УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ВРАЧА НАВЫКАМ ПРОВЕДЕНИЯ ЭПИДУРАЛЬНОЙ ИГЛЫ ПО АВТОМИЧЕСКИМ СТРУКТУРАМ К ЭПИДУРАЛЬНОМУ ПРОСТРАНСТВУ И ПОПАДАНИЯ В НЕГО ИГЛЫ

Полезная модель относится к области медицины, а именно к анестезиологии и может использоваться в качестве учебного пособия при подготовке специалистов для обучения навыкам пункции эпидурального пространства.
В доступной литературе нами не обнаружены устройства тренажеры, предназначенные для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы.
Обучение врача данным навыкам осуществляется при использовании стандартного шприца с эпидуральной иглой «Tuohy», выбранного нами в качестве прототипа [1]. Стандарт исполнения пункции эпидурального пространства методом "потери сопротивления" предусматривает:
- использование 5-ти мл шприца (2) с легко скользящим поршнем (Фиг.1);
- заполнение его стерильным раствором местного анестетика с пузырьком воздуха объемом не более 0,5-0,6 мл [2; 3];
- плотное присоединение шприца к эпидуральной игле (1), установленной в связочном аппарате межостистого пространства [2; 3];
- создание в шприце повышенного давления с формированием перед кончиком иглы жидкого мандрена, сопровождаемое умеренным сжатием воздушного пузырька, находящегося внутри шприца [2; 3];
- продвижение иглы (1) к эпидуральному пространству с удержанием воздушного пузырька в исходно слегка сжатом (на 1/4-1/5 первоначального объема) состоянии.
Продвижение иглы (1) осуществляется со скоростью, достаточной для попадания кончика иглы в эпидуральное пространство до полного использованного изначально набранного в шприц объема местного анестетика и сохранения пузырька воздуха. На пути к эпидуральному пространству игла проходит ткани разной плотности и поэтому сопротивление продвижению иглы будет меняться от местонахождения эпидуральной иглы. Усилие, прилагаемое врачом к штоку шприца для поддержания воздушного пузырька в слегка сжатом состоянии, также меняется. Чем плотнее ткань, тем большее усилие необходимо приложить к штоку шприца. При попадании иглы в эпидуральное пространство сопротивление резко уменьшается, пузырек перестает сжиматься, поршень скользит, не испытывая встречного сопротивления. Так у врача формируется, а при дальнейшей практике закрепляется и отшлифовывается, навык исполнения эпидуральной пункции, получивший название «ощущение потери сопротивления». Выработанный практикой стандарт обучения этому навыку требует от обучающего предоставить возможность испытать ученику ощущение сопротивления при нахождении кончика иглы в каждой из трех связок в эпидуральном пространстве.
Обучающий врач вынужден прерывать динамику продвижения иглы, останавливаясь в каждой из связок (lig. Supraspinalae, lig. Interspinalae. lig. Flavum) и уступать шприц ученику. При такой периодической смене рук исполнителей происходит прямое соприкосновение эпидуральной иглы с обучаемым, и при этом существует реальная опасность [2; 3; 4; 5] непреднамеренного продвижения учеником иглы (1) по направлению к эпидуральному пространству.
Каждое контрольное введение анестетика учеником приводит к разрыхлению изначальной структуры тканей и искажению возникающих ощущений. При контрольном введении анестетика в эпидуральное пространство, имеющее минимальные [5; 6; 7] поперечные размеры (1,5-12 мм), существует опасность повреждения внутреннего листка твердой мозговой оболочки и ошибочного введения местного анестетика субдурально [4; 5] с развитием тяжелых соматических осложнений.
Каждая смена рук исполнителей (обучающий-обучаемый) сопровождается многословным аудиальным разъяснением, акцентирующим внимание обучаемого на принципах безопасной пункции эпидурального пространства на каждом этапе ее выполнения, что не всегда благоприятно отражается на психическом состоянии пациента.
Таким образом, существует реальная необходимость создания устройства, исключающего основные недостатки стандартной методики обучения навыкам пункции эпидурального пространства.
Техническим результатом полезной модели является разработка устройства для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы, позволяющего:
- включить в методику обучения выработки навыков пункции эпидурального пространства доклинический этап обучения;
- воспроизводить динамику продвижения иглы к эпидуральному пространству, осуществляемую опытным специалистом;
- исключить возможность насыщения тканей дополнительными количествами жидкости для предотвращения разрыхления тканей и сохранить тем самым истинные соотношения сопротивления тканей различной плотности;
- исключить манипуляции обучаемого с эпидуральной иглой с целью профилактики непреднамеренного продвижения учеником иглы по направлению к эпидуральному пространству, а также несанкционированного попадания иглы в субарахноидальное пространство и развития возможных осложнений;
- уменьшить аудиальный контакт обучающего с обучаемым на время исполнения эпидуральной пункции для предотвращения негативного психологического воздействия на пациента.
Технический результат достигается тем, что устройство для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы состоит из эпидуральной иглы, двух шприцов, один из которых - для обучающего, а второй - для обучаемого. Шприцы, а также эпидуральная игла соединены между собой тройником. В боковой стенке тройника выполнено калиброванное отверстие и размещен подвижный игольчатый клапан для его перекрытия. Шприц обучаемого соединен с тройником гибкой трубкой, длина которой не менее 30 см. Площадь калиброванного отверстия находится в таком же соотношении с площадью отверстия эпидуральной иглы, как и соотношение площади основания поршня шприца для обучаемого с площадью основания поршня шприца для обучающего.
Существенные отличительные признаки заявляемой полезной модели и причинно-следственная связь между существенными отличительными признаками и достигаемым техническим результатом:
- Устройство состоит из эпидуральной иглы, двух шприцов, один из которых - для обучающего, а второй - для обучаемого. Шприцы, а также эпидуральная игла соединены между собой тройником.
Шприц для обучающего является стандартным для исполнения пункции эпидурального пространства по методу "потери сопротивления". Само исполнение пункции эпидурального пространства также является стандартным.
Шприц обучаемого является для него индикатором изменения давления и сопротивления при прохождении иглы к эпидуральному пространству.
Наличие тройника обеспечивает единство гидравлической системы "эпидуральная игла - шприц обучающего - шприц обучаемого".
- Шприц обучаемого соединен с тройником гибкой трубкой, длина которой не менее 30 см.
Наличие гибкой трубки, длиной не менее 30 см, соединяющей шприц обучаемого с тройником, исключает манипуляции обучаемого с эпидуральной иглой, а также непреднамеренное продвижение учеником иглы (1) по направлению к эпидуральному пространству и несанкционированное попадание иглы в субарахноидальное пространство и, как следствие, предупреждает развитие возможных осложнений. Исключается при этом также возможность насыщения тканей дополнительными количествами жидкости, что предотвращает разрыхление тканей и тем самым сохраняет истинные соотношения сопротивления тканей различной плотности.
- В боковой стенке тройника выполнено калиброванное отверстие.
Наличие калиброванного отверстия необходимо для частичного перетекания жидкости из шприца обучающего в шприц обучаемого, что приводит к повышению давления в шприце обучаемого с последующим перемещением его поршня на большее расстояние по сравнению с перемещением поршня шприца обучающего, и тем самым, создает условия для четкого восприятия обучаемым изменений давления в его шприце, аналогичных изменениям давления в эпидуральной игле при ее прохождении по анатомическим структурам.
- В боковой стенке тройника размещен подвижный игольчатый клапан для перекрытия калиброванного отверстия.
Наличие подвижного игольчатого клапана позволяет отделить звено гидравлической системы "эпидуральная игла - шприц обучающего" от шприца обучаемого для предотвращения создаваемого чрезмерного давления, возникающего при ошибочных манипуляциях обучаемого. Таким образом, подвижный игольчатый клапан выполняет защитную функцию при ошибках обучаемого.
- Площадь калиброванного отверстия находится в таком же соотношении с площадью отверстия эпидуральной иглы, как и соотношение площади основания поршня шприца для обучаемого с площадью основания поршня шприца для обучающего.
При соблюдении данных соотношений тактильные ощущения как обучаемого, так и обучающего будут в максимальной степени приближены к тактильным ощущениям, возникающим у опытного специалиста при проведении эпидуральной иглы к эпидуральному и пространству и попаданию в него.
Таким образом, совокупность существенных отличительных признаков заявляемой полезной модели является новой и позволила разработать устройство для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы, позволяющего:
- включить в методику обучения выработки навыков пункции эпидурального пространства доклинический этап обучения;
- воспроизводить динамику продвижения иглы к эпидуральному пространству, осуществляемую опытным специалистом;
- исключить возможность насыщения тканей дополнительными количествами жидкости, что предотвращает разрыхление тканей и сохраняет истинные соотношения сопротивления тканей различной плотности;
- исключить манипуляции обучаемого с эпидуральной иглой с целью профилактики непреднамеренного продвижения учеником иглы по направлению к эпидуральному пространству, а также несанкционированного попадания иглы в субарахноидальное пространство и развития возможных осложнений;
- уменьшить аудиальный контакт обучающего с обучаемым на время исполнения эпидуральной пункции для предотвращения негативного психологического воздействия на пациента.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на Фиг.2 схематично изображено устройство для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы:
эпидуральная игла - 1;
шприц для обучающего - 2;
поршень шприца для обучающего - 3;
шприц для обучаемого - 4;
поршень шприца для обучаемого - 5;
тройник - 6;
калиброванное отверстие - 7;
подвижный игольчатый клапан - 8;
гибкая трубка - 9;
Устройство работает следующим образом:
Первая фаза обучения на фантоме с помощью заявляемой полезной модели осуществляется следующим образом: (Фиг.3)
Обучающий последовательно заполняет шприцы (2) и (4) раствором с формированием в них воздушных пузырьков объемом не более 0,5-0,6 мл. Обучающий плотно присоединяет канюлю тройника (6) к канюле шприца (2), передает гибкую трубку (9) обучаемому, который удерживает ее вертикально выше уровня нахождения шприца (2). Обучающий из шприца (2) заполняет тройник (6) раствором и присоединяет шприц (4) к канюле гибкой трубки (9) тройника (6). Обучаемый (врач) предварительно проинформирован о том, что на протяжении всего времени имитации ощущений при прохождении иглы через различные ткани и в момент попадания в эпидуральное пространство он должен удерживать воздушный пузырек своего шприца (4) в исходном состоянии, запоминая возникающие в большом пальце своей кисти ощущения, меняя давление на поршень (5) своего шприца (4). Обучающий закрывает пальцем левой руки выходное отверстие тройника (6) и перемещением поршня (3) своего шприца (2) создает различное давление внутри системы, имитируя ощущения прохождения различных связок и способности обучаемого удерживать воздушный пузырек внутри своего шприца (4) на заданном уровне. Гидравлическое давление, создаваемое обучающим в системе "шприц (2) - тройник (6) - шприц (4)" через калиброванное отверстие (7) тройника (6) передается на поршень (5) шприца (4) и пальцы рук обучаемого. При случайном создании обучающимся избыточного давления происходит перемещение игольчатого клапана (7) тройника (6) в сторону калиброванного отверстия (8) с его перекрытием и восстановлением давления в системе "шприц (2) - тройник (6) - шприц (4)". Подобные тренировки обучающий проводит без участия пациента до момента выработки у обучаемого навыков пункции эпидурального пространства при проведении через ткани различной плотности. Устройство позволяет контролировать усвоение навыков пункции обучаемым, который в качестве контрольного теста должен воспроизвести ощущение, возникающее при прохождении той или иной связки по выбору обучающего. Обучающий оценивает правильность воспроизведения ощущений обучаемым. Воспроизведение условий пункции эпидурального пространства на этапе фантомного обучения не ограничено количеством повторений, а зависит только от способностей обучающегося и его работоспособности. Безукоризненное воспроизведение ощущений обучаемым является сигналом перехода освоения пункции ко второй фазе обучения - обучению в клинических условиях проведения анестезии у пациента.
Вторая фаза обучения - обучение в клинических условиях:
Обучение в клинических условиях начинается только после успешного завершения обучения на фантоме. После предварительной обработки рук обучающего и обучаемого по общепринятой методике и приведения их в асептическое состояние, обучающий последовательно заполняет шприцы (2) и (4) стерильным низкоконцентрированным раствором местного анестетика с формированием в них воздушных пузырьков объемом не более 0,5-0,6 мл. Обрабатывают кожу спины пациента по общепринятой методике и обезболивают место пункции. Между остистыми отростками по средней линии вводят эпидуральную иглу (1). Обучающий плотно присоединяет канюлю тройника (6) к канюле шприца (2), передает гибкую трубку (9) обучаемому, который удерживает ее вертикально выше уровня нахождения эпидуральной (1) иглы. Обучающий из шприца (2) заполняет тройник (6) стерильным раствором и присоединяет шприц (4) к канюле гибкой трубки (9) тройника (6). После заполнения стерильным раствором системы "шприц (2) - тройник (6) - шприц (4)" обучающий передает шприц (4) обучаемому. Врач предварительно обучен тому (проинформирован о том), что на протяжении всей манипуляции проведения пункции эпидурального пространство он должен удерживать воздушный пузырек своего шприца (4) в исходном состоянии, запоминая возникающие в большом пальце своей кисти ощущения, меняя давление на поршень (5) своего шприца (4). Обучающий закрывает пальцем левой руки выходное отверстие тройника (6) и перемещением поршня (3) своего шприца (2) проверяет герметичность системы "шприц (2) - тройник (6) - шприц (4)". При этом обучающий создает различное давление внутри рабочей системы, имитируя ощущения прохождения различных связок и способности обучаемого удерживать воздушный пузырек внутри своего шприца (4) на заданном уровне. Затем обучающий присоединяет тройник (6) к павильону эпидуральной иглы (1) и начинает реализовывать пункцию эпидурального пространства. Гидравлическое давление, создаваемое обучающим в системе "эпидуральная игла (1) - шприц (2) - тройник (6) - шприц (4)" через калиброванное отверстие (7) тройника (6) передается на поршень (5) шприца (4) и пальцы рук обучаемого. При случайном создании обучающимся избыточного давления происходит перемещение игольчатого клапана (7) тройника (6) в сторону калиброванного отверстия (8) с его перекрытием и восстановлением давления в системе "эпидуральная игла (1) - тройник (6) - шприц (2)" без прерывания динамики процесса пункции эпидурального пространства. По ходу движения иглы обучающий отпускает краткие реплики на латинском языке, акцентируя внимание обучаемого на ощущениях при прохождении тех или иных связок и попадание в эпидуральное пространство. После попадания в эпидуральное пространство и получения обучающимся ощущения потери сопротивления, обучающий отсоединяет тройник (6) от павильона эпидуральной иглы (1) и от шприца (2). Обучающий набирает в шприц (2) рабочий раствор местного анестетика в шприц (2), присоединяет его к павильону эпидуральной иглы (1) и вводит необходимое количество его по общепринятой методике. При этом обучающийся переходит на позицию врача, проводящего эпидуральную анестезию с контролем клинических, физиологических факторов и освоением закономерностей клинического течения эпидуральной анестезии.
Предлагаемое устройство предварительно проходит стерилизацию одним из методов, рекомендуемых ГОСТом, также как и работающие вкупе с ним шприцы и иглы.
Материалы, из которых изготовлены детали конструкции:
Тройник и канюля гибкой трубки изготовлены из медицинского металла, полипропилен а или медицинского полиэтилена, позволяющего осуществить его стерилизацию в собранном с гибкой трубкой виде и исключающим его механическую деформацию и продуцирование запрещенных ГОСТом вредных выделений для медицинского инструментария, используемого для внутривенных инъекций.
Гибкая трубка изготовлена из медицинской пластмассы, применяемой для изготовления одноразовых систем.
Нами впервые разработано устройство для обучения врача навыкам проведения эпидуральной иглы по анатомическим структурам к эпидуральному пространству и попадания в него иглы.
Предлагаемое устройство позволяет организовать обучение врачей навыкам проведения пункции эпидурального пространства с разной степенью индивидуальных сенсорных способностей. Это достигается за счет того, что обучение складывается из двух фаз: обучение на фантоме и обучение при конкретном исполнении эпидуральной анестезии у пациента в клинических условиях. Обе фазы обучения протекают с использованием одного и того же устройства.
Эффективность использования предлагаемого устройства в клинических условиях достигается выработкой навыков пункции эпидурального пространства уже на доклиническом этапе обучения. Использование устройства в клинических условиях воспроизводит динамику продвижения иглы к эпидуральному пространству, присущую опытному специалисту.
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет:
- включить в методику обучения выработки навыков пункции эпидурального пространства доклинический этап обучения;
- воспроизводить динамику продвижения иглы к эпидуральному пространству, осуществляемую опытным специалистом;
- исключить возможность насыщения тканей дополнительными количествами жидкости для предотвращения разрыхления тканей и сохранить тем самым истинные соотношения сопротивления тканей различной плотности;
- исключить манипуляции обучаемого с эпидуральной иглой с целью профилактики непреднамеренного продвижения учеником иглы по направлению к эпидуральному пространству, а также несанкционированного попадания иглы в субарахноидальное пространство и развития возможных осложнений;
- уменьшить аудиальный контакт обучающего с обучаемым на время исполнения эпидуральной пункции для предотвращения негативного психологического воздействия на пациента.
1. «Tuohy» Medical Products B/BRAUN, 1998, p.161
2. Галлингер Э.Ю. Комбинированная спинально-эпидуральная анестезия. - "Анестезиология и реаниматология", 1995, №2.
3. Дж. Эдвард Морган - мл., Мэгид С. Михаил Клиническая анестезиология: книга 1-я/Изд. 2-е, испр. - Пер. с англ. - М.: Издательство БИНОМ, 2009. - 400 с., ил.
4. Кабылбеков А.К. Профилактика некоторых осложнений регионарной анестезии при кесаревом сечении, Автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. мед. наук. Санкт-Петербург, 2006, 23 с.
5. Шифман Е.М., Филиппович Г.В.. Спинномозговая анестезия в акушерстве. - Петрозаводск: Интел Тек, 2005. - 558 с.
6. Штабницкий А. Обзор материалов 31 симпозиума SOAP (SOAP 31 st Annual Meeting. Denver 1999) - //www.rusanesth.com/archiv/
7. Dawkins М.,. Steel G.C. Thoracic extradural (epidural) block for upper abdominal surgery. - "Anaesthesia", 1971, 26, №1, p.41-43.