TWM643396U - 仿真透析瘻管穿刺手臂教具 - Google Patents

Abstract

本創作揭示一種仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其包括一仿真皮膚模組以及一仿真瘻管模組，其中，該仿真瘻管模組包含仿真肌肉單元及設置其上之仿真瘻管單元；該仿真肌肉單元為氣囊構造並由可穿刺之材料所製成，其內充飽氣體；該仿真瘻管單元包括一個或多個中空管體，為彈性可撓材質所製成，其形狀可以仿自於人工血管、動靜脈瘻管或假性動脈瘤；本創作具體可用於動靜脈瘻管穿刺技術教學，其氣囊構造在穿刺失敗時可以爆炸聲響提示使用者；其製作簡單，可以提供使用者反覆孰悉大量且多元化的動靜脈瘻管構造，以增進使用者之穿刺技術，使得臨床操作上能夠減少病患承受反覆穿刺的疼痛不適及對瘻管的傷害，維護病人安全及良好的護病關係。

Description

仿真透析瘻管穿刺手臂教具

本創作涉及一種醫療教具，特別涉及血管評估與穿刺技術訓練之醫療教具，尤其是用於動靜脈瘻管之評估與穿刺技術教學。

慢性腎臟病為台灣盛行率高的疾病，而末期腎衰竭病患一般選擇透析治療，以延續其生命；於2021年的台灣腎病年報指出，2019年台灣的透析盛行數為86,840人，盛行率達到每百萬人3,679人，且當年度新發生的透析人數達12,475人，平均開始透析年齡為67.5歲；於該些新發生透析的病患當中，使用血液透析的人數達到11,298人，佔比高達90.6%；此外，透析發生率更在2015至2019年間持續正成長，顯見有越來越多的慢性腎臟病患需藉由血液透析治療來維持其生命品質(life quality)。

血液透析治療為每週3次，而每次透析治療需要穿刺動靜脈瘻管2次，分別為動、靜脈各1針；換言之，一個接受血液透析治療的病患在一年內至少需要接受312次的穿刺，是以護理師的穿刺技術不僅影響了透析治療的品質，更在心理層面上深遠地影響了病患對於透析治療的態度；另一方面，由於血液透析人口逐漸高齡化，尤其65歲以上的透析發生人數越來越有增加的趨勢，該些病患通常伴隨了多重共病，例如心血管或糖尿病等，使得動靜脈瘻管創建及後續照護變得更加困難。

一般在實施血液透析治療的過程中，為了能夠排除血液中的代謝廢物以及過多的體液，需要能夠提供足夠的血液流量通過透析儀器，而常見的手段包括中心靜脈導管與動靜脈瘻管；由於中心靜脈導管需在大靜脈中插入直徑足夠寬的管路，引發感染或血管栓塞的風險較高；相較於此，動靜脈瘻管為人工建立的血管通路，可藉由動脈管路與靜脈管路架橋連接形成，而由於是自體組織的一部份，排斥風險低並具有較長的壽命。

在臨床現場，由於動靜脈瘻管的穿刺為血液透析治療中相當獨特的技術，在實施動靜脈瘻管穿刺前，血液透析護理師通常需要接受為期三個月的專科實務訓練，而在通過考核後才具備了獨立進行透析治療的資格；一般而言，專科實務訓練的第4週起，受訓護理師可以直接在病患身上實施瘻管穿刺練習，惟動靜脈瘻管在個別病患身上，其構造、走向、深淺等條件不同，受訓護理師在缺乏實務經驗的前提下，受限於上述條件的評估能力，容易造成穿刺失敗，更可能導致病患皮下出血、組織血腫、瘻管栓塞或瘻管失能等危害。

在實施動靜脈瘻管穿刺前，臨床護理師以聽覺、視覺及觸覺評估動靜脈瘻管，並在尚未使用止血帶時，選擇尺寸等於或小於靜脈直徑的穿刺針，並匹配血液流速；進一步地，關於動靜脈瘻管實施穿刺之條件評估，按照美國國家腎臟基金會(National kidney foundation)所發布的國家腎臟基金會的腎臟疾病結果品質倡議(The National Kidney Foundation's Kidney Disease Outcomes Quality Initiative，KDOQI)中，建議在瘻管手術6週後，動靜脈瘻管的直徑須達6釐米，並位於皮下深度小於6釐米處，且其血流通量需大於每分鐘600毫升。

然而，美國國立衛生研究院(National Institutes of Health，NIH)在2019年研究指出，縱使發展成熟的動靜脈瘻管僅位於皮下深度2釐米處，實務上穿刺的成功率只有約50%，可見得動靜脈瘻管的穿刺技巧對於穿刺成功與否相當關鍵；在「腎臟與透析」雜誌中提及永久性血管通路穿刺技術，在自體動靜脈瘻管適宜下針角度約為25度，而人工血管則約為45度，而在多項研究中也指出了，於臨床單位中具有豐富穿刺經驗的護理師每增加20%，在實務上造成動靜脈瘻管或人工血管損傷的機率可顯著減少8至11%，可見穿刺成功與否，下針技術至為重要。

習知技術中，仿真模擬教具已廣泛的使用於護理專業訓練中，除了模擬臨床情境外，模擬教具的仿真程度與教學品質有著正相關性；在台灣的醫療院所中雖然都常備有靜脈注射模擬教具，但靜脈注射模型在血管通路的外觀、走向、粗細、深淺等結構上的設計，與動靜脈瘻管特性的差異甚大，並無法提供足夠條件來提升受訓護理師對於動靜脈瘻管穿刺的手感。

若由於護理師缺乏練習及經驗，導致穿刺失敗機率提高，更無法排除引發合併症的風險，最終使得透析效果不盡理想，且重複穿刺不僅會造成動靜脈瘻管損傷嚴重，若致使通道狹窄或阻塞，則須另外進行經皮血管介入手術(Percutaneous transluminal angioplasty，PTA)，而若進一步使得瘻管損傷過重而無法使用，則必須進行重建手術以繼續透析治療延續病患生命；前述重複穿刺不僅導致動靜脈瘻管損傷，更可能造成病患感到焦慮與惶恐不安，進而對於透析治療感到害怕，甚至拒絕透析治療而影響其生命安全；同時，也會使得護理師心理壓力大增，不僅影響穿刺品質，更破壞了護病關係。

按，中華民國專利號M633832提供了一種手臂抽血擬真教具，其包含有手臂模組、血管模組及可更換仿真皮膚模組，而該手臂模組係依人體手臂外觀成型，並在該手臂模組上設置在該血管模組後，再將該可更換仿真皮膚模組結合於該手臂模組而覆蓋該血管模組，藉此以令使用者依需求更換仿真皮膚模組，並選擇仿真皮膚模組為一般人工皮膚形狀或是老人人工皮膚形狀，來實現對於不同皮膚形狀與特徵來進行抽血練習，並可模擬拳頭鬆開及握緊時的抽血狀態，增加穿刺抽血的擬真程度，惟該手臂抽血擬真教具在檢測血管穿刺位置之正確與否仰賴其壓力感測器監控血管模組中的壓力值區間，並由處理單元發布警訊以提示使用者本次穿刺是否穿破血管單元而造成壓力值低於預設之壓力區間，由於針頭穿過血管時與仍與血管壁形成密封狀態，在血液滲漏量少時壓力變化小甚至無變化，並不利於觀察穿刺位置之正確性，但病患血管下方組織已受損並感到疼痛。

按，中華民國專利號M593631揭露了一種困難血管穿刺教具，其包含有一血管元件，具有一身部，係以可被穿刺之材料所製成，一血管通道係成型於該身部之內部；其中，該血管通道係為動脈血管、靜脈血管、動靜脈瘻管或具血管變異之困難動靜脈瘻管；其透過CT等影像建立不同的血管電腦模型，以因應不同病患的血管構造製造出對應的穿刺教具，並利用3D列印一體成型，應供使用者反覆穿刺而無滲漏之虞，惟該困難血管穿刺教具雖通過3D列印的手段可實現多個高度仿真血管元件的製造，但仍缺乏警示裝置用以提示使用者穿刺位置是否正確，更無法提示使用者於該次模擬穿刺中是否穿破血管並損傷患者肌肉組織。

中國大陸專利號CN216817658U揭露了一種靜脈穿刺模擬訓練用教具，包括臂套，臂套由上至下依次設置爲表皮層、填充層和防護層，填充層的頂部開設有與人體手臂血管的解剖生理結構相同的若干插槽，插槽的頂部爲開口設置，插槽的內部可拆卸設置有仿真血管，通過設置的表皮層、填充層配合仿真血管，使得臂套觸感與人體手臂的觸感更加的接近，有效提高學員的穿刺訓練的效率，同時製作成本較低，通過設置的插槽，便於仿真血管的拆卸和更換，同時便於臂套內部的清洗，以便於重複利用，節約成本，通過設置的防護層，可以避免在穿刺訓練時，穿刺針刺傷學員的手臂，提高穿刺訓練時的安全性，惟該靜脈穿刺模擬訓練用教具同樣缺乏即時性的警示裝置提醒使用者於模擬穿刺過程中，穿刺位置是否正確，且該教具於臂套上設計相近於人體手臂之皮膚及血管構造，以供學員穿戴於手臂上進行模擬血管穿刺，並於血管下方設置由竹炭纖維編織而成的防護層，縱使由學員穿戴時，針頭穿破仿真血管之尖端觸感仍為防護層所鈍化，也不容易直接察覺是否穿破仿真血管。

中國大陸專利號CN210777304U揭露了一種上肢靜脈穿刺模擬教具，包括：手臂模型，其包括一體成型的掌部、腕部和臂部，手臂模型的外部套設有矽膠套，位於手臂模型的手背一側的矽膠套的表面設有從掌部延伸至臂部的第一凹槽；矽膠板，其與第一凹槽的形狀相匹配並卡設於第一凹槽內，矽膠板的頂面沿手臂模型的長度方向間隔設有多根模擬血管，任一模擬血管的兩端伸出矽膠板幷敞口設置；模擬皮膚層，其設於位於掌部的矽膠板上幷與其頂面粘接；注射器，其針頭端通過連通器與模擬血管的一端連通；止血帶，其用於綁扎臂部；多個彈簧夾，其用於夾緊模擬血管；該教具可通過注射器向模擬血管內注射不同量的模擬血液以不同模擬血壓狀態下的血管狀態，來提供更加真實的靜脈穿刺場景，惟該上肢靜脈穿刺模擬教具不僅敞口設置的模擬血管難以確保模擬血液在不同的壓力變化下是否產生滲漏的情形，同樣也缺乏即時性的警示裝置提醒使用者穿刺位置是否正確。

為了解決前述臨床實務中及習知之技術所遭遇的問題，本申請人基於臨床動靜脈瘻管穿刺的實務經驗及模擬教學之需求，為了令臨床護理師能夠反覆的練習動靜脈瘻管之評估，並對不同病患的特定瘻管構造進行預先的穿刺練習，且作為自我調整學習的依據，在練習過程中教具必須能具備提示穿刺失敗之功能。

為了達到上述目的，經多方嘗試及激盪後於本創作中提出了具體的解決方案，其係提供了一種仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其包括一仿真皮膚模組，其包括一仿真皮膚層，並內部界定一容置空間；以及一仿真瘻管模組，設置於該容置空間中，其包含一仿真肌肉單元，包括一第一區及一第二區，該第二區設置於該第一區之一側，其中，該仿真肌肉單元為氣囊構造並由可穿刺之材料所製成，其內充飽氣體；及一仿真瘻管單元，設置於該仿真肌肉單元上，其包括至少一中空管體，其中，該仿真瘻管單元一端固定於該第一區，其另一端固定於該第一區或該第二區，其中，該仿真瘻管單元為彈性可撓材質所製成，其形狀仿自於人工血管、動靜脈瘻管或假性動脈瘤。

在一較佳實施例中，該至少一中空管體更包括一第一中空管體及一第二中空管體，該第一中空管體與該第二中空管體共同交會形成一交叉型動靜脈瘻管構造。

在一較佳實施例中，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第一區，其中該至少一中空管體更包括一第一段，設置於該第一區上；一第二段，設置於該第一區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第二區上；更佳地，該仿真瘻管單元為U型人工血管結構。

在一較佳實施例中，該仿真肌肉單元更包括一第三區，其跨接該第一區及該第二區，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第二區，該至少一中空管體更包括一第一段，設置於該第一區上；一第二段，設置於該第二區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第三區上；更佳地，該仿真瘻管單元為C型人工血管結構。

在一較佳實施例中，該仿真肌肉單元更包括一第三區，其跨接該第一區及該第二區，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第二區，該至少一中空管體更包括一第一段，設置於該第一區及該第三區上；一第二段，設置於該第二區及該第三區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第三區及該第二區上；更佳地，該仿真瘻管單元為S型動靜脈瘻管結構。

在一些實施例中，該仿真瘻管模組更包括一仿真假性動脈瘤，其對應於該第一區設置於該仿真瘻管單元上；較佳地，該仿真假性動脈瘤之立體構型包括圓球狀、橢圓球狀或結節狀；更佳地，該仿真假性動脈瘤之橫剖面直徑大於該仿真瘻管單元之橫剖面直徑。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其更包括一穿刺手臂固定手套，套設於該仿真皮膚模組及該仿真瘻管模組上。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該穿刺手臂固定手套為彈性材料所製成，該彈性材料包括丁腈、乳膠、塑膠PVC或PE。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元中更填充有一仿真血液，其包括水、染劑及仿真血漿，其中，該仿真血漿包含麵粉、甘油、糖漿、黏稠劑或其二以上任意的組合。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該麵粉包括高筋麵粉、中筋麵粉或低筋麵粉。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該黏稠劑包括羥丙基磷酸二澱粉、羥丙基澱粉、乙醯化磷酸二澱粉、乙醯化己二酸二澱粉、醋酸澱粉、氧化澱粉、預糊化澱粉、羥乙酸澱粉鈉、海藻酸鈉、鹿角菜膠、粉圓粉、蔗糖、磷酸二澱粉、樹薯澱粉、氧化澱粉、酪蛋白酸鈉、羧甲基纖維素鈉、乾酪素鈉、多丙烯酸鈉、洋菜膠、蒟蒻膠、蔓越莓膠、刺槐豆膠、玉米糖膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、果膠、麥芽糊精、卡德蘭熱凝膠、結蘭膠、關華豆膠、吉蘭糖膠、黃芪膠、黃原膠、幾丁聚醣、山梨糖醇、甘露醇、葡聚醣、大豆分離蛋白、豌豆分離蛋白、乳清蛋白、膠原蛋白或明膠。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該糖漿包括巧克力糖漿、金黃糖漿、玉米糖漿、楓糖漿或龍舌蘭糖漿。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該染劑包括伊紅(Eosin)、紅精(Safranin)、剛果紅(Congo Red)、茜素紅(Alizarin Red)、尼羅紅(Nile Red)、快速紅(Fast Red)、羅丹明B(Rhodamine B)、中性紅(Neutral Red)、皮克羅西里紅(Picrosirius Red)、蘇丹紅(Sudan Red)、胭脂紅(Carmine red)、赤蘚紅(Erythrosine)或莧菜紅(Amaranth)。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該染劑包括血紅木素(Hematoxylin)、甲基藍(Methylene Blue)、甲苯胺藍(Toluidine Blue)、阿爾西亞藍(Alcian Blue)、普魯士藍(Prussian Blue)、甲基紫(Crystal Violet)、吉姆薩染色劑(Giemsa Stain)、萊特染色劑(Wright's Stain)、甲苯紫(Cresyl Violet)或蘇丹黑B(Sudan Black B)、靛藍(Indigo Carmine)或亮藍FCF(Brilliant Blue FCF)。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，仿真皮膚層之材料為第一多孔性材料所製成，其中，該第一多孔性材料包括海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真皮膚模組更包括一仿真脂肪層，其為第二多孔性材料所製成，設置於該仿真皮膚層與該瘻管系統模組之間，其中，該第二多孔性材料包括海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料；較佳地，該第一多孔性材料相同於或不同於該第二多孔性材料。

如前所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真脂肪層之厚度大於該仿真皮膚層之厚度，較佳地，仿真皮膚層之厚度為0.5至2毫米，該仿真脂肪層之厚度為3至20毫米。

本創作所提供的仿真透析瘻管穿刺手臂教具補足臨床上評估動靜脈瘻管和穿刺練習教具的不足之處，使得受訓護理師能在病患身上實施瘻管穿刺之前持續累積學習經驗，增加受訓後的穿刺成功率。

本創作所提供的仿真透析瘻管穿刺手臂教具不僅高度仿真、設計輕巧簡便，且製作方法簡單，所需的材料取得容易、成本低廉易於推廣至全國各地透析院所；此外，透過仿真瘻管單元的設計變化，可以製作出多樣化的瘻管設計，使護理師可以在穿刺不同的臨床個案前，針對特定的瘻管構造進行重複練習。

為了更清楚的說明本創作之精神及其具體實施，茲列舉數個實施例並配合圖式詳細說明如下；請參閱圖1A，其係說明本創作之第一實施方式，其係提供了一種仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)，其包括一仿真皮膚模組(1)及一仿真瘻管模組(2)。

於一些實施例中，請繼續參閱圖1A，該仿真皮膚模組(1)包括一仿真皮膚層(11)，其內部界定一容置空間(S)用以設置該仿真瘻管模組(2)；於該些實施例中，為了使該仿真皮膚層(11)具有相似於前臂皮膚的觸感與彈性，其為第一多孔性材料所製成，以增強模擬穿刺的效果，該第一多孔性材料可選用彈性與阻抗係數與真實皮膚相當之材料，其可列舉如海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料；於一些示例中，所述保麗龍的具體種類並無特別限制，例如發泡聚苯乙烯(Expanded Polystyrene，EPS)，其為發泡倍數達25至40的高發泡材料，又如發泡聚丙烯(Expanded Polypropylene，EPP)，外觀與發泡聚苯乙烯相似，其結構緊密且堅韌，再如發泡聚乙烯(Expanded Polyethylene，EPE)，其由聚乙烯發泡而成，質地輕不容易吸水，孔隙結構穩定具優異的緩衝性質，更如發泡乙烯聚合物(Expanded Polyolefin，EPO)，以聚苯乙烯及聚乙烯架橋共聚而成，同樣具有優異的緩衝性質；該些材料所具有的緩衝能力足以提供相似於人類皮膚層的阻抗係數，使得穿刺過程中的阻抗感更為擬真；於該些實施例中，依據不同病患的皮膚特性，例如厚度、張力、彈性等，可以選用不同的多孔性材料製作成仿真皮膚層(11)，於一較佳實施例中，選用發泡聚乙烯(EPE)製作成厚度約0.5至2毫米的仿真皮膚層(11)。

於該些實施例中，請繼續參閱圖1A，該仿真瘻管模組(2)設置於該容置空間(S)中，其包含一仿真肌肉單元(21)及一仿真瘻管單元(22)，該仿真瘻管單元(22)包括至少一中空管體(220)，其設置於該仿真肌肉單元(21)上，其中，該仿真肌肉單元(21)為氣囊構造並由可穿刺之材料所製成，其內充飽氣體；所述可穿刺之材料可以列舉如天然橡膠(natural rubber)、丁腈橡膠(nitrile rubber)、氯丁橡膠(chloroprene rubber)、乙丙橡膠(ethylene propylene rubber，EPR)、硅橡膠(silicone rubber)、聚氨酯(polyurethane，PU)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)、丙烯酸酯共聚物(acrylate copolymer)；該等可穿刺材料具備有彈性張力，在仿真肌肉單元(21)充飽氣體時可以提供相似於人體肌肉的反彈觸感，並可以支撐整個仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)的立體結構；此外，在模擬不同病患的肌肉支撐度，可以透過調整氣囊構造中的氣體壓力，具體可以控制在20至30psi之間。

於該些實施例中，請繼續參閱圖1A，該仿真肌肉單元(21)更包括一第一區(211)及一第二區(212)，該第二區(212)設置於該第一區(211)之一側，其中，該仿真瘻管單元(22)一端固定於該第一區(211)，其另一端固定於該第二區(212)，其中，該仿真瘻管單元(22)為彈性可撓材質所製成，可列舉如丁基橡膠(butyl rubber)、纖維素乙酸酯(cellulose acetate)、聚酯(Polyester)、聚乙烯(Polyethylene)、氯丁橡膠(Chloroprene Rubber)或丁苯橡膠 (Butadiene-Styrene Rubber)。

於一些示例中，該仿真瘻管單元(22)可以是一個中空管體，也可以是多個中空管體所共同形成，其形狀可仿自於人工血管、動靜脈瘻管或假性動脈瘤，以模擬不同情境下的管路構造；於該些示例中，該些個中空管體之橫剖面內徑為3至10毫米，較佳為5至7毫米；於另一具體示例中，如圖1B所示，該至少一中空管體(220)更包括一第一中空管體(221)及一第二中空管體(222)，該第一中空管體(221)與該第二中空管體(222)共同交會形成一交叉型動靜脈瘻管構造，其係模擬由動靜脈縫合手術所建立的動靜脈瘻管構造。

請繼續參閱圖1A，於另一些實施例中，該仿真皮膚模組(1)更包括一仿真脂肪層(12)，其為第二多孔性材料所製成，其可以是相同於或不同該第一多孔性材料；該仿真脂肪層(12)設置於該仿真皮膚層(11)與該仿真瘻管模組(2)之間，其中，該第二多孔性材料包括但不限於海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料；於一些具體示例中，該仿真脂肪層(12)之厚度大於該仿真皮膚層(11)之厚度，較佳地，該仿真脂肪層(12)之厚度為3至20毫米，並不限於此，可以視病患之實際脂肪厚度進行調整。

請繼續參閱圖1A，於該些實施例中，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)更包括一穿刺手臂固定手套(3)，其套設於該仿真皮膚模組(1)及該仿真瘻管模組(2)上；在一些示例中，該穿刺手臂固定手套(3)為彈性材料所製成，所述彈性材料可列舉如丁腈、乳膠、塑膠PVC或PE。

請參閱圖2A，其係說明本創作之第二實施方式；於第二實施方式中，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)之元件及結構與第一實施方式相同，惟該仿真瘻管單元(22)之另一端固定於該第一區(211)，其中，該至少一中空管體(220)更包括一第一段(22a)、一第二段(22b)及一第三段(22c)，其中，該第一段(22a)設置於該第一區(211)上，該第二段(22b)設置於該第一區(211)上，該第三段(22c)之兩端分別連通該第一段(22a)及該第二段(22b)，並設置於該第二區(212)上；如圖2A所示，該仿真瘻管單元(22)係模擬由人工血管於動脈及靜脈間架橋的動靜脈瘻管構造，其呈現一U型或一近似於U型的人工血管結構。

請參閱圖2B，其係說明本創作之第三實施方式；於第三實施方式中，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)之元件及結構與第二實施方式相同，惟該仿真肌肉單元(21)更包括一第三區(213)，其跨接該第一區(211)及該第二區(212)，其中，該仿真瘻管單元(22)之另一端固定於該第二區(212)，該第一段(22a)設置於該第一區(211)上，該第二段(22b)設置於該第二區(212)上，該第三段(22c)設置於該第三區(213)上；如圖2B所示，該仿真瘻管單元(22)係模擬由人工血管於動脈及靜脈間架橋的動靜脈瘻管構造，其呈現一C型或一近似於C型人工血管結構。

請參閱圖2C，其係說明本創作之第四實施方式；於第四實施方式中，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)之元件與第三實施方式相同，惟該第一段(22a)設置於該第一區(211)及該第三區(213)上，該第二段(22b)設置於該第二區(212)及該第三區(213)上，該第三段(22c)之兩端分別連通該第一段(22a)及該第二段(22b)，並設置於該第三區(213)及該第二區(212)上；如圖2C所示，該仿真瘻管單元(22)係模擬由人工血管於動脈及靜脈間架橋的動靜脈瘻管構造，其呈現一S型或一近似於S型的瘻管結構。

請參閱圖2D，其係說明本創作之第五實施方式；於第五實施方式中，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)之元件及結構與第一實施方式相同，惟該仿真瘻管模組(2)更包括一仿真假性動脈瘤(23)，其對應於該第一區(211)設置於該仿真瘻管單元(22)上，如圖2D所示，該仿真假性動脈瘤(23)係模擬動靜脈瘻管上的假性動脈瘤構造，其立體構型並無特別限制，可以是圓球狀、橢圓球狀或結節狀，具體地，該仿真假性動脈瘤(23)之橫剖面直徑大於該仿真瘻管單元(22)之橫剖面直徑。

於前述各實施方式中，較佳地，該仿真瘻管單元中更填充有一仿真血液(未繪示)，其包括水、染劑及仿真血漿，其中，該仿真血漿包括但不限於麵粉、甘油、糖漿、黏稠劑或其二以上的任意組合，只要是能夠使仿真血液具有如人體血液之濃稠度者，均可作為仿真血漿用以製作仿真血液。

在一些具體示例中，該麵粉可列舉如高筋麵粉、中筋麵粉或低筋麵粉；該黏稠劑可列舉如羥丙基磷酸二澱粉、羥丙基澱粉、乙醯化磷酸二澱粉、乙醯化己二酸二澱粉、醋酸澱粉、氧化澱粉、預糊化澱粉、羥乙酸澱粉鈉、海藻酸鈉、鹿角菜膠、粉圓粉、蔗糖、磷酸二澱粉、樹薯澱粉、氧化澱粉、酪蛋白酸鈉、羧甲基纖維素鈉、乾酪素鈉、多丙烯酸鈉、洋菜膠、蒟蒻膠、蔓越莓膠、刺槐豆膠、玉米糖膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、果膠、麥芽糊精、卡德蘭熱凝膠、結蘭膠、關華豆膠、吉蘭糖膠、黃芪膠、黃原膠、幾丁聚醣、山梨糖醇、甘露醇、葡聚醣、大豆分離蛋白、豌豆分離蛋白、乳清蛋白、膠原蛋白或明膠；該糖漿可列舉如巧克力糖漿、金黃糖漿、玉米糖漿、楓糖漿或龍舌蘭糖漿。

進一步地，為了使仿真血液具有如動脈血液的色澤，該染劑可選地包括伊紅(Eosin)、紅精(Safranin)、剛果紅(Congo Red)、茜素紅(Alizarin Red)、尼羅紅(Nile Red)、快速紅(Fast Red)、羅丹明B(Rhodamine B)、中性紅(Neutral Red)、皮克羅西里紅(Picrosirius Red)、蘇丹紅(Sudan Red)、胭脂紅(Carmine red)、赤蘚紅(Erythrosine)、莧菜紅 (Amaranth)、或其他紅色食用色素。

另一方面，若為使仿真血液具有如靜脈血液的色澤，該染劑進一步可選地包括血紅木素(Hematoxylin)、甲基藍(Methylene Blue)、甲苯胺藍(Toluidine Blue)、阿爾西亞藍(Alcian Blue)、普魯士藍(Prussian Blue)、甲基紫(Crystal Violet)、吉姆薩染色劑(Giemsa Stain)、萊特染色劑(Wright's Stain)、甲苯紫(Cresyl Violet)或蘇丹黑B(Sudan Black B)、靛藍(Indigo Carmine )、亮藍FCF (Brilliant Blue FCF) 、或其他藍色食用色素。

於前述各實施方式中，請參閱圖3A及圖4A至4I，該仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)的製作方法包括： 步驟S1a：製作仿真肌肉單元(21)，請參閱圖3A及圖4A至4B，其包含打氣充飽仿真肌肉單元(21)之氣囊構造，並將仿真肌肉單元(21)一端之開口封閉； 步驟S1b：製作仿真瘻管單元(22)，請參閱圖3A及圖4C至4D，其包含以注射筒將仿真血液灌注至仿真瘻管單元(22)之中空管體中，並將中空管體一端之開口封閉，可選地將灌注仿真血液撐開中空管體至內徑達3至10毫米； 步驟S1：製作仿真瘻管模組(2)，請參閱圖3A及圖4E，其包含固定仿真瘻管單元(22)於仿真肌肉單元(21)上以製作仿真瘻管模組(2)，可選地以黏貼的方式固定仿真瘻管單元(22)於仿真肌肉單元(21)上； 步驟S2a：製作仿真皮膚層(11)，請參閱圖3A，其包含以第一多孔性材料製成仿真皮膚層(11)； 步驟S2b：製作仿真脂肪層(12)，請參閱圖3A，其包含以第二多孔性材料製成仿真脂肪層(12)； 步驟S2：製作仿真皮膚模組(1)，請參閱圖3A及圖4F，其包含放置仿真皮膚層(11)於仿真脂肪層(12)上以製作仿真皮膚模組(1)； 步驟S3：製作成仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100) ，請參閱圖3A及圖4G至4H，其包含以仿真皮膚模組(1)覆蓋仿真瘻管模組(2)以製成仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)，可選地以黏貼的方式將仿真皮膚模組(1)之一端固定於另一端上，以形成容置空間(S)設置該仿真瘻管模組(2)。

於一些實施例中，該仿真血液之製作方法包括混合125重量份的水、45重量份之麵粉及0.1至1重量份之染劑，將其攪拌均勻後獲得該仿真血液。

於另一些實施例中，請參閱圖3B及圖4I，該方法更包括步驟S3a更包括：將一穿刺手臂固定手套 (3)套設於該仿真皮膚模組(1)及該仿真瘻管模組(2)上。

於該些實施例中，該仿真瘻管單元(22)之中空管體可選地製作成直線型、交叉型、U型、C型或S型；於另一些實施例中，該仿真瘻管單元(22)更包括仿真假性動脈瘤(23)，可選地製作成圓球狀、橢圓球狀或結節狀。

實施例1

以打氣筒灌飽粗長條形氣球製成仿真肌肉單元(21)作為教具之假手臂；取紅色染劑、中筋麵粉及清水混合製作成仿真血液，以灌食用空針筒抽取仿真血液並灌入細長條型氣球製作成仿真瘻管模組，作為動靜脈瘻管；灌注細長條形氣球達內徑約7毫米，此時可手動觸摸確認其彈性近似真實血管；將動靜脈瘻管以直條形狀黏貼於假手臂上；取薄海綿墊作為仿真皮膚層(11)，並取厚海綿墊作為仿真脂肪層(12)，覆蓋薄海綿墊於厚海綿墊上，製成仿真皮膚模組(1)；將仿真皮膚模組(1)覆蓋於動靜脈瘻管上，並以膠帶黏貼固定兩端，完成仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)，進一步將仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)放入一彈性橡膠手套中，以模擬真實手臂之外觀，用於後續瘻管評估及穿刺練習。

實施例2

實施例2之方法步驟與實施例1相同，惟其取兩條動靜脈瘻管，並將其中段黏合成交叉狀，再黏貼於假手臂上。

實施例3

實施例3之方法步驟與實施例1相同，惟其將動靜脈瘻管以S形曲線狀黏貼於假手臂上。

實施例4

實施例4之方法步驟與實施例1相同，惟其將動靜脈瘻管以U型曲線狀黏貼於假手臂上。

實施例5

實施例5之方法步驟與實施例1相同，惟其將動靜脈瘻管以C型曲線狀黏貼於假手臂上。

實施例6

實施例6之方法步驟與實施例1相同，惟其細長條形氣球中段處進一步灌注仿真血液並膨脹成球狀，其內徑大於7毫米，作為仿真假性動脈瘤(23)，再將具有仿真假性動脈瘤(23)之動靜脈瘻管黏貼於假手臂上。

實施例7

取實施例1至6任一方法製作之仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)，提供血液透析護理師進行實測練習，請參閱圖5，如步驟P1，護理師以手指觸壓仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)以評估瘻管狀態，在確定瘻管走向、位置、深淺及下針角度後，取瘻管穿刺針連接注射器，開始穿刺；如步驟P2，完成穿刺後，緩慢回拉注射器之活塞，仿真血液進入注射器中，表示瘻管穿刺成功；如步驟P3，若穿刺完成後，仿真血液並未進入注射器，表示未穿刺入瘻管，穿刺失敗；更甚者，如步驟P4，若完成穿刺後立刻傳出氣球爆炸聲響，代表穿刺到仿真肌肉單元(21)，除了未穿刺入瘻管外，也可能是穿破瘻管，造成瘻管受傷，氣球爆炸聲響更意味著模擬患者因穿刺失敗而發出哀號聲，護理師需再次評估並反覆練習。

本創作所提供的仿真透析瘻管穿刺手臂教具(100)可以實現臨床上評估動靜脈瘻管和穿刺練習，使受訓護理師能夠持續累積學習經驗，增加實務上的穿刺成功率；在實際瘻管穿刺技術教學中，受訓護理師能夠反覆地學習動靜脈瘻管走向、位置深淺及下針角度的評估，並練習穿刺技術；當穿刺成功時，能夠看到空針反抽回血情形；若穿刺失敗，除了空針並無反抽回血之外，更可能因瘻管穿破而扎到內側氣球而引發氣球爆破，用以提示穿刺過深或穿刺位置錯誤，且氣球爆破聲音如同病患呼叫聲，高度還原實際透析穿刺場景；本創作能夠有效精進了受訓護理師的穿刺技術，減少臨床血液透析中的穿刺失敗，減少動靜脈瘻管受傷，並降低其他治療成本；此外，本創作高度仿真、設計簡便、製法簡單，所需材料成本低廉，易於推廣，且仿真瘻管的構造設計可以隨病患客製化，使護理師可以針對特定的瘻管構造重複練習，以提升臨床上的穿刺成功率，維持良好的護病關係。

100:仿真透析瘻管穿刺手臂教具 1:仿真皮膚模組 11:仿真皮膚層 12:仿真脂肪層 S:容置空間 2:仿真瘻管模組 21:仿真肌肉單元 211:第一區 212:第二區 213:第三區 22:仿真瘻管單元 220:至少一中空管體 221:第一中空管體 222:第二中空管體 22a:第一段 22b:第二段 22c:第三段 23:仿真假性動脈瘤 3:穿刺手臂固定手套 (S1a至S1b:步驟) (S2a至S2b:步驟) (S1至S3:步驟) (S3a:步驟) (P1至P4:步驟)

圖1A為一側視爆炸圖用以說明本創作之第一實施方式； 圖1B為一俯視圖用以說明第一實施方式中仿真瘻管模組之構造； 圖2A至圖2D為一系列之俯視圖用以說明第二至第五實施方式中仿真瘻管模組之構造； 圖3A至3B為步驟流程圖用以說明仿真透析瘻管穿刺手臂教具之製作方法； 圖4A至4I為一系列之卡通圖用以說明仿真透析瘻管穿刺手臂教具之製作方法； 圖5為一系列之卡通圖用以說明使用仿真透析瘻管穿刺手臂教具進行模擬教學之範例。

100:仿真透析瘻管穿刺手臂教具

21:仿真肌肉單元

1:仿真皮膚模組

211:第一區

11:仿真皮膚層

212:第二區

12:仿真脂肪層

22:仿真瘻管單元

S:容置空間

220:至少一中空管體

2:仿真瘻管模組

3:穿刺手臂固定手套

Claims (25)

1. 一種仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其包括：一仿真皮膚模組，其包括一仿真皮膚層，並內部界定一容置空間；以及一仿真瘻管模組，設置於該容置空間中，其包含：一仿真肌肉單元，包括一第一區及一第二區，該第二區設置於該第一區之一側，其中，該仿真肌肉單元為氣囊構造並由可穿刺之材料所製成，其內充飽氣體；及一仿真瘻管單元，設置於該仿真肌肉單元上，其包括至少一中空管體，其中，該仿真瘻管單元一端固定於該第一區，其另一端固定於該第一區或該第二區，其中，該仿真瘻管單元為彈性可撓材質所製成，其形狀仿自於人工血管、動靜脈瘻管或假性動脈瘤。
2. 如請求項1所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該至少一中空管體更包括一第一中空管體及一第二中空管體，該第一中空管體與該第二中空管體共同交會形成一交叉型動靜脈瘻管構造。
3. 如請求項1所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第一區，其中該至少一中空管體更包括：一第一段，設置於該第一區上；一第二段，設置於該第一區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第二區上。
4. 如請求項3所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元為U型人工血管結構。
5. 如請求項1所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真肌肉單元更包括一第三區，其跨接該第一區及該第二區，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第二區，該至少一中空管體更包括：一第一段，設置於該第一區上；一第二段，設置於該第二區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第三區上。
6. 如請求項5所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元為C型人工血管結構。
7. 如請求項1所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真肌肉單元更包括一第三區，其跨接該第一區及該第二區，該仿真瘻管單元之另一端固定於該第二區，該至少一中空管體更包括：一第一段，設置於該第一區及該第三區上；一第二段，設置於該第二區及該第三區上；及一第三段，其兩端分別連通該第一段及該第二段，並設置於該第三區及該第二區上。
8. 如請求項7所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元為S型動靜脈瘻管結構。
9. 如請求項1所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管模組更包括一仿真假性動脈瘤，其對應於該第一區設置於該仿真瘻管單元上。
10. 如請求項9所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真假性動脈瘤之立體構型包括圓球狀、橢圓球狀或結節狀。
11. 如請求項10所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真假性動脈瘤之橫剖面直徑大於該仿真瘻管單元之橫剖面直徑。
12. 如請求項1至11任一項所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其更包括一穿刺手臂固定手套，套設於該仿真皮膚模組及該仿真瘻管模組上。
13. 如請求項12所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該穿刺手臂固定手套為彈性材料所製成，該彈性材料包括丁腈、乳膠、塑膠PVC或PE。
14. 如請求項1至11任一項所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真瘻管單元中更填充有一仿真血液，其包括水、染劑及仿真血漿，其中，該仿真血漿包含麵粉、甘油、糖漿、黏稠劑或其二以上任意的組合。
15. 如請求項14所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該麵粉包括高筋麵粉、中筋麵粉或低筋麵粉。
16. 如請求項14所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該黏稠劑包括羥丙基磷酸二澱粉、羥丙基澱粉、乙醯化磷酸二澱粉、乙醯化己二酸二澱粉、醋酸澱粉、氧化澱粉、預糊化澱粉、羥乙酸澱粉鈉、海藻酸鈉、鹿角菜膠、粉圓粉、蔗糖、磷酸二澱粉、樹薯澱粉、氧化澱粉、酪蛋白酸鈉、羧甲基纖維素鈉、乾酪素鈉、多丙烯酸鈉、洋菜膠、蒟蒻膠、蔓越莓膠、刺槐豆膠、玉米糖膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、果膠、麥芽糊精、卡德蘭熱凝膠、結蘭膠、關華豆膠、吉蘭糖膠、黃芪膠、黃原膠、幾丁聚醣、山梨糖醇、甘露醇、葡聚醣、大豆分離蛋白、豌豆分離蛋白、乳清蛋白、膠原蛋白或明膠。
17. 如請求項14所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該糖漿包括巧克力糖漿、金黃糖漿、玉米糖漿、楓糖漿或龍舌蘭糖漿。
18. 如請求項14所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該染劑包括伊紅(Eosin)、紅精(Safranin)、剛果紅(Congo Red)、茜素紅(Alizarin Red)、尼羅紅(Nile Red)、快速紅(Fast Red)、羅丹明B(Rhodamine B)、中性紅(Neutral Red)、皮克羅西里紅(Picrosirius Red)、蘇丹紅(Sudan Red)、胭脂紅(Carmine red)、赤蘚紅(Erythrosine)或莧菜紅(Amaranth)。
19. 如請求項14所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該染劑包括血紅木素(Hematoxylin)、甲基藍(Methylene Blue)、甲苯胺藍(Toluidine Blue)、阿爾西亞藍(Alcian Blue)、普魯士藍(Prussian Blue)、甲基紫(Crystal Violet)、吉姆薩染色劑(Giemsa Stain)、萊特染色劑(Wright's Stain)、甲苯紫(Cresyl Violet)或蘇丹黑B(Sudan Black B)、靛藍(Indigo Carmine)或亮藍FCF(Brilliant Blue FCF)。
20. 如請求項1至11任一項所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真皮膚層之材料為第一多孔性材料所製成，其中，該第一多孔性材料包括海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料。
21. 如請求項20所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真皮膚模組更包括一仿真脂肪層，其為第二多孔性材料所製成，設置於該仿真皮膚層與該瘻管系統模組之間，其中，該第二多孔性材料包括海綿、泡棉、保麗龍、發泡海綿、泡袋、紙塑或內襯紙料。
22. 如請求項21所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真脂肪層之厚度大於該仿真皮膚層之厚度。
23. 如請求項22所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真皮膚層之厚度為0.5至2毫米。
24. 如請求項22所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該仿真脂肪層之厚度為3至20毫米。
25. 如請求項21所述之仿真透析瘻管穿刺手臂教具，其中，該第一多孔性材料相同於或不同於該第二多孔性材料。