一种用于穿刺训练的股动脉模型的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体为一种用于穿刺训练的股动脉模型。


背景技术：

2.股动脉穿刺是医学临床常用操作技术。通过股动脉穿刺，可采集动脉血或置入导管进行相关介入手术操作。由于股动脉本身压力大、损伤后不易止血，操作风险大，实际中医学生获得练习操作机会很少，因而有必要构建相应仿真模型、供医生及医学生进行操作练习。
3.现有技术股血管部位模型只做出了静态模型，没有加入血液动态流动、动脉跳动等功能，不能逼真模拟活体状态。而真实医疗环境中、以摸到股动脉搏动为操作重要参考，因而现有静态模型无法提供有效的训练信息。且现有血液循环模型，只能实现血液循环和简单控制血液流动，无法准确模拟血液的跳动频率、心脏舒张程度、血压等指标，也不能实现动态控制、监测和显示，模式单一、难以模拟临床上不同疾病状态的血管状态变化。因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于穿刺训练的股动脉模型，模型包括了仿真人体股部位的皮肤、骨骼、肌肉和动脉，符合人体股动脉穿刺部位——腹股沟局部解剖学，且仿真皮肤触感和肌肉弹性都与人体非常相近，因此可用于股动脉穿刺的调试和训练，动脉循环可仿真人体心脏跳动频率、幅度和温度，并可以通过人机界面实时控制和监测血压、温度和跳动频率等指标的变化，可显示心率曲线，仿真度大大提高，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于穿刺训练的股动脉模型，包括股动脉模型管模型及血液循环模块；
6.所述股动脉模型管模型包括仿真皮肤、动脉大血管、仿真人体骨骼及仿真肌肉，所述仿真肌肉外部包裹有仿真皮肤，所述仿真肌肉内部开设有骨骼腔，所述仿真人体骨骼设置于仿真肌肉内部所设的骨骼腔内，所述仿真肌肉内部贯穿还开设有两个通道，所述动脉大血管有两根且各设置于一个通道内；
7.所述血液循环模块包括控制箱、工控板、水泵、进水管及回水管，所述控制箱内部通过隔板设置有空腔和水槽，所述控制箱位于空腔处设置有控制箱盖，所述控制箱位于水槽处设置有水箱盖，所述控制箱盖内侧上设置有工控板，所述控制箱的空腔内设置有单片机及电源模块，所述控制箱的水槽内设置有水泵、温度传感器及加热棒，所述进水管一端设置于水槽内并与水泵的出口端相连，所述进水管还与第一压力变送器相连，所述进水管远离水槽一端通过三通与动脉大血管的进口端相连，所述回水管一端设置于水槽的顶端，所述回水管还与第二压力变送器相连，所述回水管远离水槽一端通过三通与动脉大血管的出口端相连。
8.优选的，本实用新型提供的一种用于穿刺训练的股动脉模型，其中，所述工控板与显示屏相连，所述显示屏设置于控制箱盖，所述工控板还与单片机、水泵、加热棒、温度传感器、第一压力变送器及第二压力变送器相连，实现水泵、加热棒的控制已经温度传感器、第一压力变送器及第二压力变送器数据的获取。
9.优选的，本实用新型提供的一种用于穿刺训练的股动脉模型，其中，所述水泵的进口端设置有单向阀，避免发生回水的情况。
10.优选的，本实用新型提供的一种用于穿刺训练的股动脉模型，其中，所述控制箱顶端且位于水槽处开设有两个通孔，所述进水管穿过其中一个通孔与水泵相连，所述回水管设置于另一个通孔，用于进水管和回水管的安装。
11.优选的，本实用新型提供的一种用于穿刺训练的股动脉模型，其中，所述水箱盖上开设有液位观察板安装槽，用于液位观察板的安装，从而实现液位的观察。
12.优选的，本实用新型提供的一种用于穿刺训练的股动脉模型，其中，所述水泵为一种小型潜水泵，实现水泵安装在水槽内部。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.（1）模型包括了仿真人体股部位的皮肤、骨骼、肌肉和动脉，符合人体股部位解剖学，且仿真皮肤触感和肌肉弹性都与人体非常相近，因此可用于股动脉穿刺的调试和训练；
15.（2）动脉循环可仿真人体心脏跳动频率、幅度和温度，并可以通过人机界面实时控制和监测血压、温度和跳动频率等指标的变化，可显示心率曲线，仿真度大大提高；
16.（3）血液循环模块的模块化设计，且水槽集成于控制箱内，大大节省了设备占用面积。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为股动脉模型管模型结构示意图；
19.图3为血液循环模块结构示意图；
20.图4为血液循环模块电气原理示意图。
21.图中：仿真皮肤1、动脉大血管2、仿真人体骨骼3、仿真肌肉4、控制箱5、工控板6、水泵7、进水管8、回水管9、空腔10、水槽11、隔板12、控制箱盖13、水箱盖14、单片机15、电源模块16、温度传感器17、加热棒18、第一压力变送器19、第二压力变送器20、单向阀21、液位观察板安装槽22。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；
23.需要说明的是，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“两侧”、“一端”、“另一端”“左”“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.请参阅图1
‑
4，本实用新型提供一种技术方案：一种用于穿刺训练的股动脉模型，包括股动脉模型管模型及血液循环模块；股动脉模型管模型包括仿真皮肤1、动脉大血管2、仿真人体骨骼3及仿真肌肉4，仿真肌肉4外部包裹有仿真皮肤1，仿真肌肉4内部开设有骨骼腔，仿真人体骨骼3设置于仿真肌肉4内部所设的骨骼腔内，仿真肌肉4内部贯穿还开设有两个通道，动脉大血管2有两根且各设置于一个通道内；血液循环模块包括控制箱5、工控板6、水泵7、进水管8及回水管9，控制箱5内部通过隔板12设置有空腔10和水槽11，控制箱5位于空腔10处设置有控制箱盖13，控制箱5位于水槽11处设置有水箱盖14，水箱盖14上开设有液位观察板安装槽22，控制箱盖13内侧上设置有工控板6，控制箱5的空腔10内设置有单片机15及电源模块16，控制箱5的水槽11内设置有水泵7、温度传感器17及加热棒18，水泵7为一种小型潜水泵，进水管8一端设置于水槽11内并与水泵7的出口端相连，水泵7的进口端设置有单向阀21，进水管8还与第一压力变送器19相连，进水管8远离水槽11一端通过三通与动脉大血管2的进口端相连，回水管9一端设置于水槽11的顶端，控制箱5顶端且位于水槽11处开设有两个通孔，进水管8穿过其中一个通孔与水泵7相连，回水管9设置于另一个通孔，回水管9还与第二压力变送器20相连，回水管9远离水槽11一端通过三通与动脉大血管2的出口端相连，工控板6与显示屏相连，显示屏设置于控制箱盖13，工控板6还与单片机15、水泵7、加热棒18、温度传感器17、第一压力变送器19及第二压力变送器20相连。
25.使用方法及原理：工控板6通过与单片机15通讯，可控制加热棒18，实现血液温度仿真，可调节温度范围：35
°‑
45
°
。工控板6通过与单片机15通讯，可控制水泵7模拟心脏跳动，并且可以调节频率、舒张幅度和收缩期占比，可调节范围：频率：20
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200次/分钟；收缩期占比：10%
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90%；舒张幅度：10%
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100%；收缩幅度：10%
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100%。显示屏可实时接收反馈信号，并显示模型所在状态：跳动频率、流速、压力、温度、舒张幅度和收缩期占比，同时可显示类似于心电图的压力曲线，直观显示心跳频率、压力和跳动幅度。可实现：触摸血管时有明显的跳动感，股动脉模型肌肉有微弱跳动。
26.对于股动脉模型管模型：皮肤所用材料为硅胶，表面触感近似人体。肌肉材料为聚氨酯软泡，弹性与人体相近。骨骼所用材料为聚氨酯硬泡，骨骼结构符合人体股骨结构血管材料为硅胶，弹性适中，且与肌肉相接紧密。骨骼与肌肉和血管相对位置准确，且相接紧密牢固，不会出现位置错动。血管内血液脉动时，产生的跳动在皮肤表面有细微跳动。
27.对于血液循环模块通过显示屏设置参数，与单片机15通讯，通过对单片机15进行开发，单片机15收到控制器发送的数据后，发送脉冲信号给水泵7，实现对跳动频率、舒张幅度、收缩幅度和收缩期占比的调节。通过显示屏设置温度参数，与单片机15通讯，通过对单片机15开发，通过接收温度传感器17的反馈信号，用继电器控制加热棒18，实现温度控制。工控板6通过接收压力变送器的信号，在显示屏上可实时显示压力变化曲线，该曲线接近心电图。控制箱盖13和水箱盖14都设计为可拆卸结构，便于更换元件和维修，水箱盖14有开口可观察水位便于及时补水。压力变送器有两个，即第一压力变送器19和第二压力变送器20，可测量不同部位压力变化。
28.本实用新型结构合理，模型包括了仿真人体股部位的皮肤、骨骼、肌肉和动脉，符合人体股部位解剖学，且仿真皮肤触感和肌肉弹性都与人体非常相近，因此可用于股动脉
穿刺的调试和训练；动脉循环可仿真人体心脏跳动频率、幅度和温度，并可以通过人机界面实时控制和监测血压、温度和跳动频率等指标的变化，可显示心率曲线，仿真度大大提高；血液循环模块的模块化设计，且水槽集成于控制箱内，大大节省了设备占用面积。
29.本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
30.最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。