片传感器，采集分段诊刮手术中拉、压、弯、扭四种力道操作信号；刮宫勺尖端处贴有定位模块22，实时采集刮宫勺尖端的三维运动轨迹，并通过勺柄内置的数据传输模块23将力道和位置信号传输给数据处理模块3。

如图3所示，数据处理模块3包括实时投影模块31和实时评分模块32；实时投影模块31可采用UV映射将刮宫勺尖端的三维运动轨迹投影到二维平面；实时评分模块32包括五项细节评分模块：诊刮步骤评分模块321、宫颈压力评分模块322、宫颈力道覆盖程度评分模块323、宫颈力道重叠程度评分模块324、宫腔压力评分模块325、宫腔力道覆盖程度评分模块326、宫腔力道重叠程度评分模块327，以及手术操作总评分模块328；其中，分段诊刮手术操作总得分为14分，每一个细节评分模块总分为2分，具体评分细则如下：

诊刮步骤评分模块321：先探宫腔或未探宫腔得0分；先刮宫颈、后探宫腔、再刮宫得2分。

宫颈压力评分模块322：压力过强或过弱，即压力范围小于正常压力范围的20％、或大于正常压力范围的80％，得0分；压力范围较强，即处于正常压力范围的60％—80％、或压力范围较弱，即处于正常压力范围的20％—40％，得1分；压力范围适中，即处于正常压力范围的40％—60％，得2分；

宫颈力道覆盖程度评分模块323：遗漏区域超过50％得0分；遗漏区域25％-50％的1分；遗漏区域小于25％得2分。

宫颈力道重叠程度评分模块324：重叠区域超过50％得0分；重叠区域25％-50％的1分；重叠区域小于25％得2分。

宫腔压力评分模块325：压力过强或过弱，即压力范围小于正常压力范围的20％、或大于正常压力范围的80％，得0分；压力范围较强，即处于正常压力范围的60％—80％、或压力范围较弱，即处于正常压力范围的20％—40％，得1分；压力范围适中，即处于正常压力范围的40％—60％，得2分；

宫腔力道覆盖程度评分模块326：遗漏区域超过50％得0分；遗漏区域25％-50％的1分；遗漏区域小于25％得2分。

宫腔力道重叠程度评分模块327：重叠区域超过50％得0分；重叠区域25％-50％的1分；重叠区域小于25％得2分。

如图4所示，显示器模块4中显示以下内容：子宫曲面三维模型41、刮宫勺尖端三维运动轨迹42、子宫模型的二维投影和刮宫勺尖端三维运动轨迹的二维投影43、力道大小44、实时评分显示45、诊刮步骤评分显示451、宫颈压力评分显示452、宫颈力道覆盖程度评分显示453、宫颈力道重叠程度评分显示454、宫腔压力评分显示455、宫腔力道覆盖程度评分显示456、宫腔力道重叠程度评分显示457、手术操作总评分显示458。

需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。

Claims

1.一种分段诊刮模拟手术的实时评价系统，其特征在于由以下模块组成：子宫模型、刮宫勺、数据处理模块和显示器模块；

所述的子宫模型是有弹性的；

所述的刮宫勺，内置有测力传感模块和定位模块，用于采集操作者在分段诊刮模拟手术中操作时的力度和刮宫勺尖端的运动轨迹信号，并通过数据传输模块将信号传输给数据处理模块；

所述数据处理模块包含实时投影模块和实时评分模块；实时投影模块以子宫模型的二维展开平面图为背景，将子宫曲面的三维模型和刮宫勺尖端的三维运动轨迹实时投影到上述二维平面展开图内；实时评分模块从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重叠程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度和宫腔力道重叠程度七个方面实时评价当前分段诊刮模拟手术操作，给出定量的操作总评分，并存储每一位操作者的分段诊刮模拟手术的定量评分；

所述的显示器模块，在操作者使用刮宫勺进行分段诊刮模拟手术的操作时，实时显示子宫模型的二维投影和刮宫勺尖端三维运动轨迹的二维投影、刮宫勺尖端的力道大小，以及从诊刮步骤、宫颈压力、宫颈力道覆盖程度、宫颈力道重叠程度、宫腔压力、宫腔力道覆盖程度和宫腔力道重叠程度七个方面的实时定量评分和操作的总评分。