一种人体骨折模型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种人体骨折模型，该模型至少包括骨骼模型、关节连接件、皮肤模型、肌肉模型、血管模型、模拟血液袋和伤口模型。与现有技术相比，本实用新型专利技术在同类装置中首次同时逼真模拟人体四肢皮肤骨骼肌肉系统，长骨常见骨折的体征表现，以及四肢大关节的活动自由度及活动的角度范围；有利于医学学生尽快地掌握骨折的表现、提高教学效果。

A fracture model of human body

The utility model discloses a human fracture model, which comprises at least a skeleton model, a joint connecting piece, a skin model, a muscle model, a blood vessel model, an analog blood bag and a wound model. Compared with the prior art, the utility model in a similar device for the first time the realistic simulation of human limbs skin musculoskeletal system, long bone fractures showed common signs, and freedom of movement and movement of the limbs joint angle range; is conducive to medical students as soon as possible to grasp the fracture performance, improve the teaching effect.

【技术实现步骤摘要】
一种人体骨折模型
本技术涉及传感器检测及医学教学领域，具体涉及一种模拟骨折模型。
技术介绍
骨折是急救和院内常见疾患，在战争和地震灾害的时候，发病率能达到近30％，对骨折的处理是医学界的重要课题。在现场或院前急救，需要对骨折患者进行固定，在院内，需要对骨折患者进行复位与固定。手法复位是中医骨伤科一项重要的技术，现有的对医护人员进行的骨折固定复位训练基本是通过书本讲解、观看解剖模型、正常人身体上模拟训练、积累对病人处理经验等方式，由于初学者缺乏经验，在正常人身上又无法得到骨折时的处理经验，而通过在病人身上积累经验一方面易对病人造成更多不必要的痛苦，病人不易接受；另一方面对一些不常见的病例难以获得经验。近年来兴起的模拟人技术则有望解决这个问题，通过模拟人对人体解剖结构和病症的模拟，使得受训者能够重复得到接近真实病例的体验，为相关医学技术的培训提供了科学可靠的平台。目前尚未有专门的骨折诊断及固定复位训练模拟人模型产品。中国技术专利号：98112545.X的“骨折、脱位手法复位模型”，公开了一种用于骨折复位手法模拟训练的模型。它首次用机械、电子技术将人体多处骨折的特征模拟出来，能够进行手法复位练习，并能声光指示手法复位成功与否。该模型的躯干为钢木结构，骨骼为聚氯乙烯硬塑棒，肌肉用黑橡胶带及拉簧制作，扁阔肌用海绵片模拟，皮肤用人造革仿制。模型高160cm、重30kg,可卧可坐。分为开启、固锁、电路、控制四大系统。该模型的优点是能够进行开启、固锁等控制，并有声光提示是否复位成功。但是该模型也存在一个明显的缺陷就是模型仿真度不高。人体骨折手法复位的第一步即为“手摸心会”，强调通过手的触摸，了解骨折病情，包括骨折的部位、解剖结构的错位程度、旋转移位或缩短移位的情况等，从而形成对骨折部位的立体印象，再研究复位的手法和步骤。而技术98112545.X并未按人体骨骼的解剖外形制作，对骨折涉及到的分离移位、侧方移位、缩短移位、成角移位、旋转移位等，并不能很好地进行模拟，也需要设计较为规则的断面才能顺利完成各项操作，与人体骨折的复杂情况不符，难以获得“手摸心会”的训练效果；该技术检测复位的方法由于有较多的机械结构，本身可能对复位过程造成干扰，使得复位手感不真实。另外，该模型的一个不足之处是它只能简单地用声光提示复位成功与否，对于复位操作过程没有检测与提示，也就不能实时指导与纠正训练动作，训练效果不佳。因而该技术作为诊断和固定复位的训练模型并不合适。
技术实现思路
为了克服现有结构存在的不足，本技术提出了一种人体骨折模型，高仿真度地用于人体四肢长骨骨折诊断及固定复位训练的模型，诊断与固定训练模拟系统基于人体骨折模型，并且具有配套执行的训练软件系统。本技术提出了一种人体骨折模型，该模型至少包括骨骼模型、关节连接件、皮肤模型、肌肉模型、血管模型、模拟血液袋以及伤口模型；其中：骨骼模型，具有人体骨骼所有的解剖外形特征和硬度；关节连接件由模拟关节的机械结构构成，将骨骼模型按照人体关节活动特征连接起来，确保大关节的活动自由度及角度范围与正常人体一致；皮肤模型覆盖于骨折模型的最外层表面；肌肉模型设置在皮肤模型和骨骼模型之间；血管模型设置于肌肉模型中；在该人体骨折模型的特定位置构建伤口模型，伤口模型根据需要制作成两种不同形式，即闭合性骨折伤口模型或开放性骨折伤口模型，于伤口模型中设置骨折断裂模拟结构，该结构中至少包括模拟骨折断面。与现有技术相比，本技术的有益效果是：在同类装置中首次同时逼真模拟人体四肢皮肤骨骼肌肉系统，长骨常见骨折的体征表现，以及四肢大关节的活动自由度及活动的角度范围；有利于医学学生尽快地掌握骨折的表现、提高教学效果。附图说明图1为本技术实施例的四肢长骨骨折(下肢，胫骨干骨折)模型示意图；图2为本技术实施例的骨折模型检测电路示意图；图3为是本技术实施例的骨折模型使用流程图；图4为本技术的实施例骨折模型的完整人体应用模型的结构示意图；图5为本技术引用的技术专利201510934337.4的实施例的骨折断面成角定义示意图；(a)、骨折模型初始状态；(b)、骨折模型成角移位状态；(c)、骨折模型旋转移位状态；(d)、骨折模型复合移位状态；图6为本技术引用的技术专利201010263074.6的栅格触点式变阻器和触点探针在骨折骨骼的断面上的安装示意图；附图标记：1、模拟人躯干，2、模拟人上肢，3、模拟人下肢，4、检测电路；5、上位机，6、仿真骨骼，7、传感组件，8、骨折断面，9、电线，21、电源，22、主控单元，23、有线/无线通讯单元，51、骨折近端；52、骨折远端；53、第一九轴惯性传感器；54、第二九轴惯性传感器；61、导线；62、栅格触点式变阻器；63、触点探针。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。如图1所示，为本专利技术的一种四肢长骨骨折模型(下肢胫骨干骨折)，包括骨骼模型、关节连接件、皮肤模型、肌肉模型、血管模型、模拟血液袋和伤口模型等部分。其中，骨骼模型是由真人骨骼采用硬质材料(如PVC)翻模制成，具有人体骨骼所有的解剖外形特征和一定的硬度；关节连接件由、具有一定强度材料(如金属)机械结构构成，将骨骼系统按照人体关节活动特征连接起来，确保大关节(包括手、肘、肩关节及踝、膝、髋关节)的活动自由度及角度范围与正常人体一致，同时不破坏骨骼模型的特征解剖标志；皮肤模型由硅胶材料制成，通过调节固化剂的比例调节材料的质地，使得接近人体皮肤的弹性和手感，通过真人肢体硅胶翻模工艺，使得皮肤模型具有和真人高度一致的皮肤纹理和整体外形，对硅胶材料颜色进行适当调整获得人体肤色的仿真皮肤；肌肉模型，在皮肤模型和骨骼模型之间，由发泡海绵材料填充制作成的仿真肌肉，使得仿真模型具有与真人一致的肢体外形尺寸，并有近似人体肌肉的松软度和弹性；且于伤口模型中设置两个骨折断裂处模拟结构，血管模型设置于肌肉模型中，主要用于开放性骨折模型，它位于肌肉模型中，可以与模拟血液袋相连，模拟血液袋内装上模拟血液与血管相连后可模拟伤口出血；伤口模型部分可以根据需要设计成不同的形式，主要有两种，一种是闭合性骨折伤口，即没有皮肤破裂流血，只有肿胀瘀青等外在表现，和内部骨折断裂的情形；另一种是具有开放性的外伤伤口，皮肤破裂，模拟血管露出，接上装满模拟血的模拟血液袋后伤口可流出模拟的鲜红血液，同时骨骼断裂，甚至暴露在外。伤口模型都根据人体四肢常见骨折进行设计，每个肢体(如左上肢或右下肢)模型模拟一种骨折，可制作出多个骨折模型形成一个系列。皮肤、肌肉、骨骼模型的弹性、手感与真人相似，骨骼模型的解剖结构与真人相同，伤口模型与骨折伤情相像，从而可以用于骨折诊断训练，受训者通过观察伤口外形和用手触及骨骼模型的骨折处，可以感受到骨折的具体伤情，从而做出诊断。骨折模型的具体形式可以多样，可以制作成包含完整人体的模型(如图4所示)，也可只是四肢之一(如图1所示)，还可以是上半身模型或者下半身模型，但是必须至少具有一条完整的肢体模型(如上肢或下肢)和一处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体骨折模型，其特征在于，该模型至少包括骨骼模型、关节连接件、皮肤模型、肌肉模型、血管模型、模拟血液袋以及伤口模型；其中：骨骼模型，具有人体骨骼所有的解剖外形特征和硬度；关节连接件由模拟关节的机械结构构成，将骨骼模型按照人体关节活动特征连接起来，确保大关节的活动自由度及角度范围与正常人体一致；皮肤模型覆盖于骨折模型的最外层表面；肌肉模型设置在皮肤模型和骨骼模型之间；血管模型设置于肌肉模型中；在该人体骨折模型的特定位置构建伤口模型，伤口模型根据需要制作成两种不同形式，即闭合性骨折伤口模型或开放性骨折伤口模型，于伤口模型中设置骨折断裂模拟结构，该结构中至少包括模拟骨折断面。

【技术特征摘要】
1.一种人体骨折模型，其特征在于，该模型至少包括骨骼模型、关节连接件、皮肤模型、肌肉模型、血管模型、模拟血液袋以及伤口模型；其中：骨骼模型，具有人体骨骼所有的解剖外形特征和硬度；关节连接件由模拟关节的机械结构构成，将骨骼模型按照人体关节活动特征连接起来，确保大关节的活动自由度及角度范围与正常人体一致；皮肤模型覆盖于骨折模型的最外层表面；肌肉模型设置在皮肤模型和骨骼模型之间；血管模型设置于肌肉模型中；在该人体骨折模型的特定位置构建伤口模型，伤口模型根据需要制作成两种不同形式，即闭合性骨折伤口模...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢新武，田丰，孙秋明，倪爱娟，杨健，刘长军，胡名玺，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所，
类型：新型
国别省市：天津,12