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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Trainingsmodell für endoskopische Diagnostik
und Therapie, insbesondere im Bereich des pankreo-biliären Systems.
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Derartige
Trainingsmodelle finden in der medizinischen Ausbildung oder Weiterbildung
von Ärzten
Anwendung, um das Erlernen der verschiedenen Methoden der Endoskopie
zu erleichtern. Derzeit erlernen Ärzte die verschiedenen Methoden
an Endoskopie-Trainingsmodellen
und/oder unter Anleitung durch einen erfahrenen Kollegen am Patienten.
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Der
endoskopische Eingriff zum Zweck der Diagnostik und/oder Therapie
im Bereich der Gallenwege und des Ganges der Bauchspeicheldrüse (bilio-pankreatisches
System) heißt
endoskopisch retrograde Cholangio-Pankreatikographie, abgekürzt ERCP.
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Bei
der reinen diagnostischen Untersuchung geht es lediglich darum,
mit dem Endoskop die benötigten
Instrumente in den zu untersuchenden Organbereich einzuführen und
die infrage kommenden krankhaften Veränderungen zu erkennen. Bei
der therapeutischen Endoskopie werden erkannte krankhafte Veränderungen
behandelt. Bei der endoskopischen Untersuchung wird zunächst das
für diesen Bereich
konzipierte Endoskop, das Seitblick-Duodenoskop, durch Mund, Speiseröhre, Magen,
in den Zwölffingerdarm
bis zu der Stelle eingeführt,
wo der Gallengang und der Gang der Bauchspeicheldrüse mündet.
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Die
Mündungsstelle
ist jedoch eine nur wenige Millimeter große rundliche oder längliche
Erhebung der Wand des Zwölffingerdarmes
mit einer winzigen Öffnung,
die zu den Gängen
der Bauchspeicheldrüse
und des Gallenganges führt.
Die Erhebung mit der Öffnung
heißt
Papille.
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Bei
der ERCP geht es zunächst
darum, in die Öffnung
der Papille durch den Instrumentierkanal des Endoskops eine Sonde
mit einem Durchmesser von 0.5–2,5mm
einzuführen.
Durch diese Sonde wird Kontrastmittel in die Gänge eingespritzt, wodurch diese
im Röntgenbild
sichtbar werden. So können Veränderungen
im Bereich der Gänge,
wie beispielsweise tumorbedingte Verengungen, die den Abfluss der
Galle oder des Saftes der Bauchspeicheldrüse behindern, erkannt werden.
Auch andere Veränderungen
wie das Vorliegen von Steinen im Gallengang können so diagnostiziert werden.
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Die
ERCP wird vom Endoskopiker unter optischer Kontrolle durchgeführt. Hierzu
sind zwei üblicherweise
nebeneinander angeordnete Monitore erforderlich. Hierbei zeigt der
Endoskopie-Monitor das endoskopische Bild, nach Platzierung des
Endoskops den Zwölffingerdarm
(Duodenum) mit der Papille, und der andere Monitor (Röntgenmonitor)
zeigt das Röntgenbild
mit den Gallenwegen und den Gang der Bauchspeicheldrüse (Pankreasgang).
Die Gänge werden
allerdings erst nach Instillation von Kontrastmittel über eine
mit dem Endoskop in die genannten Gänge eingeschobene Sonde röntgenologisch
sichtbar.
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Mit
der Methode der ERCP können
aber nicht nur krankhafte Veränderungen
erkannt, sondern auch therapiert werden. Zumeist muss zur Durchführung der
Therapie die Papille zunächst durch
einen kleinen Schnitt mit einer Sonde (Papillotom) erweitert werden
(Papillotomie), um mit den erforderlichen therapeutischen Instrumenten
in die Gänge
zu den krankhaften Veränderungen
zu gelangen. Derartige therapeutische Instrumente können beispielsweise
Draht-Körbchen
für die
Extraktion von Steinen aus dem Gallengang sein oder kurze Drainageschläuche (Stents),
die den Abfluss der Galle oder des Saftes der Bauchspeicheldrüse bei tumorbedingten
Verengungen wieder herstellen.
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Alle
vorgenannten Manipulationen sind jedoch risikoreich und können zu
relevanten Komplikationen, im Extremfall zum Tod des Patienten führen. Das
Komplikationsrisiko nimmt erst mit der Erfahrung des Untersuchers
ab.
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Um
es dem in der jeweiligen Methode unerfahrenen Arzt zu ermöglichen,
die Grundzüge
der ERCP praxisnah zu erlernen, waren Trainingsmodelle für die Diagnostik
und Therapie wünschenswert, welche
die anatomischen Gegebenheiten des Menschen simulieren.
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Bei
derzeit verfügbaren
ERCP-Trainingsmodellen handelt es sich meist um reine Biomodel le,
d. h. lebende Tiere, beispielsweise Schweine oder künstliche
Modelle, in welche Organpakete oder Organteile von geschlachteten
Tieren eingesetzt werden können.
Alle vorgenannten Modelle besitzen jedoch folgende spezifische Nachteile.
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Biomodelle
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Das
ERCP-Training an lebenden Tieren kann nur in speziellen Institutionen
mit Erfahrung mit Vorbereitung und Betäubung der Tiere durchgeführt werden.
Hierzu ist neben den entsprechenden Räumlichkeiten auch geschultes
Personal einschließlich
einem Veterinärmediziner
erforderlich. Zudem unterscheidet sich die Anatomie der Tiere in den
entscheidenden Bereichen von der Anatomie des Menschen.
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Bei
Verwendung von Organpaketen toter Tiere ist der Gesamtaufwand geringer.
Aufwändig
ist jedoch die Beschaffung der Organpakete vom Schlachthof und ihre
Vorbereitung zur Durchführung der
ERCP. Die Organpakete werden hierzu unter anderem an Haltevorrichtungen,
die zum Teil den Bauchbereich des Menschen simulieren, befestigt.
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Weitere
Nachteile der Biomodelle bestehen darin, dass sie die Anatomie des
Menschen in relevanten Details nicht wiedergeben. So münden beim Schwein
der Gallengang und der Gang der Bauchspeicheldrüse nicht gemeinsam in der Papille,
sondern getrennt. Somit kann eine Hauptschwierigkeit der ERCP, nämlich die
schwierige gezielte Sondierung der beiden Gänge via Papille, hier nicht
erlernt werden.
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Ein
weiterer gravierender Negativaspekt besteht darin, dass die für die ERCP
außerordentlich wichtige
Papillotomie am Tiermodell nur ein einziges Mal durchgeführt werden
kann, weil danach die Papille durch den endoskopisch ausgeführten Schnitt eröffnet und
somit für
nachfolgende Papillotomie-Übungen
nicht mehr verwendbar ist.
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Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass der Endoskopiker über sein
endoskopisches Bild nur Informationen darüber erhält, was er im Duodenum und an
der Papille durchführt.
Führt er über die
Papille beispielsweise eine Sonde in die Gallengänge oder den Pankreasgang ein,
sieht er diese nur im Verlauf zwischen Endoskop und Papille, nicht
aber jenseits davon. Zur Überwachung
der Vorgänge
jenseits der Papille ist zudem ein Röntgengerät erforderlich, das für die ERCP
am Menschen Standard ist, das unter tierexperimentellen Bedingungen
allerdings nicht immer verfügbar
ist und zudem spezielle Sicherheitsvorkehrungen zum Strahlenschutz
erfordert.
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In
einem bekanntem ERCP-Modell ist eine Kamera im Bauchraum integriert,
die eine durch die Papille eingeschobene Sonde von extern, das heißt außerhalb
des Duodenums, auf einem Monitor darstellt. Eine wirklichkeitsnahe
Situation ist hier jedoch nicht gegeben.
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Zu
den genannten Nachteilen kommt, dass bei warmem Wetter nach einiger
Zeit ein Verwesungsgeruch des Biomodells einsetzt.
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Künstliche
Modelle
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Sie
sind von der Logistik her weniger aufwändig, sie ermöglichen,
teilweise kleinere, für
das Training entscheidend wichtige Tier-Organteile in das Modell
einzusetzen. Nachteilig bei den Trainingsmodellen für die ERCP
ist wie bei den Biomodellen, dass neben der endoskopischen Visualisierung
des duodenalen Raumes auch eine röntgenologische Kontrolle des
Vorgangs erforderlich ist, was eine aufwändige Röntgenanlage erfordert.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trainingsmodell
zu schaffen, welches die vorgenannten Nachteile vermeidet und auf
einfache und kostengünstige
Art und Weise ein der Realität
möglichst
nahe kommendes Üben
von Untersuchungs- und/oder
Behandlungsmethoden ermöglicht.
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Durch
das erfindungsgemäße Ausbilden
eines ersten zu untersuchenden und/oder zu behandelnden Bereiches
aus einem, zumindest in Richtung der Übungsperson bzw. des Betrachters,
durchscheinenden oder durchsichtigen Material kann vorteilhafterweise
ein sonst notwendiges Röntgen
(inklusive Einbringen von Kontrastmittel) vermieden werden, da die Übungsperson
diesen Bereich, vorzugsweise ähnlich
einem Monitorbild eines Röntgengerätes gestaltet,
unmittelbar wahrnimmt.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Trainingsmodell
wenigstens einen weiteren endoskopierbaren Bereich, beispielsweise
ein Modell eines Teilabschnitts des Zwölffingerdarms – im Folgenden
Duodenum genannt – auf,
welcher mit dem ersten Bereich, beispielweise ein durchsichtiges
Modell der Gallen- und/oder Pankreasgänge, über ein Modell einer Papille
in Verbindung steht. Hierdurch können
auf einfache Art und Weise die unterschiedlichen Untersuchungs-
und/oder Behandlungsmethoden geübt
werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht der wenigstens eine
weitere Bereich aus undurchsichtigem oder nicht durchscheinendem
Material und/oder ist durch eine Fensterplatte abgedeckt, so dass
dieser wenigstens eine weitere Bereich von einer Übungsperson
nur über
die Optik eines eingeführten
Endoskops beobachtet werden kann. Hierdurch kann vorteilhafterweise
auf einfache Art und Weise eine der Realität sehr nahe kommende Simulation
gewährleistet
werden.
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Hierbei
ist die Fensterplatte beispielsweise so gestaltet, dass das Duodenum
und der Anschlussbereich der Papille an den Gang der Bauchspeicheldrüse und der
Gallengänge
nicht von der Übungsperson
eingesehen werden kann. Selbstverständlich sind aber auch andere
Abdeckungen, insbesondere eine von der Fensterplatte unabhängige Abdeckplatte,
möglich.
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Um
die Simulation weiter der Realität
anzupassen, kann die Fensterplatte des Modells eine Ausnehmung aufweisen,
in welcher der wenigstens eine erste Bereich von einer Übungsperson,
insbesondere in einer monitorähnlichen
Darstellung, beobachtet werden kann.
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind der wenigstens eine
erste Bereich und der wenigstens eine weitere Bereich, insbesondere
mittels eines Schlittens oder einer Klappeinrichtung, voneinander
trennbar ausgebildet, so dass die Verbindung zwischen den Bereichen
nur in einer Ruheposition besteht. Hierdurch ist es vorteilhafterweise
möglich, die
Bereiche aus einer Ruheposition voneinander zu trennen, so dass
unterschiedliche Ausführungsformen
des wenigstens einen ersten Bereichs, beispielsweise unterschiedliche
Gangplatten, und unterschiedliche Ausführungsformen des wenigstens
einen weiteren Bereichs, beispielsweise unterschiedliche Zwölffingerdärme (unterschiedliche
Positionierung, anatomische Ausgestaltung, etc.) und/oder unterschiedliche
Papillen (unterschiedliche Positionierung, anatomische Ausgestaltung,
Porusgröße, etc.), in
der getrennten Position leichter ausgewechselt werden können. Zudem
wird hierdurch ein Eingreifen in das Modell, beispielsweise zum
Entfernen eines während
der Übung
eingebrachten Stents, erleichtert.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der wenigstens eine weitere
Bereich zusätzlich zu
einer ersten Einlassöffnung
für das
Einführen
eines Endoskops eine weitere, insbesondere der ersten Öffnung in
Längsrichtung
des weiteren Bereichs gegenüberliegende,
Einlassöffnung
auf, um anatomischen Besonderheiten, insbesondere nach einer Billroth
II-Operation, Rechnung
zu tragen.
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Das
Verbindungselement in Form einer Papille kann in den unterschiedlichen
Ausgestaltungen der Erfindung in dem vorzugsweise selbst auswechselbaren
Duodenum fest, beispielsweise eingegossen oder aufgeklebt, oder
in das Duodenum einsetzbar und damit für sich genommen austauschbar
ausgebildet sein. Hierdurch können
vorteilhafterweise durch ein Auswechseln einzelner Teile des Modells, beispielsweise
des Duodenums, der Gangplatte, der Papille, eine Reihe unterschiedlicher
Untersuchungs- und Behandlungsmethoden sowie Übungsmethoden hierfür durchgeführt werden.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Papille aus einem
mittels einem Papillotom schneidbaren Material, insbesondere Biomasse,
so dass mit diesem Modell eine Papillotomie simuliert werden kann.
Vorteilhafterweise kann diese Papille in dem Duodenum bzw. einer
Aussparung hierfür,
einsetzbar und damit auswechselbar angeordnet sein, so dass nach
Durchführung
bzw. Simulation einer Papillotomie zur Vorbereitung einer erneuten
Simulation statt eines Auswechselns des gesamten Duodenums nur ein
Auswechseln der geschnittenen Papille notwendig ist. Die Papille
kann hierbei, wie auch in den anderen Ausgestaltungen der Erfindung,
in ihrer Position (Abstand, Winkel, etc.), beispielsweise mittels
einer elastischen Aufhängung,
einstellbar sein.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann das Duodenum mehrere
nach innen in unterschiedlicher Position angeordnete Papillen aufweisen.
Hierdurch können
beispielweise in einem Übungsgang
anatomische Unterschiede einer Papille und damit unterschiedliche
Schwierigkeitsgrade ihrer Sondierung trainiert werden.
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der die Papille tragende
Abschnitt des Duodenums (pars descendens) in seiner Längsrichtung, statt
der Anatomie entsprechend im Wesentlichen parallel zum Hauptgallengang
(Hepatocholedochus), in einem Winkel von 60 Grad bis 120 Grad zu
einer Längsachse
der Gallen- und/oder Pankreasgänge (bzw.
deren Modell) angeordnet. (Der zwischen der pars descendens des
Duodenums und dem Magen gelegene Teil des insgesamt c-förmigen Duodenums (pars
superior) wurde wegelassen.) Hierdurch kann vorteilhafterweise ein
sonst notwendiges Überkreuzen
(Bei der ERCP am Patienten überkreuzt
und überdeckt
das Endoskop auf dem Röntgenbild
einen Teil des Hauptgallengangs) des Endoskops bzw. dessen Schafts
vor der Gangplatte und damit eine Sichtbeeinträchtigung vermieden werden.
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In
den unterschiedlichen Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die
Trennbarkeit der Bereiche vorteilhafterweise auch weitere Simulationen möglich. So
kann beispielsweise die Duodenalwand in verschiedene Positionen,
ein unterschiedlicher Schwierigkeitsgrad der Gangsondierung oder
ein variabler Stentingwiderstand einstellbar sein. Der Stentingwiderstand
kann hierbei vorzugsweise durch ein entsprechendes Widerstands-Element
im Bereich des Gallengangs/Pankreasgangs eingestellt werden. Selbstverständlich ist
es auch denkbar bei bestimmten Ausführungsformen den Schlitten
zu verriegeln, um eine feste Verbindung zwischen Papille und den
Gängen
nicht zu zerstören
(beispielsweise bei einem Übungsmodell
für die
Cannulation). Hier kann die Platte mit dem Fenster verschiebbar
gestalten sein, vorzugsweise nach oben und ähnlich wie beim Schlitten mit
Rollenauszügen.
Dies erleichtert vorteilhafterweise eine Reparatur an der Anschlussstelle
der Gänge
an die Papille während
eines Kurses).
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung kann das Trainingsmodell ähnlich einem
Röntgenmonitor
mit verschiedenen Neigungswinkeln aufstell- oder aufhängbar sein,
so dass das Trainingsmodell – entsprechend
den realen Bedingungen mit einem Röntgenmonitor und einem Monitor
für das
Endoskop – wie
ein Röntgenmonitor
zu dem Endoskopmonitor angeordnet werden kann. Selbstverständlich können zur
weiteren Verbesserung einer Röntgensimulation
sichtverändernde
Mittel an der Fensterplatte oder in Form einer anderen Ausführungsform
der Fensterplatte, wie beispielsweise ein Rollo, Lamellen, Fensterladen,
Verdunkelungsglas, etc., vorgesehen sein.
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Da
bei einem Patienten bei der ERCP nicht kontinuierlich, sondern,
um die Strahlenbelastung zu vermindern, nur intermittierend geröntgt wird,
muss ein Arzt darauf trainiert werden, mit möglichst wenig Röntgen-Darstellung
auszukommen. Dies kann am Trainingsmodell simulieren werden, indem
das Fenster mit einem „Fensterladen", Rollo oder ähnlichem ausstattet
ist. Wenn der Übende
beispielsweise auf einen Fußschalter
tritt (analog zum Röntgen)
geht das Fenster auf und schließt
sich dann wieder. Im Ruhezustand sind die Gänge demzufolge verdeckt. Der
Rolloeffekt entsprechend in dieser Ausführungsform dem intermittierenden
Einschalten des Röntgens.
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Da
in einer Ausführungsform
der erste Bereich bzw. die Gänge
mit „Kontrastmittel" instilliert werden
(beispielsweise Modell „selektive
Gangdarstellung und multiplen Papillen") läuft
reichlich Flüssigkeit
in den weiteren Bereich bzw. in das Duodenum zurück (ebenso beim Spülen der
Linse des Endoskops, das mit reichlich Wasser erfolgt). Um zu verhindern,
dass die Flüssigkeit
auf den Boden tropft, kann eine Ablaufvorrichtung, beispielsweise
in Form einer Rinne vorgesehen sein. Die Ablaufrinne ist hierzu
beispielsweise am Schlitten unterhalb, entlang des weiteren Bereichs,
insbesondere des Duodenums, angebracht und seitlich flüssigkeitsdicht
abgeschlossen. Die Flüssigkeit
in der, vorzugsweise seitlich etwas überstehenden, Ablaufrinne kann
beispielsweise über
ein Loch in einen außen
auf der Rinne angebrachten Stutzen, von dort in einen aufgesteckten
Schlauch und schließlich
in ein Auffanggefäß ablaufen.
Alternativ kann in das Duodenum unten eine kleine, beispielsweise
dreieckige, Barriere gegen das Wasser einklebt sein und das Wasser
durch ein Loch im Duodenum unten abgeleitet werden.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 eine
Frontansicht eines Trainingsmodells nach der Erfindung;
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2 eine
Frontansicht einer Fensterplatte eines Trainingsmodells nach Fig.
in Einzeldarstellung;
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3 eine
Frontansicht einer Gangplatte eines Trainingsmodells nach 1 in
Einzeldarstellung;
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4 eine
Frontansicht eines Trainingsmodells ohne Fensterplatte nach 1;
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5 eine
Frontansicht eines Trainingsmodell ohne Fensterplatte nach 4 mit
ausgezogenem Schlitten;
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6 eine
vergrößerte Darstellung
einer Einzelheit aus 5;
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7 eine
Frontansicht eines Trainingsmodells ohne Gangplatte nach 4 mit
ausgezogenem Schlitten;
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8 eine
Frontansicht eines Trainingsmodells ohne Gangplatte nach 4 mit
eingeschobenem Schlitten;
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9 eine
Seitenansicht auf ein Trainingsmodell nach 8;
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10 eine
perspektivische Rückansicht
auf ein Trainingsmodell nach Fig. 8;
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11 eine
perspektivische Ansicht eines Schlittens eines Trainingsmodells
nach 7 und 8 ohne Duodenummodell;
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12 eine
Ansicht einer Halterung und eines Duodenummodells in ausgebreitetem
Zustand;
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13 eine
Seitenansicht eines Duodenummodells in seiner Halterung;
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14 eine
Unteransicht (bzw. Rückansicht) eines
Schlittens nach 11;
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15a eine vergrößerte Ansicht
auf eine Innenseite eines Duodenummodells mit erweiterter Papille
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15b eine vergrößerte Ansicht
auf eine Innenseite eines Duodenummodells nach 12;
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16 eine
vergrößerte Frontansicht
auf ein Duodenummodell in seiner Halterung nach 13;
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17 eine
vergrößerte perspektivische
Ansicht auf die Papille einer Innenseite eines Duodenummodells nach 15 mit eingeschobener Papille;
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18 eine
vergrößerte Ansicht
auf die Papille des Duodenummodells nach 12;
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19 eine
perspektivische Ansicht auf eine zweite Ausführungsform eines ausgezogenen
Schlittens mit Halterung und eingeklemmter, in eine Öffnung eines
Duodenummodells einsetzbarer Papille;
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20 eine
perspektivische Ansicht auf einen eingeschobenen Schlitten nach 19 mit
Duodenummodell;
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21 eine
perspektivische Frontansicht einer zweiten Ausführungsform einer Gangplatte
in einem Trainingsmodell ohne Fensterplatte;
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22 eine
vergrößerte Ansicht
des Details A in 21 mit abgezogenem Verbindungspfropfen;
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23 eine
vergrößerte Ansicht
des Details A in 21;
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24 eine
Innenansicht einer zweiten Ausführungsform
eines Duodenummodells mit mehreren Papillen in unterschiedlicher
anatomischer Anordnung;
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25 eine
perspektivische Frontansicht einer dritten Ausführungsform einer Gangplatte
mit mehreren unteren Gangöffnungen
und
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26 eine
perspektivische Frontansicht eines Trainingmodells mit einer Gangplatte
nach 25 und Duodenummodell nach 24.
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Das
in 1 dargestellte ERCP-Trainingsmodell weist eine
in der Zeichenebene liegende rechteckige ebene Abdeckplatte bzw.
Fensterplatte 1 von beispielsweise einigen mm Dicke auf,
welche eine rechtwinklige, parallel ausgebildete Ausnehmung 3 (Fenster),
mit beispielsweise den Abmessungen eines üblichen Monitorbildes, besitzt.
In diesem hierdurch gebildeten Sichtfenster können ähnlich dem Monitorbild eines
Röntgenapparates
das Einführen
eines medizinischen Instruments, insbesondere eines nicht endoskopischen
Instruments ohne eigene Optik, wie beispielsweise Führungsdraht,
Katheder, Sonde, Stent, etc., sowie zu untersuchende und/oder zu
behandelnde innere Körperbereiche, insbesondere
Gallen- und/oder
Pankreasgänge 7, von
einer Übungsperson
beobachtet werden.
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Hinter
dieser Fensterplatte 1 befindet sich eine vorzugsweise
auswechselbare Gangplatte 5, auf welcher die menschlichen
Gänge 7 (bzw.
der dargestellte Gallengang) bzw. Wege der Bauspeicheldrüse (Pankreasgänge) und/oder
des Gallenganges angeordnet sind. Sowohl die Fensterplatte 1 als
auch die hierzu im Wesentlichen parallele Gangplatte 5 können beispielsweise
aus einem Metall oder hartem Kunststoff etc. gefertigt sein, welche
lösbar,
beispielsweise mittels Schraubverbindung 9, mittelbar oder
unmittelbar über
etwaige Abstandhalter miteinander verbunden sind. Die vorgenannten
Gänge 7 sind
aus durchsichtigem oder zumindest durchscheinendem Material, wie
beispielsweise Glas, formsteifem oder elastischem Kunststoff geformt,
so dass von vorn bzw. in der Draufsicht nach 1 ein Eindringen
eines medizinischen Instruments in die röhrenförmigen Gänge 7 beobachtet werden
kann.
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Die
Gänge 7 können hierzu
auf aus der Gangplatte 5 hervorragende Halterungen 17 vor zugsweise
nur von der Unterseite angeordnet, beispielsweise aufgeklebt sein,
um die Sicht von vorn nicht zu beeinträchtigen.
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In
einer anderen, beispielsweise wie in 21 dargestellten
Ausführungsform
einer Gangplatte, sind die Gänge
in eine Gangplatte 5' dagegen eingefräst. In diese
eingefrästen
Gangnuten können, wie
in 21 dargestellt, ein Schlauch 7a, der
den Gallengang simuliert, und ein Schlauch 7b, der den Pankreasgang
simuliert, eingesetzt sein, oder aber der eingefräste Gang
wird durch eine aufgesetzte transparente Platte nach vorn abgeschlossen.
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Wie
aus 4 und 5 ersichtlich, befindet sich
unterhalb der rechtwinkligen Gangplatte 5 ein Schlitten 11,
welcher in der Zeichenebene nach unten, vorzugsweise parallel zur
seitlichen Begrenzung der Gangplatte 5, bewegt bzw. herausgezogen werden
kann. Der Schlitten 11 ist hierzu über Teleskopauszüge bzw.
Führungsschienen 19 mittelbar oder
unmittelbar an der Gangplatte 5 befestigt. Hierdurch kann
der Schlitten von einer in 4 dargestellten
eingeschobenen Position in eine in 5 dargestellte
herausgezogene Position bewegt werden.
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Auf
dem Schlitten 11 können
verschiedene Modelle von Zwölffingerdärmen bzw.
Teilabschnitten 13 (Duodenummodelle) hiervon, welche in
der eingeschobenen Position über
eine Papille 15 mit den Gängen 7 in Verbindung
stehen, lösbar
bzw. auswechselbar in waagrechter Position montiert werden.
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Obwohl
der Teilabschnitt 13 (pars descendens des Duodenums) in
seiner Längsrichtung
D statt anatomisch richtig, nämlich
in der Zeichenebene im Wesentlichen parallel zur Längsachse
L der Gänge 7 (bzw.
zu dem noch nicht aufgezweigten Teil des Gallenganges, der Hepatocholedochus),
im Trainingsmodell in der Zeichenebene im Wesentlichen senkrecht
(beispielsweise mit einem Winkel α von
60 bis 120 Grad) bzw. mit einem allenfalls kleinen Abweichungswinkel
(in der Zeichnung nach rechts abweichend) von wenigen Grad, insbesondere
kleiner 15 bis 30 Grad, hierzu angeordnet ist, kann hierdurch die
verschieden Untersuchungs- und Behandlungsmethoden der ERCP gut
simuliert werden (Für
das Trainingsmodell ist lediglich die pars descendens des Duodenums
verwendet, um weitere Überkreuzungen des
Hepatocholedochus mit dem Endoskop zu vermeiden). Vorteilhafterweise
wird hierdurch ein die Sicht beeinträchtigendes Überkreuzen des Endoskopschaftes
bzw. dessen Einführweges
durch Mund, Speiseröhre
und Magen vermieden, ohne dass eine Übungsperson hiervon etwas bemerkt.
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Wie
aus 4 und 6 ersichtlich, führt der äußere, beispielsweise
rohrstutzenförmige
Fortsatz der Papille 15 im eingeschobenen Zustand des Schlittens 11 in
eine untere, vorzugsweise trichterförmige, vergrößerte Mündung des
inneren Hohlbereiches der Gänge 7 bzw.
des Gangmodells hinein. Im herausgezogenen Zustand des Schlittens 11 ist
dagegen das Modell des Teilabschnitts des Duodenums 13 mit
dem Modell der Papille 15 (im Folgenden nur noch Duodenum 13 und
Papille 15 genannt) so weit von der unteren Mündung der
Gänge 7 entfernt,
dass sowohl der Mündungsbereich
als auch der Bereich der Papille 15, beispielsweise zum
Auswechseln der Papille 15 oder zum Entfernen eines (Übungs-)Stents
aus den Gängen 7,
für eine
Bedienperson gut zugänglich
ist.
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Die
hohlen bzw. rohrförmigen
Gänge 7 bzw. das
Y-förmige
oder geweihförmige
Gangmodell (im folgenden Gänge 7 genannt)
sind in der in 4 bis 6 dargestellten
Variante aus formsteifem, durchsichtigen Material, insbesondere
Glas oder Kunststoff, gefertigt.
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In 7 wird
deutlich, dass das Trainingsmodell rückwärtig vorzugsweise durch eine
zur Gangplatte 5 und Fensterplatte 1 parallele
Boden- bzw. Rückplatte 21 abgeschlossen
ist. Diese Rückplatte 21 bildet
mit den senkrecht zur Zeichenebene liegenden Seitenwänden 23 (rechts)
und 25 (links) einen U-förmigen Träger, insbesondere in Form eines Gehäuses, für den Schlitten 11,
die Gangplatte 5 und die Fensterplatte 1. Die
Seitenwände 23, 25 mit
im Querschnitt vorzugsweise U-förmigem
Profil sind hierzu an ihrer Unterseite mit der Rückplatte 21 fest verbunden,
beispielsweise verschraubt, geklebt, geschweißt oder genietet. An ihrer
Oberseite sind die Seitenwände 23, 25 mit
der Gangplatte 5 zerstörungsfrei
lösbar,
beispielsweise mittels Schraubverbindung, Rastverbindung, Klettverbindung,
etc., verbunden, so dass auf einfache Weise ein Austauschen der
unterschiedlichen Ausführungsformen
der Gangplatte 5 ermöglicht
wird.
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In
das Duodenum 13 führt
ein in 1 nicht näher
dargestelltes, rechtwinklig gebogenes Intubationsrohr zum Einführen eines
Endoskops bzw. dessen distaler Spitze mit Schaftbe reich, das von
links und von rechts in das Modell eingesteckt werden kann, so dass
dessen freie Öffnung
senkrecht aus der Zeichenebene herausragt.
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Das
Trainingsmodell weist hierzu rechts- und linksseitige Klemmkloben 29, 31 auf,
welche jeweils einen Spalt 33 und eine Klemmschraube 35 besitzen. Hierdurch
kann das eine Ende des Intubationsrohrs schwenkbar und eventuell
auch in das Gehäuse
bzw. die jeweilige Seitenwand 23, 25 hinein verschiebbar festgeklemmt
werden, so dass sich die Innenwandung des Intubationsrohrs zum durchgehenden
rohrförmig
ausgebildeten Hohlraum des Duodenums 13 im Wesentlichen
fluchtend anschließt.
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Das
Trainingsmodell kann, wie aus 7 bis 10 ersichtlich,
mit einem Stativ 39 an Tischen, Endoskopie-Gerätewagen
etc. angebracht werden. Hierzu weist das Trainingsmodell rückseitig
eine Befestigungseinrichtung 37, beispielsweise in Form
eines Klemmbackens, für
eine Stange eines Stativs 39 mit nicht näher dargestelltem
Fuß auf.
Selbstverständlich
ist es auch denkbar, das Trainingsmodell über eine Befestigungseinrichtung
direkt an einer Wand, an einem Gerätewagen oder einem Schrank ortsfest
anzubringen.
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Wie
in 7 und 8 dargestellt, sind die beiden
vorstehend erwähnten
Teleskopauszüge
bzw. Schienen 19 parallel zu den Seitenwänden 23, 25 mit ihren
Unterseiten an der Vorderseite der Rückplatte 21 angebracht.
Die Oberseiten der Schienen 19 sind wiederum an der Rückseite
des Schlittens 11 befestigt.
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Weiterhin
befindet sich in einer für
die Papillotomie geeigneten Ausführungsform
an der Vorderseite der Rückplatte 21 ein
erster Teil einer Steckverbindung, beispielsweise eine Bananensteckerbuchse 27 (weiblich),
welche zu einem in 14 dargestellten, auf der Rückseite
des Schlittens 11 angeordneten zweiten Teil der Steckverbindung,
beispielweise ein Bananenstecker 65 (männlich), komplementär ausgebildet
ist. Die Stecker 27 und 65 sind hierbei jeweils
an entsprechender Stelle angeordnet, um bei einem Einschieben des
Schlittens 11 den elektrischen Kontakt zu schließen.
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Der
Stecker (männlich) 65 ist,
wie in 19 und 20 dargestellt,
mit einer gegenüber
dem Schlitten 11 isolierten Papillenhalterung 51 des
Papillotomiemodells verbunden. Der Stecker (weiblich) 27 ist
mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Stromkabel
verbunden, welches beispielsweise über eine weitere Steckverbindung
oder eine Muffe in der Rückplatte 21 nach
außen
geführt
ist und mit einem Hochfrequenzgenerator verbunden werden kann (Neutralelektrode).
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Wie
aus 11 ersichtlich, kann der Schlitten 11 einen
zur Gangplatte 5 und Fensterplatte 1 parallelen
Bereich 11c aufweisen, an dessen Unterseiten die vorstehend
erwähnten
Teleskopauszüge 19 befestigt
sind. Zur Verbesserung der Zugänglichkeit kann
der Schlitten in seiner unteren Hälfte 11b in Richtung
zur Zeichenebene leicht abgewinkelt sein, an dessen Ende sich vorzugsweise
eine aus der Zeichenebene herausragende, rechtwinklig abgewinkelte
Abschlusswand 11a befindet. Auf diesem unteren Bereich
des Schlittens 11 kann das Duodenum 13, beispielsweise
mittels Schraubverbindung, auswechselbar befestigt werden.
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Wie
in 7 und 8 dargestellt, dient der Schlitten 11 dazu,
das Duodenum 13 aus dem Gehäuse herauszuziehen und einzuschieben.
Der Schlitten 11 wird hierzu mit einer Zugstange 41 (vorzugsweise
mit einem Lochgriff) bewegt.
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Die
Zugstange 41 ist, wie aus 14 ersichtlich,
an der Unterseite mittels eines Zapfens oder einer Schraube 45 in
der Schlittenebene schwenkbar angeordnet, so dass eine kleine seitliche
Einkerbung 49 der Zugstange 41 beim Einschieben
des Schlittens 11 in einen korrespondierenden, senkrecht
aus der Zeichenebene hervorragenden Stift 63 an der Rückplatte 21 (7)
eingreift und den Schlitten 11 in einer Ruheposition bzw.
in das Gehäuse
eingeschoben arretiert. In dieser Ruheposition ist ein Übergang
vom Duodenum 13 über
die Papille 15 zu den unteren Öffnungen der Gänge 7 gewährleistet,
wohingegen im herausgezogenen Zustand des Schlittens 11 das
Duodenum 13 oder die Papille 15d leicht ausgewechselt
werden kann. Um ein Einrasten zu verbessern, kann die Zugstange 41,
beispielsweise wie in 14 dargestellt, mittels einer
Zugfeder 47 in Richtung zu dem Stift 63 vorgespannt
sein.
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Wie
in 12 und 13 dargestellt,
besteht das Duodenum 13 aus einer flach gegossenen, flexiblen,
rechteckigen Platte, beispielsweise einer Gummiplatte, die über ihre
Schmalseiten U-förmig gebogen
in eine Halterung 43 mit U-förmigem, rechtwinkligem Profil
eingesetzt und/oder geklebt und unten mit einem, beispielsweise
ebenfalls aus Gummi gegossenen, Boden 13c versehen wird.
Die Halterung 43 kann beispielsweise wenigstens eine Gewindebohrung
aufweisen, so dass sie mittels Schrauben durch entsprechende Bohrungen
im unteren Teil 11a oder 11b des Schlittens 11 auf
einfache Weise lösbar befestigt
werden kann.
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Je
nach Verwendungszweck kann das Duodenum 13 unterschiedlich
gestaltet sein. Beispielsweise eignet sich ein in 18 dargestelltes
Duodenum mit Papille 15a'' mit engem Porus 15b'' für eine selektive Gangsondierung.
Dagegen eignet sich ein in 15a dargestelltes
Duodenum mit Papille 15a' mit
weitem Porus 15b',
der den Zustand nach endoskopischer Eröffnung der Papille 15a'' (Papillotomie) simuliert, für eine Stentplatzierung.
In ein in 15b dargestelltes Duodenum mit
einer Öffnung 15c anstelle
der Papille 15a (nur die Querfalte oberhalb der Papille
ist vorhanden) können
wiederum, wie in 17, 19 und 20 dargestellt,
wechselbare Papillen 15d eingesetzt werden, welche aus
elektrisch schneidbarem bzw. leitfähigem Material, beispielsweise
aus tierischem Material, bestehen, und sich für die Papillotomie eignen.
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Im
Folgenden werden weitere Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Trainingsmodells mit
unterschiedlichen Ausführungsformen
von Gangplatten und Duodenummodellen anhand von hiermit durchführbaren
Untersuchungs- und/oder Behandlungsmethoden näher erläutert.
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Trainingsmodell für selektive Gangdarstellung
und Sondierung
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Diese
in 16, 22 und 23 dargestellte
Ausführungsform
dient der Intubation der Papille 15 über ihren Porus mit anschließender selektiver
Sondierung der im Inneren der Papille 15 getrennt mündenden
Gänge der
Gallenwege 7a und des Pankreasganges 7b. Die künstliche,
mit dem Duodenum 13 fest oder auswechselbar verbundene
Papille 15a'', 15d ist
innen hohl. Auf der Außenseite
des Duodenums 13 ist ein Anschlusselement mit einem Stutzen 15' angebracht,
so dass ein Hohlraum entsteht, in den vom Duodenum 13 aus über den
Porus 15b, 15b'' eine Sonde
eingeführt
werden kann. In den Stutzen 15' wird ein Verbindungspfropfen bzw. ein
Stöpsel 53 eingesteckt,
in dem der Gallengang 7a und der Pankreasgang 7b bzw.
die diese Gänge
simulierenden durchsichtigen Schläuche, insbesondere Kunststoff-
oder Silikonschläuche,
getrennt münden.
Die Gänge 7a, 7b sind
mit den Gängen 7a, 7b auf
der Gangplatte 5' verbunden
(21 bis 23). Um
die Anatomie richtig zu simulieren, müssen die beiden Gänge 7a, 7b überkreuzt
sein. Durch Variieren des Durch messers der Gangmündungen in der Papille 15 und
durch Versetzen der Mündungen können die
unterschiedlichen Verhältnisse
bei verschiedenen Patienten simuliert werden. Ziel des Trainings
ist, mit der in die Papille 15 eingeführten Sonde die beiden Gänge 7a, 7b mit
oder ohne Zuhilfenahme eines Führungsdrahtes
getrennt zu sondieren.
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Die
Anordnung der Gänge 7a, 7b,
beispielweise der Gallengänge 7a,
kann so erfolgen, dass die verschiedenen Äste nicht gleichzeitig über ihre Aufzweigungen
gefüllt
werden, sondern beispielsweise nacheinander der rechte und dann
der linke Hauptast des Gallengangs 7a. Hierdurch lässt sich
die zeitlich versetzte Füllung
der Gänge
beim Patienten simulieren. Das zeitlich versetzte Füllen der
Gänge geschieht
infolge der Bauchlage des Patienten, wobei die nach unten ziehenden
Gänge infolge
der Schwerkraft zuerst und die zum Rücken des Patienten weisenden
Gänge dagegen
erst dann, wenn die nach unten zur Liege hin gerichteten Gänge voll
sind und keine weitere Flüssigkeit
mehr aufnehmen können,
gefüllt
werden.
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Weil
die Gänge 7a, 7b am
Trainingsmodell vorwiegend annähernd
senkrecht angebracht sind, würde
die eingespritzte Flüssigkeit
nach Herausziehen der Sonde aus der Papille 15 der Schwerkraft
folgend zurück
in das Duodenum 13 laufen. Um dies zu vermeiden, sind in
den Schlauch 7a, 7b, der die Gänge simuliert, vorzugsweise
auf der Rückseite
der Gangplatte 5' und
damit von vorn nicht sichtbar, Rückschlagventile
an den Schlauchendbereichen angebracht. Die eingespritzte Flüssigkeit
kann beispielsweise in einen Sammelbehälter geleitet werden.
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Der
Schlitten 11 kann bei dieser Ausführungsform arretiert werden,
damit nicht die mit der Papille 15 verbundenen Pankreas-
bzw. Gallengänge 7a, 7b beim
Herausziehen des Schlittens 11 herausgerissen werden. Selbstverständlich ist
es auch denkbar, hierzu eine Ausführungsform ohne Schlitten 11 vorzusehen,
wobei dann das vorzugsweise winkelförmig gebogene Blech unter Verzicht
auf die Teleskopschienen 19 an die Gangplatte 5' montiert werden
kann. Diese Möglichkeit
besteht auch für
die nachfolgend beschriebene Ausführungsform eines Trainingsmodells
mit „multiplen
Papillen".
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Trainingsmodell mit multiplen Papillen
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Im
in 24 dargestellten Duodenum 13' sind mehrere
Papillen 15a', 15a'', 15a''' und 15a'''' in verschiedener
Position angebracht. So kann die unterschiedliche Anatomie mit unterschiedlich
positionierten (realen) Papillen bei verschiedenen Patienten simuliert
werden. Die Papillen 15a', 15a'', 15a''' und 15a'''' sind jeweils
mit einem eigenen Röhrchen 7a'', 7b'', 7c'' und 7d'' verbunden,
das auf der Gangplatte 5'' befestigt ist.
Die Röhrchen 7a'', 7b'', 7c'' und 7d'' sind
mit den Papillen 15a', 15a'', 15a''' mit einem Verbindungsschlauch 61a, 61b, 61c und 61d verbunden (26).
Auf die Röhrchen 7a'', 7b'', 7c'' und 7d'' können abwerfbare
Abschlusspfropfen bzw. Hüte 55a, 55b, 55c und 55d aufgesetzt
sein (25 und 26). Wird
die jeweilige Papille erfolgreich intubiert, kann mit einem eingeführten Führungsdraht oder
durch Einspritzen von Flüssigkeit
das zugehörige
Hütchen 55a, 55b, 55c und 55d abgeworfen
werden. Es sind aber auch andere Varianten zur Erfolgskontrolle
möglich.
Auch bei dieser Ausführungsform ist
der Schlitten arretiert, damit die Papillen 15a', 15a'', 15a''' und 15a'''' nicht beim
Schlittenauszug von den Röhrchen 7a'', 7b'', 7c'' und 7d'' getrennt werden.
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Trainingsmodell für Papillotomie
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Die
Papillotomie, das endoskopische Aufschneiden der Papille 15 mit
einem elektrischen Messer (Papillotom), wird beispielsweise durchgeführt, um
nachfolgend Steine aus dem Gallengang mit einem Körbchen herausziehen
zu können,
die sonst die enge Papille nicht passieren könnten. Die Papille muss für diesen
Zweck aus einem elektrisch leitfähigen
(z. B. tierischen) Material angefertigt sein. Die Papillotomie-Papille 15d ist
auf eine Drahtspirale 15e aufgesteckt und kann so in eine
spezielle Halterung 51 auf dem Schlitten (19)
eingedrückt
werden. Die beiden Klemmbacken der Halterung 51 können durch
eine Schraube einander angenähert
und somit an die Drahtspirale 15e angepasst werden. Das
Einsetzen und das Auswechseln der papillotomierten Papille 15d erfolgt
bei ausgefahrenem Schlitten (19). Dies
ist möglich,
weil keine feste Verbindung zwischen Papille 15d und Gallengang/Pankreasgang 7 besteht.
Wird der Schlitten 11 ins Gehäuse eingefahren, schließt sich
der Kontakt zwischen der Buchse 27 und dem Bananenstecker 65 (7 und 14),
so dass zwischen der Papille 15d und der Buchse für die Neutralelektrode
am Hochfrequenzgenerator ein elektrischer Kontakt hergestellt wird. Zudem
fährt der
zurückgefahrene
Schlitten 11 die Drahtspirale 15e der Papille 15d in
den unten trichterförmig
erweiterten Gallengang 7 ein (20). Dadurch
ist es möglich,
dass der Endoskopiker die Papille 15d beispielsweise mit
Draht oder Papillotom sondieren kann und die genannten Instrumente
in den Gallengang 7 vorgeschoben werden können.
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Die
Papille 15d kann vom Endoskopiker mit dem Papillotom sondiert
und dann aufgeschnitten werden. Zum Schneiden wird das Papillotom
an eine Stromquelle, den HF-Generator,
angeschlossen und über
Fußschalter
aktiviert. Der Strom fließt über den Schneidedraht
des Papillotoms zur Papille 15d und von dort über die
Neutralelektrode ab. Der elektrische Schnitt erfolgt durch die hohe
Stromdichte am Berührungspunkt
von Papillotom und Papille.
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Trainingsmodell für Stenting
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Bei
dieser Ausführungsform
eines Trainingsmodells besteht analog der Ausführungsform für die Papillotomie
keine feste Verbindung zwischen den Gallengängen/Pankreasgang 7 und
der Papille 15 (4). Die mit dem Duodenum 13 verbundene
Papille 15 weist eine in 15a dargestellte Öffnung 15a' auf, die so
groß ist,
dass ein Stent eingeschoben werden kann (Analogie zur papillotomierten
Papille). Auf der Außenseite
des Duodenums 13 kann ein Anschlussstück mit Stutzen 15' (16)
angebracht sein, der den endoskopisch in die Papille 15 eingeschobenen
Stent weiterleitet in den Gallengang 7. Nach Platzieren
des Stents (Drainageröhrchen,
das beispielsweise bei Verengungen von Pankreas/Gallengang zur Wiederherstellung
des Abflusses der Galle oder des Pankreassekretes eingesetzt wird) kann
somit der Schlitten 11 nach unten aus dem Trainingsmodell
herausgezogen werden, so dass der platzierte Stent entfernt werden
kann. Wird der Schlitten 11 in das Gehäuse zurückgeschoben, fahrt der Stutzen 15' des Anschlussstückes in
eine trichterförmige
Erweiterung am unteren Ende des Gallengangs 7 ein (3, 4 und 6),
so dass die Papille 15 sondierende Instrumente und Stents
in die Gallenwege 7 (analog Pankreasgang) eingeleitet werden.
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Bei
Patienten kann die Stentplatzierung sehr unterschiedliche Schwierigkeitsgrade
aufweisen. Bei hochgradigen derben Verengungen (Tumorstenosen) muss
der Stent einen hochgradigen Widerstand überwinden, was besonders für den weniger
erfahrenen Endoskopiker schwierig ist. Dies kann simuliert werden,
indem in den Gallen- bzw. Pankreasgang 7 Verengungen eingebaut
werden, die bezüglich
ihrer Lumenweite und Derbheit variiert werden können. Denkbar sind aufblasbare
ringförmige
Polster, mit einer Feder vorgespannte Verengungen, die je nach Federspannung
unterschiedlich wirksam sind, etc.
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Trainingsmodell für Stenosen-Therapie
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Die
Stenose (Verengung) im Bereich von Gallen- und Pankreasgang wird
simuliert durch einen auswechselbaren Einsatz oder durch Kompression eines
elastischen Gallen-/Pankreasganges 7 von
außen
(siehe auch Stenting-Modell). Die Stenosen können durch ein federndes Element
in ihrem Stenosierungsgrad einstellbar sein. Alternativ sind auch
aufblasbare, ballonähnliche
Stenosenelemente möglich; hier
kann durch den Fülldruck
der Widerstand der Stenose verändert
werden.
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Trainingsmodell für BII-Situation
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Nach
einer Billroth II-Operation erreicht das Endoskop die Papille 15 anatomisch
nicht von oben her (bzw. in 1 von rechts),
sondern von unten. Dies macht die Sondierung der Papille 15 ungewohnt und
schwieriger. Dieser anatomischen Situation ist bei dem BII-Ausführungsmodell
des Trainungsmodells Rechnung getragen. Bei dieser Ausführungsform
muss lediglich das Intubationsrohr nicht in den rechten Klemmkloben 29,
sondern in den linken Klemmkloben 31 eingesteckt werden
(4).