CN209248876U - 腰椎穿刺模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及腰椎穿刺模拟装置，在模拟腰椎装置中的各穿刺位置上设置有导电组件，穿刺针在穿刺经过各个穿刺位置时，通过穿刺针导通较浅位置的导电组件与较深位置的导电组件与处理器构成检测回路，处理器在收到预设穿刺位置所在检测回路的电信号后，控制提示装置进行提示。本实用新型提高了穿刺针在插入位置及插入深度准确性、方便医疗人员模拟操作、判断操作的正确性，提高工作效率。

Description

腰椎穿刺模拟装置

技术领域

本实用新型涉及医学用具，具体涉及腰椎穿刺模拟装置。

背景技术

在医学教育中，腰椎穿刺，是教学重点和难点之一，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在医院的病人身上进行。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。腰椎穿刺属于有创操作，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，学生难以掌握这种技能。近年来研制的腰椎穿刺模型在国内外医学院校中已开始应用，如专利文献CN201110140370.1“一种腰椎穿刺模型”，专利文献CN200920176337.2“脊椎穿刺模型”可使该项技能训练有所提高。然而，这类模型无自动检测穿刺针尖位置和针尖深度，增加了判断难度，因此技能训练和考核效果欠佳。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中穿刺模型无法判断穿刺过程中针尖位置和针尖深度的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种腰椎穿刺模拟装置，包括以下部分：

a.模拟腰椎装置，包括多个相同以及不同深度的可被穿刺针刺过的穿刺位置，

b.穿刺提示装置，在模拟腰椎装置中的各穿刺位置上设置有导电组件，各导电组件通过检测电路与一处理器电连接，当穿刺针穿过不同深度的穿刺位置时，被穿过的较浅位置的导电组件与较深位置的导电组件均能由穿刺针串接导通并与处理器构成单独的检测回路，处理器通过控制电路与提示装置控制连接。

该腰椎穿刺模拟装置还具有如下优化方案：

模拟腰椎装置包括类比人体结构设置的模拟皮肤、多节模拟腰椎、模拟黄韧带、模拟硬脊膜、模拟蛛网膜和模拟骶骨。

所述的穿刺位置包括模拟皮肤下的皮下、各节模拟腰椎的椎间隙处、穿刺近侧的模拟硬脊膜上、模拟蛛网膜的膜内、穿刺远侧的模拟黄韧带上、模拟骶骨的骶后孔处。

所述的模拟皮肤、模拟黄韧带和模拟硬脊膜由弹性材料制成。

所述的导电组件为导电层。

所述的模拟黄韧带为一管体，管体的一端具有抽气口。

所述的模拟硬脊膜为一管体，管体的一端具有循环进口和循环出口。

所述的提示装置包括灯、蜂鸣器。

本实用新型真实模拟了人体腰椎穿刺部位结构，仿真度高，模拟穿刺手感真实；将检测信号部件分布于穿刺模型中，并采用判断准确的电子模拟信号电路，有效提高了穿刺针的插入位置及插入深度的检测准确度，方便了医护人员操作过程中准确掌握穿刺位置，学习效率高；本实用新型中的仿真硬脊膜管壁、仿真蛛网膜管壁可替换使用，重复利用率高。

附图说明

图1为穿刺模拟装置的一种实施例结构示意图；

图2为穿刺模拟装置中各导电组件与单片机连接的一种电原理示意图；

图3为穿刺模拟装置工作的流程示意图；

图中 1.模拟皮肤 2.皮下导电层 3.模拟腰椎 4-1~4-4.椎间隙导电片 5.模拟黄韧带 6.硬脊膜导电层 7.膜内导电层 8.模拟硬脊膜 9.远侧黄韧带导电层 10.骶骨导电片 11.穿刺针 12.模拟骶骨 13.底板 14.骶骨裂孔 15.硬脊膜外腔 16.蛛网膜下腔。

具体实施方式

以下，结合实施例和附图对于本实用新型做进一步说明，实施例和附图仅用于解释说明而不用于限定本实用新型的保护范围。

本实施例中所述的“穿刺近侧”所指的是从模拟皮肤至模拟蛛网膜之间的位置，在图1中可被看做是模拟蛛网膜的上方，“穿刺远侧”是“穿刺近侧”的异侧，在图1中在模拟蛛网膜的下方，该位置是相对位置而不是绝对位置。

本实施例中所述的多节模拟腰椎，包括L1~L5的模拟腰椎。

本实施例中的穿刺模拟装置结构如图1所示，包括类比人体结构设置的模拟皮肤、多节模拟腰椎、模拟黄韧带、模拟硬脊膜、模拟蛛网膜和模拟骶骨。其中，模拟皮肤、模拟黄韧带、模拟硬脊膜由弹性材料制成，诸如硅胶、水凝胶、塑胶、橡胶或硅橡胶。在模拟皮肤下设置有模拟腰椎和模拟骶骨，模拟腰椎的腰椎孔内设置有模拟黄韧带，模拟硬脊膜设置于模拟黄韧带内，模拟蛛网膜置于模拟硬脊膜内，模拟黄韧带的尾端靠近模拟骶骨的内侧。所述的模拟黄韧带和硬脊膜均为空心的管体，黄韧带右端具有抽气口、模拟硬脊膜的右端具有循环进口和循环出口，在实际应用中，模拟硬脊膜的循环进、出口可以与循环管路连接，在其中循环模拟脑脊液，使得穿刺模拟更加逼真。在穿刺模拟装置内包括多个相同以及不同深度的可被穿刺针刺过的穿刺位置，如图1所示，在模拟皮肤下的皮下导电层，在穿刺近侧的各节腰椎的椎间隙处的模拟黄韧带表面上均设置有椎间隙导电片，在穿刺近侧的模拟硬脊膜表面上设置有硬脊膜导电层，在蛛网膜内腔内设置有膜内导电层，在穿刺远侧的模拟黄韧带表面设置有远侧黄韧带导电层，模拟骶骨的骶后孔处的模拟黄韧带表面设置有骶骨导电片。皮下导电层、椎间隙导电片、骶骨导电片、硬脊膜导电层、膜内导电层和远侧黄韧带导电层选自金属、导电胶或导电布中的一种。

各导电层及导电片通过检测电路与一处理器电连接，当穿刺针穿过不同深度的穿刺位置时，被穿过的较浅位置的导电组件与较深位置的导电组件均能由穿刺针串接导通并与处理器构成单独的检测回路，处理器通过控制电路与提示装置控制连接。所述的检测电路用于将导电组件与处理器形电连接，使得在穿刺针导通时能够传输电信号至处理器，其电路可根据实际需要根据电路设计原理进行具体的设计，控制电路使将处理器发出的信号转换成可被提示装置接受的控制信号，从而控制提示装置进行提示，其电路可根据实际需要根据电路设计原理进行具体的设计。图2中展示了一种可能的检测电路一侧的电原理图，其中的K4-1~4-4、K6-1~6-4、K7、K9~11表示未被穿刺针串接时各导电层断开的状态。处理器可以采用单片机等，提示装置可以采用如LED灯、蜂鸣器等。

处理器中预设有相对穿刺要求正常、过深、过浅或错误的穿刺位置的电信号值，处理器被配置成当接收到含有预设穿刺位置的导电组件所在检测电路的电信号后，通过所述控制电路向提示装置发送控制信号，控制提示装置进行提示。提示包括正常、过深、过浅或错误提示。

在本实施例中，正常的穿刺主要包括以下几个部位，

穿刺针依次刺入皮下、然后到达L3、L4、L5之间的椎间隙、刺入黄韧带、之后刺入到硬脊膜内腔中，抽取脑脊液。或者依次刺入皮下、骶骨裂孔、黄韧带、最后刺入到硬脊膜内腔中，抽取脑脊液。

所述的过深的穿刺位置的导电组件所在的检测电路包括：

a.含有穿刺远侧的模拟黄韧带上的导电组件的检测电路，b.含有模拟蛛网膜膜内的导电组件的检测电路，穿刺到这两个位置明显属于穿刺过深，

所述的错误的穿刺位置的导电组件所在的检测电路包括：

c.含有L1节与L2节模拟腰椎之间椎间隙处、或含有L2与L3节模拟腰椎之间椎间隙处的导电组件所在的检测电路。通常穿刺都在L3、L4、L5之间的椎间隙处入针。

如图1~3所示，穿刺针在穿刺经过各个穿刺位置时，通过穿刺针导通较浅位置的导电组件与较深位置的导电组件与处理器构成检测回路，处理器在收到预设穿刺位置所在检测回路的电信号后，控制提示装置进行提示。

穿刺模式一第一种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L1和L2椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-1接触，控制电路检测到在L1和L2椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8时，针尖接触到膜内导电层7，处理器接受到含有过深和错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深和错误提示。

穿刺模式一第二种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L2和L3椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-2接触，控制电路检测到在L2和L3椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8时，针尖接触到膜内导电层7，处理器接受到含有过深和错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深和错误提示。

穿刺模式一第三种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L3和L4椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-3接触，控制电路检测到在L3和L4椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8时，针尖接触到膜内导电层7，处理器接受到含有错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深提示。

穿刺模式一第四种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L4和L5椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-4接触，控制电路检测到在L4和L5椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8时，针尖接触到膜内导电层7，处理器接受到含有错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深提示。

穿刺模式二第一种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L4和L5椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-4接触，控制电路检测到在L4和L5椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15内，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8接触到膜内导电层7，控制电路检测到信号及为穿刺针11穿过模拟硬脊膜8，针尖在蛛网模下腔16内，穿刺针11继续下穿接触远侧黄韧带导电层9，处理器接受到含有错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深提示。

穿刺模式二第二种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L3和L4椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-3接触，控制电路检测到在L3和L4椎间进针信号，穿刺针11继续穿过模拟黄韧带5与硬脊膜导电层6接触，控制电路检测到信号及穿刺针11穿过模拟黄韧带5，针尖在硬脊模外腔15内，穿刺针11继续下穿通过模拟硬脊膜8接触到膜内导电层7，控制电路检测到信号及为穿刺针11穿过模拟硬脊膜8，针尖在蛛网模下腔16内，穿刺针11继续下穿接触远侧黄韧带导电层9，处理器接受到含有错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深提示。

穿刺模式二第三种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L2和L3椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-2接触，控制电路检测到在L2和L3椎间进针信号，控制电路检测到信号及为穿刺错误提示。

穿刺模式二第四种状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，在模拟腰椎3的L1和L2椎间进针，针尖与椎间隙导电片4-1接触，控制电路检测到在L1和L2椎间进针信号，控制电路检测到信号及为穿刺错误提示。

穿刺模式三的状况，如图1，图2所示，穿刺针11穿过模拟皮肤1和皮下导电层2，穿刺针11在模拟骶骨12的骶骨裂孔14处进针，穿刺针11接触骶骨导电片10和模拟黄韧带5，控制电路检测有信号及为骶管麻醉操作，穿刺针11继续穿过模拟硬脊膜8，接触膜内导电层7，处理器接受到含有错误穿刺位置的检测回路的电信号后，通过控制电路控制提示装置发出穿刺过深提示。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种腰椎穿刺模拟装置，其特征在于包括以下部分：

a.模拟腰椎装置，包括多个相同以及不同深度的可被穿刺针刺过的穿刺位置，

b.穿刺提示装置，在模拟腰椎装置中的各穿刺位置上设置有导电组件，各导电组件通过检测电路与一处理器电连接，当穿刺针穿过不同深度的穿刺位置时，被穿过的较浅位置的导电组件与较深位置的导电组件均能由穿刺针串接导通并与处理器构成单独的检测回路，处理器通过控制电路与提示装置控制连接。

2.如权利要求1所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于模拟腰椎装置包括类比人体结构设置的模拟皮肤、多节模拟腰椎、模拟黄韧带、模拟硬脊膜、模拟蛛网膜和模拟骶骨。

3.如权利要求2所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的模拟黄韧带为一管体，管体的一端具有抽气口。

4.如权利要求2所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的模拟硬脊膜为一管体，管体的一端具有循环进口和循环出口。

5.如权利要求1所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的穿刺位置包括模拟皮肤下的皮下、各节模拟腰椎的椎间隙处、穿刺近侧的模拟硬脊膜上、模拟蛛网膜的膜内、穿刺远侧的模拟黄韧带上、模拟骶骨的骶后孔处。

6.如权利要求5所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的模拟皮肤、模拟黄韧带和模拟硬脊膜由弹性材料制成。

7.如权利要求1所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的导电组件为导电层。

8.如权利要求1所述的腰椎穿刺模拟装置，其特征在于所述的提示装置包括灯、蜂鸣器。