Результат интеллектуальной деятельности: Симулятор для пункции желудка и передней брюшной стенки при наложении чрескожной эндоскопической гастростомы

Изобретение относится к медицине, в частности, к хирургии, онкологии, эндоскопии и педагогике (симуляционное обучение).

Известен симулятор для обучения наложению чрескожной эндоскопической гастростомы путем изучения теоретических основ, видеоматериалов, имитации методики на симуляторе из пенопласта, демонстрации методики на больном человеке с последующим выполнением данной методики обучающимся на больном человеке под контролем обучающего.

Mayank K. Mittal; Keith A. Kreitz; Andrew S. Resnick; Jon В. Morris; Noel N. Williams; Kristoffel R. Dumon; A Novel Approach for Augmenting Percutaneous Endoscopic Gastrostomy Tube Placement Training. Simulation in Healthcare: The Journal of the Society for Simulation in Healthcare. 5(6):346-349. DECEMBER 2010, DOI: 10.1097/SIH.0b013e3181f8eafa, PMID: 21330820, Issn Print: 1559-2332, Publication Date: December 2010.

Недостатками данного симулятора являются: отсутствие реалистичного манекена (применялись пенопластовые ткани без соответствия анатомических структур слоям передней брюшной стенки и желудка, позволяющие обучить слушателей только последовательности выполнения ЧЭГ), не передающего тактильные ощущения при выполнении хирургической манипуляции и пункции стенки желудка и передней брюшной стенки, включая высокую стоимость каждой учебной манипуляции, определяющейся необходимостью использования оригинальных инструментов и дорогостоящих гастростомических трубок однократного применения. Таким образом, отсутствие реалистичных тканей на симуляторе для учебной манипуляции не позволяет уверенно отработать этап пункции желудка и передней брюшной стенки при выполнении чрескожной эндоскопической гастростомии необходимое количество раз. Практический этап подготовки проводился на реальных пациентах, что повышало риск возникновения ятрогенных осложнений у ослабленных больных.

Ближайшим к заявляемому является симулятор, имитирующий верхние отделы желудочно-кишечного тракта, имеющий ротоглотку, пищевод, имитацию желудка и кожи живота (Нее Kyong Na, Ji Yong Aim, Gin Hyug Lee, Jeong Hoon Lee, Do Hoon Kim, Kee Wook Jung, Kee Don Choi, Ho June Song, Hwoon-Yong Jung The efficacy of a novel percutaneous endoscopic gastrostomy simulator using three dimensional printing technologies Journal of Gastroenterology and Hepatology. 2019 Mar; 34(3): 561-566. DOI: 10.1111/jgh.14527. Epub 2018 Nov 18).

Недостатком устройства, выбранного в качестве прототипа, является отсутствие реалистичности строения передней брюшной стенки и желудка. Силиконовая модель, выполненная на 3-D принтере, имеет единый листок без слоев и сосудов и не учитывает разницу плотности тканей, а соответственно, и тактильные ощущения, что исключает возможность имитации передней брюшной стенки в ходе обучения. Отсутствие сосудов в слоях желудка и передней брюшной стенки на представленном прототипе не позволяет обучить слушателей выбирать предпочтительный и безопасный участок для пункции и, как следствие, данный навык осваивается на реальном пациенте.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение обучению безопасной пункции желудка и передней брюшной стенки при наложении чрескожной эндоскопической гастростомы.

Технический результат поставленной задачи достигается тем, что в симуляторе для обучения выполнению пункции желудка и передней брюшной стенки при наложении чрескожной эндоскопической гастростомы, представляющем собой имитатор головы и верхней части туловища, включающий имитаторы рта, глотки, пищевода, желудка и брюшной стенки, имитатор брюшной стенки выполнен многослойным, состоящим из имитаторов брюшины, мышечного слоя, кожи, включающей слои дермы и эпидермиса, между которыми расположены искусственные сосуды, а имитатор желудка сформирован в виде полого органа, также сдержит искусственные сосуды, расположенные в зонах малой и большой кривизны желудка, и выполнен с возможностью просвечивания стенки желудка световодом эндоскопа, вводимого через имитаторы рта и пищевода, для определения безопасного для пункции участка стенки желудка.

Наличие сосудов желудка позволяет при просвечивании световодом эндоскопа определить бессосудистый участок для прокола желудка, что обеспечивает безопасность пункции, предупреждая повреждение сосудов во время манипуляции, а использование многослойной реалистичной передней брюшной стенки позволяет передать тактильные ощущения прокола и определять безопасный, свободный от сосудов участок для пункции и снизить риск ятрогенных осложнений операции у реального пациента. Это способствует обучению слушателей выявлять сосуды в стенке желудка и передней брюшной стенке во время просвечивания световодом эндоскопа и безопасно воспроизводить пункцию и, как следствие, гастростомию необходимое количество раз.

Общий вид заявляемого устройства показан на Фиг. 1. Симулятор состоит из головы 1, включающей рот 2, через который эндоскоп проходит в глотку, пищевод и желудок и верхней части туловища 3, покрытой многослойной брюшной стенкой 4, которая содержит сосуды 5.

Вид сосудов передней брюшной стенки на срезе показан на Фиг. 2. Передняя брюшная стенка состоит из брюшины 6, мышечного слоя 7 и кожи, включающей слои дермы 8 и эпидермиса 9, между которыми расположены искусственные сосуды 10.

Имитация сосудов желудка показана на Фиг. 3. Желудок 11 сформирован в виде полого органа от пищевода 12 до двенадцатиперстной кишки 13, содержит сосуды 14 в зоне малой кривизны желудка и сосуды 15 в зоне большой кривизны.

Устройство применяется следующим образом. Для выполнения чрескожной эндоскопической гастростомы проводится фиброгастродуоденоскопия. Эндоскоп вводится через рот 2 и пищевод 12 в желудок 11. Проводится просвечивание стенки желудка 11 световодом эндоскопа, и определяется участок стенки желудка 11, безопасный для пункции, в котором расположены сосуды 14, преимущественно в зоне малой кривизны и сосуды 15 в зоне большой кривизны желудка, в соответствии с нормальной анатомией человека.

При просвечивании световодом эндоскопа визуализируются сосуды 10 передней брюшной стенки 4 со стороны брюшины 6, игла пройдет наружу через мышечный слой 7, дерму 8 и эпидермис 9, между которыми расположены сосуды 10.

Через просвет иглы вводится проводник (леска), который захватывается эндоскопом (эндоскопической петлей или зажимом) и выводится обратно через желудок, пищевод и ротовое отверстие. Гастростомическая трубка фиксируется к проводнику и вытягивается обратно через рот, пищевод, отверстие в желудке и передней брюшной стенке на переднюю брюшную стенку. Создается натяжение гастростомической трубки и выполняется фиксация прижимной пластинкой к передней брюшной стенке. Повторяется эндоскопическое исследование для контроля локализации гастростомической трубки.

Заявляемое устройство позволяет обеспечить:

1. Снижение риска повреждения сосудов желудка и передней брюшной стенки и, как следствие, уменьшение ятрогенных осложнений;

2. Реалистичность в обучении;

3. Низкую себестоимость манипуляции.

Заявляемый способ позволяет эффективно отработать мануальные навыки наложения чрескожной эндоскопической гастростомы необходимое количество раз с безопасной пункцией стенки желудка и передней брюшной стенки без риска для пациента. Способ отличается низкой себестоимостью, доступен для учреждений, занимающихся обучением врачей.

Разработанный манекен с реалистичным желудком и многослойной передней брюшной стенкой, содержащими сосуды, позволяет эффективно отработать мануальные навыки наложению ЧЭГ и снизить риск ятрогенных осложнений во время операции на больном человеке.