CN112885217A - 一种开放式前列腺穿刺体模 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开放式前列腺穿刺体模，属于医疗器械与医学教育模型技术领域，解决了现有技术中前列腺超声体模结构单一固定、穿刺仿真准确率低的问题。本发明包括外部构架单元和内部组织单元，内部组织单元设于外部构架单元中，外部构架单元包括穿刺板，穿刺板包括滑槽架、穿刺架和导向架，滑槽架的两端与穿刺架滑动连接，导向架与滑槽架滑动连接。本发明的滑槽架的两端与穿刺架滑动连接，导向架与滑槽架滑动连接，测量穿刺针的入路位姿，判别是否刺中目标，评价穿刺精度，并且能够在平面内自由规划穿刺路径，实现平面内连续穿刺，提高了穿刺仿真准确率。

Description

一种开放式前列腺穿刺体模

技术领域

本发明涉及医疗器械与医学教育模型技术领域，尤其涉及一种开放式前列腺穿刺体模。

背景技术

前列腺是男性生殖器附属腺中最大的实质性器官，由前列腺组织和肌组织构成，位于膀胱与尿生殖膈之间，包绕尿道根部。目前，前列腺癌已经是众多发达国家的高发肿瘤，在我国前列腺癌也呈现高速增长趋势。前列腺的早期确诊对于前列腺癌的治疗至关重要，因此我国对前列腺癌的诊断需求正处于高速增长阶段，然而前列腺癌只有通过穿刺活检才能确诊。

前列腺穿刺活检是确诊前列腺癌的金标准。通过经直肠超声引导，利用活检针对前列腺可疑区域进行活检取样，再通过病理分析做出诊断依据。目前穿刺的方法包括盲穿、基于模板的穿刺方法和基于机器人自动定位等三种穿刺方法。然而，用于评价这三种方法的模型目前尚不完整，针对超声引导的体模已经有所研究，但对于穿刺质量的量化评估以及器械性能的检验尚有欠缺。前列腺超声引导穿刺体模，可以对超声引导穿刺系统的性能质量作客观、快速、逼真、定量的评价，同时还可验证确定前列腺体模中模拟靶标和靶向穿刺路径精度的重复性和一致性。超声体模的结构构型布局、量化参数、材料的声学特性以及分辨率影响到图像的质量，进而影响器械的性能精度。

首先，现有前列腺超声体模，结构单一固定，前列腺规格多为标准型的一种规格，内部埋藏的病灶点的大小和位置也是固定的，不能反馈前列腺不同病变状态下的前列腺结构和病灶点的位置。另外，病灶点多为粗略预埋，无法准确判断穿刺的准确与否，不能对穿刺的精度做出量化评价。再者，考虑用于模板穿刺后期机器人的穿刺方法中，穿刺板上的穿刺孔为固定孔阵列，穿刺孔的位置、孔与孔之间的间距无法调整，穿刺点选择无法做到连续调整，从而限制了部分穿刺选取点的选取，同时对于直径小于孔间距的病灶点，可能无法完整取样，致使漏检率、假阴性率升高；穿刺板的厚度决定了穿刺针必须实行平行穿刺，在临床上遇到耻骨阻挡时，无法采取样本，从而影响病理检验结果；常规穿刺板穿刺法相对于临床上所用的穿刺针的长度，穿刺板的穿刺孔长度较短，很容易造成穿刺针的定位偏差。这些为器械的检验以及后期的教学和医务人员的培训带来一定的局限性。

因此，需要一种开放式、穿刺点位可连续调整、穿刺精度可量化的超声引导前列腺穿刺体模。

发明内容

鉴于上述分析，本发明实施例旨在提供一种开放式前列腺穿刺体模，用以解决现有前列腺超声体模结构单一固定、穿刺仿真准确率低的问题。

本发明提供了一种开放式前列腺穿刺体模，包括外部构架单元和内部组织单元，内部组织单元设于外部构架单元中，外部构架单元包括穿刺板，穿刺板包括滑槽架、穿刺架和导向架，滑槽架的两端与穿刺架滑动连接，导向架与滑槽架滑动连接。

进一步地，所述穿刺架包括支耳、连接板和光轴，连接板分别位于所述穿刺板的两侧，支耳设于所述穿刺板的四角，连接板的两端与支耳连接且纵向设置，光轴的两端连接支耳且横向设置。

进一步地，所述滑槽架包括连接件、第一滑动块和第二滑动块，第一滑动块和第二滑动块分别设在连接件的两端。

进一步地，所述第一滑动块和第二滑动块分别与所述穿刺板两端的光轴连接，并能够沿光轴滑动。

进一步地，所述滑槽架上设有纵向标尺，所述穿刺架上设有横向标尺。

进一步地，所述导向架上设有穿刺孔，穿刺孔的轴线与所述穿刺板垂直，穿刺孔内设有万向球；通过测量穿过所述万向球的活检针末端位置数据能够计算穿刺活检的定位精度。

进一步地，所述内部组织单元包括仿直肠组织、前列腺模型和仿周围组织，仿直肠组织和前列腺模型均设在仿周围组织内；

前列腺模型和仿周围组织均为透明材料，材料的声速、声衰减系数斜率仿人体组织并能够在核磁、超声下成像。

进一步地，所述仿直肠组织的两端分别设在开放式前列腺穿刺体模的侧壁上。

进一步地，所述前列腺模型中预埋多种规格大小且着色的病灶点，病灶点的体积大小能够量化穿刺精度，病灶点能够在核磁、超声下成像；

病灶点预埋于所述前列腺模型的外周带、中央带、移行带、尿道周围区和前列腺纤维肌肉基质带中，且外周带、中央带、移行带、尿道周围区和前列腺纤维肌肉基质带中的病灶点颜色不同。

进一步地，所述前列腺模型采用对开半式结构。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

(1)开放式前列腺穿刺体模的滑槽架和穿刺架上均设有标尺，滑槽架的两端与穿刺架滑动连接，导向架与滑槽架滑动连接，突破了以往固定的孔阵列结构，能够在平面内自由规划穿刺路径，实现平面内连续穿刺；同时在穿刺孔内安装万向球，能够实现任意角度的穿刺路径，从而实现任意位置点、任意角度的穿刺路径规划，解决了临床上有遮挡时病灶提取的难题，更加贴合真实的临床穿刺需求，提高了穿刺仿真准确率；

(2)根据前列腺病变程度标准、中度、重度三种状态，前列腺模型分别预制约30克、31克～200克、201克～300克三种规格形状的病理模型，同时在前列腺模型中嵌入尿道、输精管等管路结构，更真实的反应前列腺的解剖结构；三种规格的前列腺模型在同一个前列腺穿刺体模中互换，既囊括了多种病变的穿刺模拟、又节约体模的制作成本；

(3)前列腺模型选用高分子凝胶型TM材料，通过核磁扫描建立前列腺、尿道、及输精管的二维模型，利用曲面拟合，建立前列腺的三维模型，根据注模工艺反向设计前列腺成形的模具，利用快速成型技术，如3D打印，制造该模具，将TM材料浇注到模具中，固化出模，很好的保留了TM材料的性能，更真实的反应人体组织的各项性能指标；

(4)前列腺模型根据前列腺的组织学结构进行分带，基于设置在前列腺模型内的病灶点位置的变化采用不同的颜色进行区分，为穿刺效果的辨识提供分辨依据，同时，病灶点具有多种体积规格，通过观察穿刺针切除的组织颜色判断穿刺针是否刺入病灶，通过病灶点的体积大小能够量化穿刺精度，实现测绘穿刺的一致性和重复性，更直观地观察穿刺效果；

(5)前列腺模型采用对开半式结构，为后期的维护、保养、及修复提供便利；

(6)开放式前列腺穿刺体模作为教学和医务人员的前列腺穿刺技术的培训工具，能够在实验室模拟重现真实的穿刺手术场景，提高了经直肠超声引导的前列腺穿刺技术的仿真准确率，从而降低医生的操作难度，减轻患者的手术疼痛。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为具体实施例的开放式前列腺穿刺体模结构图；

图2为具体实施例的开放式前列腺穿刺体模结构左视图；

图3为具体实施例的穿刺板主视图；

图4为具体实施例的穿刺板俯视图；

图5为具体实施例的导向架安装前后对比图；

图6为具体实施例的前列腺模型的三种规格示意图；

图7为具体实施例的病灶布置示意图。

附图标记：

1-外部构架单元；11-穿刺板；111-滑槽架；1111-连接件；1112-第一滑动块；1113-第二滑动块；112-穿刺架；1121-第一支耳；1122-第二支耳；1123-第三支耳；1124-第四支耳；1125-第一连接板；1126-第二连接板；1127-第一光轴；1128-第二光轴；113-导向架；114-纵向标尺；115-横向标尺；116-万向球；12-挡板；13-第二侧壁；14-第三侧壁；15-底板；151-保养孔；16-盖板；2-内部组织单元；21-仿直肠组织；211-第一密封盖；212-第二密封盖；22-前列腺模型；23-仿周围组织。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

本发明的一个具体实施例，如图1所示，公开了一种开放式前列腺穿刺体模，包括六面体结构的外部构架单元1，外部构架单元1包括穿刺板11和挡板12，穿刺板11设在挡板12的上端并与挡板12共同构成外部构架单元1的第一侧壁，穿刺板11包括滑槽架111、穿刺架112和导向架113，滑槽架111的两端与穿刺架112滑动连接，导向架113与滑槽架111滑动连接，滑槽架111上设有纵向标尺114，穿刺架112上设有横向标尺115，导向架113的穿刺孔内设有万向球116。

与现有技术相比，本实施例提供的开放式前列腺穿刺体模的滑槽架和穿刺架上均设有标尺，滑槽架的两端与穿刺架滑动连接，导向架与滑槽架滑动连接，突破了以往固定的孔阵列结构，能够在平面内自由规划穿刺路径，实现平面内连续穿刺，并可精确测量在平面内的位置；同时在穿刺孔内安装万向球，能够实现任意角度的穿刺路径，实现倾斜穿刺入路，解决了临床上有遮挡时病灶提取难的问题，从而实现任意位置点、任意角度的穿刺路径规划，更加贴合真实的临床穿刺需求，提高了穿刺仿真准确率。

外部构架单元1还包括第二侧壁13、第三侧壁14、第四侧壁(图中未示出)、底板15和盖板16，第二侧壁13位于外部构架单元1的后侧，与第一侧壁正对设置，第四侧壁和第三侧壁14正对设置，且位于外部构架单元1的左右两侧，第三侧壁14和第四侧壁结构尺寸相同。第一侧壁、第二侧壁13、第三侧壁14和第四侧壁构成六面体的四个侧面，盖板16和底板15分别位于外部构架单元1的上下侧。

本实施例中，挡板12、第二侧壁13、第三侧壁14、第四侧壁和盖板16均为透明有机玻璃加工而成，底板15为硬质塑料。

为了便于开放式前列腺穿刺体模的保养，底板15上设有保养孔151，保养孔151贯穿底板15，在保养孔151上(底板15的外侧)密封有1mm厚橡胶垫，用于前列腺穿刺体模保养时注射保养液。本实施例中，保养孔151设有两个，两个保养孔151沿仿直肠组织21的轴线方向并列设置。

值得注意的是，挡板12上开设有第一通孔，第二侧壁13上开设有第二通孔，第一通孔和第二通孔正对设置，第一通孔和第二通孔内设有仿直肠组织21，即仿直肠组织21的两端分别设在第一通孔和第二通孔内，仿直肠组织21的两端设有第一密封盖211和第二密封盖212，第一密封盖211设在挡板12侧，第二密封盖212设在第二侧壁13侧，第一密封盖211和第二密封盖212用于封口仿直肠组织21。当对仿直肠组织21操作时，旋开取下密封盖，不用时旋紧密封盖。

需要说明的是，盖板16和穿刺板11、第三侧壁14、第四侧壁均通过滑槽结构连接，第一密封盖211、第二密封盖212与仿直肠组织21通过螺纹连接，盖板16与穿刺板11、第二侧壁13、第三侧壁14和第四侧壁可拆卸连接，底板15与挡板12、第二侧壁13、第三侧壁14和第四侧壁固定连接。

穿刺板11为“回”型结构，穿刺板11密封即“回”字内口密封，穿刺架112包括四个支耳、两个连接板和两个光轴，四个支耳分别设在穿刺板11的四个角，且上下左右对正设置，连接板的两端与支耳连接，连接板纵向设置，且两个连接板分别位于穿刺板11的两侧，光轴横向设置，光轴的两端连接支耳。需要说明的是，穿刺板11的上端两侧开设有凹槽，凹槽与盖板16的端部设有的凸块卡接，凹槽与凸块构成滑槽结构，即穿刺板11通过滑槽结构与盖板16连接。

具体而言，穿刺架112包括第一支耳1121、第二支耳1122、第三支耳1123、第四支耳1124、第一连接板1125、第二连接板1126、第一光轴1127和第二光轴1128，第一支耳1121和第二支耳1122位于穿刺板11的上端，第三支耳1123和第四支耳1124位于穿刺板11的下端，第一连接板1125的两端分别连接第一支耳1121和第三支耳1123，第二连接板1126的两端分别连接第二支耳1122和第四支耳1124，第一光轴1127的两端分别连接第一支耳1121和第二支耳1122，第二光轴1128的两端分别连接第三支耳1123和第四支耳1124。

值得注意的是，如图4所示，横向标尺115的两端分别与第一支耳1121和第二支耳1122连接，横向标尺115与第一光轴1127平行设置。

滑槽架111的两端分别与第一光轴1127和第二光轴1128连接，滑槽架111能够沿第一光轴1127和第二光轴1128滑动。

滑槽架111包括连接件1111、第一滑动块1112和第二滑动块1113，第一滑动块1112和第二滑动块1113分别设在连接件1111的两端，如图3所示。连接件1111为“凵”字型结构，包括第一横杆、第二横杆和纵向杆，第一横杆和第二横杆平行设置，纵向杆的两端垂直连接第一横杆和第二横杆，第一滑动块1112固设在第一横杆的顶面中间，第二滑动块1113固设在第二横杆的底面中间。

第一滑动块1112和第二滑动块1113均开有安装孔，第一滑动块1112通过安装孔与第一光轴1127连接，第二滑动块1113通过安装孔与第二光轴1128连接。为了便于滑槽架111在光轴上的固定，第一滑动块1112的顶部开设第一顶丝孔，第一顶丝孔内设有第一顶丝，通过旋紧第一顶丝实现滑槽架111与光轴的位置固定。

值得注意的是，纵向标尺114的两端分别连接第一横杆和第二横杆，纵向标尺114与纵向杆平行，纵向标尺114与连接件1111连接后形成“口”字型结构。

本实施例中，滑槽架111上设有纵向标尺114，穿刺架112上设有横向标尺115，滑槽架111的两端与穿刺架112的光轴连接，并能够沿光轴滑动，导向架113与连接件1111滑动连接，突破了以往固定的孔阵列结构，能够在平面内自由规划穿刺路径，实现平面内连续穿刺。

为了实现任意角度的穿刺路径，导向架113的侧面设有穿刺孔，穿刺孔的轴线与穿刺板11垂直，穿刺孔内设有万向球116，万向球116能够在穿刺孔内自由转动，万向球116为带孔圆球削去部分球缺后的剩余体，穿刺针通过万向球116上的孔进行穿刺，穿刺针方向可任意变化。在穿刺孔内安装一个万向球116，能够实现任意角度的穿刺路径，解决了临床上有遮挡时病灶提取的难题，从而实现任意位置点、任意角度的穿刺路径规划，更加贴合真实的临床穿刺需求，提高了穿刺仿真准确率。

导向架113包括穿刺部和导向部，导向部能够卡设在滑槽架111的连接件1111上，导向部设有与连接件1111配合的矩形槽孔，矩形槽孔与导向部的一个侧面连通，导向部的侧面上开设有第二顶丝孔，第二顶丝设在第二顶丝孔内，当限制导向架113与连接件1111的相对滑动时，旋紧第二顶丝孔内的第二顶丝即可。穿刺部设在导向部的侧面中间，且穿刺孔的轴心与矩形槽孔的中心轴垂直。本实施例中，穿刺部设在与矩形槽孔连通的侧面的对称侧面上。

需要说明的是，导向部安装前为U形，形成U形侧边的两个侧面由软质材料制作，当与连接件1111连接时，将软质侧面折弯，形成与连接件1111配合的矩形槽孔，如图5所示，图5(a)为导向架113安装前的主视图，图5(b)为导向架113安装后的主视图，图5(c)为导向架113安装前的俯视图，图5(d)为导向架113安装后的俯视图。

本实施例中，导向架113能够在滑槽架111上沿竖直方向任意滑动，通过第二顶丝孔内的第二顶丝实现导向架113与滑槽架111的位置固定。在滑槽架111和导向架113的连接方式中，除万向球116与导向架113的连接部位、导向架113与滑槽架111的连接部位、以及滑槽架111与第一光轴1127、第二光轴1128的连接部位外，其余部件之间均为固定连接。

横向标尺115安装于穿刺架112的上侧面，纵向标尺114安装于滑槽架111的左侧边，标尺测量范围覆盖穿刺范围。另外，在穿刺枪的末端安装姿态测量仪，用于测量穿刺时穿刺针的倾斜角度。

本实施例中，穿刺板11上带有标尺结构，通过自由移动光轴上的滑槽架111和滑槽架111上的导向架113实现平面内连续穿刺点的位置选择，能够在平面内任意点规划穿刺路径，优化了传统孔阵列结构穿刺板的固定路径穿刺模式，同时对小于穿刺板上穿刺孔间距的病灶亦可精准定位；通过穿刺架112上的万向球116，能够实现空间任意角度穿刺路径的规划，优化了传统穿刺板平行穿刺路径模式，对临床上有遮挡的病灶能够通过倾斜适当的角度规划穿刺路径。

开放式前列腺穿刺体模还包括内部组织单元2，内部组织单元2设在外部构架单元1内，如图2所示，内部组织单元2包括仿直肠组织21、前列腺模型22和仿周围组织23，前列腺模型22和仿直肠组织21均设在仿周围组织23内，具体地，外部架构单元1内密封的空间即为仿周围组织23，前列腺模型22预埋病灶，仿直肠组织21由质地柔软、且超声穿透效果良好的材料制作，具体地，仿直肠组织21为硅胶管；前列腺模型22及仿周围组织23均由超声仿组织材料制作而成。

超声仿组织材料，即在超声波传播特性方面(如声速、衰减系数、背向散射系数等特性)类似于人体软组织的材料，简称TM材料。本实施例中选用的超声仿组织材料为高分子凝胶型TM材料，声速为(1540±10)m/s(23±3℃)，声衰减系数斜率为(0.70±0.05)dB/(cm·MHz)(23±3℃)。

值得注意的是，前列腺模型22的制造方法为通过核磁扫描建立前列腺、尿道、及输精管的二维模型，利用曲面拟合，建立前列腺的三维模型，根据注模工艺反向设计前列腺成形的模具，利用快速成型技术，如3D打印，制造前列腺成形的模具，将超声仿组织材料浇筑到模具中，固化出模，形成前列腺模型22，形态上与人体前列腺相似度高，同时较好的保留了TM材料的性能，使材料结合柔韧度、变形量及张力更符合人体组织结构学，更真实的反应人体组织的密度、弹性、超声声速、分辨率等性能指标。

本实施例的前列腺模型22，在不改变仿周围组织23内腔容积的前提下，按前列腺病变的临床病理表现，前列腺模型22预制三种规格：(1)约30克，按标准尺寸纵径3cm，横径4cm，前后径2cm，不缩小也不扩大的腔体为标准，建一个标准的3D模型体；(2)31克～200克，腔体尺寸按纵径6cm，横径10cm，前后径5cm建一个中度病变程度的3D模型体；(3)201克～300克，腔体尺寸按纵径10cm，横径14cm，前后径8cm建一个重度病变程度3D模型体，如图6所示，图6(a)为前列腺模型的重度病变状态，图6(b)为前列腺模型的中度病变状态，图6(c)为前列腺模型的标准尺寸状态。这三种规格的前列腺模型22在同一个开放式前列腺体模中能够互换，既囊括了多种病变的穿刺模拟、又节约体模的制作成本。

需要说明的是，为了实现三种规格的前列腺模型22在同一个开放式前列腺穿刺体模中互换，开放式前列腺穿刺体模的盖板16根据需要可以取下，待前列腺模型22替换后再安装到位即可。

前列腺模型22采用对开半式结构，为后期前列腺模型22的维护保养以及靶标的重新预埋提供了便利，使开放式前列腺穿刺体模的使用寿命更长。根据前列腺的组织学结构进行分带，前列腺模型22依次分为前列腺纤维肌肉基质带、外周带、中央带、移行带和尿道周围区。由于前列腺的外周带为整个前列腺组织的较大组成部分，同时也是前列腺癌的高发区域，因此在此区域预埋较多的病灶点(如仿囊肿、仿肿瘤等)。

为了能够在穿刺针穿入后可以清晰的看到穿刺针的穿刺效果，以及定性判断穿刺路径的偏移，评估穿刺精度。一种方法是基于病灶点位置的变化采用不同的颜色进行区分，通过设置病灶点的球形体积，可以评估穿刺的精度，为精准穿刺提供分辨依据，病灶的材料为超声仿组织材料，且能够在核磁、超声下成像。

本实施例中，如图7所示，病灶点的数量依据联合穿刺针数的需求设置15个，在前列腺模型22的外周带预埋8个病灶点，且病灶点标记为蓝色；在中央带、移行带各预埋2个病灶点，并且中央带的病灶点标记为红色，移行带的病灶点标记为黄色；在尿道周围区、前列腺纤维肌肉基质带随机预埋3个病灶点，并且尿道周围区的病灶点标记为绿色，前列腺纤维肌肉基质带的病灶点标记为紫色。根据穿刺针刺入后带回的组织颜色，结合穿刺要刺入部位的病灶点判断穿刺针刺入的准确性，从而定性的判断穿刺效果；如果预穿刺外周带的病灶点，若穿刺针带回的组织颜色为蓝色即可定性判断满足穿刺效果，若穿刺针带回的组织颜色为其它四个分区带的病灶点预设的颜色，即可判断不满足穿刺效果，若穿刺针带回的组织颜色既不是外周带的蓝色病灶点颜色亦不是其它四个分区带的病灶点预设颜色，则可判断不满足穿刺效果。如，设置病灶点球形直径为5mm，拟穿刺红色的中央带的病灶点，如果穿刺20次后，均取出红色，表示该器械穿刺靶向成果有效，并且穿刺精度为重复定位精度在5mm以内。通过改变病灶点的半径大小，可量化评估穿刺精度。

另一种方法是，在穿刺前将活检针穿过万向球116，但不触碰仿组织材料，在穿刺过程中调整活检针的位姿和姿态，万向球116的横向位置、纵向位置以及姿态也被实时调整，在穿刺后，读取此时的横向位置x、纵向位置y，利用磁导航定位装置测量出活检针的姿态角度包括俯仰α和偏航β，并利用工具测量出活检针的长度l。利用磁导航定位装置(如NDI磁导航)或者三维激光坐标仪器、三维机械臂测量仪，测量出活检针根部的坐标[a,b,c]，基于该坐标，通过上述测量的数据x,y,α,β和l，可以计算出活检针末端的位置。对于多次穿刺活检后，依次计算每次的活检针位置，可以计算穿刺活检的定位精度。需要说明的是，本实施例的开放式前列腺穿刺体模既能够应用于前列腺模型穿刺，也能够应用于外科类的其他穿刺手术模型。

再一种方法为，除病灶外，前列腺模型22和仿周围组织23为透明，可用肉眼观察病灶是否被刺中。

本发明的前列腺模型选用专用的超声仿人体组织密度材料通过工艺加工，结合前列腺的生理解剖结构和前列腺病灶特异性，对位于前列腺不同区域的病灶点采用颜色区分，量化穿刺精度，实现测绘穿刺的一致性和重复性，更直观地观察穿刺效果；同时开放式的结构为模型的后期维护、保养、以及修复提供了便利。

本发明的开放式前列腺穿刺体模作为教学和医务人员的前列腺穿刺技术的培训工具，能够在实验室模拟重现真实的穿刺手术场景，提高了经直肠超声引导的前列腺穿刺技术的仿真准确率，从而降低医生的操作难度，减轻患者的手术疼痛。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，包括外部构架单元(1)和内部组织单元(2)，内部组织单元(2)设于外部构架单元(1)中，外部构架单元(1)包括穿刺板(11)，穿刺板(11)包括滑槽架(111)、穿刺架(112)和导向架(113)，滑槽架(111)的两端与穿刺架(112)滑动连接，导向架(113)与滑槽架(111)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述穿刺架(112)包括支耳、连接板和光轴，连接板分别位于所述穿刺板(11)的两侧，支耳设于所述穿刺板(11)的四角，连接板的两端与支耳连接且纵向设置，光轴的两端连接支耳且横向设置。

3.根据权利要求2所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述滑槽架(111)包括连接件(1111)、第一滑动块(1112)和第二滑动块(1113)，第一滑动块(1112)和第二滑动块(1113)分别设在连接件(1111)的两端。

4.根据权利要求3所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述第一滑动块(1112)和第二滑动块(1113)分别与所述穿刺板(11)两端的光轴连接，并能够沿光轴滑动。

5.根据权利要求1所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述滑槽架(111)上设有纵向标尺(114)，所述穿刺架(112)上设有横向标尺(115)。

6.根据权利要求1所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述导向架(113)上设有穿刺孔，穿刺孔的轴线与所述穿刺板(11)垂直，穿刺孔内设有万向球(116)；通过测量穿过所述万向球(116)的活检针末端位置数据能够计算穿刺活检的定位精度。

7.根据权利要求1所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述内部组织单元(2)包括仿直肠组织(21)、前列腺模型(22)和仿周围组织(23)，仿直肠组织(21)和前列腺模型(22)均设在仿周围组织(23)内；

前列腺模型(22)和仿周围组织(23)均为透明材料，材料的声速、声衰减系数斜率仿人体组织并能够在核磁、超声下成像。

8.根据权利要求7所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述仿直肠组织(21)的两端分别设在开放式前列腺穿刺体模的侧壁上。

9.根据权利要求7所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述前列腺模型(22)中预埋多种规格大小且着色的病灶点，病灶点的体积大小能够量化穿刺精度，病灶点能够在核磁、超声下成像；

病灶点预埋于所述前列腺模型(22)的外周带、中央带、移行带、尿道周围区和前列腺纤维肌肉基质带中，且外周带、中央带、移行带、尿道周围区和前列腺纤维肌肉基质带中的病灶点颜色互不相同。

10.根据权利要求7-9任一项所述的开放式前列腺穿刺体模，其特征在于，所述前列腺模型(22)采用对开半式结构。

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