Тренажер для освоения техники лапаротомии и хирургических операций на кишечнике и желудке животных Российский патент 2024 года по МПК G09B23/28 

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности к хирургии и может быть использовано в качестве тренажера для освоения хирургических навыков студентами ветеринарных вузов и факультетов.

В настоящее время в учебном процессе при изучении курса ветеринарной хирургии широко используется видеотехника, виртуальные устройства, в которых компьютерная программа моделирует операции при разных клинических ситуациях. Комбинация этих видов обучения помогает студентам освоить современные технологии и улучшить хирургические навыки. В то же время никакая компьютерная программа не может заменить реальную хирургическую операцию, не создаст «ощущения сопротивления тканей» организма, которые хирург испытывает при выполнении реальной операции. Поэтому повышение реалистичности мануальных ощущений при обучении выполнению хирургических операций - это важная задача для создания тренажерной техники.

В настоящее время известен хирургический тренажер, относящийся к медицине и ветеринарии, который предназначен для обучения и совершенствования хирургических навыков. Данный тренажер включает опорную рамку, состоящую из продольных и поперечных стержней и приспособления в виде фиксатора органа или тканей в сочетании с жестким держателем с зажимом на одном конце (Патент РФ №2485597, авт. Новохатский И.О. и др., 2013 г.). Недостатком данного тренажера является сложность конструкции, отсутствие имитации брюшной стенки, включающей все слои, что ограничивает этап имитации доступа к внутренним органам в ходе хирургической операции.

Известен тренажер хирургический операционный, который выполнен в виде единого программно-аппаратного комплекса, содержащего модуль управления, включающего систему визуализации и блок сопряжения, подключенных к ЭВМ, модуль эндохирургии, модуль имитатора пациента и модуль анестезии (Патент РФ №254640 авт. Валеев Л.Н. и др., 2015 г.). Недостатком данного тренажера является сложность конструкции, использование в качестве кишечника имитационного материала, а также предназначение его только в медицинской практике.

Известен тренажер для освоения техники базовых хирургических навыков, содержащий опорную платформу с закрепленным на ней силиконом в виде слоев, которые имитируют кожный покров, подкожную клетчатку и мышечные волокна, а также мышечный слой с сухожилиями и нервными волокнами (патент РФ №169921, авт. Тигай Ж.Г. и др., 2017 г.). Недостатком указанного тренажера является малая функциональность, а также небольшая достоверность имитации тканей человека или животного.

Известны лапароскопические тренажеры, которые поставляются Российскими и зарубежными фирмами (НТЦ «Решение», АО «Валта Пет Продактс», ГЭОТАР-мед, ООО ПО «Зарница», SurvMed, «Медтехника» СПб, ЮРТЭКС, ОТ Production KZ и др.). Однако данные тренажеры изготовлены из имитационного материала, который по своей структуре зачастую далек от натуральных тканей и органов, что делает нецелесообразным использование указанных тренажеров в учебном процессе. При этом тренажеры, поставляемые указанными фирмами, имеют высокую стоимость, что также ограничивает их использование.

Наиболее близким по техническим характеристикам к предлагаемому изобретению и взятым за прототип является тренажер хирургический (Патент РФ №161189, авт. Калинин Р.Е. и др., 2016 г.), который имеет платформу с устройствами для фиксации кишки, помещенной в имитатор туловища пациента. При этом на платформе размещены три отсека: один с кососмещенным дном для имитатора кишки, второй - с устройством для формирования петли имитатора кишки и емкость для сбора кишечного содержимого, выполненная из эластичного материала и фиксированная к стенкам отсека и третий - с устройством для перемотки имитатора кишки, просвет которой заполнен имитатором кишечного содержимого, и имеет четыре слоя, которые имитируют оболочки кишечной стенки, причем наружный слой переходит с кишки и образует дубликатуру, имитирующую брыжейку.

Недостатком тренажера, взятого за прототип, является сложность его конструкции. При этом материал, имитирующий органы, не соответствует их естественному состоянию. Тренажер-прототип не предусматривает имитацию кровотечения, которое всегда присутствует при оперативных вмешательствах и требует умения проведения его остановки.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание тренажера, имитирующего клинические условия, приближенные к реальным, и расширяющего арсенал доступных устройств для обучения технике проведения лапаротомии и хирургических операций на кишечнике и желудке (рубце) животных.

Решение технической задачи достигается путем использования в заявляемом тренажере натуральных внутренних органов (кишечник, желудок, рубец), полученных во время убоя животных. При этом органы освобождаются от внутреннего содержимого и заполняются увлаженными опилками. Фрагменты внутренних органов закрепляются на специальной основе тренажера и покрываются сверху «брюшной стенкой», состоящей из натуральной кожи животного и подкожных слоев из материала различной структуры, имитирующего подкожный слой, мышечный слой и брюшину.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется фигурами, на которых изображено: фиг. 1 - общий вид тренажера (фото) для освоения техники резекции кишечника; фиг. 2 - общий вид тренажера (фото) для освоения техники фистулирования желудка; фиг. 3 - схема тренажера общий вид (а) и вид сбоку (б) при проведении резекции кишечника; фиг. 4 - схема тренажера общий вид (а) и вид сбоку (б) при фистулировании желудка.

Отличительной особенностью предлагаемой конструкции тренажера является наличие платформы, выполненной из фанеры (деревоплиты), которая вставляется в каркас 2 из металлического уголка и закрепляется крепежными болтами 3.

На поверхности платформы располагаются фрагменты 4 кишечника или желудка (рубца), которые предварительно освобождаются от содержимого и заполняются имитационным материалом (увлажненными опилками). Фрагменты кишечника (фиг. 3) или желудка (фиг. 4) фиксируются на основе устройства с использованием скоб степлера 5.

Сверху зафиксированные органы покрываются «брюшной стенкой» 6, состоящей из натуральной кожи, слоя подкожной клетчатки, мышечного слоя, брюшины, которые выполнены из имитационного материала (поролона, тепофола НЭП, целлофана). Между мышечным слоем и брюшиной располагают тефлоновые катетеры 7, соединенные с инфузионной системой с жидкостью красного цвета 8, имитирующей кровь. Поступление «крови» во время лапаротомии регулируется роликовым зажимом 9.

Заполнение фрагментов кишечника или желудка (рубца) увлажненными опилками, расположение над ними кожи и подкожных слоев, а также имитация «операционного кровотечения», приближает ход операции к естественным условиям.

Пример использования тренажера заявляемой конструкции. Перед использованием тренажера в условиях мясокомбината или боенских площадок получают фрагменты кишечника или желудка (рубца) и кожи животных. Освобождают участки кишечника или желудка (рубца) от содержимого, тщательно промывают в проточной воде и обрабатывают раствором риванола с целью обеззараживания. Вырезают участок кишечника или желудка (рубца) с учетом площади платформы тренажера и заполняют его увлаженными опилками с целью имитации химуса. Затем располагают участок органа на платформе 1 тренажера и закрепляют его по периметру скобами степлера 5. Сверху фрагмента органа располагают последовательно материал, имитирующий брюшную стенку 6. При этом кожу и подкожные слои закрепляют болтами 3, которые вставляют в соответствующие отверстия в металлическом каркасе 2, коже, подкожных слоях и в платформе тренажера.

После монтажа тренажера приступают к выполнению хирургической операции с соблюдением всех правил хирургического вмешательства. Удаляют волосяной покров путем выстригания и выбривания, проводят механическую очистку, обезжиривание и обеззараживание поверхности с последующим дублением. Затем приступают к местному обезболиванию. При этом обучающийся использует (по заданию преподавателя) любой способ инфильтрационной анестезии: линейную, циркулярную, поперечного разреза.

После этого обучающийся рассекает ткани, формируя разрез и его направление. Одновременно в рану подается «кровь» с использованием инфузионной системы 8. Это имитирует кровотечение, с которым обучающийся должен «бороться» путем тампонады и наложения лигатуры на «поврежденные» сосуды (в нашем случае на капиллярную тефлоновую трубку). После остановки кровотечения обучающийся приступает к операции на кишечнике. Например, проводит резекцию кишки, сшивает участки кишки с использованием шовного материала (фиг. 3). Аналогичным образом проводится операция на желудке или рубце. Тренажер можно использовать для обработки методики фистулирования животных, когда в органах фиксируется фистула (фиг. 4).

Заканчивается хирургическая операция послойным наложением швов на структуры брюшной стенки, обработкой раневой поверхности и фиксацией повязки.

Предлагаемая конструкция тренажера используется в учебном процессе для демонстрации практических навыков по оперативной хирургии, для освоения хирургической техники при самостоятельной работе студентов и аспирантов.

Изобретение относится к средствам обучения в ветеринарии. Тренажер для освоения техники лапаротомии и хирургических операций на кишечнике и желудке животных включает платформу для фиксации фрагментов натуральных внутренних органов животного, включающих фрагмент кишечника, заполненный имитатором кишечного содержимого. В качестве фрагментов натуральных внутренних органов животного используют фрагменты кишечника, желудка или рубца, предварительно заполненные увлаженными опилками, зафиксированные скобками степлера и покрытые сверху имитатором брюшной стенки, состоящим из слоев натуральной кожи и слоев, выполненных из имитационного материала имитаторов подкожной клетчатки, мышечного слоя и брюшины. Между слоями имитатора брюшной стенки расположены тефлоновые катетеры, имитирующие кровеносные сосуды и соединенные с инфузионной системой с жидкостью, имитирующей кровь. Платформа с фрагментами натуральных внутренних органов животного помещена в металлическую рамку и зафиксирована крепежными болтами. Технический результат состоит в имитации клинических условий, приближенных к реальным. 4 ил.

Тренажер для освоения техники лапаротомии и хирургических операций на кишечнике и желудке животных, включающий платформу для фиксации фрагментов натуральных внутренних органов животного, включающих фрагмент кишечника, заполненный имитатором кишечного содержимого, отличающийся тем, что в качестве фрагментов натуральных внутренних органов животного используют фрагменты кишечника, желудка или рубца, предварительно заполненные увлаженными опилками, зафиксированные скобками степлера и покрытые сверху имитатором брюшной стенки, состоящим из слоев натуральной кожи и слоев, выполненных из имитационного материала имитаторов подкожной клетчатки, мышечного слоя и брюшины, причем между слоями имитатора брюшной стенки расположены тефлоновые катетеры, имитирующие кровеносные сосуды и соединенные с инфузионной системой с жидкостью, имитирующей кровь, а платформа с фрагментами натуральных внутренних органов животного помещена в металлическую рамку и зафиксирована крепежными болтами.