ES1245124U - SIMULATION DEVICE FOR LAPAROSCOPIC SURGERY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
D E S C R I P C I Ó ND E S C R I P C I Ó N
APARATO DE SIMULACIÓN PARA CIRUGÍA LAPAROSCÓPICASIMULATION APPARATUS FOR LAPAROSCOPIC SURGERY
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente invención se refiere a un aparato de simulación para cirugía laparoscópica para entrenamiento de cirujanos. Más en particular, la presente invención da a conocer un aparato o utillaje destinado a ser introducido dentro de una máquina o endotrainer de simulación laparoscópica, donde dicho aparato comprende una estructura pélvica apoyada sobre un bastidor con una configuración específica para sujetar una próstata animal sobre la que se ejecuta la simulación quirúrgica, dotando así al cirujano de una simulación más realista con estructuras anatómicas similares a las realmente encontradas en un proceso quirúrgico.The present invention relates to a simulation apparatus for laparoscopic surgery for surgeon training. More particularly, the present invention discloses an apparatus or tooling intended to be inserted into a laparoscopic simulation machine or endotrainer, where said apparatus comprises a pelvic structure supported on a frame with a specific configuration to hold an animal prostate on the that the surgical simulation is executed, thus providing the surgeon with a more realistic simulation with anatomical structures similar to those actually found in a surgical process.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
El entrenamiento quirúrgico basado en simulación, es un método complementario de enseñanza conocido en el estado de la técnica. Algunos métodos de entrenamiento permiten acortar las curvas de aprendizaje, así como desarrollar las habilidades técnicas y no técnicas de un cirujano. La principal utilidad de la simulación se ha visto con el desarrollo de técnicas mínimamente invasivas. Dentro de la urología, para la cirugía laparoscópica existe un número limitado de modelos específicos.Simulation-based surgical training is a complementary teaching method known in the state of the art. Some training methods make it possible to shorten the learning curves, as well as to develop the technical and non-technical skills of a surgeon. The main utility of simulation has been seen with the development of minimally invasive techniques. Within urology, for laparoscopic surgery there are a limited number of specific models.
El diseño de simuladores ha aumentado en los últimos años ya que puede ser realizado de manera independiente a la presencia del paciente y las habilidades pueden ser desarrolladas en modelos de entrenamiento. Las habilidades técnicas se pueden adquirir usando distintos tipos de modelos, como simuladores de realidad virtual (VR), modelos de mesa (endotrainer), animales vivos o tejido animal y cadáveres humanos, cada uno con sus propias ventajas y desventajas.The design of simulators has increased in recent years since it can be done independently of the presence of the patient and the skills can be developed in training models. Technical skills can be acquired using different types of models, such as virtual reality (VR) simulators, endotrainer models, live animals or animal tissue, and human corpses, each with its own advantages and disadvantages.
Sin embargo, actualmente no existe un modelo de entrenamiento ampliamente utilizado. Para entrenamiento en cirugía prostática laparoscópica o robótica, los profesionales de urología deben entrenarse en casos vivos reales con diversos grados de participación. La necesidad de establecer alguna de estas experiencias fuera de la cirugía en vivo sin comprometer la seguridad del paciente es necesaria y evidente. Como punto de partida en el entrenamiento de cirugía prostática a través de laparoscopia, la simulación a través de endotrainer es comúnmente utilizada antes de entrenar en modelo animal o cadáver.However, there is currently no widely used training model. For training in laparoscopic or robotic prostate surgery, urology professionals must be trained in real live cases with varying degrees of participation. The need to establish some of these experiences outside of live surgery without compromising patient safety is necessary and evident. As a starting point in training for prostate surgery through laparoscopy, simulation through endotrainer is commonly used before training in an animal or cadaver model.
El uso de modelos de mesa (endotrainer) para el entrenamiento en cirugía prostática laparoscópica genera una deceleración en la curva de aprendizaje de los profesionales sanitarios debido a la imposibilidad de recrear procedimientos completos con estos sistemas.The use of table models (endotrainer) for training in laparoscopic prostate surgery generates a deceleration in the learning curve of health professionals due to the impossibility of recreating complete procedures with these systems.
Esto provoca que una vez, el profesional sanitario ha realizado el acceso a la próstata, el procedimiento quirúrgico en la misma es más sencillo que el real debido a la inexistencia de estructuras anatómicas adyacentes a la próstata que en el entorno real dificultan el procedimiento quirúrgico. Asimismo, en estos aparatos la altura de la próstata animal en a la simulación no es la real respecto a la pelvis, distorsionando el entrenamiento del cirujano respecto a casos reales.This causes that once the health professional has made access to the prostate, the surgical procedure in it is simpler than the real one due to the absence of anatomical structures adjacent to the prostate that in the real environment make the surgical procedure difficult. Likewise, in these devices the height of the animal prostate in the simulation is not the real one with respect to the pelvis, distorting the surgeon's training with respect to real cases.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invención pretende solucionar alguno de los problemas mencionados en el estado de la técnica.The present invention aims to solve some of the problems mentioned in the state of the art.
Mas en particular, la presente invención da a conocer un aparato de simulación para cirugía laparoscópica para entrenamiento de cirujanos destinado a ser introducido dentro de una máquina de simulación laparoscópica que comprende una pluralidad de orificios superiores destinados a alojar sendas pinzas de cirugía, en el que dicho aparato está caracterizado por que comprende:More in particular, the present invention discloses a simulation apparatus for laparoscopic surgery for surgeon training intended to be inserted into a laparoscopic simulation machine comprising a plurality of upper holes intended to house respective surgical forceps, in which Said apparatus is characterized by comprising:
- un bastidor que a su vez comprende:- a frame which in turn comprises:
- una pared horizontal y una pared vertical adaptadas geométricamente para ser introducidas dentro de la máquina, donde dicha pared vertical comprende una pluralidad de orificios de anclaje destinados a alojar unos medios de sujeción para sujetar una próstata animal para realizar la simulación,- a horizontal wall and a vertical wall geometrically adapted to be inserted into the machine, where said vertical wall comprises a plurality of anchoring holes intended to house holding means for holding an animal prostate to perform the simulation,
- una plataforma que dispone de una cara superior plana, dicha plataforma unida rígidamente a al menos una de las paredes y destinada a recibir la próstata animal en una cara superior de dicha plataforma,- a platform that has a flat upper face, said platform rigidly attached to at least one of the walls and intended to receive the animal prostate on an upper face of said platform,
- un tubo urinario que se prolonga desde dicha pared vertical y que está dotado de un agujero pasante, destinado a anclar un conducto urinario de la próstata animal, y - una estructura pélvica personalizada con la anatomía de un paciente humano, donde dicha estructura pélvica está rígidamente unida a la cara superior de la plataforma.- a urinary tube that extends from said vertical wall and is provided with a through hole, intended to anchor a urinary duct of the animal prostate, and - a pelvic structure personalized with the anatomy of a human patient, where said pelvic structure is rigidly attached to the upper face of the platform.
Preferentemente, el bastidor y la estructura pélvica consisten en una única pieza fabricada mediante una impresión 3D. En consecuencia, el aparato puede ser fabricado de ácido poliláctico (PLA) de un color hueso para dotarlo de un mayor realismo, con un material de soporte soluble PVA.Preferably, the frame and the pelvic structure consist of a single piece made by 3D printing. Consequently, the apparatus can be made from bone-colored polylactic acid (PLA) to give it more realism, with a soluble PVA support material.
No obstante, alternativamente el bastidor y la estructura pélvica pueden ser dos piezas individuales rígidamente unidas mediante al menos un elemento de unión como, por ejemplo, pegamento o un elemento de fijación mecánico.However, alternatively the frame and the pelvic structure can be two individual pieces rigidly joined by at least one connecting element such as glue or a mechanical fixation element.
La configuración anatómica de la estructura pélvica, puede ser conformada a través de las imágenes radiológicas de un paciente varón, y transformadas en un modelo de diseño asistido por ordenador (CAD).The anatomical configuration of the pelvic structure can be shaped through radiological images of a male patient, and transformed into a computer-aided design (CAD) model.
El bastidor con sus correspondientes orificios de anclaje, tubo urinario y paredes, puede ser diseñado mediante CAD, y ejecutar una posterior fusión en el modelo CAD de la estructura pélvica, siendo la altura de la plataforma la que marque el modelo anatómico.The frame with its corresponding anchoring holes, urinary tube and walls, can be designed using CAD, and perform a subsequent fusion on the CAD model of the pelvic structure, with the height of the platform marking the anatomical model.
Como se mencionó anteriormente, tanto el bastidor como la estructura pélvica pueden ser alternativamente fabricados independientemente y unidos posteriormente por un elemento de unión.As mentioned above, both the frame and the pelvic structure can alternatively be independently manufactured and subsequently joined by a connecting element.
Todas las medidas de los elementos del bastidor en conjunto con la colocación de la estructura pélvica, deberán ser cuidadosamente diseñadas para entrar adecuadamente en el volumen de la máquina o endotrainer donde se tenga que introducir el aparato.All the measurements of the elements of the frame, together with the placement of the pelvic structure, must be carefully designed to adequately enter the volume of the machine or endotrainer where the apparatus must be inserted.
Asimismo, la plataforma cúbica comprende una altura la cual está adaptada en función de la estructura pélvica para colocar la próstata animal a una altura equivalente a la de una cirugía laparoscópica. Likewise, the cubic platform includes a height which is adapted according to the pelvic structure to place the animal prostate at a height equivalent to that of laparoscopic surgery.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of practical embodiment thereof, a set of drawings is included as an integral part of said description. where, by way of illustration and not limitation, the following has been represented:
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de la máquina o endotrainer en la que se introduce el aparato descrito por la presente invención.Figure 1.- Shows a perspective view of the machine or endotrainer in which the apparatus described by the present invention is inserted.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva frontal de una realización preferente de la presente invención, donde se muestra claramente el bastidor y la estructura pélvica.Figure 2.- Shows a front perspective view of a preferred embodiment of the present invention, where the frame and the pelvic structure are clearly shown.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de la máquina (2) o endotrainer de simulación laparoscópica en la que se introduce el aparato (1) descrito por la presente invención. Más en particular, la figura 1 muestra que dicha máquina (2) comprende una pluralidad de orificios superiores (3) destinados a alojar sendas pinzas (4) de cirugía que serán las que maneje el cirujano para la simulación de una cirugía laparoscópica.Figure 1 shows a perspective view of the laparoscopic simulation machine (2) or endotrainer into which the apparatus (1) described by the present invention is inserted. More in particular, figure 1 shows that said machine (2) comprises a plurality of upper holes (3) intended to house respective surgical forceps (4) which will be those handled by the surgeon to simulate laparoscopic surgery.
La figura 2 muestra una vista en perspectiva frontal de una realización preferente de la presente invención donde se muestra que el aparato comprende un bastidor (5) que a su vez comprende una pared horizontal (6) y una pared vertical (7) adaptadas geométricamente para ser introducidas dentro de la máquina (2), donde dicha pared vertical (7) comprende una pluralidad de orificios (8) de anclaje destinados a alojar unos medios de sujeción para sujetar una próstata animal sobre la que se va realizar la simulación quirúrgica del cirujano.Figure 2 shows a front perspective view of a preferred embodiment of the present invention where it is shown that the apparatus comprises a frame (5) which in turn comprises a horizontal wall (6) and a vertical wall (7) geometrically adapted to to be introduced into the machine (2), where said vertical wall (7) comprises a plurality of anchor holes (8) intended to house holding means to hold an animal prostate on which the surgeon's surgical simulation is to be performed .
Asimismo, en la realización preferente descrita, el bastidor (5) comprende también una plataforma cúbica (9) unida rígidamente a la pared horizontal (7) y destinada a recibir la próstata animal en una cara superior de dicha plataforma cúbica (9). Likewise, in the described preferred embodiment, the frame (5) also comprises a cubic platform (9) rigidly attached to the horizontal wall (7) and intended to receive the animal prostate on an upper face of said cubic platform (9).
Desde la pared vertical (7) se prolonga un tubo urinario (11) dotado de un agujero pasante, destinado a anclar un conducto urinario de la próstata animal sobre la que se realiza la simulación del cirujano.From the vertical wall (7) a urinary tube (11) with a through hole is extended, destined to anchor a urinary duct of the animal prostate on which the surgeon simulates.
Adicionalmente, la figura 2 muestra que el aparato (1) comprende, además, una estructura pélvica (12) personalizada con la anatomía de un paciente humano, donde dicha estructura pélvica (12) está rígidamente unida a la cara superior de la plataforma cúbica (9).Additionally, figure 2 shows that the apparatus (1) further comprises a pelvic structure (12) personalized with the anatomy of a human patient, where said pelvic structure (12) is rigidly attached to the upper face of the cubic platform ( 9).
En la realización preferente, la configuración anatómica de la estructura pélvica (12), es conformada a través de las imágenes radiológicas de un paciente varón que son transformadas a un modelo de diseño asistido por ordenador (CAD).In the preferred embodiment, the anatomical configuration of the pelvic structure (12) is shaped through radiological images of a male patient that are transformed into a computer-aided design (CAD) model.
En dicha realización preferente, la estructura pélvica (12) es fabricada por impresión 3D de ácido poliláctico (PLA) de un color hueso para dotarlo de un mayor realismo, con un material de soporte soluble PVA.In said preferred embodiment, the pelvic structure (12) is manufactured by 3D printing of bone-colored polylactic acid (PLA) to provide it with greater realism, with a soluble support material PVA.
El bastidor con sus correspondientes orificios de anclaje (8), tubo urinario (11) y paredes (6,7), en una realización preferente es diseñado mediante CAD y fabricado por adición o impresión 3D,The frame with its corresponding anchoring holes (8), urinal tube (11) and walls (6,7), in a preferred embodiment is designed by CAD and manufactured by addition or 3D printing,
Posteriormente ambas piezas son rígidamente unidas mediante al menos un elemento de unión como pegamento. Subsequently, both pieces are rigidly joined by means of at least one connecting element such as glue.
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