Стоматологический фантом

Изобретение относится к медицинским тренажерам в области стоматологии и может быть использовано для обучения навыкам проводниковой анестезии в стоматологии.

Известен патент RU 181376 U1, «Гибридный стоматологический симулятор для обучения и аккредитации по специальности стоматология», опубликован 11.07.2018 г. Стоматологический симулятор для обучения стоматологов представлен в виде торса человека с фантомом головы. В нем расположены магнитные датчики, фотоэлемент для контроля светового потока и имитаторы верхней и нижней челюстей с закодированными метками, выполненными для индивидуализации учебной работы. Фотоэлемент для контроля светового потока размещен в ротовой полости, а магнитные датчики установлены в теменной и затылочной частях и на верхней и нижней челюстях. При этом датчики выполнены с возможностью установления связи со стоматологическими инструментами и с возможностью выведения на монитор данных для трехмерного изображения процесса обработки зубов и для изменения положения датчиков.

Наиболее близким аналогом является стоматологический фантом описанный в патенте SU 1337910 А1, «Стоматологический фантом», опубликован 15.09.1987 г. Фантом состоит из модели головы и нижней челюсти, соединенных в положении открытого рта, с альвеолярными отростками, имеющими в середине желобовидное углубление, выполненное по ходу зубного ряда. Модель головы и нижняя челюсть покрыты эластичным материалом.

Тренажеры стоматологии, описанные в известном уровне техники, не позволяют отрабатывать навыки проведения проводниковой анестезии в стоматологии, включающей проведение аспирационной пробы в некоторых типах анестезии.

Техническая задача заключается в создании стоматологического фантома, который позволяет отрабатывать навыки проведения проводниковой анестезии в стоматологии, в частности: резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной); а так же отрабатывать навыки проведения аспирационной пробы в некоторых типах анестезий, в частности, при туберальной и мандибулярной анестезии.

Раскрытие сущности изобретения.

Сущность изобретения заключается в том, что стоматологический фантом, содержащий модель головы человека с имитацией верхней и нижней челюсти, включающей имитацию ротовой полости с имитацией зубов, содержит датчики установки иглы, расположенные в областях проведения анестезии, модуль индикации, выполненный с возможностью генерации звукового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы, емкости из эластомера с жидкостью, имитирующие кровеносные сосуды, установленные в областях проведения туберальной и мандибулярной анестезии. Модуль индикации может быть выполнен с возможностью генерации светового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы. Датчики установки иглы выполнены из двух токопроводящих поверхностей разделенных диэлектриком, с возможностью замыкания токопроводящих поверхностей между собой при прокалывании их металлической иглой.

Проводниковая анестезия - разновидность местного обезболивания, при котором анестезирующий раствор вводится не в месте предполагаемого оперативного вмешательства, а в область нерва, иннервируемого данный участок. Это наиболее часто применяемый метод для анестезии зубов. Анестетик вводится в непосредственной близости от нерва, после чего его волокна пропитываются обезболивающим раствором и наступает анестезия.

Существует множество видов анестезий, для каждого вида существует «целевой пункт» - место введения анестетика (место до которого нужно довести иглу), как правило, это канал, отверстие или место через которое проходит нерв, при этом место введения иглы точно определено. Хирург по анатомическим ориентирам определяет место введения иглы и проводит анестезию. Подробно о методах и видах анестезии описано в книге «Местное обезболивание в амбулаторной стоматологии.», Кононенко Ю.Г., Рожко Н.М., Рузин Г.П.; 2-е издание, перераб. и доп. - Москва: - издательство "Книга плюс", 2004.

Стоматологический фантом предназначен для отработки навыков проведения следующих видов анестезий: резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной).

В каждом «целевом пункте» озвученных выше видов анестезии, в стоматологическом фантоме, установлены датчики установки иглы. При достижении иглой датчика установки иглы в «целевом пункте», сигнал с соответствующего датчика принимается модулем индикации, который генерирует звуковой сигнал.

Недостатком проводниковой анестезии является возможность осуществления внутрисосудистой инъекции. Системные осложнения, вызванные внутрисосудистым введением анестетика, могут представлять опасность для жизни пациента. Для предупреждения внутрисосудистого введения анестетика необходимо в обязательном порядке проводить аспирационную пробу.

Аспирация - обратное всасывание среды из области введения местного анестетика - используется для того, чтобы по отсутствию появления крови в растворе удостовериться, что кончик иглы не находится внутри кровеносного сосуда. Это необходимо для того, чтобы предотвратить введение в кровеносное русло высококонцентрированных веществ, используемых в современной технологии местного обезболивания.

Отрабатывать навыки проведения аспирационной пробы позволяют емкости из эластомера с жидкостью, имитирующие кровеносные сосуды и установленные в стоматологическом фантоме в областях проведения туберальной и мандибулярной анестезии.

На фиг. 1 представлен внешний вид стоматологического фантома.

На фиг. 2 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью, установленные в стоматологическом фантоме (вид спереди)

На фиг. 3 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью, установленные в стоматологическом фантоме (аксонометрическая проекция).

На фиг. 4 изображены датчики введения иглы и емкости с жидкостью установленные в стоматологическом фантоме (вид снизу)

На фиг. 5 изображен датчик установки иглы.

Осуществление изобретения

Стоматологический фантом, содержит модель головы человека 1 с имитацией верхней 2 и нижней челюсти 3, включающей имитацию ротовой полости 4 с имитацией зубов 5 (фиг. 1, 2). Модель головы человека 1, имитация верхней 2 и нижней 3 челюсти и имитация зубов 5 может быть выполнена, например, из пластика методом 3д печати. Имитация ротовой полости 4, включая имитацию мягких тканей десен, неба, языка и других, а так же имитация наружных кожных покровов может быть выполнена из силиконовой резины литьевым методом или из другого эластичного материала.

Датчики установки иглы 6, расположены в областях проведения резцовой анестезии, палатинальной анестезии (небной), туберальной анестезии, инфраорбитальной анестезии (подглазничной), мандибулярной анестезии, торусальной анестезии, анестезии по Гоу-Гетсу, ментальной анестезии (подбородочной) (фиг. 2, 3, 4). Датчики установки иглы 6 выполнены из двух токопроводящих поверхностей 10 разделенных диэлектриком 11. В примере конкретной реализации, токопроводящие поверхности выполнены из металлизированной ткани (фиг. 5).

Датчики установки иглы 6 соединены проводами с модулем индикации (не показан), который установлен в модели головы человека 1. Модуль индикации, выполнен с возможностью генерации звукового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы 6. В примере конкретной реализации, модуль индикации выполнен на основе пьезоэлектрического излучателя. При достижении иглой одного из датчиков введения иглы 6, металлическая игла прокалывает токопроводящие поверхности датчика и замыкает их межу собой, замыкая, таким образом, цепь питания пьезоэлектрического излучателя, который генерирует звуковой сигнал при подаче на него питающего напряжения. Датчики установки иглы 6 соединены параллельно друг с другом, что позволяет модулю индикации генерировать сигнал при достижении иглой любого из датчиков.

Модуль индикации может быть выполнен с возможностью генерации светового сигнала в ответ на прием сигнала от датчиков установки иглы 6. При этом модуль индикации содержит источник света (не показан), установленный на модели головы человека 1. При достижении иглой одного из датчиков установки иглы 6, металлическая игла замыкает токопроводящие поверхности датчика, замыкая, таким образом, цепь питания источника света.

Модуль индикации может быть выполнен на основе микропроцессора и содержать средства для генерации звукового или светового сигнала. В этом случае, микропроцессор, после приема сигнала от датчиков установки иглы, подает управляющий сигнал на средства генерации звукового или светового сигнала.

Емкости из эластомера с жидкостью 7, имитирующие кровеносные сосуды, установлены в областях проведения туберальной 8 и мандибулярной 9 анестезии, в месте, где проходят кровеносные сосуды у человека. В качестве эластомера может применяться силиконовая резина или другой высокоэластичный, водостойкий эластомер. Емкость из эластомера 7 герметична, заполняется жидкостью имитирующей кровь и выполнена с возможностью ее замены новой емкостью с жидкостью. Емкость из силиконовой резины способна выдержать множество проколов металлической иглой от шприца не теряя при этом свою герметичность, после чего может быть заменена на новую емкость с жидкостью.

Емкость 7 с жидкостью позволяет сымитировать прокол кровеносного сосуда при введении иглы при проведении туберальной или мандибулярной анестезии и отработать навык проведения аспирационной пробы, путем обратного всасывания жидкости из емкости 7 с помощью шприца.

Рассмотрим стоматологический фантом в процессе работы, на примере отработки навыка проведения туберальной анестезии. Для остальных видов анестезии, процесс работы со стоматологическим фантомом идентичен, при этом отработка навыка проведения аспирационной пробы возможна при туберальной и мандибулярной анестезии.

Обучаемый используя анатомические ориентиры стоматологического фантома, вводит иглу в область проведения туберальной анестезии 8, согласно технике проведения туберальной анестезии. В случае верного введения, игла, при достижении «целевого пункта анестезии», прокалывает датчик установки иглы 6 установленный в данной области анестезии, при этом в ответ на сигнал от датчика 6 модуль индикации генерирует звуковой или световой сигнал.

Далее проводят аспирационную пробу (оттягивая поршень шприца назад). В случае введения иглы в область расположения кровеносного сосуда, конец иглы проникает в емкость из эластомера 7 с жидкостью, и при аспирационной пробе в шприце будет наблюдаться присутствие жидкости имитирующей кровь. В случае, если игла не достигает области расположения кровеносного сосуда, следовательно, и емкости 7 с жидкостью, то при аспирационной пробе жидкость в шприце не наблюдается, то есть шприц с иглой установлен верно.