用于外科手术训练的腹部疝气模拟模型制造技术

外科医生训练设备，包括盒体，盒体包括被转化成与腹部疝气的解剖构造一致的形式的生物组织，该生物组织被固定到复制腹部解剖构造的解剖学上正确的硅胶框架中。所述框架将盒体定位在腹腔内的解剖学上正确的位置中，使得外科医生能够使用目标解剖构造的正确定位的表示物进行训练，因此需要外科医生正确使用外科手术工具来矫正由疝气引起的病理状况。该盒体通过将生物组织施用到特别设计的“板件”上而形成，板件将组织块固定到解剖框架中，并且适用于连接到接地装置，使得外科医生可以在模拟疝气修复期间使用烧灼术。该盒体可以定位在人体模型内，并且可以用于训练外科医生用多种技术来修复人体疝气，技术包括机器人辅助的和腹腔镜的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于外科手术训练的腹部疝气模拟模型
本专利技术涉及外科手术的领域，其中所述外科手术在外科手术模拟器上执行，而不是在活体的人或动物上执行。本专利技术进一步涉及在外科手术模拟器中使用的模拟疝气模型。
技术介绍
疝气是身体组织或器官穿过正常包含该身体组织或器官的结构的膨出或凸出。想象疝气的一种方法是想象一个在其侧部上有孔的桶，其中球囊在桶的内部胀大。充气的球囊穿过孔膨出的部分就像是通过疝气膨出的腹部的组织。腹部疝是一种常见疝。腹部疝气是腹壁的肌肉结构中的开口或薄弱部。腹膜(腹腔的内层)穿过该开口凸出，并且这种缺陷导致腹壁的膨出。当腹部肌肉收紧时，该膨出通常更明显，因此增加了腹部中的压力。诸如举重、咳嗽、拉紧等活动都会增加腹内压力并且可能使疝气恶化。当内层突出时，它可能包含腹内内容物，比如肠和网膜(覆盖腹部器官的脂肪层)。疝气的严重并发症可能由于组织被困在疝气中引起的，这一过程被称为嵌顿。被困或嵌顿的组织可能使其血液供应被切断，从而导致组织受损或死亡。在腹股沟区域中，可能会出现并且经常并存若干不同类型的疝气。这些疝气包括斜疝、直疝、股疝和腹壁疝，它们由从腹部到腹股沟的疝气的开口的位置限定。间接腹股沟疝是由于腹股沟深环的胚胎性闭合不全而在睾丸穿过该腹股沟深环后引起的。像其它腹股沟疝一样，它突出穿过腹股沟浅环。这是腹股沟疝最常见的原因。腹股沟直疝穿过腹壁的筋膜中的薄弱点进入，并且其囊明显处于腹壁下血管内侧。当腹股沟肌肉中的薄弱部允许肠膨出穿过时，就发生股疝。腹壁疝是肠穿过腹壁中的开口或薄弱的区域的凸出。另一类型的疝气，称为腹疝，发生在腹部的中线，通常在肚脐(脐部)上方。疝气也可能发生在肚脐内(脐疝)。除了内疝(在腹部内)之外，这些疝气通常被认为是肿块或肿胀，并且经常与该部位的疼痛或不适相关联。由于通常没有肿块的外部证据，内疝可能非常难诊断，直到肠(肠道)受困并阻塞。治疗通常涉及外科手术，其可以使用多种技术中的任何一种来执行，所述技术包括开放式外科手术、机器人辅助外科手术和腹腔镜外科手术技术。在开放式外科手术方法中，在对外科手术部位进行适当的麻醉和消毒后，在疝气的区域上制造切口，并且该切口小心地向下穿过连续的组织层而执行。该目标是分离所有的正常组织，并限定孔或薄弱部的边界。一旦实现了这一点，那么通常通过缝线和塑料网的组合来闭合该孔。当只通过缝线完成修复时，缺陷的边缘被拉在一起，就像在一块布上将孔缝合在一样。该方法的可能的并发症之一是它可能在缝线穿过的周围组织上赋予过度拉紧。随着时间的推移，随着正常的身体活动，这种拉紧可能导致这些有应力的组织的撕裂并形成另一个疝气。这种复发疝，特别是在腹股沟区域中的复发疝的频率，已经导致了许多不同的缝合深层组织层的方法的发展，以试图提供更好的结果。为了提供可靠的修复并避免由于将孔拉至闭合而在邻近组织上造成的应力，开发了一种替代技术，该技术用一片类似塑料的网或丝网材料桥接孔或薄弱部。所述网是永久性的材料，并且当被缝合至缺陷的边界时，它允许身体的正常愈合过程将它结合到局部结构中。用网进行疝气修复已被证明是一种非常有效的修复的手段。PTFE(聚四氟乙烯)和聚丙烯网是最常用的疝气修复的材料。PTFE网比聚丙烯网更软且更柔韧，并且与减少粘连和肠道腐蚀的发生率相关联。然而，它具有小得多的孔眼，所述孔眼可能藏有细菌。因此，它带有增加的感染的风险，并且不推荐在感染区域中使用，因为在紧急程序期间可能会出现这种情况。它也易受收缩，并且不支持组织内生长。生物合成材料，例如由人或猪的胶原制成的材料，正越来越多地用于其它形式的疝气修复，并提供另一种替代方案，但缺乏长期数据意味着它们对再疝率的影响目前尚不清楚。疝气修复完成后，通常用可吸收缝线通过外科手术闭合覆盖的组织和皮肤。越来越多的疝气修复现在都是用腹腔镜技术完成的。在这些技术中，外科医生在腹壁上制造小切口来开始外科手术。在该肌肉正下方的腹部的层被用二氧化碳充气，并且腹腔镜和外科手术器械通过切口插入。在监视器的帮助下，外科医生将疝出的肠推到合适的位置中，并且然后使用外科手术网修复疝气开口。腹腔镜腹股沟疝气修复提供了某些超过开放式外科手术修复的优势。例如，腹腔镜外科手术提供了更快的恢复、降低的感染的风险以及减少的疝气的复发。另外的优点是，腹腔镜腹股沟疝气修复可能比开放式外手术技术更容易。此外，在手术期间，偶尔会在相对侧发现第二个疝气，并且当执行腹腔镜外科手术时，外科医生可以快速识别并修复该第二个疝气。具有模拟疝气外科手术的能力将是有利的，使得外科医生能够在模拟模型上练习外科手术，而不是在活体患者身上学习。然而，根据信息和理念，目前还没有可以用于训练外科医生的解剖学上正确的可用动物组织部分，因为自然界中没有出现解剖学上相似的动物结构。这与在尺寸和结构上与人体解剖构造非常相似的猪心和猪肺形成对比，即由于解剖学上的相似性，使用猪心和猪肺的模拟可以使用完整的器官来完成。本专利技术涉及一种在模拟疝气外科手术中使用的模型。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术涉及一种在模拟疝气外科手术中使用的模型。疝气模拟模型包括“盒体”，其中模拟的病灶点和疝气的结构性解剖构造以及接近的周围组织包含在所述“盒体”中。该盒体可以被固定到人体模型的腹腔中的解剖学上正确的硅胶框架中，所述硅胶框架复制腹部解剖构造，即模拟腹腔。框架将盒体定位在模拟腹腔内的解剖学上正确的位置中。这使得外科医生能够使用以解剖学上正确的方式定位的目标解剖构造的表示物进行训练，这需要正确使用外科手术工具(外科医生将使用该外科手术工具)以矫正由(模拟的)疝气引起的病理状况。所述盒体通过将生物组织(例如，覆盖有牛心包片的猪腹肉的适当尺寸的部分)施用到特别设计的“板件”上来形成，所述板件用于将组织块固定到解剖框架中。板件上的这种组织适用于连接到接地装置。通过将组织接地，外科医生可以在疝气修复期间使用烧灼术。包括该特征以允许外科医生在模拟疝气修复过程期间使用该重要的外科手术工具进行训练。该“板件”还适用于使盒体能够快速更换，这可以有利于多名外科医生的外科手术训练。该板件可以以相对快速的方式移除和更换，使得可以完成多个重复程序。以此方式，单个外科医生可以多次练习模拟疝气手术，和/或多个外科医生可以练习模拟疝气手术。疝气组织块使用含有肌肉和脂肪的组织进行构建，所述含有肌肉和脂肪的组织以模仿腹壁组织(该腹壁组织代表所模拟的特定类型的疝气)的方式切割和构建。可以被代表的代表性疝气类型包括但不限于斜疝、直疝、股疝、腹疝、脐疝和腹壁疝。血管和其它结构，比如神经和韧带结构，使用固定到组织块的各种无生命和/或生物结构在解剖学上正确的位置上进行表示。组织块中的疝气腔以代表病理状况的尺寸和形状的方式形成。在一个实施例中，组织块(该组织块包括了模拟疝囊的组织)的覆盖物以复制腹腔的内部内层的质量的方式粘附到组织块上。胶粘剂被调配成以复制在所复制的人体解剖构造中发现的这些组织的自然粘附的方式来附接不同的组织。任何合适的胶粘剂都可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盒体，包括：/na)生物组织，所述生物组织模仿疝气；以及b)板件，所述组织粘附至所述板件，/n其中，所述板件适用于连接到接地装置，并将所述组织固定到反映人体腹部的模拟解剖框架中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180312 US 62/641,6181.一种盒体，包括：
a)生物组织，所述生物组织模仿疝气；以及b)板件，所述组织粘附至所述板件，
其中，所述板件适用于连接到接地装置，并将所述组织固定到反映人体腹部的模拟解剖框架中。


2.根据权利要求1所述的盒体，其中，所述模拟解剖框架是腹腔的硅胶模型。


3.根据权利要求1所述的盒体，其中，所述组织是猪组织。


4.根据权利要求3所述的盒体，其中，所述组织包括猪腹的一部分。


5.根据权利要求1所述的盒体，其中，所述盒体适于插入到人体模型的模拟腹腔中。


6.根据权利要求1所述的盒体，进一步包括覆盖全部或部分组织的盐/水凝胶溶液的膜片。


7.一种外科医生训练设备，包括：
a)人体模型；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·亚历山大，W·安德鲁·格拉布斯，凯蒂·于·爱默生，摩根·多米尼斯·摩尔，梅根·哈里森·德夫，塞缪尔·大卫·德鲁，
申请(专利权)人：约翰·亚历山大，W·安德鲁·格拉布斯，凯蒂·于·爱默生，摩根·多米尼斯·摩尔，梅根·哈里森·德夫，塞缪尔·大卫·德鲁，
类型：发明
国别省市：美国;US