L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Симулятор для отработки мануальных навыков периапикальной хирургии


НазваниеСимулятор для отработки мануальных навыков периапикальной хирургии
Разработчик (Авторы)Мокренко Евгений Владимирович, Алёшкин Игорь Германович, Михайлов Роман Анатольевич, Мокренко Марк Евгеньевич
Вид объекта патентного праваПолезная модель
Регистрационный номер 187802
Дата регистрации19.03.2019
ПравообладательМокренко Евгений Владимирович
Область применения (класс МПК)G09B 23/28 (2006.01)

Описание изобретения

Предлагаемая полезная модель относится к медицинской технике, а именно к учебным пособиям для стоматологии с целью обучения мануальным навыкам периапикальной хирургии и синус-лифтинга.

Симулятор для отработки мануальных навыков в периапикальной хирургии, содержащий фантом головы человека со штативом для фиксации на стоматологическом кресле, отличающийся тем, что в нем установлены сменные челюсти, закрепленные в артикуляторах, причем на модели нижней челюсти имеется канал нижнечелюстного нерва, в котором уложена восковая проволока, имитирующая сосудисто-нервный пучок, а на модели верхней челюсти имеется имитация Шнейдеровой мембраны в гайморовой пазухе, изготовленная из корригирующей силиконовой слепочной массы, на верхней и нижней челюстях сформированы свищевые ходы до гранулярной кисты с возможностью проведения операции цистэктомии, резекции верхушки корня, ретроградного пломбирования каналов зубов на фантоме.

Предложенный симулятор успешно используется на кафедре хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Иркутского государственного медицинского университета с апреля 2018 г. для обучения студентов и клинических ординаторов мануальным навыкам периапикальной хирургии.

 

Предлагаемая полезная модель относится к медицинской технике, а именно к учебным пособиям для периапикальной хирургии с целью обучения мануальным навыкам цистэктомии, резекции корня и ретроградного пломбирования зуба на фантоме с возможностью осуществления синус-лифтинга.

Технический уровень

При проведенном патентном поиске по классу МПК G09В 23/32 были найдены следующие патенты и заявки на изобретения.

Известен «Симулятор для освоения мануальных навыков в ринохирургии» (патент на полезную модель №182502, МПК G09В 23/28, опубл. 24.08.2018 г.), сущность которого заключается в том, что в симуляторе для освоения мануальных навыков в ринохирургии, содержащем штатив, на котором установлена съемная модель носа с возможностью изменения ее положения в пространстве, причем внутренняя часть модели носа выполнена с возможностью ввода в нее инструмента для ринохирургии, а также содержит внутри нее сменный элемент, имитирующий строение полости носа, модель носа включает в себя модель наружного носа, установленную на модели каркаса носа, внутри которой закреплена сменная модель перегородки носа, содержащая остов, имитирующий хрящ перегородки носа, покрытый с двух сторон слоем полимерного материала, имитирующим мукоперихондрий перегородки носа. Предпочтительно, чтобы модель наружного носа была выполнена из эластичного материала, а модель каркаса носа имела форму усеченного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону ввода инструмента для ринохирургии.

Данный симулятор предназначен для воспроизведения анатомического строения носа и отработки хирургических навыков по ринохирургии.

В нашем случае необходимо получить навыки в периапикальной хирургии и синус-лифтинга, поэтому конструкция предлагаемого симулятора включает модели челюстей с элементами периапикальных очагов деструкции.

Известен аналог «Тренажер для обучения и развития навыков пальпации» (полезная модель №115117, МПК G09В 23/28, опубл. 20.04.2012), сущность которого заключается в развитии навыков пальпации при определении индивидуальных особенностей подвижности костей черепа человека с целью дальнейшей диагностики и лечения, в частности, остеопатией. Повышение качества обучения за счет достоверного моделирования реальных процессов подвижности костей черепа человека и возможности эффективного управления и контроля учебного процесса, достигается тем, что в тренажере для обучения и развития навыков пальпации, содержащем симулятор органа человека, на котором имеются предполагаемые подвижные области пальпации, выполненные в виде имитаторов подвижных частей органа человека, связанные с имитаторами подвижности этих областей, систему управления и контроля учебного процесса, симулятор органа человека выполнен в виде симулятора головы человека, на котором предполагаемые области пальпации выполнены в виде имитаторов костей черепа, имитатор подвижности предполагаемых подвижных областей пальпации выполнен в виде пьезодвигателей, соединенных с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации, а система управления и контроля учебного процесса включает в себя датчик фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых подвижных областей пальпации симулятора головы, соединенный с компьютером, который также связан с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации и блоком визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения. Предпочтительно, чтобы блок регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации был выполнен с возможностью регулировки амплитуды и частоты движения пьезодвигателей, а пьезодвигатели были установлены внутри симулятора головы человека.

Недостатки данного аналога заключаются в том, что он не содержит элементы периапикальной деструкции и не позволяет освоить навыки периапикальной хирургии и синус-лифтинга.

Известна заявка на изобретение «Тренажер для обучения и развития навыков пальпации» (заявка №2014100294, МПК G09В 23/28, опубл. 27.08.2015), сущность заявки в следующем.

Для обучения и развития навыков пальпации используется симулятор органа человека, на котором имеются предполагаемые подвижные области пальпации, связанные с имитаторами подвижности этих областей, компьютерную систему, включающую компьютер, связанный с блоком визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения, блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации и средствами фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых подвижных областей пальпации симулятора. На подвижных областях пальпации размещены датчики восприятия тактильного воздействия, связанные с компьютерной системой, которая выполнена с возможностью визуализации сигналов от этих датчиков, соответствующих силе тактильного воздействия в блоке визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения.

При этом

датчики восприятия тактильного воздействия выполнены в виде тонкопленочных пьезорезистивных датчиков силы;

компьютерная система выполнена с возможностью представления визуализированных сигналов от датчиков восприятия тактильного воздействия в виде зависимости амплитуды сигнала от времени, соответствующей максимальной возможной частоте опроса датчиков, и отражающей психофизическое состояние обучаемого;

количество датчиков восприятия тактильного воздействия выбирается таким образом, чтобы каждый датчик соответствовал каждой локальной зоне предполагаемого тактильного воздействия на подвижных областях пальпации;

на подвижных областях пальпации над тонкопленочными пьезорезистивными датчиками закреплены тонкие металлические электроды, выполненные с возможностью измерения электропроводности кожи обучаемого, связанные с компьютерной системой, которая выполнена с возможностью визуализации сигналов от этих электродов, соответствующих электропроводности кожи обучаемого, в блоке визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения.

Недостатки.

В предложенной заявке на изобретение отсутствуют очаги периапикальной деструкции, хирургическое устранение которых необходимо для усвоения мануальных навыков периапикальной хирургии в стоматологии.

Наиболее близким прототипом является полезная модель «Гибридный стоматологический симулятор для обучения и аккредитации по специальности «Стоматология» (полезная модель №181376, МПК G09В 23/28, опубл. 11.07.2017 г.).

Сущность полезной модели в следующем. 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. Полезная модель заключается в усовершенствовании конструкции устройства за счет применения системы визуализации и трекинговой системы с использованием метода магнитного пространственного позиционирования и установки датчиков, позволяющих проводить маршрутизацию и «тайминг» используемого инструмента для повышения скорости и качества формирования мануальных навыков у стоматологов.

Недостатки.

Предложенная полезная модель позволяет установить с помощью датчиков связь между стоматологическими инструментами и визуально наблюдать и проводить маршрутизацию используемого инструмента при обработке лишь зубов. В данном случае создаются условия для наблюдения за процессом на экране компьютера.

В нашем случае отработка навыков периапикальной хирургии производится путем формирования доступа по свищевому ходу до кисты, цистэктомия, резекция корня и ретроградное пломбирование зуба на фантоме с возможностью осуществления синус-лифтинга.

Задачей является приобретение мануальных навыков периапикальной хирургии в различных клинических ситуациях и закрепление в механизмах памяти обучающихся, так называемого «динамического стереотипа» по И.П. Павлову.

Поставленная задача решается следующим путем.

Симулятор для отработки мануальных навыков в периапикальной хирургии, содержащий фантом головы человека со штативом для фиксации на стоматологическом кресле, отличающийся тем, что в нем установлены сменные челюсти, закрепленные в артикуляторах, причем на модели нижней челюсти имеется канал нижнечелюстного нерва, в котором уложена восковая проволока, имитирующая сосудисто-нервный пучок, а на модели верхней челюсти имеется имитация Шнейдеровой мембраны в гайморовой пазухе, изготовленная из корригирующей силиконовой слепочной массы, на верхней и нижней челюстях сформированы свищевые ходы до гранулярной кисты с возможностью проведения операции цистэктомии, резекции верхушки корня, ретроградного пломбирования каналов зубов на фантоме.

Данная полезная модель поясняется фигурами:

Фиг. 1 - общий вид симулятора для отработки мануальных навыков в периапикальной хирургии.

Фиг. 2 - модель нижней челюсти после операции цистэктомии.

Фиг. 3 - модель нижней челюсти для тренировки мануальных навыков цистэктомии и имплантации.

Фиг. 4 - модель верхней челюсти для отработки мануальных навыков синус-лифтинга.

Фиг. 5 - отработка мануального навыка синус-лифтинга на представленном симуляторе.

На Фиг. 1 показано

1 - фантом головы человека;

2 - сменная челюсть;

3 - штатив для фиксации на стоматологическом кресле.

На Фиг. 2 показано

4 - окно в модели нижней челюсти после операции цистэктомии;

5 - зуб, установленный в модель нижней челюсти;

6 - имитация свища на модели нижней челюсти, ведущая к имитации кисты.

На Фиг. 3 показано

7 - канал нижнечелюстного нерва;

8 - восковая полоска, имитирующая сосудисто-нервный пучок.

На Фиг. 4 показано

9 - имитация Шнейдеровой мембраны в гайморовой пазухе.

На Фиг. 5 показано

10 - окно в модели верхней челюсти после проведения операции открытого синус-лифтинга.

Для отработки мануальных навыков операции цистэктомии с помощью предложенного симулятора, фантом головы человека (1) с установленными в него сменными челюстями (3) фиксируется на стоматологическом кресле при помощи штатива (2). Стандартным угловым наконечником с фрезой раскрывается окно на боковой поверхности модели нижней челюсти в области имитации свищевого хода (6) до восковой имитации кисты. Полость кисты (4) выскабливается кюретажной ложечкой и обнажаются корни зуба (5), установленного в модель нижней челюсти. При проведении данных манипуляций необходимо не повредить проходящую в нижнечелюстном канале (7) восковую имитацию сосудисто-нервного пучка (8). При помощи турбинного стоматологического наконечника и бора производится резекция корней зуба, а затем их ретроградное пломбирование.

Для отработки мануальных навыков операции открытого синус-лифтинга с помощью предложенного симулятора фантом головы человека (1) с установленными в него сменными челюстями (3) фиксируется на стоматологическом кресле при помощи штатива (2). Стандартным угловым наконечником с фрезой производится раскрытие окна на боковой поверхности модели верхней челюсти в проекции передне-латеральной стенки верхнечелюстной пазухи (10). Кюретами для синус-лифтинга отслаивается имитация Шнейдеровой мембраны (9), в полученную полость вводится остеопластический материал.

Предложенный симулятор успешно используется на кафедре хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Иркутского государственного медицинского университета с апреля 2018 г. для обучения студентов и клинических ординаторов мануальным навыкам периапикальной хирургии и синус-лифтинга.

Формула полезной модели

Симулятор для отработки мануальных навыков в периапикальной хирургии, содержащий фантом головы человека со штативом для фиксации на стоматологическом кресле, отличающийся тем, что в нем установлены сменные челюсти, закрепленные в артикуляторах, причем на модели нижней челюсти имеется канал нижнечелюстного нерва, в котором уложена восковая проволока, имитирующая сосудисто-нервный пучок, а на модели верхней челюсти имеется имитация шнейдеровой мембраны в гайморовой пазухе, изготовленная из корригирующей силиконовой слепочной массы, на верхней и нижней челюстях сформированы свищевые ходы до гранулярной кисты с возможностью проведения операции цистэктомии, резекции верхушки корня, ретроградного пломбирования каналов зубов на фантоме.

Изобретение "Симулятор для отработки мануальных навыков периапикальной хирургии" (Мокренко Евгений Владимирович, Алёшкин Игорь Германович, Михайлов Роман Анатольевич, Мокренко Марк Евгеньевич) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля