Неонатальный имитационный учебно-практический комплекс

Полезная модель относится к области медицины и предназначена для наглядного обучения студентов медицинских ВУЗов и факультетов медицины, а также врачей-неонатологов с использованием медицинских информационных технологий.

Полезная модель выполнена в виде установленных в помещении неонатальных модулей: учебного, диагностического, компьютерного, имитационного, хирургического, реанимационного, операторского и модуля системы «Телемедицина», при этом диагностический, учебный и компьютерный модули функционально связаны с модулем системы «Телемедицина», а хирургический и реанимационный связаны между собой посредством операторского модуля и рабочего места оператора-инструктора. Компьютерный модуль комплекса выполнен в виде локальной компьютерной сети из 12-ти ЭВМ, подключенных к сети Интернет и рабочему месту оператора-инструктора.

1 нез. п. ф-ты, 2 зав. п. ф-ты, 1 илл.

Полезная модель относится к области медицины и предназначена для наглядного обучения по неонатологии студентов медицинских ВУЗов и факультетов медицины, а также врачей с использованием медицинских информационных технологий.

Известны учебные тренажерные классы в Санкт-Петербургском Медицинском Университете по преподаванию клинических дисциплин техническими средствами дистанционного обучения на базе единых учебно-тренажерных классов на разных кафедрах по дисциплинам, за исключением неонатологии (см, например, Н.А.Яицкий, Ю.Д.Игнатов, Н.Н.Петрищев, Г.М Семенов., С-П гос. Медицинский университет, Материалы XII Международной конференции-выставки «Информационные технологии в образовании» ИТО - 2002, www.ict.edu.ru).

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является Центр практических умений, для доклинической подготовки студентов медицинского института с использованием муляжей и тренажеров, имитирующих пациентов разного возраста (см. сайт Казанского университета - htt//kgmu.kcn.ru).

Основным существенным недостатком известных аналогов является отсутствие таких центров по дисциплине «неонатология», который бы осуществлял процесс сотрудничества преподаватель-студент и превращал бы процесс обучения в поиск и решение проблемных ситуаций.

Главной задачей нашего комплекса является повышение качества обучения по неонатологии студентов и врачей за счет использования технологии имитационного обучения с использованием структуры телемедицины.

Поставленная задача решается в представленной полезной модели за счет выполнения неонатального имитационного учебно-практического комплекса в виде следующих, установленных в нем модулей: неонатального учебного, диагностического, компьютерного, имитационного, хирургического, реанимационного, операторского и модуля системы «Телемедицина», при этом диагностический, учебный и компьютерный модули функционально связаны с модулем системы «Телемедицина», хирургический и реанимационный модули взаимосвязаны с операторским модулем, а неонатальный учебный модуль оснащен мультимедийной системой.

Кроме того, в полезной модели поставленная задача решается за счет выполнения в нем компьютерного модуля в виде локальной компьютерной сети из 12-ти ЭВМ, подключенных к сети Интернет и рабочему месту оператора-инструктора. Кроме того в полезной модели имитационный модуль выполнен с 8-ю манекенами новорожденных.

Патентно-информационный поиск и ознакомление с работой различных учебно-практических комплексов неонатального направления в большом числе медицинских ВУЗов и в университетах, где имеются медицинские факультеты, показали отсутствие идентичных аналогов заявляемой полезной модели. Из вышеизложенного правомерен вывод о наличии новизны заявленного решения.

Совокупность существенных признаков достаточна, а каждый из них необходим для решения поставленной полезной модели задачи. Таким образом, правомерен вывод о наличии изобретательского шага у заявляемого технического решения.

Полезная модель, охарактеризованная выше приведенными существенными признаками, может неоднократно быть реализована при их использовании.

Это говорит о том, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».

Заявляемая полезная модель апробирована в Астраханской Государственной Медицинской Академии Росздрава и является первым среди ВУЗов Неонатальным имитационным учебно-практическим комплексом.

Техническая сущность полезной модели поясняется принципиальной схемой. Неонатальный имитационным учебно-практический комплекс состоит из ряда неонатальных модулей:

1. Неонатального учебного модуля, позволяющего проводить теоретическую подготовку обучающихся и оснащенного мультимедийной системой для сопровождения излагаемого теоретического материала слайдами, видеофильмами и позволяющего применять компьютерные обучающие и тестирующие программы.

2. Неонатального диагностического модуля, оснащенного аппаратами для определения уровня интерлейкинов и диагностировать врожденный сифилис у новорожденных, а также аппаратом УЗИ, электрокардиографом, аппаратом холтеровского мониторирования, позволяющих диагностировать нарушения функции миокарда у новорожденных и в том числе - у родившихся недоношенными, аппарат лазерной доплеровской флоуметрии (ЛАК 01), определяющий состояние микроциркуляторного русла у новорожденных и позволяющего диагностировать различные патологии у новорожденных.

3. Неонатального компьютерного модуля - оборудован 12 компьютерами, подключенных к сети «Интернет» и одним рабочим местом инструктора-оператора и предназначен для подготовки студентов, врачей-интернов и врачей последипломного обучения с использованием интерактивных компьютерных программ (обучающих и контролирующих);

4. Неонатального имитационного модуля, оснащен неонатальными манекенами в количестве 8 ед. для имитационной отработки навыков внутривенных инъекций, катетеризации периферических вен, сосудов пуповины, интубации трахеи, люмбальной пункции, вправления вывиха головки бедра (прием толчка Ortolani и прием Barlau). На данном модуле отрабатываются на практике полученные теоретические навыки проведения различных манипуляций манекенах новорожденных:

- манекен для отработки навыков катетеризации сосудов пуповины;

- манекен для обучения технике интубации трахеи;

- манекен для интубации трахеи, катетеризации пупочной вены и введения препаратов в пупочную вену;

- манекен для отработки навыков пункции лучевой артерии;

- манекен для отработки навыков катетеризации вен черепа;

- манекен для отработки навыков спинномозговой пункции;

- манекен для отработки навыков вправления вывиха головки бедра (прием толчка Ortolani и прием Barlaw);

- манекены для отработки навыков обеспечения венозного доступа, процедур ухода за в/в устройствами для периферических вен в различных точках (медиальная, основная, подмышечная вены на обеих руках, большая п/к вена и подколенная вена на правой ноге, наружная яремная вена, височная вена), центральных вен, пупочных вен.

На манекенах проводится модельный эксперимент, специфика которого состоит в том, что в процесс познания включается промежуточное звено-модель, выступающая, с одной стороны, как средство познания и представления объекта, а с другой стороны - как предмет экспериментального исследования, заменяющий «подлинный» объект изучения.

5. Модуля неонатальной хирургии, состоящий из оборудованных предоперационной и операционной. В данном модуле предусмотрена возможность отработки методик проведения операций не только у доношенных новорожденных, но и у недоношенных детей с очень низкой массой тела и экстремально низкой массой тела. Модуль укомплектован реанимационным комплексом Girafe Omnibed - инкубатор, имеющий все необходимые функциональные характеристики открытой реанимационной системы с источником лучистого тепла. Независимо от положения на ложе, ребенок подвергается равномерному согреванию при всех процедурах и вмешательствах (включая и рентгеновское обследование). Вращающийся матрасик сводит к минимуму ненужные для ребенка раздражители. Он поворачивается на 360°. Наклон ложа позволяет создать положение Тренделенбурга и АнтиТренделенбурга (наклон 12°). Обеспечивается быстрый доступ к ребенку с 3-х сторон, гарантирует легкость всех манипуляций.

Все тренинги в неонатальном хирургическом модуле тесно взаимосвязаны с возможностями обучающегося реанимационного модуля.

6. Неонатального реанимационного модуля.

Оборудован аппаратом Sensor Medics-3100А - улучшающим оксигенацию и значительно уменьшающим развитие хронических заболеваний легких, которые ассоциируются с преждевременными родами или искусственной вентиляцией легких у новорожденных; аппаратом Infant Flow Sipap - обеспечивающим неинвазивную респираторную поддержку новорожденным и предотвращает интубацию, обеспечивая постоянное положительное давление в дыхательных путях (CPАР) и предоставляющий врачам возможности лечения, обеспечивающие защиту уязвимым легким новорожденных; системой пульмонального мониторинга AVEА позволяющей врачам выбрать стратегию искусственной вентиляции легких, соответствующей структуре функционирования легких новорожденного. Наличие системы фильтрации воздуха с подогревом снижает потенциальное количество находящихся в воздухе в палате пациента болезнетворных микроорганизмов, таких как САРРС (атипичная пневмония); фиброоптическая система фототерапии. BiliDlanket® Plus, обеспечивающая эффективное и быстрое уменьшение уровня билирубина у новорожденных с желтухой за счет использования высокоинтенсивного, постоянного и равномерного терапевтического света, попадающего непосредственно на кожу ребенка.

Неонатальный хирургический и реанимационный модули связаны между собой посредством операторского модуля с рабочим местом оператора-инструктора.

7. Операторского модуля, координирующего работу в неонатальных хирургическом и реанимационном модулях и позволяет инструктору наблюдать за выполнением заданий обучающимися в операционном и реанимационных модулях и, при необходимости и при необходимости вносить коррективы.

8. Модуля системы «Телемедицина». Он взаимосвязан с неонатальными диагностическим, учебным и компьютерным модулями и используется как среда для размещения учебных материалов дистанционных курсов повышения квалификации и профессиональной переподготовки, а также для проведения электронного тестирования и аттестации неонатологов учреждений перинатальной помощи (УПП).

Данная система обладает возможностями подготовки и доставки учебного контента через web-интерфейс, организации самостоятельной дистанционной работы студентов и врачей-неонатологов, средствами коммуникации между участниками учебного процесса, возможностью наблюдения за учебной активностью обучающихся со стороны ассистентов, а также получения информации о результатах завершения учебного процесса.

Неонатальный имитационный учебно-практический комплекс позволит расширить возможности получения и использования электронной учебной информации, повысить качество обучения и студенты и врачей-неонатологов на основе современных достижений медицинской науки и практики с использованием технологии имитационного обучения, совершенствовать систему подготовки квалифицированных кадров, владеющих современными информационными технологиями, развивать структуру медицины в конкретном регионе. Работа такого комплекса создает базу для формирования единой неонатальной медико-информационной системы, позволяющей поднять уровень оказания перинатальной помощи на качественно новую ступень.

Обучение в неонатальном имитационном учебно-практическом комплексе.

Занятия студентов или врачей начинаются на базе учебного неонатального модуля, где слушатели знакомятся со структурой комплекса, его возможностями, получают теоретическую подготовку по темам занятий.

Затем группа обучающихся продолжает занятия на базе диагностического модуля, где на практике слушатели учатся применять диагностическую оценку результатов и освоить методики снятия ЭКГ у новорожденных, проведение холтеровского мониторирования, УЗИ-диагностики, оценки состояния микроциркуляторного русла и определение уровня цитокинов в крови. Аппаратом лазерной доплеровской флоуметрии (ЛАК-01) определяется состояние микроциркуляторного русла у новорожденных, позволяя диагностировать различные патологии у новорожденных.

После обучения и освоения всех предложенных к изучению методик, группа слушателей продолжает занятия в неонатальном компьютерном модуле. Здесь слушатели проходят обучение с использованием интерактивных компьютерных программ 3-х типов:

1. обучающие программы;

2. контролирующие программы;

3. обучающе-контролирующие программы.

Функционирование этого модуля методологически связано с работой следующего модуля: неонатального имитационного. Цель работы на данном модуле - отработка на практике полученных теоретических навыков проведения различных манипуляций. В нем установлено 8 манекенов новорожденных. Моделирование задач с использованием манекена новорожденного представляет собой особый вид эксперимента, специфика которого состоит в том, что в процесс познания включается промежуточное звено - модель (манекен), выступающая, с одной стороны, как средство познания и представления объекта, а с другой стороны - как предмет экспериментального исследования, заменяющий «подлинный» объект изучения.

На моделях можно воспроизводить и изучать многие объекты в их целостности и обзорности их сущностных характеристик.

При использовании технологии неонатального имитационного моделирования, происходит формирование профессиональных качеств студентов старших курсов и врачей-неонатологов, получающих последипломное образование через погружение в конкретную ситуацию, смоделированную в учебных целях, что позволит значительно повысить качество подготовки специалистов.

Обучающиеся, освоив программу теоретической и практической подготовки получают возможность применения навыков с использованием современной аппаратуры, на базе следующего модуля неонатальной хирургии.

Практические тренинги в неонатальном хирургическом модуле тесно взаимосвязаны с возможностями, которые предоставляет обучающимся на следующем этане обучения - работа в реанимационном модуле. Здесь слушатели получают возможность лечения, обеспечивающее защиту уязвимым легким новорожденного. Система пульмонального мониторинга, имеющаяся в данном модуле, позволит обучающимся выбрать стратегию искусственной вентиляции легких, которая соответствует структуре функционирования легких каждого новорожденного.

На следующем операторском модуле, оператор-инструктор наблюдает за выполнением заданий обучающимися в операционном и реанимационных модулях и, при необходимости, вносит коррективы.

Переход к последующему модулю - системы «Телемедицина», который связан с неонатальным диагностическим, учебным и компьютерными модулями - он используется как среда для размещения учебных материалов дистанционных курсов повышения квалификации и профессиональной переподготовки, средство коммуникации в дистанционном учебном процессе, а также для проведения электронного тестирования и аттестации неонатологов учреждений перинатальной помощи (УПП). Данный модуль имеет возможность подготовки и доставки учебного контента через web-интерфейс, организации самостоятельной дистанционной работы студентов и врачей неонатологов, средствами коммуникации между участниками учебного процесса, возможностью наблюдения за учебной активностью обучающихся со стороны ассистентов, а также получения информации о результатах завершения учебного процесса.

1. Неонатальный имитационный учебно-практический комплекс, содержащий набор взаимосвязанных между собой элементов компьютерно-медицинской информационной системы и неонатальные манекены, отличающийся тем, что он выполнен в виде установленных в помещении неонатальных модулей: учебного, диагностического, компьютерного, имитационного, хирургического, реанимационного, операторского и модуля системы «Телемедицина», при этом диагностический, учебный и компьютерный модули функционально связаны с модулем системы «Телемедицина», а хирургический и реанимационный связаны между собой посредством операторского модуля и рабочего места оператора-инструктора.

2. Неонатальный комплекс по п.1, отличающийся тем, что в нем компьютерный модуль выполнен в виде локальной компьютерной сети из 12 ЭВМ, подключенных к сети Интернет и рабочему месту оператора-инструктора.

3. Неонатальный комплекс по п.1, отличающийся тем, что в нем имитационный модуль выполнен с 8 манекенами новорожденных.