患者模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，包括胸模拟结构、气动肺模拟装置和通向肺模拟装置的气管模拟结构，其中胸模拟结构具有带有至少一个能升降的胸腔元件的胸腔模拟结构，用于模拟胸腔升降，其中至少一个能升降的胸腔元件与能独立于肺模拟装置操控的升降机构共同作用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】患者模拟装置
本专利技术涉及一种患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，包括病人的至少一个身体部分的模拟结构。
技术介绍
因为对病情严重的早产儿或新生儿的照顾是相对罕见的事件，所以该照顾需要医护人员的快速的、谨慎的和差异化的处理行为，因此总是又出现医护处理的实现和团队合作中的问题。如果在照顾有生命危险的早产儿或新生儿时没有采取正确的措施，那么这可能对儿童的进一步的成长有终生影响。因此刚好在儿科中，执行模拟培训是伦理责任。因此可以获得用于照顾病情严重的早产儿或新生儿的必要的经验和技能，而不会危害患者的生命或健康。当今的医学的质量要求需要的是，也培训罕见的事件，以便一方面拯救生命，并且另一方面改进紧急情况后的生活质量。现在的可得到的婴儿和新生儿人体模型基于很小的尺寸和技术和控制元件的因此需要的小型化而不允许模拟许多病理。此外，这种模拟人体模型经常缺少真实性，由此，在人体模型上练习的操作没有自动改进实际中的行动。在WO2012/155283A1中描述了肺模拟装置，其装备有至少一个空气腔，空气腔例如构造为硅树脂气囊，以便尽可能好地模拟生病时的和健康状态下的肺功能。在WO2012/155283A1中公开的肺模型中不利的是，该肺模型基于其尺寸不能够布置在逼真的模拟装置（人体模型）内，而是位于人体模型外部。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于改进患者模拟装置，尤其是早产儿模拟装置，改进真实性并且即使在针对早产儿模拟的小型的实施方案中也能够实现对不同的病理状态的模拟。为了解决该任务，本专利技术根据第一方面设置了患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，其包括胸模拟结构、肺模拟装置和通向肺模拟装置的气管模拟结构，其中胸模拟结构具有带有至少一个能升降的胸腔元件的胸腔模拟结构，用于模拟胸腔升降，其中至少一个能升降的胸腔元件与能独立于肺模拟装置操控的升降机构共同作用。本专利技术因此基于将肺模拟装置和胸腔升降的模拟结构构造为功能分离的单元，其可以彼此单独地被操控用于执行模拟过程。肺模拟装置在此理解为对人的基本的呼吸机械参数，如尤其是呼吸道的流动阻力（阻力）和肺的可膨胀性（顺应性）的模拟。在最简单的情况下，肺模拟装置包括阻力和顺应性的气动串联。肺模拟装置用于模拟患者的肺例如在阻力和顺应性方面的不同的状态，这尤其是对于借助患者模拟装置在真实的呼吸设备处进行机器呼吸来说是特别有利的。为了在该方面能够实现插管，患者模拟装置根据本专利技术包括通向肺模拟装置的气管模拟结构和优选解剖的喉头模拟结构。患者模拟装置的常规的实施方案是气动肺模型，大多是弹性空心体，其与自主呼吸压力源连接，以便根据模拟的呼吸周期性地填充和排空空心体，由此，空心体周期性地膨胀和收缩。胸模拟结构在常规的实施方案中构造有能升降的胸腔元件，在胸腔元件下方布置有肺模拟装置的弹性的空心体，从而胸腔升高通过膨胀的空心体的压力实现，并且胸腔下降通过胸腔元件或空心体的弹性的复位实现。胸腔的运动因此与自主呼吸模拟和肺模拟装置的呼吸直接相关联。与之不同地，胸腔升降在根据本专利技术的构造中可以独立于肺模拟装置的当前的状态地模拟，这是因为能升降的胸腔元件由在机械或身体上独立于肺模拟装置的升降机构驱动。肺模拟装置和胸腔升降机构因此构造为功能分离的单元，其可彼此单独地被操控，用于执行模拟过程。由此，不仅生理正常的状态，而且还有不同的病理状态可以逼真地得到模拟，并且提供针对练习参与者的扩展的练习可能性。此外提供如下可能性，肺模拟装置或其各个部件布置在与直接布置在能升降的胸腔元件下方不同的部位上，由此，节约空间的布置变得容易。本专利技术的优选的构造在该方面设置的是，肺模拟装置布置在胸模拟结构内和/或腹部模拟结构内。肺模拟装置或其各个部件尤其是可以布置在腹部模拟结构内。对升降机构的独立的操控提供另外的优点，升降运动可以以简单的方式在设备，如PC的屏幕上示出的图形用户表面上示出。图形用户表面在此优选包括对模拟的患者的图形显示，其中图形用户表面与患者模拟装置或操控患者模拟装置的控制装置共同作用，从而在图形用户表面上示出所示的患者的胸腔的升降，其与通过患者模拟装置的升级机构导致的胸腔升降同步。为了模拟呼吸系统，尤其是肺的生理正常的状态，胸模拟结构的升降机构以如下方式被操控：至少一个能升降的胸腔元件与肺模拟装置的空气填充和空气排空同步地升降。这尤其是在利用患者模拟装置执行呼吸练习，例如利用面罩和复苏器执行呼吸练习时是这样的情况。当头部位于中性位置并且呼吸面罩被正确密封时，模拟装置优选可以在此呼吸。当胸腔在模拟装置上升高时，因此针对用户（与实际相应地）可识别的是，用户有效地呼吸。为了在技术上实现这种模拟优选设置的是，肺模拟装置具有至少一个空腔、优选两个空腔，即用于模拟右边的肺翼的空腔和用于模拟左边的肺翼的空腔，其优选可通过气管模拟结构利用来自呼吸设备的空气填充，其中压力传感器设置用于测量一个或多个空腔内的压力。一个或多个压力传感器的信号优选输送至用于操控胸模拟结构的升降机构的控制装置，以便根据压力信号升降至少一个能升降的胸腔元件。压力传感器优选布置和构造用于获知呼吸压力和呼吸体积。肺模拟装置的优选构造为刚性壁的空腔的至少一个空腔针对该目的优选在体积中可调节地构造。体积可以根据顺应性和阻力的物理基础动态调整。计算当前的体积例如基于微控制器内的适配的算法。为了调节肺模拟装置的生理和病理呼吸参数，优选地设置了电驱动装置。备选地，肺也可以被动地实施。腔为此灵活地实施，例如实施为具有敞开的侧面的腔，腔由柔软的薄膜覆盖。薄膜与呼吸压力相关的膨胀在此允许潮气量的模拟。通过选择薄膜的厚度、材料或应力的可调节性，肺的顺应性可以匹配于实际类似的等价物。与病理状态的模拟相关地，呼吸窘迫综合征是特别重要的。在呼吸窘迫综合征的范围内，有效的呼吸和肺的换气变困难。基于仅可以较差地填充以空气的肺中的负压，胸膈朝胸腔的方向拉。胸腔几乎不升高，并且在胸膈拉紧时明显下降。由此形成钟摆呼吸或反常呼吸的印象，这是因为胸腔在吸气时降低，并且在呼气时明显升高。通过腹部的相反的运动，该印象明显增强。模拟钟摆呼吸在本专利技术的范围内能够通过独立于肺模拟装置地控制至少一个能升降的胸腔元件的升降机构实现，其中升降机构的控制单元设定用于当模拟呼气时升高，当模拟吸气时下降至少一个胸腔元件。补充地可以设置的是，患者模拟装置的腹部模拟结构具有能升降的肚子板，其由腹部模拟结构的升降机构驱动。钟摆呼吸的视觉印象在此以如下方式实现：肚子板在吸气时升高并且胸腔同时下降，并且肚子版在呼气时下降并且胸腔同时升高。此外，可以利用根据本专利技术的患者模拟装置模拟气胸。气胸是在不成熟的早产儿中的担心的并发症。在此出现肺中的撕裂，并且因此出现严重的紧急情况。这可以通过如下方式识别，在相关的侧面的胸腔不再升高。用于模拟气胸的优选的构造在此设置的是，至少一个右边的能升降的胸腔元件设置用于右边的胸腔半体，并且至少一个左边的能升降的胸腔元件设置用于左边的胸腔半体，其彼此单独地能升降地构造并且分别与自身的能操控的升降机构共同作用，其中用于右边的胸腔元件的升降机构和用于左边的胸腔元件的升降机构能够彼此独立地操控。基于用于右边的和左边的胸腔半体的分离的升降机构的布置，以简单的方式可能的是，在自身呼吸中和在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，包括胸模拟结构、肺模拟装置和通向肺模拟装置的解剖的气管模拟结构，其中胸模拟结构具有带有至少一个能升降的胸腔元件的胸腔模拟结构，用于模拟胸腔升降，其特征在于，至少一个能升降的胸腔元件与能独立于肺模拟装置操控的升降机构共同作用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.05 AT A317/20161.患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，包括胸模拟结构、肺模拟装置和通向肺模拟装置的解剖的气管模拟结构，其中胸模拟结构具有带有至少一个能升降的胸腔元件的胸腔模拟结构，用于模拟胸腔升降，其特征在于，至少一个能升降的胸腔元件与能独立于肺模拟装置操控的升降机构共同作用。2.根据权利要求1所述的患者模拟装置，其特征在于，设置了至少一个用于测量肺模拟装置的状态的传感器，尤其是至少一个用于测量肺模拟装置的至少一个空腔内的压力的压力传感器，其信号输送至用于操控胸模拟结构的升降机构的控制装置，以便根据信号升降至少一个能升降的胸腔元件，其中压力传感器优选布置和构造用于获知呼吸压力。3.根据权利要求1或2所述的患者模拟装置，其特征在于，至少一个右边的能升降的胸腔元件设置用于右边的胸腔半体，并且至少一个左边的能升降的胸腔元件设置用于左边的胸腔半体，其彼此单独地能升降地构造并且分别与自身的能操控的升降机构共同作用，其中针对右边的胸腔元件的升降机构和针对左边的胸腔元件的升降机构能够彼此独立地操控。4.根据权利要求1、2或3所述的患者模拟装置，其特征在于，肺模拟装置具有至少一个用于调节顺应性的调节元件和/或至少一个用于调节阻力的调节元件。5.根据权利要求1至4中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，一个或多个升降机构布置在胸模拟结构中，尤其是在至少一个能升降的胸腔元件下方。6.根据权利要求1至5中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，一个或多个升降机构分别具有电动驱动单元，其优选包括能够驱动用于枢转运动的臂。7.根据权利要求1至6中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，在胸模拟结构中，尤其是在呼吸道模拟结构中，优选在气管模拟结构中设置了湿度传感器，其探测到液体，例如表面活性药物喷入呼吸道模拟结构和/或肺中并且与肺模拟装置共同作用，从而在探测到液体时改变肺模拟装置的顺应性和/或阻力的值。8.根据权利要求7所述的患者模拟装置，其特征在于，湿度传感器布置在吸收液体的材料，尤其是泡沫材料上或中。9.根据权利要求1至8中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，至少一个能升降的胸腔元件包括多个肋模拟结构，并且胸模拟结构具有皮肤模拟结构，其覆盖肋模拟结构并且能够和至少一个能升降的胸腔元件共同地升降，其中在至少一个能升降的胸腔元件上紧固有作用在皮肤模拟结构上的牵引或挤压器件，例如至少一个丝线或棒形的牵引元件，尤其是机电的牵引或挤压器件，并且其中至少一个能升降的胸腔元件承载用于移动牵引器件的驱动元件，尤其是电动机，以便导致皮肤模拟结构的肋间拉入。10.尤其是根据权利要求1至9中任一项所述的患者模拟装置，尤其是早产儿、新生儿或儿童模拟装置，包括头部模拟结构，头部模拟结构包括由皮肤模拟结构覆盖的头颅模拟结构，其中至少一个光源布置在头颅模拟结构中和/或上。11.根据权利要求10所述的患者模拟装置，其特征在于，至少一个光源由RGB-LED形成，其颜色通道能够彼此独立地单独地操控。12.根据权利要求10或11所述的患者模拟装置，其特征在于，光源布置在头颅模拟结构的头颅盖的内表面上。13.根据权利要求10、11或12所述的患者模拟装置，其特征在于，光源布置在头颅模拟结构中，从内部照亮中间的颅窝。14.根据权利要求10至13中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，头颅模拟结构由聚合的、尤其是白色的物质构成，并且皮肤模拟结构透明或半透明地尤其是由硅树脂物质构造。15.根据权利要求10至14中任一项所述的患者模拟装置，其特征在于，光源与光波导体连接，光波导体弧形地在头部模拟结构的下巴区域中延伸，并且构造用于沿弧形辐射光，其中光波导体的辐射光的弧形的区域优选在皮肤模拟结构和呼吸道模拟结构之间布置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC施温德特，E安格，M哈勒，T内波穆茨基，M·施莫尔，
申请(专利权)人：仿真特征有限责任公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT