CN212112948U - 微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3d练习模型 - Google Patents

Abstract

本发明涉及手术模型技术领域，具体地说，涉及一种微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型。其包括采用3D打印工艺制作的模型本体，模型本体包括对应人体器官位置分布的肝脏模型和胆道模型；肝脏模型包括可拆卸式配合的肝脏模型主体和肝脏模型安装块，胆道模型包括一体连接的胆管模型和胆囊模型；胆道模型与肝脏模型安装块可拆卸式配合，胆管模型内设有胆道病灶模型。本发明中，通过3D打印工艺制作模型本体，使得能够根据医学影像学的数据对模型本体进行制作，故使得模型本体能够较佳地贴合病患的实际器官尺寸，从而能够较佳地进行手术训练。

Description

微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型

技术领域

本发明涉及手术模型技术领域，具体地说，涉及一种微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型。

背景技术

就肝外胆道疾病而言，其在进行治疗时，需要首先对胆道病灶进行切除，而后再进行胆道重建。近30年来，微创治疗逐渐运用到肝胆疾病的治疗领域中。微创治疗是当代临床医生和患者共同追求的主题，但是在如微创器械下进行复杂的肝外胆道疾病的微创治疗及胆道微创下重建向来充满挑战性，这是因为触觉反馈的缺失、操作范围受限及学习曲线较长，使得微创手术时术者在连贯性、手眼协调及术中并发症处理方面存在较大的难度。对于复杂的肝外胆道疾病、存在胆道变异或复杂胆道重建等情况时尤为甚之，进而可能会出现损伤胆道、病灶切除不完整、无法完成胆道重建、术中大出血等意外情况。

近年来，基于3D打印技术的dry lab外科手术训练模型及虚拟现实模拟器等日益崭露头角。目前，国内市场上有关微创器械下基于3D打印的组装式练习用模型还是一片空白，外连接泵的模型也非常稀缺。目前现有的一些训练模型都是整块式模型，利用率低，人工成本较高。现有的训练模型很少能外连接泵进而模拟血液、胆汁等流动，无法模拟真实外科场景。

发明内容

本发明提供了一种微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。

根据本发明的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其包括采用3D打印工艺制作的模型本体，模型本体包括对应人体器官位置分布的肝脏模型和胆道模型；

肝脏模型包括可拆卸式配合的肝脏模型主体和肝脏模型安装块，胆道模型包括一体连接的胆管模型和胆囊模型；

胆道模型与肝脏模型安装块可拆卸式配合，胆管模型内设有胆道病灶模型。

本发明中，通过3D打印工艺制作模型本体，使得能够根据医学影像学的数据对模型本体进行制作，故使得模型本体能够较佳地贴合病患的实际器官尺寸，从而能够较佳地进行手术训练。

尤为重要的是，由于本发明中的胆道模型是可拆卸地设于肝脏模型处，故通过该种组装式的结构，使得能够在一次训练完成后，只对切除部分进行更换新配件，即可较佳地重复利用，从而能够较佳地降低制作成本。

作为优选，肝脏模型主体处设有用于与肝脏模型安装块配合的装配槽。从而能够较佳地实现肝脏模型主体1与肝脏模型安装块2间的可拆卸式装配。

作为优选，胆管模型内设有胆管腔，胆囊模型内设有胆囊腔，胆管腔与胆囊腔连通；胆管模型包括对应人体器官位置分布的胆总管模型段、胆囊管模型段和肝总管模型段，肝总管模型段处设有2个胆管连接管，所述2个胆管连接管的内腔均与胆管腔连通；

胆管腔位于胆总管模型段处的开口封闭，所述2个胆管连接管用于接入第一循环系统，第一循环系统包括第一循环泵和第一循环管道，第一循环泵用于通过第一循环管道向胆管腔与胆囊腔内泵入第一流体。通过设置第一循环系统，能够模拟胆汁流动情况，从而能够较佳地为模拟手术提供逼真、具体的外科场景，进而能够有利于提升外科学员的手术技能提升、加深学员对手术解剖的理解等。

作为优选，肝脏模型安装块处设有2个胆管连接管第一插孔，胆管连接管通过胆管连接管第一插孔设于肝脏模型安装块处；肝脏模型主体处设有2个胆管连接管第二插孔，胆管连接管穿出胆管连接管第二插孔后接入第一循环系统。从而能够较佳地实现相应模型配件间的装配。

作为优选，模型本体还包括门静脉模型，门静脉模型内设有门静脉腔；门静脉腔位于门静脉模型的下端处封闭，门静脉模型上端处设有2个连通门静脉腔的门静脉连接管；门静脉连接管用于接入第二循环系统，第二循环系统包括第二循环泵和第二循环管道，第二循环泵用于通过第二循环管道向门静脉腔内泵入第二流体。从而能够较佳地模拟血液流动，进而能够较佳的提升模拟手术的训练效果。

作为优选，肝脏模型安装块处设有2个门静脉连接管第一插孔，门静脉连接管通过门静脉连接管第一插孔设于肝脏模型安装块处；肝脏模型主体处设有2个门静脉连接管第二插孔，门静脉连接管穿出门静脉连接管第二插孔后接入第二循环系统。从而能够较佳地实现相应模型配件间的装配。

作为优选，第一流体和第二流体具有不同颜色。故而能够较为直观地对模拟的胆汁和血液进行区别，提升训练效果。

作为优选，模型本体还包括肝固有动脉模型和淋巴鞘模型，肝固有动脉模型和淋巴鞘模型均设于肝脏模型安装块处。从而能够更为逼真地对实际手术的环境进行模拟。

作为优选，模型本体的材质为硅胶。从而便于制作，且由于质地柔软故能够较佳地用于手术训练中。

附图说明

图1为实施例1中的模型本体与第一循环系统和第二循环系统配合的示意图；

图2为实施例1中的模型本体的示意图；

图3为实施例1中的模型本体的剖面示意图；

图4为实施例1中的肝脏模型主体的示意图；

图5为实施例1中的肝脏模型的示意图；

图6为实施例1中的胆道模型和门静脉模型的示意图；

图7为实施例1中的胆道模型的示意图；

图8为实施例1中的胆道模型和门静脉模型与肝脏模型安装块的配合示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。

实施例1

如图1、2和3所示，本实施例提供了一种微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其包括采用3D打印工艺制作的模型本体，模型本体包括对应人体器官位置分布的肝脏模型和胆道模型；

肝脏模型包括可拆卸式配合的肝脏模型主体1和肝脏模型安装块2，胆道模型包括一体连接的胆管模型和胆囊模型9；

胆道模型与肝脏模型安装块2可拆卸式配合，胆管模型内设有胆道病灶模型7。

本实施例中，通过3D打印工艺制作模型本体，使得能够根据医学影像学的数据对模型本体进行制作，故使得模型本体能够较佳地贴合病患的实际器官尺寸，从而能够较佳地进行手术训练。

尤为重要的是，由于本实施例中的胆道模型是可拆卸地设于肝脏模型处，故通过该种组装式的结构，使得能够在一次训练完成后，只对切除部分进行更换新配件，即可较佳地重复利用，从而能够较佳地降低制作成本。

此外，本实施例中通过在胆管模型内设置胆道病灶模型7，能够为医生提供胆道病灶微创切除的训练，在进行切除训练之后，还能够通过与现有的肠道模型进行配合，完成微创胆肠吻合的训练，从而能够较为完整、体系地对整个微创器械下的手术流程进行训练，进而能够达到较佳的训练效果。

结合图4和5所示，肝脏模型主体1处设有用于与肝脏模型安装块2配合的装配槽1a。从而能够较佳地实现肝脏模型主体1与肝脏模型安装块2间的可拆卸式装配。

结合图6、7和8所示，胆管模型内设有胆管腔，胆囊模型9内设有胆囊腔，胆管腔与胆囊腔连通；胆管模型包括对应人体器官位置分布的胆总管模型段8、胆囊管模型段13和肝总管模型段12，肝总管模型段12处设有2个胆管连接管11，所述2个胆管连接管11的内腔均与胆管腔连通；

胆管腔位于胆总管模型段8处的开口封闭，所述2个胆管连接管用于接入第一循环系统，第一循环系统包括第一循环泵3a和第一循环管道3b，第一循环泵3a用于通过第一循环管道3b向胆管腔与胆囊腔内泵入第一流体。

本实施例中，通过设置第一循环系统，能够模拟胆汁流动情况，从而能够较佳地为模拟手术提供逼真、具体的外科场景，进而能够有利于提升外科学员的手术技能提升、加深学员对手术解剖的理解等。

本实施例中，肝脏模型安装块2处设有2个胆管连接管第一插孔2a，胆管连接管11通过胆管连接管第一插孔2a设于肝脏模型安装块2处；肝脏模型主体1处设有2个胆管连接管第二插孔1b，胆管连接管11穿出胆管连接管第二插孔1b后接入第一循环系统。从而能够较佳地实现相应模型配件间的装配。

本实施例中，模型本体还包括门静脉模型6，门静脉模型6内设有门静脉腔；门静脉腔位于门静脉模型6的下端处封闭，门静脉模型6上端处设有2个连通门静脉腔的门静脉连接管10；门静脉连接管10用于接入第二循环系统，第二循环系统包括第二循环泵3c和第二循环管道3d，第二循环泵3c用于通过第二循环管道3d向门静脉腔内泵入第二流体。从而能够较佳地模拟血液流动，进而能够较佳的提升模拟手术的训练效果。

本实施例中，肝脏模型安装块2处设有2个门静脉连接管第一插孔2b，门静脉连接管10通过门静脉连接管第一插孔2b设于肝脏模型安装块2处；肝脏模型主体1处设有2个门静脉连接管第二插孔1c，门静脉连接管10穿出门静脉连接管第二插孔1c后接入第二循环系统。从而能够较佳地实现相应模型配件间的装配。

本实施例中，第一流体和第二流体具有不同颜色。故而能够较为直观地对模拟的胆汁和血液进行区别，提升训练效果。

本实施例中，模型本体还包括肝固有动脉模型4和淋巴鞘模型5，肝固有动脉模型4和淋巴鞘模型5均设于肝脏模型安装块2处。从而能够更为逼真地对实际手术的环境进行模拟。

本实施例中，模型本体的材质为硅胶。从而便于制作，且由于质地柔软故能够较佳地用于手术训练中。

本实施中的模型，由于是通过3D打印技术制作而成，故其实际制作尺寸，既能够利用常规的数据的制作而成，进而作为一个普适性的训练模型；也可以按照患者实际的影响学数据制作而成，进而作为实际手术之前的模拟。

另外，由于本实施中的模型采用组装式的设计，故其在完成一次训练后，仅需要对手术训练所涉及的部分进行更换，即可作为下一次训练使用，故能够大大降低训练的成本。

尤为重要的是，由于本实施例中的模型引入了循环系统对胆汁和血液进行模拟，故能够较佳地对实际手术的情况进行模拟，且在训练过程中，能够通过胆汁和血液的出量对手术训练的效果进行评估，进而具有较佳地临床指导意义。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：包括采用3D打印工艺制作的模型本体，模型本体包括对应人体器官位置分布的肝脏模型和胆道模型；

肝脏模型包括可拆卸式配合的肝脏模型主体(1)和肝脏模型安装块(2)，胆道模型包括一体连接的胆管模型和胆囊模型(9)；

胆道模型与肝脏模型安装块(2)可拆卸式配合，胆管模型内设有胆道病灶模型(7)。

2.根据权利要求1所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：肝脏模型主体(1)处设有用于与肝脏模型安装块(2)配合的装配槽(1a)。

3.根据权利要求1所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：胆管模型内设有胆管腔，胆囊模型(9)内设有胆囊腔，胆管腔与胆囊腔连通；胆管模型包括对应人体器官位置分布的胆总管模型段(8)、胆囊管模型段(13)和肝总管模型段(12)，肝总管模型段(12)处设有2个胆管连接管(11)，所述2个胆管连接管(11)的内腔均与胆管腔连通；

胆管腔位于胆总管模型段(8)处的开口封闭，所述2个胆管连接管用于接入第一循环系统，第一循环系统包括第一循环泵(3a)和第一循环管道(3b)，第一循环泵(3a)用于通过第一循环管道(3b)向胆管腔与胆囊腔内泵入第一流体。

4.根据权利要求3所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：肝脏模型安装块(2)处设有2个胆管连接管第一插孔(2a)，胆管连接管(11)通过胆管连接管第一插孔(2a)设于肝脏模型安装块(2)处；肝脏模型主体(1)处设有2个胆管连接管第二插孔(1b)，胆管连接管(11)穿出胆管连接管第二插孔(1b)后接入第一循环系统。

5.根据权利要求4所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：模型本体还包括门静脉模型，门静脉模型内设有门静脉腔；门静脉腔位于门静脉模型的下端处封闭，门静脉模型上端处设有2个连通门静脉腔的门静脉连接管(10)；门静脉连接管(10)用于接入第二循环系统，第二循环系统包括第二循环泵(3c)和第二循环管道(3d)，第二循环泵(3c)用于通过第二循环管道(3d)向门静脉腔内泵入第二流体。

6.根据权利要求5所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：肝脏模型安装块(2)处设有2个门静脉连接管第一插孔(2b)，门静脉连接管(10)通过门静脉连接管第一插孔(2b)设于肝脏模型安装块(2)处；肝脏模型主体(1)处设有2个门静脉连接管第二插孔(1c)，门静脉连接管(10)穿出门静脉连接管第二插孔(1c)后接入第二循环系统。

7.根据权利要求5所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：第一流体和第二流体具有不同颜色。

8.根据权利要求5所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：模型本体还包括肝固有动脉模型(4)和淋巴鞘模型(5)，肝固有动脉模型(4)和淋巴鞘模型(5)均设于肝脏模型安装块(2)处。

9.根据权利要求1所述的微创肝外胆道病灶切除及胆道重建用组装式3D练习模型，其特征在于：模型本体的材质为硅胶。

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