Устройство для обучения манипуляционной технике с рукой

 

использование: в медицинских учебных заведениях для обучения полному объему инеазивных процедур на верхней конечности , в частности, венепункции и введения в вену лекарственного вещества, внутрикожных и подкожных инъекций. Сущность изобретения: устройство содержит покрытый защитным слоем муляжа плеча и предплечья , внутри которых в зоне локтевого сгиба размещен имитатор вены в виде эластичной трубки с входным и выходным участками , конец выходного участка снабжен зажимом. Муляж плеча и предплечья выполнен из вспененного латекса следующего состава , мас.%: натуральный латекс 15-30, синтетический латекс 85-70. Имитатор вены завулканизирован в материал муляжа и выполнен в виде U-образного кана.ла. расположенного вдоль фронтальной поверхности на участке от верхней трети муляжа предплечья до верхней третий муляжа плеча, при этом муляжи снабжены узлом крепления к руке человека и фантома, а глубина размещения U-образного канала возрастает от места изгиба в направлении входного и выходного участков от 2-3 до 6-7 мм. А з.п. ф -лы, 1 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 09 В 23/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

"" натуральный латекс синтетический латекс

15-30

70-85

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4889259/14 (22) 07.12,90 (46) 15.03.93. Бюл. N 10 (71) Научно-производственная фирма иЭКопланти (72) С.А,Мухина и Л.С,Сергеева (56) Авторское свидетельство СССР

N 767821, кл, G 09 В 23/28, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N - 43820, кл. G 09 В 23/28, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ МАНИПУЛЯЦИОННОЙ ТЕХНИКЕ С РУКОЙ (57) Использование: в медицинских учебных заведениях для обучения полному объему инвазивных процедур нэ верхней конечносто, в частности, венепункции и введения в вену лекарственного вещества, внутрикожных и подкожных инъекций. Сущность изобретения: устройство содержит покрытый

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в медицинских выфших и средних учебных заведениях для обучения полному объему инвазивных процедур на верхней конечности, в частности венепункции И введения в вену лекарственного вещества, внутрикожных и подкожнь,х инЪекций.

Целью изобретения является расширение круга отрабатываемых манипуляций в условиях, близких к естественным.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обучения манипуляционной технике с рукой содержит муляж плеча, прЕдплечья, выполненный эластичным из вспененного латексэ следующего состава, мас,%:

„„5U ÄÄ 1802375А1 защитным слоем муляжа плеча и предплечья, внутри которых в зоне локтевого сгиба размещен имитатор вены в виде эластичной трубки с входным и выходным участками. конец выходного участка снабжен зажимом. Муляж плеча и предплечья выполнен из вспененного латекса следующего состава, мас.%; натуральный лэтекс 15 — 30, синтетический латекс 85 — 70. Имитатор вены завулканизирован в материал муляжа и выполнен в виде U-образного канала, расположенного вдоль фронтальной поверхности на участке от верхней трети муляжа предплечья до верхней третий муляжа плеча, при этом муляжи снабжены узлом крепления к руке человека и фантома, а глубина размещения U-образного канала возрастает от места изгиба в направлении входного и выходного участков от 2 — 3 до 6-7 мм, 4 з.п. ф-лы, 1 ил. внутри которого размещена эластичная С) трубка, состоящая из входного участка, участка имитирующего вену в зоне локтевого сгиба, выходного участка, конец которого снабжен зажимом, завулканизирована в материап муляжа и распопожена в виде U-об- ьЛ разного канала вдоль фронтальной поверхности муляжа на участке от верхней юаьеЪ трети предплечья до верхней трети плеча на глубине не превышающей возможность ее пальпации при введении в канал трубки: имитатора крови, при этом входной и выходной участки эластичной трубки использованы в качестве имитаторов дополнительных

1802375 участков вены, а муляж снабжен узлом крепления к руке человека или фантома, Входной участок эластичной трубки может бь ть соединен с баллоном (или иной емкостью) для размещения имитатора крови, а в качестве узла индикации использованы метки уровня имитатора крови, нанесенные на прозрачный материал баллона (или иной емкости).

Баллон для размещения имитатора крови может быть снабжен узлом крепления, в частности к руке ассистента, фантома или на специальной стойке.

Эластичная трубка в устройстве может быть выполнена из медицинской резины.

В качестве вспененного латекса используется латекс, объем пор в котором составляет 77,8-78,6% объема вспененного латекса, а размер 80% общего количества пор равен 20-170 мкм.

Узел крепления муляжа к руке человека или фантома может быть выполнен в виде, по крайней мере, двух перфорированных лент иэ лавсана, центральные части которых присоединены к защитному слою муляжа, а защитный слой дополнен подложкой из лавсана, толщиной 0,05-0,3 мм.

Глубину размещения U-образной эластичной трубки в муляже выбирают увеличивающейся в направлении входного и выходного участка от 2 — 3 до 6-7 мм.

Диаметр канала эластичной трубки выбран равным 3-4 мм, а толщина стенки трубки выбрана равной 1,3 — 1,7 мм.

Выполнение муляжа гибким и эластичным из вспененного латекса с заявленным составом позволяет добиться максимальной имитации как самого реального объекта за счет имитации цвета, упругости, сопротивления проникновению иглы, объема, так и процесса манипуляций с объектом, При уменьшении содержания натурального латекса менее 15 мас.% и увеличения содержания синтетического.латекса более

85 мас.% повышается плотность поверхности муляжа и, соответственно, сопротивление проникновению иглы. Кроме того, .уменьшается эластичность материала, что не позволяет муляжу в полной мере регенерироваться после осуществления разовой процедуры (прокол затягивается не полностью).

При увеличении содержания натурального латекса более 30 мас.% и снижения содержания синтетического латекса менее

70 мас.% плотность поверхности муляжа снижается и. соответственно, снижается сопротивление проникновению иглы. И в первом и во втором случаях наблюдается

50 процедуре, например, внутривенных инъекций, и обеспечивает наиболее полное соответствие эая елен ного устройства и реального объекта. Оптимальной глубиной залегания трубки (при ее увеличении в на55 правлении плеча) является следующая: от

2 — 3 до 6-7 мм.

Муляж легко закрепляется на руке человека (ассистента) или фантома с помощью узла крепления. Узел крепления выполнен в виде двух или более перфорированных лент

45 отличие от номинального усилия, необходимого для манипуляций на реальном объекте, Выполнение муляжа из вспененного латекса позволяет контролировать правильность выполнения манипуляций. Так, в случае обучения процессу введения в вену лекарственного вещества, при сквозном проникновении иглы через обе стенки трубки, вводимое лекарство (окрашенная жидкость его имитирующая) поступает в поры вспененного латекса и за счет диффузии локально изменяет его цвет в зоне проникновения иглы. Локальное изменение цвета вспененного латекса при проведении подкожной инъекции позволяет осуществлять контроль при обучении такого рода манипуляциям.

Окрашенное место муляжа легко смывается водой с бытовыми моющими средства-. ми, Ф

Расположение в устройстве эластичной трубки в аиде U-образного канала на участке от верхней трети предплечья до верхней трети плеча более полно отражает расположение вены в реальной руке человека и, кроме того, позволяет использовать для обучения оба канала (правый и левый). Закрепление эластичной трубки в муляже в виде завулканизированного элемента позволяет исключить влияние промежуточного скрепляющего вещества в виде клея на сопротивление проникновению иглы. Кроме того, закрепление трубки s муляже вулканизацией отличается высокой технологичностью

Использование в качестве имитаторов дополнительных участков вены, входного и выходного участков трубки расширяет обучающие возможности устройства, так как позволяет освоить манипуляции не только с участками вены, расположенными в области локтевого сгиба, но и с участками вены, лежащими в области верхней трети плеча и одновременно повышает ресурс объекта.

Расположение эластичной трубки на глубине не превышающей воэможность ее пальпации, в частности, при введении в канал трубки имитатора крови, приближает процесс работы с устройством к реальной

1802375 из лавсана, центральные части которых присоединены к защитному слою муляжа, а защитный слой дополнен подложкой из ла сана толщиной 0,05 — 0,3 мм. Использовани менее двух лент не обеспечивает достато,но полного прилегания муляжа к руке че овека или фантома. Выбором в качестве материала перфорированной ленты лавсана беспечивается возможность длительного спользования устройства, так как лавсан об адает высокими механическими свойствами (прочность на разрыв, стойкость к многократным изгибам) и технологичен при изготовлении на ленте перфорации (наприМе), штемпоекои. вырубкой).

Подложка из лавсана толщиной 0,05—

0,3 мм обеспечивает с одной стороны дополни ельную защиту руки человека при пр ведении манипуляций. а с другой стороны достаточно эластична для того, чтобы му яж плотно облегал руку человека или фа тома, При уменьшении толщины подло ки менее 0,05 мм она не обеспечивает до олнительной защиты руки человека от во можной травматизации кожи иглой при на ушении алгоритма манипуляции, а при ув личении толщины более 0,3 мм подложка пр обретает излишнюю жесткость, которая

or аничивает движение (уменьшает угол сгибания и разгибания в локтевом суставе}, Вйеможно выполнение уепе крепление е инде рукава из лавсана., Использование в качестве узла индикаци присоединенного к входному участку эл стичной трубки баллона для размещения и итатора крови с метками, нанесенными на! и роз рач н ый материал баллона, обеспечиваетет простоту и долговечность конструкции устройства по сравнению с прототипом и надежность индикации при соблюдении алгоритма манипуляции.

Выполнение эластичной трубки из медицинской резины обеспечивает практически полную имитацию вены реального об ьекта и обладает свойствами регенерации "целостности" стенок трубки при прокаль вании стандартными, разного диаметра, играми при проведении манипуляций.

Трубка выполнена из медицинской рези!ны. В качестве указанной трубки используется дренажная трубка широко применяемая при изготовлении предметов медицинского назначения.

Экспериментально установлено, что содержание во вспененном латексе воздушнь|к пор е количестве 77.8 — 78,6% обьеме вспененного латекса с размером 80% общеI го:количества пор равным 20-170 мкм, обеспечивает по упругости и сопротивлению по проникновению иглы полную имитацию с

50 эластичная трубка 2 ° состоящая из входного участка 3, участка 4 имитирующего вену в зоне локтевого сгиба, выходного участка 5, конец которого снабжен зажимом 6, узел индикации 7, защитную подложку 8, узел

55 крепления 9 к руке человека или фантома., Эластичная трубка 2 завулканизирована в материал муляжа 1 и расположена в виде

U-образного канала вдоль фронтальной поверхности муляжа 1 на участке от верхней трети предплечья до верхней трети плеча на

45 реальной рукой человека. Уменьшение объема воздушных пор менее 77,8 ь объема материала латекса и размером менее 20 мкм вызывает повышение плотности вспененного латекса, которая при этом отличается от плотности реального обьекта. Увеличение обьема воздушных пор более 78,6;ь обьема материала латекса и размером более 170 мкм вызывает повышенную рыхлость аспененного латекса, что не позволяет имитировать свойства (плотность) реального объекта.

Глубина размещения эластичной трубки в муляже увеличивается в направлении входного и выходного участка от 2 — 3 до 6 — 7 мм, обеспечивая возможность ее пальпации с усилием, идентичным усилию пальпации на реальной руке человека. Уменьшение глубины размещения менее 2 мм вызывает уменьшение толщины вспененного латекса, и, как следствие, уменьшение сопротивления проникновению иглы до величины меньшей реального сопротивления, а увеличение глубины размещения более 7 мм вызывает увеличение толщины вспененного латекса и, как следствие, увеличение сопротивления проникновению иглы до величины большей реального сопротивления.

Диаметр канала эластичной трубки выбран равным 3-4 мм с толщиной стенки 1,31,7 мм также обеспечивает имитацию реального объекта. При уменьшении диаметра канала менее 3 мм и увеличении диаметра канала более 4 мм нарушается сходство с реальной веной руки человека и, тем самым, нарушается алгоритм процесса обучения студентов, Уменьшение толщины стенки менее 1,3 мм создает сопротивление проникновению иглы по величине меньшее, чем сопротивление стенки реальной вены руки человека. Увеличение стенки более 1,7 мм создает сопротивление проникновению иглы по величине большее, чем сопротивление стенки реальной вены руки человека.

На чертеже показано устройство для обучения манипуляционной технике с рукой.

Устройство содержит муляж 1 плеча и предплечья, внутри которого размещена

1802375

15

55 глубине не превышающей возможность ее пальпации при введении в канал трубки 2 имитатора крови, при этом входной участок

3 и выходной участок 5 использованы в качестве имитаторов дополнительных участков вены.

Устройство работает следующим образом.

Муляж 1 накладывают на переднюю поверхность руки человека (ассистента) или фантома от нижней трети предплечья до верхней трети плеча и закрепляется с помощью лавсановых перфорированных лент

9. Закрепляют баллон с узлом индикации 7 на плече человека или фантома и наполняют баллон жидкостью имитирующей кровь, после установки зажима 6 на выходном участке 5 эластичной трубки 2. Далее выполняются действия в соответствии с алгоритмом каждой из нижеприведенных манипуляций на "вене".

Взятие крови на биохимический анализ: на плечо ассистента накладывают жгут. Хотя "ощущение жгута" полноценно, трубки при этом не пережимаются и давление жидкости в системе достаточно (подтверждено эмпирически). Иглой под углом 15-30 делается прокол латексного слоя, имитиру-. ющего мягкие ткани и стенку "трубки сосуда" в области локтевого сгиба, Если противоположнал стенка не повре>кдена, из просвета иглы начинает истекать окрашенная жидкость, имитирующая кровь, в подставленную пробирку. По окончании процедуры ассистент машинально сгибает руку в локтевом суставе, При прокалывании обеих стенок трубки "сосуда" истечение

"крови" не происходит.

Введение в вену лекарственного вещества: подготовка к процедуре аналогична первой, После накладывания жгута иглой, надетой на шприц с лекарственным веществом, прокалывается латексное покрытие и стенка трубки "сосуда". При обратном ходе поршня в шприце появляется окрашенная жидкость "крови". После снятия жгута 20 мл лекарственного вещества вводится в просвет трубки. Во флаконе с окрашенной >кидкостью повышается уровень последней (наде>кный визуальный контроль). При прокалывании обеих стенок трубки "сосуда" эффект- появления окрашенной струйки жидкости отсутствует.

Внутривенное капельное введение жидкостей: подготовка и проведение манипуляции аналогичная процедуре 2. Отличие заключается в замене шприца с лекарственным веществом баллоном емкостью 250500 мл, соединенным с трубкой "сосуда" одноразовой системой для переливания трансфузитов. При этом баллон с трансфузионной жидкостью располагается выше баллона с окрашенной жидкостью на 30-50 см ("медленнал" и "быстрая". капля). Правильность выполнения процедуры контролируется поднятием уровня жидкости в баллоне с окрашенной жидкостью.

Предлагаемое устройство можно использовать для обучения проведению внутрикожных и подкожных инъекций. В этом случае использование баллона с жидкостью, имитирующей кровь, не обязательно, Обучение ведут в соответствии со следующими алгоритмами.

Внутрико>кнал инъекция. Тонкой "инсулиновой" иглой под углом 5 — 10 прокалывается поверхностный слой латекса на глубину 1 — 2 мм. Вводится до 0,5 мл жидкости. В месте введения жидкости образуется . хорошо определяемое визуально влажное пятно, Манипуляция выполняется на "предплечье" муляжа зафиксированного на руке ассистента.

Подкожная инъекция. Зафиксированный на руке ассистента муляж берется в складку на боковой поверхности верхней трети "плеча". Лекарственное вещество вводится с помощью шприца иглой под углом 30 — 450. В месте инъекции возникает четко определяемое визуально пятно.

Пример. Устройство для обучения манипуляционной технике с рукой было изготовлено из муляжа, в качестве материала которого был использован вспененный латекс, содержащий натуральный лэтекс марки "Квалитекс" в количестве 20 мас,70 и синтетический латекс марки СКС-С в количестве 80 мас.70. Эластичная трубка была выполнена из медицинской резины с диаметром канала 3 мм и толщиной стенки 1,5 мм и завулканизирована в виде U-образного канала вдоль фронтальной поверхности муляжа нэ глубине 2 мм в области локтевого сгиба и глубина увеличивается равномерно до 6 мм в месте выхода входного и выходного участков из тела муляжа. При этом левый и правый каналы располагаются в полосе, границы которой отстоят от центральной оси канала на расстоянии 5 — 8 мм. Выходной канал закрывается зажимом или оконечной заглушкой(пробкой). Узел крепления к руке человека при фантома выполнен из лавсановых лент марки ПЭТФ и содер>кит перфорацию диаметром 2 — 3 мм, при этом одна сторона ленты снабжена кнопками из пластмассы. Центральные части лавсановых лент присоединены к тыльной поверхности муляжа защитной подложкой из лавсана марки ПЭТФ, толщиной 0,125 мм. Входной участок резиновой трубки соединен с балло1802375

10 ном из прозрачного полимера, на поверхноСти которого нанесены метки уровня и кото1 рый заполнен жидкостью имитирующей кровь и состоящей иэ воды, подкрашенной фуксином, тушью или чернилами. Баллон снабжен узлом крепления.

Преимущества предлагаемого устройства состоят в следующем.

Вспененный латекс с плотной поверхйостью и резиновая трубка-"сосуд" достаточно полно имитируют верхнюю конечность живого объекта в функциональом отношении. Имитируемые манипуляии максимально приближены к истинным. а муляже возможна сенсорная тренировка тактильной чувствительности (сосуд не контурируется визуально. но достаточно опрееляется при пальпации). Надевание на уку ассистента позволяет значительно расирить спектр психолого-педагогических ребований к обучению. Гигиенические войства вспененного латекса и его техноогические характеристики делают изделие егким, не стесняющим движения руки, рочным на механический износ, компактым при транспортировке и хранении, востановлении первоначального вида после агрязнения с применением любого синтеческого моющего средства. После привеения изделия в негодность для проведения енепункций его можно использовать для ких манипуляций, как венесекция, ушиваие сосуда, наложение хирургических швов, мпонажа ран. Имитатор руки. позволяет роводить контроль всех этапов манипуляии: попадание в "сосуд", повреждение "сос да", образование "гематомы" вокруг

" осуда", скорость введения жидкости. Устр йство может быть использовано в деловых играх гражданской обороны, Имитирующих массовые поражения. Устр йство обладает высокой технологично-с ью, так как может быть изготовлено.в в ином технологическом процессе путем термической обработки вспененного исходнЬго сырья в пресс-форме. уровня.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю35 щ е е с я тем, что сосуд для имитатора крови

5

Предложенное устройство позволяет успешно решить задачу обучения студентов манипуляционной технике.

Формула изобретения

1. Устройство для обучения манипуляционной технике с рукой, содержащее покрытый защитным слоем муляж плеча и предплечья, внутри которых в зоне локтевого сгиба размещен имитатор вены в виде эластичной трубки с входным и выходным участками, а конец выходного участка снабжен зажимом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения круга отрабатываемых манийуляций в условиях, близких к естественным, муляж плеча и предплечья выполнен иэ вспененного латекса следующего состава, мас. : натуральный латекс 15-30; синтетический латекс 85-70, имитатор вены завулканизирован в муляж и выполнен в виде U-образного канала, расположенного вдоль фронтальной поверхности на участке от верхней трети муляжа предплечья до верхней трети муляжа плеча, при этом муляжи снабжены узлом крепления к руке человека или фантома, а глубина размещения 0-образного канала возрастает от места изгиба в направлении выходного и входного участков от 2 — 3 до 6-7 мм.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что входной участок имитатора вены соединен с прозрачным сосудом для имитатора крови, на котором нанесены метки снабжен средством крепления.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что объем пор вспененного латекса составляет 77,8 — 78,6%, а размер восьмидесяти процентов общего количества пор равен 20-170 мкм.

5. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что узел крепления к руке человека или фантома выполнен в виде по крайней мере двух перфорированных лент из лавсана, центральные части которых присоединены к защитному слою, покрытому дополнительно подложкой из лавсана.

Составитель С.Мухина

Редактор С.Кулакова Техред M.Моргентал Корректор А,Обручар

Заказ 849 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101