一种穿刺训练考核装置

申请号 CN202410230664.0 申请日 2024-02-29 公开(公告)号 CN117912342A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 武汉大学人民医院(湖北省人民医院); 发明人 王文娟; 王颖; 蔡江;
摘要 本 申请 涉及一种穿刺训练考核装置,涉及医疗护理器械技术领域,其中,穿刺训练考核装置包括:穿刺模型,其包括:模拟骨架;模拟肌肉,其包裹在模拟骨架上,模拟肌肉上设置有多个 支撑 件,支撑件上布置有模拟血管,且支撑件可将模拟血管布置在不同的穿刺深度;模拟 皮肤 ,其用于配合模拟肌肉包裹支撑件和模拟血管;血液循环系统,其用于向模拟血管输送模拟血液。本申请可以对多种不同穿刺难度的场景进行模拟。
权利要求

1.一种穿刺训练考核装置,其特征在于,所述穿刺训练考核装置包括:
穿刺模型(1),其包括:
‑模拟骨架(11);
‑模拟肌肉(12),其包裹在所述模拟骨架(11)上,所述模拟肌肉(12)上设置有多个支撑件(13),所述支撑件(13)上布置有模拟血管(14),且所述支撑件(13)可将所述模拟血管(14)布置在不同的穿刺深度;
‑模拟皮肤(15),其用于配合所述模拟肌肉(12)包裹所述支撑件(13)和模拟血管(14);
血液循环系统(2),其用于向所述模拟血管(14)输送模拟血液。
2.一种如权利要求1所述的穿刺训练考核装置,其特征在于,所述支撑件(13)包括:
主杆(131);
多个支臂(132),其沿所述主杆(131)长度方向,倾斜间隔设置在所述主杆(131)的两侧,每一所述支臂(132)与所述主杆(131)形成一用于布置所述模拟血管(14)的丫杈(133)。
3.一种如权利要求2所述的穿刺训练考核装置,其特征在于:
位于所述主杆(131)一侧的支臂(132)的间隔距离大于位于所述主杆(131)另一侧的支臂(132)的间隔距离。
4.一种如权利要求1至3任意一项所述的穿刺训练考核装置,其特征在于:所述支撑件(13)的材料为柔性材料。
5.一种如权利要求1所述的穿刺训练考核装置,其特征在于,所述模拟血管(14)包括:
模拟静脉(141),其包括至少一根静脉主管(1411)和多根与所述静脉主管(1411)连通的静脉支管(1412);
模拟动脉(142),其包括至少一根动脉主管(1421)和多根与所述动脉主管(1421)连通的动脉支管(1422)。
6.一种如权利要求1或5所述的穿刺训练考核装置,其特征在于:所述模拟血管(14)的材料为橡胶管。
7.一种如权利要求5所述的穿刺训练考核装置,其特征在于,所述血液循环系统(2)包括:
静脉血液循环通路,其用于向所述模拟静脉(141)输送模拟静脉血;
动脉血液循环通路,其用于向所述模拟静脉(141)输送模拟静脉血。
8.一种如权利要求7所述的穿刺训练考核装置,其特征在于,所述血液循环系统(2)包括:
第一储液罐(211),其内存储有储存模拟静脉血;
第二储液罐(212),其内存储有储存模拟动脉血;
双进双出气动隔膜(22),其第一进液端与所述第一储液罐(211)相连,所述双进双出气动隔膜泵(22)的第一出液端通过输液管(26)依次与第一溢流(231)、第一单向阀(241)、缓冲罐(25)和模拟静脉(141)相连,并通过所述模拟静脉(141)和输液管(26)回流至所述第一储液罐(211),形成所述静脉血液循环通路,所述缓冲罐(25)内预设有一定压的气体,通过压缩气体以控制所述双进双出气动隔膜泵(22)输送的液压;
且所述双进双出气动隔膜泵(22)的第二进液端与所述第二储液罐(212)相连,所述双进双出气动隔膜泵(22)的第二出液端通过输液管(26)依次与第二溢流阀(232)、第二单向阀(242)和模拟动脉(142)相连,并通过所述模拟动脉(142)和输液管(26)回流至所述第二储液罐(212),形成所述动脉血液循环通路。
9.一种如权利要求1所述的穿刺训练考核装置,其特征在于:所述模拟骨架(11)内设有显像灯。
10.一种如权利要求1所述的穿刺训练考核装置,其特征在于,所述模拟皮肤(15)包括位于外层的胶层(151),以及位于内层的乳胶层(152),且所述硅胶层(151)的厚度低于所述乳胶层(152)的厚度。

说明书全文

一种穿刺训练考核装置

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗护理器械技术领域,具体涉及一种穿刺训练考核装置。

背景技术

[0002] 穿刺是临床护理中最基本的技术操作,提高穿刺的成功率,不仅可以为抢救病人赢得时间,而且能减轻病人的痛若,建立良好的护患关系。常见的穿刺有静脉穿刺、动脉穿刺以及毛细血管穿刺。静脉穿刺常用于补液、输血、给予药物、营养支持等医疗需求。通过静脉穿刺,将药物或液体注射到静脉内,使其迅速进入血液循环。动脉穿刺常用于采集动脉血液样本,通过测定动脉血分压(PaO2)、动脉血二氧化分压(PaCO2)等,能够评估患者的呼吸功能和酸平衡,在某些临床情况下,如重症监护、手术、危急状况下,还需要通过动脉穿刺埋置动脉导管以进行液压监测。毛细血管穿刺主要用于婴幼儿、儿童或静脉血管较细的患者。通过毛细血管穿刺进行微量输液,补充营养、给予镇痛药或抗生素等。
[0003] 在医疗护理工作中,经常会遇到某些血管不明显的病人(如:小儿、老年、休克、肥胖等)时,由于病人的血管不明显,会给医务人员增加不少穿刺难度,如果医务人员的实际穿刺经验不足,穿刺技能不够扎实,则往往需要数次,才能穿刺成功,会给病人造成痛苦,还容易造成组织损伤等问题。虽然现在已出现借助静脉显示仪等方法来提高静脉穿刺的成功率,但临床普遍运用的仍是传统的穿刺法,即凭借医护人员的肉眼观察和经验进行操作。因此为了更好的对医护人员的穿刺能进行培训学习,提高他们的穿刺技术,现有的穿刺训练装置中主要由手臂模型、腕台、穿刺模、血液瓶、血液循环器组成;手臂模型模拟一个简单的成人手臂,手部呈握拳状态,放置于采用凹形设计的腕台上;穿刺模块嵌在手臂模型上,并且内部设有模拟血管;血液循环器上装有带模拟血液的血液瓶,设有电源开关,用于循环模拟血液的吸入与排出,并且可以调节血液流动速度;所述的模拟血管一头设在穿刺模块内,另一头穿过手臂模型与血液循环器相连接;所述的血液瓶中插有导管,与血液循环器相连接,通过用该模型进行操作示教,来起到训练和练习的作用。
[0004] 但是上述的这种穿刺训练模型在实际使用过程中,仍然存在一些不足:
[0005] 1、皮肤层直接压在模拟血管上,血管相当明显,穿刺难度很低,无法对不同人群,不同明显程度的血管进行模拟,仅适用于初级练习和教学。
[0006] 2、功能单一,仅能训练静脉穿刺,不便于动脉穿刺、输液、采血等教学训练的使用,练习范围窄。
[0007] 3、无法直观的看到穿刺效果,仅能通过针管的回液情况来判断穿刺情况,当针头未完全刺入血管或刺破对侧血管壁时,针头斜面部分在血管内,部分在血管外时,抽吸也会有回血现象,因此很难准确的对学生的穿刺能力进行评估,无法对学生的操作进行针对性的指导。

发明内容

[0008] 本申请提供一种穿刺训练考核装置,其可以对多种不同穿刺难度的场景进行模拟。
[0009] 第一方面,本申请实施例提供一种穿刺训练考核装置,所述穿刺训练考核装置包括:
[0010] 穿刺模型,其包括:
[0011] ‑模拟骨架;
[0012] ‑模拟肌肉,其包裹在所述模拟骨架上,所述模拟肌肉上设置有多个支撑件,所述支撑件上布置有模拟血管,且所述支撑件可将所述模拟血管布置在不同的穿刺深度;
[0013] ‑模拟皮肤,其用于配合所述模拟肌肉包裹所述支撑件和模拟血管;
[0014] 血液循环系统,其用于向所述模拟血管输送模拟血液。
[0015] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述支撑件包括:
[0016] 主杆;
[0017] 多个支臂,其沿所述主杆长度方向,倾斜间隔设置在所述主杆的两侧,每一所述支臂与所述主杆形成一用于布置所述模拟血管的丫杈。
[0018] 结合第一方面,在一种实施方式中,位于所述主杆一侧的支臂的间隔距离大于位于所述主杆另一侧的支臂的间隔距离。
[0019] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述支撑件的材料为柔性材料。
[0020] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述模拟血管包括:
[0021] 模拟静脉,其包括至少一根静脉主管和多根与所述静脉主管连通的静脉支管;
[0022] 模拟动脉,其包括至少一根动脉主管和多根与所述动脉主管连通的动脉支管。
[0023] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述模拟血管的材料为橡胶管。
[0024] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述血液循环系统包括:
[0025] 静脉血液循环通路,其用于向所述模拟静脉输送模拟静脉血;
[0026] 动脉血液循环通路,其用于向所述模拟静脉输送模拟静脉血。
[0027] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述血液循环系统包括:
[0028] 第一储液罐,其内存储有储存模拟静脉血;
[0029] 第二储液罐,其内存储有储存模拟动脉血;
[0030] 双进双出气动隔膜,其第一进液端与所述第一储液罐相连,所述双进双出气动隔膜泵的第一出液端通过输液管依次与第一溢流、第一单向阀、缓冲罐和模拟静脉相连,并通过所述模拟静脉和输液管回流至所述第一储液罐,形成所述静脉血液循环通路,所述缓冲罐内预设有一定压力的气体,通过压缩气体以控制所述双进双出气动隔膜泵输送的液压;
[0031] 且所述双进双出气动隔膜泵的第二进液端与所述第二储液罐相连,所述双进双出气动隔膜泵的第二出液端通过输液管依次与第二溢流阀、第二单向阀和模拟动脉相连,并通过所述模拟动脉和输液管回流至所述第二储液罐,形成所述动脉血液循环通路。
[0032] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述模拟骨架内设有显像灯。
[0033] 结合第一方面,在一种实施方式中,所述模拟皮肤包括位于外层的胶层,以及位于内层的乳胶层,且所述硅胶层的厚度低于所述乳胶层的厚度。
[0034] 本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
[0035] 本申请中的穿刺训练考核装置,其包括穿刺模型,穿刺模型包括模拟骨架、模拟肌肉、支撑件、模拟血管和模拟皮肤。由于模拟肌肉包裹在所述模拟骨架上,模拟肌肉上设置有多个支撑件,支撑件上布置有模拟血管,且支撑件可将模拟血管布置在不同的穿刺深度。即支撑件可将所述模拟血管布置在不同的穿刺深度,从而能够真实地对多种不同穿刺难度的场景进行模拟。而且在模拟骨架内还设有显像灯,穿刺结束后通过显像灯能够将模型内部照亮,从而可以直观的展示穿刺结果。
[0036] 此外,本申请的血液循环系统包括静脉血液循环通路和动脉血液循环通路,其适用范围广,不仅能训练静脉穿刺,还能满足动脉穿刺、输液、采血等。附图说明
[0037] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038] 图1为本申请中穿刺训练考核装置的结构示意图;
[0039] 图2为本申请中穿刺模型的结构示意图;
[0040] 图3为本申请中穿刺模型展开后的结构示意图;
[0041] 图4为本申请中穿刺模型的爆炸示意图;
[0042] 图5为本申请中支撑件的结构示意图;
[0043] 图6为本申请中血液循环系统的结构框图
[0044] 图中:1、穿刺模型;11、模拟骨架;12、模拟肌肉;13、支撑件;131、主杆;132、支臂;133、丫杈;14、模拟血管;141、模拟静脉;1411、静脉主管;1412、静脉支管;142、模拟动脉;
1421、动脉主管;1422、动脉支管;15、模拟皮肤;151、硅胶层;152、乳胶层;2、血液循环系统;
211、第一储液罐;212、第二储液罐;22、双进双出气动隔膜泵;231、第一溢流阀;232、第二溢流阀;241、第一单向阀;242、第二单向阀;25、缓冲罐;26、输液管。

具体实施方式

[0045] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0046] 本申请实施例提供了一种穿刺训练考核装置,其能解决穿刺难度低,无法对不同人群,不同明显程度的血管进行模拟的问题。
[0047] 参见图1至图3所示,穿刺训练考核装置包括穿刺模型1和血液循环系统2。
[0048] 其中,穿刺模型1包括模拟骨架11、模拟肌肉12、支撑件13、模拟血管14和模拟皮肤15。
[0049] 所述模拟骨架11采用透明亚克力管制成,其内安装有显像灯LED灯带,穿刺结束后通过显像灯能够将模型内部照亮,从而直观的展示穿刺结果。
[0050] 模拟肌肉12包裹在所述模拟骨架11上,模拟肌肉12包括一层较厚的半透明的硅胶垫,所述模拟肌肉12上设置有多个支撑件13,所述支撑件13上布置有模拟血管14,且所述支撑件13可将所述模拟血管14布置在不同的穿刺深度。
[0051] 具体而言,参见图4和图5所示,支撑件13包括竖直固定在模拟肌肉12上的主杆131和多个以不同高度设置在所述主杆侧部的支臂132,所述支臂132向上倾斜有一定度,每一侧上下两个相邻的支臂132之间相隔有一定间距,形成一个能够放置模拟血管14的丫杈133,从而能够以不同高度对模拟血管14进行支撑,模拟不同深度的血管。
[0052] 并且,位于所述主杆131一侧的支臂132的间隔距离大于位于所述主杆131另一侧的支臂132的间隔距离。也即所述支撑件13一侧支臂的丫杈数量小于另一侧支臂的丫杈数量,顶部左右相邻的两个支臂能够形成一个大的丫杈,使所述支撑件13能对多种不同粗细的模拟血管14进行支撑。另外所述支撑件13以柔性材料制成,使相比其他模拟血管被牢牢固定住的穿刺模型,本申请提供的这种穿刺模型中的模拟血管能够在一定范围内向两侧摆动,当针头的或穿刺角度不正确时,模拟血管则会往针头旁边滑移,提高了穿刺训练的逼真度。
[0053] 模拟皮肤15用于配合所述模拟肌肉12包裹所述支撑件13和模拟血管14;模拟皮肤包括一层较薄的硅胶层151和一层较厚的半透明的乳胶层152,以分别模拟角质层和真皮层,使针头刺穿模拟皮肤后能够产生落空感,更真实的模拟穿刺手感。
[0054] 此外,模拟血管14采用透明度较差的橡胶管制成,以保证模拟血管具有一定弹性。并且为了能够对动脉穿刺液也进行训练,所述模拟血管14包括模拟静脉141和模拟动脉
142,模拟静脉141包括静脉主管1411和多个静脉支管1412;模拟动脉142包括动脉主管1421和多个动脉支管1422。其中,模拟动脉142的壁厚大于模拟静脉141的壁厚。
[0055] 对应的,参见图6所示,血液循环系统2包括第一储液罐211、第二储液罐212、双进双出气动隔膜泵22、第一溢流阀231、第二溢流阀232、第一单向阀241、第二单向阀242以及缓冲罐25。其中:所述第一储液罐211用于储存模拟静脉血,所述第二储液罐212用于承装模拟动脉血,所述模拟静脉血和所述模拟动脉血均采用添加有增稠剂的红色颜料制成,并且所述模拟静脉血中的增稠剂和颜料的添加量大于所述模拟动脉血,使所述模拟静脉血更粘稠颜色更深,从而更好的对模拟静脉血和模拟动脉血进行区分,提高训练真实性。第一溢流阀231和第二溢流阀232起安全保护作用,系统正常工作时,阀关闭,当负载超过规定的极限时则会自动开启溢流,进行过载保护,使系统压力维持在正常范围内。
[0056] 具体的,所述双进双出气动隔膜泵22的第一进液端与所述第一储液罐211相连,所述双进双出气动隔膜泵22的第一出液端则通过输液管26依次与第一溢流阀231、第一单向阀241、缓冲罐25、模拟静脉141相连,并且最后通过所述模拟静脉141和输液管26回流至所述第一储液罐211,形成所述静脉血液循环通路。所述缓冲罐25内预充有一定压力的氮气,所述缓冲罐25内的气压大小与双进双出气动隔膜泵22输出的液压大小相当,当缓冲罐25内的液压轻微变大时,缓冲罐25内的气体便会自动收缩,来保证系统的液压稳定,减小输出流量的不均匀度,模拟静脉血以稳定的流速输出。
[0057] 同时,双进双出气动隔膜泵22的第二进液端还与所述第二储液罐212相连,所述双进双出气动隔膜泵22的第二出液端则通过输液管26依次与第二溢流阀232、第二单向阀242、模拟动脉142相连,并通过所述模拟动脉142和输液管26回流至所述第二储液罐212,形成动脉血液循环通路。通过所述双进双出气动隔膜泵22以心脏跳动相近的频率,将模拟动脉血泵送至模模拟动脉142中,能够使模拟动脉142间歇性的收缩和扩张,从而模拟人体脉搏跳动,模拟人体动脉血管的血液的流动。
[0058] 综上所述,本申请中的穿刺训练考核装置,其包括穿刺模型1,穿刺模型1包括模拟骨架11、模拟肌肉12、支撑件13、模拟血管14和模拟皮肤15。由于模拟肌肉12包裹在所述模拟骨架11上,所述模拟肌肉12上设置有多个支撑件13,所述支撑件13上布置有模拟血管14,且所述支撑件13可将所述模拟血管14布置在不同的穿刺深度。即支撑件13可将所述模拟血管布置在不同的穿刺深度,从而能够真实地对多种不同穿刺难度的场景进行模拟。而且在模拟骨架11内还设有显像灯,穿刺结束后通过显像灯能够将模型内部照亮,从而可以直观的展示穿刺结果。
[0059] 此外,本申请的血液循环系统2包括静脉血液循环通路和动脉血液循环通路,其适用范围广,不仅能训练静脉穿刺,还能满足动脉穿刺、输液、采血等。
[0060] 在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0061] 需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0062] 以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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