[发明专利]一种泌尿外科碎石术模拟教学模拟系统及方法

说明书

本发明提供一种泌尿外科碎石术模拟教学模拟系统及方法，本案过仿真机采集患者的基本信息，并基于3D打印机实现在对患者的器官进行模拟，得到相应的目标仿真模型，然后通过模拟体外碎石机模仿体外碎石机进行体外碎石手术，通过模拟泌尿碎石手术来提高医生的手术能力。

技术领域

本发明涉及医学技术领域，具体涉及一种泌尿外科碎石术模拟教学模拟系统及方法。

背景技术

体外冲击波碎石是利用液电或电磁冲击波发生器发射高能量的冲击波，穿透人体，聚焦在体内尿路结石上，释放能量将结石击碎，结石碎片自然排出，有较少痛苦。

自1980年代初推出以来，体外冲击波碎石术(ESWL)已被证明是一种微创且有效的治疗肾结石的治疗方法。它是目前国际上大多数指南中最推荐的中小尺寸结石(20mm)的治疗方法之一。2019年冠状病毒病(COVID-19)爆发可能会导致ESWL的使用进一步增加，因为它避免了全身麻醉及其对COVID-19感染患者的潜在并发症。

ESWL被广泛认为是一种非常安全的治疗。然而，ESWL后可能会出现并发症(短期和长期)，如冲击波在穿透人体时容易造成机体损伤，比如肾小球肾小管的破坏，输尿管狭窄。肾脏的结石反复体外冲击波碎石容易导致肾脏损伤，甚至萎缩。因此，熟练的操作技术、丰富的临床手术经验和风险的临床医生对于提高服务的整体质量至关重要。但是对于手术时间和技术要求十分严苛，需要医生具备力。

因此，亟需一种能够培养临床医生和医疗专业人员采用ESWL进行治疗的操作模拟学习系统，以提高医生的手术能力。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种泌尿外科碎石术模拟教学模拟系统及方法，以解决现有技术中存在的ESWL治疗需要提高医生的手术能力的技术问题。

一种泌尿外科碎石术模拟教学模拟系统，包括仿真机、模拟体外碎石机、3D打印机，所述仿真机与所述3D打印机相连，其中：仿真机，包括档案建立模块、信息接收模块、模型输出模块，其中所述信息接收模块和所述模型输出模块分别与所述档案建立模块相连，所述档案建立模块包括常规训练单元和个案病例单元；模拟体外碎石机，包括激光发射器、激光调整模块，所述激光调整模块与所述激光发射器相连；3D打印机，包括模型接收模块、3D打印模块，所述模型接收模块分别与所述模型输出模块、所述3D打印模块相连。

在一个实施例中，所述信息接收模块包括影像接收单元、个案信息接收单元，其中：影像接收单元，包括识别器和扫描器中的至少一种；个案信息接收单元，以可操作界面呈现。

在一个实施例中，所述常规训练单元包括常见病例分析档案集、常见病例预演档案集、常见病例模型档案集，其中所述常见病例模型档案集中包括常见病例的三维仿真模型。

在一个实施例中，所述个案模型单元包括个案病例分析档案集、个案病例预演档案集、个案病例模型档案集，其中所述个案病例模型档案集中包括个案病例的三维仿真模型。

在一个实施例中，所述模型输出模块用于将所述常见病例的三维仿真模型、所述个案病例的三维仿真模型输出至所述模型接收模块。

在一个实施例中，仿真机为一个带有显示器的终端，个案信息接收单元以可操作界面呈现在仿真机的显示器上。

一种泌尿外科碎石术模拟方法，包括：采用信息接收模块接收病患的基本信息并发送至档案建立模块；基于所述基本信息，在档案建立模块中对病患的泌尿系统进行三维仿真，得到目标仿真结果；采用模型输出模块将所述目标仿真结果发送至模型接收模块；基于所述目标仿真结果，采用3D打印机进行3D打印，得到目标仿真模型；采用模拟体外碎石机中的激光发射器对所述目标仿真模型开展尿外科碎石术模拟。

在一个实施例中，采用信息接收模块接收病患的基本信息并发送至档案建立模块步骤之后，还包括：在个案病例预演档案集中，基于所述基本信息进行手术规划，确定激光发射器中发射激光的强度、发射点的位置。