RU190669U1 - Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде - Google Patents
Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде Download PDFInfo
- Publication number
- RU190669U1 RU190669U1 RU2019101204U RU2019101204U RU190669U1 RU 190669 U1 RU190669 U1 RU 190669U1 RU 2019101204 U RU2019101204 U RU 2019101204U RU 2019101204 U RU2019101204 U RU 2019101204U RU 190669 U1 RU190669 U1 RU 190669U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- head
- brain
- surgical skills
- real
- simulator
- Prior art date
Links
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 title claims abstract description 20
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 6
- 241001269524 Dura Species 0.000 claims 2
- 241000274582 Pycnanthus angolensis Species 0.000 claims 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 13
- 210000001951 dura mater Anatomy 0.000 abstract description 12
- 238000007428 craniotomy Methods 0.000 abstract description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 17
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 206010018852 Haematoma Diseases 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 210000000462 cranial fossa anterior Anatomy 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
- G09B23/28—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Algebra (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области медицины, а именно нейрохирургии и оперативной хирургии, и может использоваться для выработки у обучающихся правильных мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа, а именно разреза кожи, наложении фрезевых отверстий, выпиливании костного лоскута, вскрытии твердой мозговой оболочки и послойного зашивания тканей с костной пластикой, и объективной оценки выполненной трепанации.Предложенная модель содержит имитирующую морфологическую структуру свода черепа, содержащую пневматическую систему обратной связи по давлению, обеспечивающую контроль правильности выполнения манипуляций в реальном времени.Полезная модель служит для повышения эффективности выработки у обучающихся правильных мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа.
Description
Полезная модель относится к области медицины, а именно нейрохирургии и оперативной хирургии, и может использоваться для отработки у обучающихся правильных мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа, а именно разреза кожи, наложении фрезевых отверстий, выпиливании костного лоскута, вскрытии твердой мозговой оболочки и послойного зашивания тканей с костной пластикой, и объективной оценки выполненной трепанации.
Известно «Устройство для обучения врачей-нейрохирургов эндоскопическим мануальным навыкам оперативных вмешательств при оболочечных гематомах в проекции передней черепной ямки» [патент RU 78657, 2008]. Однако данное устройство предназначено для отработки эндоскопических мануальных навыков, а не навыков трепанации.
Известен тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде со сменными картриджами [патент RU 106790, 2011]. Тренажер содержит муляж мозгового отдела головы, послойно состоящий из кожного шлема, свода черепа, муляжа твердой мозговой оболочки, данные элементы представляют собой сменные картриджи, основы, опорной части, включающей шток из нержавеющей стали и прикрепленную к нему площадку из нержавеющей стали, на которой расположен резервуар с жидкостью, имитирующей кровь, в которую погружен мини-насос, работающий по типу помпы для перекачки жидкости, а также состоящий из крепежной части из нержавеющей стали, включающей скобу с упорным пятаком и утягивающий болт со шляпкой.
Недостатком данной полезной модели является то, что тренажер недостаточно реалистично имитирует морфологические субстраты мозгового отдела головы, также не имеет систему объективной оценки выполняемых манипуляций, а именно:
1) Латексная резина, используемая для имитации кожи и твердой мозговой оболочки, является высокоэластичным и упругим материалом, что не соответствует свойствам имитируемых субстратов, и может привести к формированию неправильных мануальных навыков, а именно к чрезмерному затягиванию узлов («При затягивании узлов усилие должно обеспечить только надежное сопоставление и удержание тканей. Чрезмерное усилие влечет за собой сдавление тканей, нарушение их кровоснабжения и оттока» [Хай Григорий Аронович. Ассистирование при хирургических операциях / Г.А. Хай. - СПб.: Гиппократ, 1998 - 382 с. ил.].
2) Твердая пластмасса, имитирующая свод черепа, является достаточно хрупкой, и при наложении фрезевых отверстий существует высокий риск ее раскола, что в малой степени имитирует костную ткань и не предоставляет возможность эффективно отработать мануальные навыки при выпиливании костного лоскута. Недостаточно реалистичная имитация морфологических субстратов мозговых отделов головы способствует закреплению у обучающихся ложных тактильных ощущений и, соответственно, выработке неправильных мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа, а именно разреза кожи, выпиливании костного лоскута, вскрытии твердой мозговой оболочки и послойного зашивания тканей с костной пластикой.
3) Отсутствуют возможности объективного контроля давления во время наложения фрезевых отверствий, выпиливания костного лоскута, вскрытии твердой мозговой оболочки и объективной оценке выполненной трепанации. Это может привезти к формированию неправильных хирургических мануальных навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является «Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде» [патент RU 172037, 2016]. Тренажер включает имитирующие морфологические структуры: головного мозга, твердой мозговой оболочки, свода черепа и кожи. Имитирующая морфологическая структура свода черепа представляет собой слепок, выполненный из протакрила, головного мозга - из парафина и покрыта полиэтиленом, имитирующие морфологическую структуру твердой мозговой оболочки и кожи - из хлопчатобумажной ткани, пропитанной силиконом.
Недостатком данного устройства является то, что отсутствует контроль давления на мозговой отдел головы и обратная связь по давлению с врачом-нейрохирургом и, как следствие, объективная оценка выполненной трепанации. Это может привезти к формированию неправильных хирургических мануальных навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации черепа. Также данное устройство при отрицательном результате выполнении манипуляций требует замены полиэтилена в слепке головного мозга.
Задачей полезной модели является создание имитирующей морфологической структуры свода черепа, содержащей пневматическую систему обратной связи по давлению. Система служит для повышения эффективности выработки у обучающихся правильных мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы при выполнении этапов трепанации
Данная задача решается за счет того, что оценка давления и отработка мануальных навыков происходит с помощью фиксирующим значение давления на мозговой отдел головы устройства с датчиками давления, силиконовыми трубками, уложенными в модель головы и покрытыми материалом, имитирующим морфологическую структуру мозговой оболочки. Устройство имеет обратную связь, выводит значения давления на мозговой отдел головы при проведении манипуляций. Таким образом, достигается контроль правильности выполнения манипуляций.
Техническим результатом является наличие пневматической системы с обратной связью по давлению, обеспечивающей контроль правильности выполнения манипуляций в реальном времени.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
На фиг. 1 показан общий вид модели.
Устройство состоит из переносного короба 1, установленного на ножках 2, блока питания 3, закрепленным на коробе 1, модели головы 4, установленной с помощью болтов на коробе 1, силиконовых трубок (на чертеже не показаны), уложенных в пазах 5 модели головы 4 и соединенных с датчиками давления 7, установленными на электронной плате 6.
Модель головы 4 покрывается силиконовой оболочкой, толщиной в два мм.
Работает устройство следующим образом:
Скальпелем выполняют разрез имитирующей морфологической структуры кожи, отводят кожный лоскут и просверливают фрезерные отверстия на имитирующей морфологической структуре свода черепа. После костные мостики между ферзевыми отверстиями выпиливают пилой Джильи, которую проводят под кость между соседними отверстиями с помощью проводника Поленова. Затем вскрывают имитирующую морфологическую структуру твердой мозговой оболочки. При проведении операций на экране в реальном времени выводится значение фактического давление на мозговую оболочку.
Давление контролируется следующим образом: для определения величины прикладываемого давления к поверхности череп в устройстве присутствуют сенсоры. Сенсорами являются МЭМС-датчики барометрического давления Bosh ВМР280 (7). Всего 10 штук. На них надеты силиконовые трубки, концы трубки запаяны на датчики. В трубки закачан воздух, масса воздуха в трубке постоянна. При нажатии на трубку создается механическое давление, которое приводит к деформации трубки, которое приводит к изменению объема воздуха при постоянно заданной массе. Согласно уравнению Менделеева-Клайперона, при условии постоянной массы воздуха при уменьшении объема увеличивается давление. Разность давлений фиксируется барометрическими датчиками. Результатом успешных, ранее выполненных манипуляций, является недостижение максимально допустимого значения давления на имитирующую морфологическую структуру мозговой оболочки. Также можно выявить по полученным значениям какая операция вызвала превышение максимального значения давления.
На следующем этапе зашивают имитирующую морфологическую структуру твердой мозговой оболочки, выполняют костную пластику с помощью отпиленного костного лоскута. Заключительный этап - наложение швов на имитирующую морфологическую структуру кожи.
Claims (1)
- Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде, включающий модель головы с имитирующими морфологическими структурами головного мозга, твердой мозговой оболочки, свода черепа и кожи, при этом имитирующая морфологическая структура головного мозга покрыта имитирующей морфологической структурой твердой мозговой оболочкой, которая покрыта имитирующими морфологическими структурами свода черепа и кожи, отличающийся тем, что модель головы установлена на переносном коробе и имеет пазы, в которые уложены силиконовые трубки, при этом в трубки закачан воздух, масса которого в трубке постоянна, трубки связаны с датчиками давления, установленными на плате короба.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019101204U RU190669U1 (ru) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019101204U RU190669U1 (ru) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU190669U1 true RU190669U1 (ru) | 2019-07-08 |
Family
ID=67216063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019101204U RU190669U1 (ru) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU190669U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU194122U1 (ru) * | 2019-07-31 | 2019-11-28 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) (ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Се | Тренажёр для обработки навыков эндоскопического удаления внутримозговой гематомы |
| RU211256U1 (ru) * | 2021-11-18 | 2022-05-26 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Лаборатория Виртуальных Систем" | Тренажер для отработки хирургических узлов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU78657U1 (ru) * | 2008-04-16 | 2008-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова | Устройство для обучения врачей-нейрохирургов эндоскопическим мануальным навыкам оперативных вмешательств при оболочечных гематомах в проекции передней черепной ямки |
| RU106790U1 (ru) * | 2010-01-11 | 2011-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде со сменными картриджами |
| WO2016119039A1 (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Synaptive Medical (Barbados) Inc. | Physiological phantoms incorporating feedback sensors and sensing materials |
| RU172037U1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-06-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографоанатомической среде |
-
2019
- 2019-01-15 RU RU2019101204U patent/RU190669U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU78657U1 (ru) * | 2008-04-16 | 2008-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова | Устройство для обучения врачей-нейрохирургов эндоскопическим мануальным навыкам оперативных вмешательств при оболочечных гематомах в проекции передней черепной ямки |
| RU106790U1 (ru) * | 2010-01-11 | 2011-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде со сменными картриджами |
| WO2016119039A1 (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Synaptive Medical (Barbados) Inc. | Physiological phantoms incorporating feedback sensors and sensing materials |
| US20180033339A1 (en) * | 2015-01-29 | 2018-02-01 | Fergal Kerins | Physiological phantoms incorporating feedback sensors and sensing materials |
| RU172037U1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-06-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографоанатомической среде |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU194122U1 (ru) * | 2019-07-31 | 2019-11-28 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) (ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Се | Тренажёр для обработки навыков эндоскопического удаления внутримозговой гематомы |
| RU211256U1 (ru) * | 2021-11-18 | 2022-05-26 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Лаборатория Виртуальных Систем" | Тренажер для отработки хирургических узлов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6407957B2 (ja) | 解剖学的に正確な力、圧力、及び他の反応を用いる武術訓練デバイスのためのシステム及び方法 | |
| CA2916952C (en) | First entry model for practicing first entry surgical procedures | |
| US9240130B2 (en) | Combat medical simulators and associated systems and methods | |
| US20170193858A1 (en) | Hemorrhage control trainer | |
| US9424760B2 (en) | Simulation apparatus | |
| US20110165547A1 (en) | Medical procedures training model | |
| Mattei et al. | Design of a synthetic simulator for pediatric lumbar spine pathologies | |
| AU2012239134B2 (en) | A medical training device and method | |
| JP2004347623A (ja) | 人体模型及びその製造方法 | |
| RU168198U1 (ru) | Тренажер для выполнения спинальных пункций | |
| US10410543B2 (en) | Ophthalmic training simulator | |
| RU190669U1 (ru) | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде | |
| RU172037U1 (ru) | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографоанатомической среде | |
| KR20200102462A (ko) | 전 직장간막 절제 수술 시뮬레이터 | |
| US20200160754A1 (en) | Anatomical training and demonstration model for negative pressure and instillation therapy | |
| US9721482B2 (en) | Pregnant abdominal system and associated devices, systems, and methods | |
| White et al. | A novel method for teaching key steps of strabismus surgery in the wet lab | |
| RU106790U1 (ru) | Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографо-анатомической среде со сменными картриджами | |
| JP2021105677A (ja) | ３次元モデル | |
| CN107025831A (zh) | 一种制作手术仿真模型的方法及颈丛阻滞麻醉手术模型 | |
| RU2644649C1 (ru) | Способ применения вискоэластика в медицинском тренажере для обучения технике сосудистых операций | |
| RU2788839C2 (ru) | Нейрохирургический тренажёр | |
| RU2796741C1 (ru) | Устройство для отработки микрохирургических навыков ушивания твёрдой мозговой оболочки | |
| RU213757U1 (ru) | Имитация головы пациента | |
| RU2703315C1 (ru) | Модель формирования открытого пневмоторакса |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190730 |