патент
№ RU 224141
МПК G09B23/28

Нейрохирургический симуляционный тренажер для освоения и отработки хирургических мануальных навыков установки наружного вентрикулярного дренажа

Авторы:
Матуев Каспот Борисович Назаров Вячеслав Вячеславович Усачев Дмитрий Юрьевич
Все (4)
Номер заявки
2023130323
Дата подачи заявки
22.11.2023
Опубликовано
18.03.2024
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
2
Реферат

[14]

Полезная модель относится к области медицины, а именно к нейрохирургии, и предназначена для отработки и освоения техники выполнения нейрохирургической операции «Установка наружного вентрикулярного дренажа». Данная хирургическая операция проводится при различных клинических ситуациях, связанных с появлением и нарастанием внутренней гидроцефалии - патологического расширения желудочков головного мозга под давлением излишне скапливающегося ликвора. Технической проблемой, решаемой предлагаемым симуляционным тренажером, является создание устройства, обеспечивающего повышение эффективности выработки у обучающихся нейрохирургии правильных мануальных навыков установки вентрикулярного катетера и применении в дальнейшем данных навыков в реальных клинических условиях - установка вентрикулярного дренажа пациентам с минимальным риском осложнений.

Формула изобретения

Нейрохирургический тренажер для отработки пункции бокового желудочка головного мозга, включающий искусственные череп, кожу и головной мозг с полостями, имитирующими расширенные боковые желудочки, заполненные имитатором цереброспинальной жидкости, отличающийся тем, что изготовлен по слепку с магнитно-резонансной и компьютерной томограммы взрослого пациента с гидроцефалией, при этом искусственный мозг выполнен из силикона с возможностью передачи напряжения, возникающего при избытке жидкости в боковых желудочках, искусственный череп изготовлен из PLA-пластика, имеет отделяющийся фрагмент свода черепа для установки искусственного мозга, в лобной области искусственного черепа выполнено прямоугольное отверстие для размещения фрагментов черепа, и в полости внутри искусственного мозга установлена силиконовая трубочка, заполненная имитатором цереброспинальной жидкости, а в искусственном мозге выполнен канал, ведущий от проекции точки Кохера в полость бокового желудочка, заполненный гелем-смазкой.

Описание

[1]

Полезная модель предназначена для обучения и отработки нейрохирургической операции - установка наружного вентрикулярного дренажа. Установка наружного вентрикулярного дренажа - одна из самых базовых и часто выполняемых нейрохирургом операций, осуществляется в условиях операционной под местной анестезией или общим обезболиванием. Пациент лежит на кровати или на каталке во время манипуляции. Наиболее часто дренаж (силиконовая трубочка) устанавливается в передний рог бокового желудочка справа или слева. Для этого используется условная точка на черепе (точка Кохера): 1-2 см кпереди от коронарного шва и на 3-4 см кнаружи от срединно-сагиттальной плоскости черепа. В этой точке выбриваются волосы на окружности диаметром в 6-7 см, а проекция точки Кохера помечается маркером. Выполняется линейный поперечный или продольный разрез кожи длиной 3-4 см. Фрезевое отверстие накладывается краниотомом, после разведения краев кожи ранорасширителем Янсена.

[2]

После этого при помощи ложки Фолькмана края отверстия очищаются от остатков костной стружки и внутренней костной пластинки. Твердая мозговая оболочка коагулируется и вскрывается крестообразным разрезом при помощи скальпеля, коагулируются арахноидальная оболочка и мелкие сосуды подлежащей коры головного мозга. Катетер с мандреном вращательными движениями вводится в коагулированный участок коры мозга в сагиттальной плоскости (ориентир - средне-зрачковая линия). Угол атаки - точка пересечения линии, идущей от медиального угла глазницы и линии, соединяющую наружные слуховые проходы. Глубина пункции обычно 5-5,5 см. При попадании в боковой желудочек появляется характерное ощущение «проваливания». Мандрен извлекают, катетер погружают в полость бокового желудочка (проекция переднего рога). При извлечении мандрена из катетера начинает выделяться ликвор (цереброспинальная жидкость). Жидкость может быть взята на анализы.

[3]

Дополнительным разрезом 0,5 см, отступя 4-5 см от раны над фрезевым отверстием, зажимом или специальным приспособлением создают подкожный туннель и через него в разрез выводят дистальный конец вентрикулярного дренажа, присоединенный к стилету. Накладывают швы на апоневроз и кожу. Одним швом через манжету жестко фиксируют вентрикулярный катетер, затем к нему присоединяют стандартную стерильную дренажную систему разового применения, содержащую соединительные трубки, резервуар для ликвора. Резервуар устанавливают так, чтобы его верхний край был на 5 см выше наружного слухового прохода. Периодическое подключение измерительного комплекса позволяет контролировать уровень внутрижелудочкового давления и своевременно корректировать объем выводимой жидкости.

[4]

Известен «Тренажер для выполнения пункций с целью получения ликвора у детей» (Заявка: 2017138307, 02.11.2017; Патент RU 180002), но он предназначен для пункции у детей и не учитывает клинические особенности, а также технику проведения вентрикулярной пункции и установки вентрикулярного дренажа у взрослых - проведение разметки, разреза кожи, наложение фрезевого отверстия, выбор точки пункции, пункция и установка вентрикулярного дренажа.

[5]

Известен также тренажер «Тренажер для освоения мануальных хирургических навыков на мозговом отделе головы в реальной топографоанатомической среде» (Заявка 2016152665, 29.12.2016; Патент RU 172037) но он предназначен для отработки навыков выполнения трепанации и не предоставляет возможности пункции желудочков и установки вентрикулярного дренажа.

[6]

Разработанный нами нейрохирургический симуляционный тренажер фактически позволяет пошагово воспроизвести все действия нейрохирурга при установке наружного вентрикулярного дренажа у реального пациента. Модель желудочков мозга выполнена по данным магнитно-резонансных томограмм реального пациента с диагнозом «Внутренняя гидроцефалия».

[7]

Цель, достигаемая с помощью данного симуляционного тренажера - обучение технике установки вентрикулярного катетера в качестве наружного вентрикулярного дренажа в боковой желудочек, путем имитации всех этапов хирургической операции: проведение разметки операционного поля, разреза мягких тканей, наложение фрезевого отверстия, разреза твердой мозговой оболочки, вентрикулопункция и установка вентрикулярного дренажа по анатомическим ориентирам на заданную глубину в передний рог правого или левого гидроцефально расширенного бокового желудочка, вывод дистального конца вентрикулярного катетера через контрапертуру, наложение швов на кожу, фиксация катетера к коже и подсоединение ликовроприемника.

[8]

Результатом является создание тренажера, позволяющего приобрести и совершенствовать навыки корректной установки наружного вентрикулярного дренажа в условиях, приближенных к клинически реальной топографо-анатомической среде. Новым в достижении результата является то, что в данном устройстве выполнены кожные покровы, череп, головной мозг, боковые и третий желудочки по слепку с магнитно-резонансных томограмм пациента с гидроцефально расширенными желудочками головного мозга, таким образом - по виду и структуре полностью повторяющие данное анатомическое образование.

[9]

Технический результат полезной модели достигается тем, что в устройство для отработки навыков установки вентрикулярного катетера в качестве наружного вентрикулярного дренажа, согласно предлагаемому техническому решению, включены кожный шлем, представляющий собой силиконовую оболочку; череп, выполненный из медицинского пластика с муляжом головного мозга, изготовленного из силикона. При этом в муляже головного мозга создана полость, имитирующая боковые желудочки, с возможностью заполнения водой, имитирующей цереброспинальную жидкость (ликвор). Объем желудочков в имитаторе головного мозга может составлять от 200 до 300 мл. Полость в муляже головного мозга соответствует топографо-анатомическому расположению и объему боковых желудочков головного мозга, подлежащих пункции и установке наружного вентрикулярного дренажа.

[10]

Нейрохирургический симуляционный тренажер иллюстрируется чертежами и фотографиями, где на фиг. 1 показан кожный шлем 1, представляющий собой силиконовую оболочку, на фиг. 2 продемонстрирован свод черепа 3, выполненный из медицинского пластика, со съемным одноразовым фрагментом 2 для наложения фрезевого отверстия справа или слева. На фиг. 3 (А, Б) - муляж головного мозга из силикона с гидроцефально расширенными желудочками 4, находящийся в черепе, изготовленного из медицинского пластика, фиг. 4 -срез/вид боковых желудочков 5 без/с вентрикулярными катетерами. На фиг. 5 - устройство в собранном виде, вид спереди и сбоку (А, Б).

[11]

Нейрохирургический симуляционный тренажер работает следующим образом. Предлагаемое устройство для обучения технике установки вентрикулярного катетера в качестве наружного вентрикулярного дренажа позволяет имитировать манипуляцию, начиная с определения и разметки места осуществления разреза и наложения фрезевого отверстия - определение точки Кохера по анатомическим ориентирам. Затем производится линейный поперечный разрез силиконовой кожи длиной 3-4 см и разведение краев кожи при помощи ранорасширителя Янсена. Далее выполняется наложение фрезевого отверстия краниотомом (сверление) в точке Кохера. При помощи ложки Фолькмана внутренний край фрезевого отверстия очищается от остатков. Затем тонкая силиконовая пленка, имитирующая твердую мозговую оболочку, рассекается крестообразно скальпелем. Далее в отверстие на поверхности мозга, ведущее в просвет бокового желудочка и заполненный гелем-смазкой, вводится катетер на глубину 5-5,5 см. Индикатором попадания в желудочек служит появление «ликвора» (цереброспинальной жидкости, которую имитирует вода или физиологический раствор) из катетера. Затем мандрен извлекают, катетер оставляют в полости бокового желудочка на заданной глубине, проксимальный конец катетера проводят под кожей при помощи стилета и выводят на поверхность кожи на расстоянии около 4-5 см и фиксирую через манжету к коже одним швом. Кожу в месте основного разреза ушивают. К вентрикулярному катетеру присоединяют стандартную стерильную дренажную систему разового применения, содержащую соединительные трубки и резервуар для ликвора.

[12]

Таким образом, заявляемое устройство для освоения техники установки вентрикулярного катетера в качестве наружного вентрикулярного дренажа предоставляет возможность отработки навыков работы с дренажной системой, имитации пункции и установки вентрикулярного катетера, что повышает эффективность выработки у обучающихся правильных мануальных хирургических навыков владения методикой вентрикулопункции и позволяет снизить риски осложнений в реальной клинической ситуации.

[13]

Источники информации, принятые во внимание: полезная модель - Патент RU 180002, полезная модель - Патент RU 172037.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты