Медицинский тренажер для обучения технике ушивания лапаротомной раны

Изобретение относится к медицине и к сфере образования, в частности к оборудованию для практического обучения студентов медицинских ВУЗов, ординаторов, врачей-хирургов различным методикам ушивания лапаротомной раны.
Освоение техники ушивания тканей начинается на курсе оперативной хирургии в медицинских ВУЗах, где занятия проводятся на трупном материале. Недостатком данной методики является сложность хранения материала, ограниченная доступность при групповых занятиях, отработанный материал не подлежит восстановлению. Указанные недостатки устраняются при использовании специальных тренажеров.
Также известен самодельный тренажер для отработки практических навыков наложения хирургических швов [Невейцева О.А., Пешиков О.В., Чукичев А.В. Самодельный тренажер для отработки практических навыков наложения хирургических швов / Материалы III всероссийской (VI внутривузовской) научно-практической конференции "Оптимизация высшего медицинского и фармацевтического образования: менеджмент качества и инновации", посвященной дню российской науки // Челябинск: Издательство Южно-Уральского государственного медицинского университета. - 2015. - Т. 6. - №. 15. - С. 81-86], состоящий  из выполненного деревянного основания, на котором закреплены два канцелярских зажима, в которых фиксируется ушиваемый впоследствии материал. Недостатком данного  тренажера является отсутствие возможности натяжения краёв ушиваемого материала, малая длина имитируемой  ушиваемой раны, отсутствие разметки швов на материале, невозможность имитировать ушивание глубокой  раны,  слабая фиксация сменных элементов.
Другим ближайшим аналогом является тренажер для освоения техники наложения швов на ткани, находящихся под натяжением [Патент РФ на полезную модель № RU138633U1, от 20.03.2014], включающий элемент, физические свойства которого соответствуют ткани, находящейся под натяжением, закрепленный на опорной платформе с помощью фиксаторов. Тренажёр позволяет многократно накладывать различные виды швов на используемый материал с сохранением чувства ткани, находящейся под натяжением. Недостатками является невозможность дозирования силы натяжения, невозможность имитировать различные виды тканей, отсутствие разметки швов на материале,  нерегулируемое расстояние между краями имитируемой  раны, невозможность имитировать ушивание глубокой раны.
Близким аналогом является  тренажер для вскрытия и зашивания брюшной полости и полости брюшины ТБП-1.01, выпускаемым в России производственным объединением "Зарница". Данный тренажёр сопоставим с предлагаемым по размерам, возможности ушивания имитированных тканей  (брюшины, апоневроза, подкожно-жировой клетчатки, кожи) различными швами под натяжением.
Недостатками прототипа являются:
- Нет разметки швов на материале, что необходимо для оценки качества наложенного шва.
- Натяжение имитирующих переднюю брюшную стенку тканей является нерегулируемым, при этом в реальных условиях данный показатель может быть различным. Особенно актуальны ситуации в случае ожирения у больного или интраабдоминальной гипертензии.  Помимо этого, стандартное натяжение тканей не позволяет обучающемуся  освоить навык от простого к сложному.
- Для обеспечения натяжения требуется замена баллона при его повреждении.
- Громоздкость конструкции.
- Необходимость покупки специализированных расходных материалов.
Технический результат - создание устройства простой конструкции, позволяющего освоить различные способы ушивания тканей, в условиях, имитирующих реальные клинические.
Решение поставленной задачи и технического условия обеспечивает тренажер для освоения техники ушивания лапаротомной раны (фиг.1).
На представленном тренажёре имеется возможность отработки навыков ушивания брюшины, апоневроза, подкожно–жировой клетчатки, кожи.
Предлагаемый тренажёр  (фиг.1) представляет собой жёсткую раму размерами 36×40 см, по углам нижней поверхности которой прикреплены круглые ножки из мягкой резины для предупреждения скольжения по столу.  Рама содержит в себе 2 зажима (1,2) для фиксации съемного материала (3), имитирующего ткани человека (брюшину, апоневроз, подкожную жировую клетчатку, кожу). Для имитации брюшины используется полиэтиленовая плёнка различной толщины, для имитации апоневроза - искусственная кожа различной плотности и толщины, подкожно – жирового слоя – поролон, кожи – натуральная кожа  различной выделки. Стандартный размер закрепляемого в зажим материала 32×6 см.  Максимальная ширина материала, выступающего из зажима 4 см, но при необходимости может быть уменьшена до 1,5 см. На свободных краях  имитирующего ткани человека материала нанесены метки в виде ярких точек (4), расположенных на определённых расстояниях между собой и от краёв предполагаемой раны. Выбор вышеуказанных расстояний зависит от выбора способа ушивания и способствует отработке навыка визуальной оценки длины стежков и расстояний между ними. Это позволит технически правильно наложить швы.  Первый зажим размером 32 см, который крепит материал, стационарный и располагается на одном из краев рамы (1). Второй зажим (2), длина которого также 32 см, подвижный и располагается параллельно первому, свободно перемещаясь относительно боковых планок рамы по вырезанным в них каналах (5).  Через указанные каналы и отверстия краёв зажима, находящихся в проекции каждого их каналов, проведены болты  (6),    соединяющие между собой детали, и фиксирующие с помощью барашковой гайки указанные детали в нужном положении в случае, когда ушивание производится без натяжения. В случае натяжения указанные гайки необходимо ослабить для свободного передвижения зажима.  Для имитации натяжения ушиваемых тканей существует возможность фиксации пружинного тензинометра (7) между подвижным зажимом и регулировочным винтом, располагающимся в отверстии стенки стационарной планки, соединяющей боковые планки со стороны, противоположной от стационарного зажима. Степень натяжения изменяется посредством регулировочного винта (8), расположенного в отверстии толщи стационарной планки. В каналы боковых планок вмонтированы по 1 фиксатору подвижного зажима (9)  для ограничения диастаза между краями ушиваемой ткани при их натяжении. Фиксаторы свободно перемещаются по каналам и затягиваются с учётом выбора величины диастаза.
Для отработки навыка ушивания в глубине раны, в частности брюшины и апоневроза, что бывает при выраженной подкожно-жировой клетчатке, предусмотрены две съёмные П-образные проволочные рамки (10), высотой 4 см и длиной 30 см, свободными краями прикрепляющиеся по краям зажимов.
В процессе работы тренажёр используется следующим образом. В зажимы закрепляется необходимый материал с разметкой на нём предполагаемого способа ушивания. Осуществляется регулировка с помощью фиксирующих винтов максимального диастаза между краями импровизированной раны, а болты, фиксирующие подвижный зажим, ослабляются для его свободного хода.  Затем устанавливается необходимая для ушивания степень натяжения путём затягивания или ослабления регулирующего винта, к которому крепится тензинометр, во время приближения с помощью подвижного зажима краёв ткани друг к другу. Степень натяжения пружины зависит от поставленных задач при обучении, в зависимости от симуляции предполагаемой клинической ситуации.  В случае моделирования ситуации без натяжения тканей, подвижный зажим фиксируется болтами после сведения краёв ткани.
После проделанной подготовки, с помощью соответствующего хирургического инструмента и шовного материала, выполняется тот или иной вид шва. Вколы иглы необходимо производить в отмеченные на материале точки. Материал можно использовать многократно, а после его износа менять.  После отработки навыка визуализации выбора во время ушивания длины стежков и расстояний между ними, материал можно использовать без разметки, с целью оценки отработанного навыка.
Предлагаемый тренажёр для освоения техники ушивания лапаротомной  раны имеет следующие преимущества:
- регулируемая степень натяжения тканей и регулируемый диастаз между ними позволяет отработать навык наложения швов в условиях, приближенных к реальным, а также освоить технику поэтапно - от простого к сложному;
-  разметка, выполненная на материале, в особенности имитирующего белую линию живота, позволяет обучающемуся точно определять выбранное расстояние между стежками и их длину, что важно на практике, так как от этого будет зависеть прочность шва а, следовательно, и частота его несостоятельности;
- проволочные рамки по краям зажимов, фиксирующих ткани, позволяют отработать навык ушивания в случае глубокой раны, что на практике имеет значение при выраженном подкожно-жировом слое;
-  одинаковые условия позволяют объективно контролировать процесс овладения навыком с фиксацией скорости наложения шва;
- конструктивная простота изготовления тренажёра не требует сложных, дорогостоящих материалов;
- дешевизна и доступность расходных материалов позволяет эксплуатировать тренажёр без больших экономических затрат;
- простота и отсутствие необходимости в специальных условиях хранения;
- лёгкость транспортировки позволяет использовать тренажёр не только стационарно в учебной комнате, но и в хирургических отделениях лечебных учреждений.