RU186876U1

RU186876U1 - Dental Phantom

Info

Publication number: RU186876U1
Application number: RU2018135172U
Authority: RU
Inventors: Алексей Александрович Сидоров; Виталий Олегович Пузиков; Ильнар Тахирович Юнусов; Раис Габбасович Хафизов; Ленар Фаридович Рашитов
Original assignee: Акционерное общество "Региональный инжиниринговый центр медицинских симуляторов "Центр Медицинской Науки"
Priority date: 2018-10-04
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2019-02-06

Abstract

Стоматологический фантом относится к медицинским тренажерам в области стоматологии и может быть использован для обучения навыкам проводниковой анестезии в стоматологии. Стоматологический фантом, содержит модель головы человека с имитацией верхней и нижней челюстей, включающей имитацию ротовой полости с имитацией зубов, датчики установки иглы, расположенные в областях проведения анестезии, модуль индикации, выполненный с возможностью генерации звукового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы, емкости из эластомера с жидкостью, имитирующие кровеносные сосуды, установленные в областях проведения туберальной и мандибулярной анестезии. Стоматологический фантом позволяет отрабатывать навыки проведения проводниковой анестезии в стоматологии в частности: резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной); а также отрабатывать навыки проведения аспирационной пробы в некоторых типах анестезий, в частности, при туберальной и мандибулярной анестезиях.The dental phantom belongs to medical simulators in the field of dentistry and can be used to teach conduction anesthesia in dentistry. Dental phantom, contains a model of the human head with imitation of the upper and lower jaws, including imitation of the oral cavity with imitation of teeth, needle installation sensors located in the areas of anesthesia, an indication module, configured to generate an audio signal in response to receiving a signal from the needle installation sensors , containers made of elastomer with liquid, imitating blood vessels, installed in the areas of tubular and mandibular anesthesia. The dental phantom allows you to develop the skills of conducting conduction anesthesia in dentistry in particular: incisive anesthesia, palatinal anesthesia (palatine), tubular anesthesia, infraorbital anesthesia (infraorbital), mandibular anesthesia, torus anesthesia, anesthesia according to Go-Goet's; and also to develop skills for conducting an aspiration test in some types of anesthesia, in particular, with tubular and mandibular anesthesia.

Description

Полезная модель относится к медицинским тренажерам в области стоматологии и может быть использована для обучения навыкам проводниковой анестезии в стоматологии.The utility model relates to medical simulators in the field of dentistry and can be used to teach conduction anesthesia skills in dentistry.

Известен патент RU 181376 U1, «Гибридный стоматологический симулятор для обучения и аккредитации по специальности стоматология», опубликован 11.07.2018 г. Стоматологический симулятор для обучения стоматологов представлен в виде торса человека с фантомом головы. В нем расположены магнитные датчики, фотоэлемент для контроля светового потока и имитаторы верхней и нижней челюстей с закодированными метками, выполненными для индивидуализации учебной работы. Фотоэлемент для контроля светового потока размещен в ротовой полости, а магнитные датчики установлены в теменной и затылочной частях и на верхней и нижней челюстях. При этом датчики выполнены с возможностью установления связи со стоматологическими инструментами и с возможностью выведения на монитор данных для трехмерного изображения процесса обработки зубов и для изменения положения датчиков.The patent RU 181376 U1, “Hybrid dental simulator for training and accreditation in the specialty of dentistry”, is published on July 11, 2018. A dental simulator for teaching dentists is presented in the form of a human torso with a head phantom. It contains magnetic sensors, a photocell for controlling the luminous flux and imitators of the upper and lower jaws with encoded tags made to individualize the educational work. A photocell for controlling the light flux is located in the oral cavity, and magnetic sensors are installed in the parietal and occipital parts and on the upper and lower jaws. In this case, the sensors are configured to communicate with dental instruments and to display data for a three-dimensional image of the dental treatment process and to change the position of the sensors.

Наиболее близким аналогом является стоматологический фантом описанный в патенте SU 1337910 А1, «Стоматологический фантом», опубликован 15.09.1987 г. Фантом состоит из модели головы и нижней челюсти, соединенных в положении открытого рта, с альвеолярными отростками, имеющими в середине желобовидное углубление, выполненное по ходу зубного ряда. Модель головы и нижняя челюсть покрыты эластичным материалом.The closest analogue is the dental phantom described in patent SU 1337910 A1, “Dental phantom”, published September 15, 1987. The phantom consists of a model of the head and lower jaw, connected in the open mouth position, with alveolar processes having in the middle a grooved groove made along the dentition. The head model and lower jaw are covered with elastic material.

Тренажеры стоматологии, описанные в известном уровне техники, не позволяют отрабатывать навыки проведения проводниковой анестезии в стоматологии, включающей проведение аспирационной пробы в некоторых типах анестезии.Dental simulators, described in the prior art, do not allow to develop the skills of conducting conductive anesthesia in dentistry, including an aspiration test in some types of anesthesia.

Техническая задача заключается в создании стоматологического фантома, который позволяет отрабатывать навыки проведения проводниковой анестезии в стоматологии, в частности: резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной); а так же отрабатывать навыки проведения аспирационной пробы в некоторых типах анестезий, в частности, при туберальной и мандибулярной анестезии.The technical task is to create a dental phantom, which allows you to develop the skills of conducting conduction anesthesia in dentistry, in particular: incisive anesthesia, palatal anesthesia (palatine), infraorbital anesthesia (infraorbital), mandibular anesthesia, torus anesthesia, henesthesia anesthesia, mental anesthesia (chin); as well as develop skills for conducting an aspiration test in some types of anesthesia, in particular, with tubular and mandibular anesthesia.

Раскрытие сущности полезной модели.Disclosure of the essence of the utility model.

Сущность полезной модели заключается в том, что стоматологический фантом, содержащий модель головы человека с имитацией верхней и нижней челюстей, включающей имитацию ротовой полости с имитацией зубов, содержит датчики установки иглы, расположенные в областях проведения анестезии, модуль индикации, выполненный с возможностью генерации звукового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы, емкости из эластомера с жидкостью, имитирующие кровеносные сосуды, установленные в областях проведения туберальной и мандибулярной анестезий. Модуль индикации может быть выполнен с возможностью генерации светового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы. Датчики установки иглы выполнены из двух токопроводящих поверхностей, разделенных диэлектриком, с возможностью замыкания токопроводящих поверхностей между собой при прокалывании их металлической иглой.The essence of the utility model is that a dental phantom containing a model of a human head with imitation of the upper and lower jaws, including imitation of the oral cavity with imitation of teeth, contains needle installation sensors located in the areas of anesthesia, an indication module configured to generate an audio signal in response to receiving a signal from the needle installation sensors, containers made of elastomer with liquid, simulating blood vessels installed in the areas of the tubular and mandibular anesthesia. The display module may be configured to generate a light signal in response to receiving a signal from the needle installation sensors. The needle installation sensors are made of two conductive surfaces separated by a dielectric, with the possibility of shorting the conductive surfaces together when piercing them with a metal needle.

Проводниковая анестезия - разновидность местного обезболивания, при котором анестезирующий раствор вводится не в месте предполагаемого оперативного вмешательства, а в область нерва, иннервируемого данный участок. Это наиболее часто применяемый метод для анестезии зубов. Анестетик вводится в непосредственной близости от нерва, после чего его волокна пропитываются обезболивающим раствором и наступает анестезия.Conduction anesthesia is a type of local anesthesia in which the anesthetic solution is not injected at the site of the proposed surgical intervention, but into the region of the nerve innervated by this area. This is the most commonly used method for dental anesthesia. Anesthetic is injected in the immediate vicinity of the nerve, after which its fibers are impregnated with an anesthetic solution and anesthesia sets in.

Существует множество видов анестезий, для каждого вида существует «целевой пункт» - место введения анестетика (место до которого нужно довести иглу), как правило, это канал, отверстие или место через которое проходит нерв, при этом место введения иглы точно определено. Хирург по анатомическим ориентирам определяет место введения иглы и проводит анестезию. Подробно о методах и видах анестезии описано в книге «Местное обезболивание в амбулаторной стоматологии», Кононенко Ю.Г., Рожко Н.М., Рузин Г.П.; 2-е издание, перераб. и доп. - Москва: - издательство "Книга плюс", 2004.There are many types of anesthesia, for each type there is a “target point” - the place of introduction of the anesthetic (the place to which you need to bring the needle), as a rule, this is the channel, hole or place through which the nerve passes, while the place of injection of the needle is precisely defined. The surgeon determines the place of insertion of the needle by anatomical landmarks and conducts anesthesia. Details about the methods and types of anesthesia are described in the book "Local anesthesia in outpatient dentistry", Kononenko Yu.G., Rozhko N.M., Ruzin G.P .; 2nd edition, revised. and add. - Moscow: - Publishing House "Book Plus", 2004.

Полезная модель предназначена для отработки навыков проведения следующих видов анестезий: резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной).The utility model is designed to develop skills for conducting the following types of anesthesia: incisive anesthesia, palatinal anesthesia (palatine), tubular anesthesia, infraorbital anesthesia (infraorbital), mandibular anesthesia, torus anesthesia, Gow-Getz anesthesia, mental anesthesia.

В каждом «целевом пункте» озвученных выше видов анестезий, в стоматологическом фантоме, установлены датчики установки иглы. При достижении иглой датчика установки иглы в «целевом пункте», сигнал с соответствующего датчика принимается модулем индикации, который генерирует звуковой сигнал.In each "target point" of the types of anesthesia voiced above, in the dental phantom, needle installation sensors are installed. When the needle reaches the needle installation sensor in the "target point", the signal from the corresponding sensor is received by the display module, which generates an audio signal.

Недостатком проводниковой анестезии является возможность осуществления внутрисосудистой инъекции. Системные осложнения, вызванные внутрисосудистым введением анестетика, могут представлять опасность для жизни пациента. Для предупреждения внутрисосудистого введения анестетика необходимо в обязательном порядке проводить аспирационную пробу.The disadvantage of conduction anesthesia is the possibility of intravascular injection. Systemic complications caused by intravascular administration of anesthetic can be life threatening. To prevent intravascular administration of anesthetic, it is necessary to conduct an aspiration test.

Аспирация - обратное всасывание среды из области введения местного анестетика - используется для того, чтобы по отсутствию появления крови в растворе удостовериться, что кончик иглы не находится внутри кровеносного сосуда. Это необходимо для того, чтобы предотвратить введение в кровеносное русло высококонцентрированных веществ, используемых в современной технологии местного обезболивания.Aspiration - the reverse absorption of the medium from the area of local anesthetic administration - is used to make sure that the tip of the needle is not inside the blood vessel due to the absence of blood in the solution. This is necessary in order to prevent the introduction of highly concentrated substances used in modern technology of local anesthesia into the bloodstream.

Отрабатывать навыки проведения аспирационной пробы позволяют емкости из эластомера с жидкостью, имитирующие кровеносные сосуды и установленные в стоматологическом фантоме в областях проведения туберальной и мандибулярной анестезий.To develop skills for conducting an aspiration test, containers made of elastomer with a liquid allow simulating blood vessels and are installed in the dental phantom in the areas of tubular and mandibular anesthesia.

На фиг. 1 представлен внешний вид стоматологического фантома.In FIG. 1 shows the appearance of a dental phantom.

На фиг. 2 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью, установленные в стоматологическом фантоме (вид спереди).In FIG. 2 shows the needle and fluid injection sensors installed in the dental phantom (front view).

На фиг. 3 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью, установленные в стоматологическом фантоме (аксонометрическая проекция).In FIG. 3 shows the needle and fluid injection sensors installed in the dental phantom (axonometric projection).

На фиг. 4 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью, установленные в стоматологическом фантоме (вид снизу).In FIG. 4 shows the needle and fluid injection sensors installed in the dental phantom (bottom view).

На фиг. 5 изображен датчик установки иглы.In FIG. 5 shows a needle installation sensor.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Стоматологический фантом, содержит модель головы человека 1 с имитацией верхней 2 и нижней челюсти 3, включающей имитацию ротовой полости 4 с имитацией зубов 5 (фиг. 1, 2). Модель головы человека 1, имитация верхней 2 и нижней 3 челюсти и имитация зубов 5 может быть выполнена, например, из пластика методом 3д печати. Имитация ротовой полости 4, включая имитацию мягких тканей десен, неба, языка и других, а также имитация наружных кожных покровов может быть выполнена из силиконовой резины литьевым методом или из другого эластичного материала.Dental phantom, contains a model of the human head 1 with an imitation of the upper 2 and lower jaw 3, including an imitation of the oral cavity 4 with imitation of the teeth 5 (Fig. 1, 2). A model of the human head 1, imitation of the upper 2 and lower 3 jaw and imitation of teeth 5 can be performed, for example, from plastic using the 3D printing method. Imitation of the oral cavity 4, including imitation of the soft tissues of the gums, palate, tongue and others, as well as imitation of the external skin integuments, can be made of silicone rubber by injection molding or of other elastic material.

Датчики установки иглы 6, расположены в областях проведения резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной) (фиг. 2, 3, 4). Датчики установки иглы 6 выполнены из двух токопроводящих поверхностей 10 разделенных диэлектриком 11. В примере конкретной реализации, токопроводящие поверхности выполнены из металлизированной ткани (фиг. 5).The needle installation sensors 6 are located in the areas of incisive anesthesia, palatal anesthesia (palatal), tubular anesthesia, infraorbital anesthesia (infraorbital), mandibular anesthesia, torus anesthesia, Gow-Getz anesthesia, mental anesthesia (fig. 3). , four). The sensors for installing the needle 6 are made of two conductive surfaces 10 separated by a dielectric 11. In an example of a specific implementation, the conductive surfaces are made of metallized fabric (Fig. 5).

Датчики установки иглы 6 соединены проводами с модулем индикации (не показан), который установлен в модели головы человека 1. Модуль индикации, выполнен с возможностью генерации звукового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы 6. В примере конкретной реализации, модуль индикации выполнен на основе пьезоэлектрического излучателя. При достижении иглой одного из датчиков введения иглы 6, металлическая игла прокалывает токопроводящие поверхности датчика и замыкает их межу собой, замыкая, таким образом, цепь питания пьезоэлектрического излучателя, который генерирует звуковой сигнал при подаче на него питающего напряжения. Датчики установки иглы 6 соединены параллельно друг с другом, что позволяет модулю индикации генерировать сигнал при достижении иглой любого из датчиков.The needle installation sensors 6 are connected by wires to an indication module (not shown), which is installed in the model of the human head 1. The indication module is configured to generate an audio signal in response to receiving a signal from the needle installation sensors 6. In an example implementation, the indication module is made based on a piezoelectric emitter. When the needle reaches one of the needle introduction sensors 6, a metal needle punctures the conductive surfaces of the sensor and closes them together, thus closing the power supply circuit of the piezoelectric emitter, which generates an audio signal when a voltage is applied to it. The needle installation sensors 6 are connected in parallel with each other, which allows the display module to generate a signal when the needle reaches any of the sensors.

Модуль индикации может быть выполнен с возможностью генерации светового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы 6. При этом модуль индикации содержит источник света (не показан), установленный на модели головы человека 1. При достижении иглой одного из датчиков установки иглы 6, металлическая игла замыкает токопроводящие поверхности датчика, замыкая, таким образом, цепь питания источника света.The display module may be configured to generate a light signal in response to receiving a signal from the needle installation sensors 6. The display module further comprises a light source (not shown) mounted on the model of the human head 1. When the needle reaches one of the needle installation sensors 6, a metal needle closes the conductive surfaces of the sensor, thus closing the power supply circuit of the light source.

Модуль индикации может быть выполнен на основе микропроцессора и содержать средства для генерации звукового или светового сигнала. В этом случае, микропроцессор, после приема сигнала от датчиков установки иглы, подает управляющий сигнал на средства генерации звукового или светового сигнала.The indication module can be made on the basis of a microprocessor and contain means for generating an audio or light signal. In this case, the microprocessor, after receiving the signal from the needle installation sensors, provides a control signal to the means for generating an audio or light signal.

Емкости из эластомера с жидкостью 7, имитирующие кровеносные сосуды, установлены в областях проведения туберальной 8 и мандибулярной 9 анестезий, в месте, где проходят кровеносные сосуды у человека. В качестве эластомера может применяться силиконовая резина или другой высокоэластичный, водостойкий эластомер. Емкость из эластомера 7 герметична, заполняется жидкостью имитирующей кровь и выполнена с возможностью ее замены новой емкостью с жидкостью. Емкость из силиконовой резины способна выдержать множество проколов металлической иглой от шприца не теряя при этом свою герметичность, после чего может быть заменена на новую емкость с жидкостью.Tanks made of elastomer with liquid 7, simulating blood vessels, are installed in the areas of tubular 8 and mandibular 9 anesthesia, in the place where blood vessels pass in humans. As the elastomer, silicone rubber or another highly elastic, waterproof elastomer may be used. The container of elastomer 7 is sealed, filled with a fluid simulating blood and made with the possibility of replacing it with a new container with a liquid. A container made of silicone rubber is able to withstand many punctures with a metal needle from a syringe without losing its tightness, after which it can be replaced by a new container with a liquid.

Емкость 7 с жидкостью позволяет сымитировать прокол кровеносного сосуда при введении иглы при проведении туберальной или мандибулярной анестезий и отработать навык проведения аспирационной пробы, путем обратного всасывания жидкости из емкости 7 с помощью шприца.A container 7 with a liquid makes it possible to simulate a puncture of a blood vessel when a needle is inserted during tubular or mandibular anesthesia and to develop the skill of carrying out an aspiration test by reverse absorption of fluid from a container 7 with a syringe.

Рассмотрим предложенную полезную модель в процессе работы, на примере отработки навыка проведения туберальной анестезии. Для остальных видов анестезии, процесс работы со стоматологическим фантомом идентичен, при этом отработка навыка проведения аспирационной пробы возможна при туберальной и мандибулярной анестезиях.Consider the proposed utility model in the process of work, on the example of developing the skill of conducting tubular anesthesia. For other types of anesthesia, the process of working with a dental phantom is identical, while developing the skill of conducting an aspiration test is possible with tubular and mandibular anesthesia.

Обучаемый, используя анатомические ориентиры стоматологического фантома, вводит иглу в область проведения туберальной анестезии 8, согласно технике проведения туберальной анестезии. В случае верного введения, игла, при достижении «целевого пункта анестезии», прокалывает датчик установки иглы 6 установленный в данной области анестезии, при этом в ответ на сигнал от датчика 6 модуль индикации генерирует звуковой или световой сигнал.The trainee, using the anatomical landmarks of the dental phantom, inserts a needle into the area of tubular anesthesia 8, according to the technique of conducting tubular anesthesia. If it is correctly inserted, the needle, upon reaching the “target point of anesthesia”, punctures the needle installation sensor 6 installed in this area of anesthesia, while in response to the signal from the sensor 6, the indicating module generates an audio or light signal.

Далее проводят аспирационную пробу (оттягивая поршень шприца назад). В случае введения иглы в область расположения кровеносного сосуда, конец иглы проникает в емкость из эластомера 7 с жидкостью, и при аспирационной пробе в шприце будет наблюдаться присутствие жидкости имитирующей кровь. В случае, если игла не достигает области расположения кровеносного сосуда, следовательно, и емкости 7 с жидкостью, то при аспирационной пробе жидкость в шприце не наблюдается, то есть шприц с иглой установлен верно.Then carry out an aspiration test (pulling the piston of the syringe back). In the case of the introduction of the needle into the area of the blood vessel, the end of the needle penetrates into the container from the elastomer 7 with the liquid, and with an aspiration sample in the syringe, the presence of a blood simulating liquid will be observed. If the needle does not reach the location of the blood vessel, and therefore, the container 7 with the liquid, then with the aspiration sample, the liquid in the syringe is not observed, that is, the syringe with the needle is installed correctly.

Claims

1. A dental phantom containing a model of a human head with an imitation of the upper and lower jaws, including imitation of the oral cavity with imitation of teeth, characterized in that it contains needle installation sensors located in the areas of anesthesia, an indication module configured to generate a sound signal in response to receive a signal from the sensors of the installation of needles, containers made of elastomer with liquid, simulating blood vessels installed in the areas of tubular and mandibular anesthesia.

2. The dental phantom according to claim 1, characterized in that the needle installation sensors are made of two conductive surfaces separated by a dielectric, with the possibility of closing the conductive surfaces with each other when piercing them with a metal needle.