用于手术训练的颈部假体构造的制作方法

本发明是有关于一种内外科手术训练假体构造，尤指一种用于手术训练的颈部假体构造。

背景技术：

1、人体的颈部内有颈总动脉、颈内静脉、喉返神经、甲状腺、颈椎骨、甲状腺结节、甲状软骨、环状软骨、气管……等重要器官组织，为了不在手术过程中伤害到这些重要器官组织，医师需要通过大量训练，才能精准对颈部内病灶位置进行精准的手术。

2、为了辅助医师进行训练，中国专利公开号第cn113053220a号提供了一种甲状腺症状超声检查模型及其制造方法，甲状腺症状超声检查模型包括模型本体，而模型本体包括具有容纳腔的人体颈部部分，甲状腺模拟部设置在容纳腔内，在甲状腺模拟部上设置有第一、第二病变模拟部，分别设置在甲状腺的第一、第二半叶上，第一、第二半叶和第一病变模拟部均由柔性材料制作而成，第二病变模拟部由柔性材料或者刚性材料制作而成，第一、第二半叶具有基本相同的硬度，第一病变模拟部具有大于或等于第一、第二半叶的硬度，具有小于第二病变模拟部的硬度，其中第一病变模拟部为甲状腺囊肿模拟部，第二病变模拟部为甲状腺结节模拟部，还可以设置覆盖容纳腔的人体皮肤模拟部。

3、前述专利案主要是将甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节模拟部以不同硬度的材料制造，让用户在触摸时能有不同的触感。该案只在第一半叶、第二半叶、甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节模拟部之间设置硬度的差异，至于这些硬度是否接近真实的人体组织，该案并未探讨，因此该案只能用于训练检查甲状腺时的触感，但因对于甲状腺周围的肌肉与其他组织未予以纳入模型中，练习的触感仍难以反映真实的状态，对于进行训练的医师来说，一旦医师以训练时的相同力道对实际人体进行手术，容易有力道过大或过小的缺点，甚至不易检查出甲状腺的异状。

4、至于视觉的效果，该案则是利用led辅助光源，并将甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节模拟部以半透光材料制造，且进一步将甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节模拟部设定为不同的透光率，以便在led辅助光源下呈现甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节仿真部的位置，该方式是让训练者通过led辅助光源“直接”目视甲状腺囊肿模拟部与甲状腺结节仿真部的位置，而非让用户透过超音波检查甲状腺囊肿仿真部与甲状腺结节仿真部的位置。该专利案虽然在专利说明书中提及可以作为超音波讲解的模型，但其仅能作为超音波“讲解”的模型，而非作为超音波“实施”的模型，因为该案第一半叶、第二半叶、甲状腺囊肿模拟部、甲状腺结节模拟部与包覆甲状腺周围的材料均未选用适合执行超音波的材料，也未考虑这些材料的含水率，因此无法用以执行超音波扫描的训练。除此之外，前述专利案采用硅胶模拟颈部皮肤，执行超音波以确定病灶位置时，硅胶将会干扰超音波对病灶的侦测。再者，该案的第一半叶、第二半叶、甲状腺囊肿模拟部、甲状腺结节模拟部、包覆甲状腺周围的材料与模拟皮肤等材料，也均未考虑阻抗值的参数，因此无法用来训练甲状腺肿瘤射频消融治疗与微波消融治疗等训练。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是在于提供一种用于手术训练的颈部假体构造。

2、本发明提供一种用于手术训练的颈部假体构造，其包含：一底座，界定有一高度方向；一肌肉组织假体，在该高度方向上结合于该底座的上方，该肌肉组织假体对应一人体的一颈椎在一颈部中的延伸方向而定义有一颈椎方向，该肌肉组织假体包含介于945至1343.3重量份之间的水、介于22.5至60重量份之间的水溶性高分子聚合物，以及介于81.875至724重量份之间的一添加物，使得该肌肉组织假体的总重量介于1454.4至2134重量份之间；一甲状腺假体，在该高度方向上结合于该肌肉组织假体与该底座之间，该甲状腺假体包含介于19.3至27.5重量份之间的水、介于0.1至0.5重量份之间的水溶性高分子聚合物，以及介于2.426至10.66重量份之间的该添加物，使得该甲状腺假体的总重量介于30.1至38.7重量份之间；以及一结节假体，结合于该甲状腺假体，该结节假体包含介于4.830至6.866重量份之间的水、介于0.03至0.12重量份之间的水溶性高分子聚合物，以及介于2.107至5.665重量份之间的该添加物，使得该结节假体的总重量介于9.0至12.67重量份之间。

3、其中，该肌肉组织假体的邵氏硬度(shore hardness)介于25至60之间(使用oo型号硬度计测定)，该甲状腺假体的邵氏硬度介于10至25之间(oo型)，该结节假体的邵氏硬度介于1至90之间(oo型)。

4、进一步地，该肌肉组织假体还包含介于13.5至405重量份之间的一电解质，该甲状腺假体还包含介于0.3至8.3重量份之间的该电解质，该结节假体还包含介于0.035至2.070重量份之间的该电解质，使得该肌肉组织假体的阻抗值介于10至5000欧姆之间，该甲状腺假体的阻抗值介于10至5000欧姆之间，该结节假体的阻抗值介于10至5000欧姆之间。

5、进一步地，该添加物包含以下成分之一或其组合：丙三醇、海藻酸钠、水杨酸钠及水性色浆，且满足以下至少其中一条件：在该肌肉组织假体中，丙三醇的重量介于67.5至600重量份之间，海藻酸钠的重量介于11.25至60重量份之间，水杨酸钠的重量介于1.125至60重量份之间，水性色浆的重量介于2至4重量份之间；在该甲状腺假体中，丙三醇的重量介于0.36至6重量份之间，海藻酸钠的重量介于0.06至0.6重量份之间，水杨酸钠的重量介于0.006至0.48重量份之间，水性色浆的重量介于2至4重量份之间；在该结节假体中，丙三醇的重量介于0.09至1.5重量份之间，海藻酸钠的重量介于0.015至0.15重量份之间，水杨酸钠的重量介于0.002至0.12重量份之间，水性色浆的重量介于2至4重量份之间。

6、进一步地，在该高度方向上，该肌肉组织假体的下方有弧形延伸的一开口，自该开口向上延伸有一第一容置空间，且该第一容置空间的宽度与该甲状腺假体的宽度实质相同，该第一容置空间的宽度大于该开口的宽度，该开口的宽度又大于该甲状腺假体的峡部的宽度；通过将该甲状腺假体的左叶及右叶自该开口压入该第一容置空间，使该甲状腺假体的峡部及部分的左叶、右叶对应该开口，且该甲状腺假体的左叶及右叶在该高度方向及该颈椎方向上皆受该肌肉组织假体包覆。

7、其中，该结节假体为一实心结节假体或一囊性结节假体，且该结节假体是完全被包覆在该甲状腺假体内部或部分突出至该甲状腺假体外部。

8、进一步地，有一温度感应元件沿该颈椎方向设置于该肌肉组织假体中，且在该高度方向上，该温度感应元件位于该甲状腺假体的下方，该温度感应元件并讯号连接一处理单元；有一气管假体沿该颈椎方向延伸，并在该高度方向上结合于该肌肉组织假体与该底座之间而相邻该甲状腺假体，该温度感应元件包含有一第一温度感应元件接近该气管假体；及/或有一血管假体沿该颈椎方向结合于该肌肉组织假体中，该温度感应元件包含有一第二温度感应元件接近该血管假体；当该温度感应元件感受到一热量而被触发后，该温度感应元件传送一感应讯号至该处理单元。

9、进一步地，该温度感应元件为一线状元件并沿该颈椎方向设置于该肌肉组织假体，或者，该温度感应元件为复数点状元件并沿该颈椎方向排列。

10、进一步地，该肌肉组织假体上有电性连接该温度感应元件的一第一端子，该底座上有电性连接该处理单元的一第二端子；当该肌肉组织假体结合于该底座时，该第一端子及该第二端子对应结合。

11、进一步地，在该高度方向上，该底座向下凹设有一第二容置空间，并有两个定位部自该底座的相对两侧向上延伸而相邻该第二容置空间，该肌肉组织假体的下方并设有一凹部；一颈椎骨假体沿该颈椎方向结合于所述定位部并位于该第二容置空间中，有空心状的一气管假体沿该颈椎方向延伸，该气管假体并在该高度方向上结合于该肌肉组织假体与该底座之间而相邻该甲状腺假体，并有一甲状软骨假体及一环状软骨假体相邻设置，该甲状软骨假体结合于其中一定位部，该气管假体则结合于另一定位部，于该甲状软骨假体及该环状软骨假体之间设有一环甲韧带假体，该甲状软骨假体、该环状软骨假体及该气管假体内部相互连通，且该凹部至少对应该甲状软骨假体及该气管假体；该环甲韧带假体包含介于67.62至96.12重量份之间的水、介于0.42至1.68重量份之间的水溶性高分子聚合物，以及介于3.49至27.31重量份之间的该添加物，使得该环甲韧带假体的总重量介于100.5至125.42重量份之间，该环甲韧带假体的邵氏硬度介于25至60之间(oo型)。

12、其中，该环甲韧带假体包含介于0.48至28.98重量份之间的一电解质，使得该环甲韧带假体的阻抗值介于10至5000欧姆之间。

13、其中，该添加物包含以下成分之一或其组合：丙三醇、海藻酸钠、水杨酸钠及水性色浆，且满足以下至少其中一条件：在该环甲韧带假体中，丙三醇的重量介于1.26至21重量份之间，海藻酸钠的重量介于0.21至2.1重量份之间，水杨酸钠的重量介于0.02至1.68重量份之间，水性色浆的重量介于2至4重量份之间。

14、进一步地，有空心状的一颈总动脉假体及空心状的一颈内静脉假体结合于该肌肉组织假体中，该颈总动脉假体及该颈内静脉假体沿该颈椎方向贯穿该肌肉组织假体。

15、根据上述技术特征较佳地可达成以下功效：

16、1.通过水、水溶性高分子聚合物、丙三醇、海藻酸钠的比例控制，用于手术训练的颈部假体构造能与真实人体触感一致，并且在不同假体部位有不同的软硬度，再由丙三醇增强延展性与表面平滑度，而海藻酸钠增强物理破坏时的阻力及滞黏感，医师更能通过用于手术训练的颈部假体构造的训练，掌握临床对真实人体进行手术时的手感。

17、2.借由第一容置空间，在手术训练过程中，甲状腺假体不易滑动。

18、3.借由实心结节假体及囊性结节假体等不同类型的结节假体，甚至被包覆或突出甲状腺假体的结节假体，可以帮助医师进行不同状态下甲状腺肿瘤射频消融治疗(radiofrequency ablation,rfa)与微波消融治疗(microwave ablation,mwa)、甲状腺切除手术、穿刺活检等手术的训练。

19、4.配置有气管假体、颈总动脉假体、颈内静脉假体、甲状软骨假体及环状软骨假体等等元件，用于手术训练的颈部假体构造能够完整呈现真实人体颈部的各种重要组织与器官。

20、5.肌肉组织假体的凹部对应甲状软骨假体及气管假体，在手术训练过程中，肌肉组织假体也不易滑动。

21、6.进一步通过电解质的比例控制，改变不同部位的阻抗值，使得阻抗值不影响手术训练，更可以通过取得的阻抗值方便医师确定消融手术时的针头位置，且无需额外灌入导电胶或电解液以执行消融手术训练。

22、7.搭配第一温度感应元件与第二温度感应元件，当有高温的热消融针接近时，第一温度感应元件与第二温度感应元件会传送感应讯号至处理单元，辅助医师练习角度、力道、深度、烧灼时间等等的控制，避免在临床手术上伤害到真实人体的重要气管或血管。

23、8.温度感应元件位于甲状腺假体的下方，在进行超音波检测时，温度感应元件不会在甲状腺假体上方形成假影，不会干扰超音波的检测。

24、9.借由水、水溶性高分子聚合物及丙三醇的控制，执行超音波前，无需在肌肉组织假体的表面涂上超音波凝胶，即可直接以超音波探头取得清晰的超音波画面。