ES2955662T3 - Tejido diseccionable simulado - Google Patents

Abstract

Se proporciona un modelo de tejido diseccionable simulado para practicar habilidades quirúrgicas. El tejido simulado comprende una estructura anatómica simulada, tal como un recto simulado o uno o más vasos artificiales, incrustados con una capa de gel de silicona entre dos capas de silicona. El tejido diseccionable simulado, con o sin una estructura anatómica simulada, está conectado a uno o más órganos artificiales a través de una capa de relleno de fibra. La capa de relleno de fibra incluye una pluralidad de fibras entrelazadas incrustadas entre dos capas de silicona adyacentes. La capa de relleno de fibra crea un plano de disección que permite retirar uno o más órganos artificiales separando y diseccionando selectivamente las cadenas de fibras enredadas. Se pueden incluir nervios artificiales en la capa de relleno de fibra. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Tejido diseccionable simulado

Campo de la invención

Esta invención se refiere a herramientas de formación quirúrgica y, en particular, a modelos y estructuras de tejido simulado para enseñar y poner en práctica procedimientos quirúrgicos.

Antecedentes de la invención

Una colectomía laparoscópica implica la resección del intestino en diversas ubicaciones. Dependiendo de la ubicación, la colectomía se denomina hemicolectomía derecha, hemicolectomía izquierda, colectomía sigmoidea o colectomía total. Una hemicolectomía derecha es la extirpación de la totalidad del colon ascendente a través de una porción del colon transverso y es el más común entre los procedimientos de colectomía. Una etapa crítica de un procedimiento de hemicolectomía derecha es la capacidad de identificar puntos de referencia anatómicos clave y vasculatura para cortar transversalmente los vasos y adherencias adecuados para permitir la movilización del colon. La primera etapa del procedimiento del cirujano es identificar y cortar transversalmente los vasos ileocólicos. Los vasos ileocólicos se bajan con la ayuda del paciente en la posición corporal de Trendelenburg con el lado derecho hacia arriba. Esta posición del cuerpo ayuda a alejar el epiplón y el intestino delgado. Los vasos ileocólicos se ubican típicamente adyacentes al duodeno y están encerrados dentro de una capa de mesenterio que está constituida por dos capas de peritoneo. Durante esta etapa, el cirujano usa el duodeno como punto de referencia estructural para ubicar los vasos ileocólicos. Después de la transección de los vasos ileocólicos, puede haber una disección de medial a lateral o de lateral a medial de la capa de mesenterio. Esta disección se realiza a través de una disección roma usando herramientas laparoscópicas o dispositivos compatibles con la energía que pueden cortar y sellar vasculatura más pequeña y ganglios linfáticos encerrados dentro de la capa de mesenterio. Para la disección de medial a lateral, el movimiento se realiza anterior al duodeno y la fascia de Gerota a la raíz del mesenterio unido al ciego y al íleon. Si un cirujano se mueve de lateral a medial, la disección se realiza en la unión ileocecal y se mueve medialmente, asegurándose nuevamente de permanecer anterior al duodeno y la fascia de Gerota. Una vez movilizados el ciego y el íleon, el cirujano subirá por la línea blanca de Toldt para llegar al ángulo hepático del colon. La línea blanca de Toldt es un plano avascular que está conectado a la pared lateral abdominal a través de adherencias laterales. Un cirujano típicamente elimina estas adherencias y la línea blanca de Toldt usando tijeras laparoscópicas u otros dispositivos laparoscópicos compatibles con la energía. Al retirar la línea blanca de Toldt, se eliminan las adherencias a lo largo del ángulo hepático para permitir la movilización extracorpórea y la transección del intestino. Después de transección del intestino, el cirujano realiza una anastomosis extracorpórea, que vuelve a conectar el intestino restante.

Dado que existen varias etapas de procedimiento para una hemicolectomía derecha, es importante que los cirujanos tengan una forma de aprender y poner en práctica este procedimiento quirúrgico. El modelo debe ser anatómicamente correcto e incluir los puntos de referencia clave, así como la vasculatura afectada en los procedimientos de hemicolectomía derecha. El modelo debe ser compatible con cualquier variación de las etapas de procedimiento. Como ejemplo, se debe poder realizar una disección de medial a lateral o de lateral a medial en el modelo. Además, el modelo necesita simular la retroacción táctil que observa un cirujano durante el procedimiento. Como ejemplo, cuando se realiza la disección a través de la capa de mesenterio, la diferencia en la sensación al atravesar las capas para llegar a los vasos grandes debería ser evidente. Los vasos deben poder agarrarse, cortarse y sujetarse. Aunque hay varias etapas de procedimiento, la mayoría de este procedimiento implica la movilización del intestino a través de diversas técnicas de disección; por lo tanto, desarrollar un modelo de disección exacto es crucial para la simulación. Los órganos del modelo deben simularse para poder moverse y maniobrarse como lo harían en el cuerpo. Además, los órganos del modelo deben estar unidos al modelo para que puedan moverse en la dirección correcta cuando el modelo se coloca en la posición corporal de Trendelenberg o Trendelenberg invertida. Existe la necesidad de un modelo anatómico que aborde estos problemas.

Además, los residentes de cirugía, así como los cirujanos practicantes, reciben una amplia formación antes de estar cualificados para poner en práctica cirugía en pacientes humanos. La formación enseña una variedad de aspectos de la cirugía, que pueden incluir formación para desarrollar una habilidad específica, poner en práctica un procedimiento quirúrgico específico o poner en práctica el uso de determinados instrumentos quirúrgicos. Existe la necesidad de modelos sintéticos simulados que faciliten la formación de los cirujanos. Específicamente, existe la necesidad de un tejido simulado que se asemeje mucho a la respuesta del tejido humano que se está diseccionando. La capacidad de realizar una disección entre planos o una disección para esqueletizar la vasculatura a partir de la anatomía circundante es una habilidad que se encuentra dentro de los procedimientos quirúrgicos. En particular, si se realiza un procedimiento laparoscópico, la maniobra de los instrumentos para realizar la disección es una habilidad que se puede adquirir, lo que permitirá un procedimiento atraumático con una lesión mínima. Los ejemplos conocidos de estructuras tisulares simuladas para su uso en formación quirúrgica se divulgan en los documentos de patente que tienen los números de publicación US 2012/015337 A1, WO 2015/148817 A1 y WO 02/38039 A2.

Compendio de la invención

Según la presente invención, se proporciona una estructura de tejido diseccionable simulada para formación quirúrgica, como se menciona en la reivindicación 1.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista superior en perspectiva de un formador laparoscópico.

La figura 2 es una vista superior de un modelo de colon derecho.

La figura 3 es una vista superior de un modelo de colon derecho con una capa de epiplón retraída.

La figura 4 es una vista superior de un intestino grueso de un modelo de colon derecho.

La figura 5 es una vista superior de una aorta de un modelo de colon derecho.

La figura 6 es una vista superior de una estructura tisular simulada tal como una capa de mesenterio.

Las figuras 7A-7E son dibujos esquemáticos que ilustran las etapas de un proceso de fabricación para una estructura de tejido simulada tal como una capa de mesenterio.

La figura 8A es una lista de variaciones de composición para las capas exteriores de una estructura de tejido simulada tal como una capa de mesenterio.

La figura 8B es una lista de variaciones de composición para la capa intermedia o interna de una estructura de tejido simulada, tal como una capa de mesenterio.

Las figuras 9A-9B son un diagrama de flujo de variaciones de composición para una estructura de tejido simulada tal como una capa de mesenterio.

La figura 10A es una vista superior de una primera capa de un tejido diseccionable simulado.

La figura 10B es una vista superior de un molde y una plantilla para fabricar un tejido diseccionable simulado.

La figura 10C es una vista superior de una primera capa de un tejido diseccionable simulado encima de un molde y una plantilla.

La figura 10D es una vista superior de vasculatura simulada y tumores simulados encima de una primera capa, una plantilla y un molde.

La figura 10E es una vista superior de una segunda capa de gel encima de la vasculatura simulada, los tumores simulados, la primera capa, la plantilla y el molde.

La figura 10F es una vista superior de una tercera capa encima de una segunda capa de gel, vasculatura simulada, tumores simulados, primera capa, plantilla y molde.

La figura 10G es una vista superior en perspectiva de un modelo de tejido diseccionable simulado montado sobre clavijas de una plataforma de tejido simulado.

La figura 10H es una vista superior de un modelo de tejido diseccionable simulado montado sobre clavijas de una plataforma de tejido simulado.

La figura 11 es una vista superior en perspectiva de un tejido diseccionable simulado con una incisión en una capa exterior que deja al descubierto una capa interna de gel.

La figura 12 es una vista en perspectiva, en sección transversal, de un modelo de órgano.

La figura 13 es una vista en despiece de un modelo de órgano.

La figura 14A es una vista superior de un modelo de órgano con una incisión.

La figura 14B es una vista superior de un modelo de órgano con una incisión retraída.

La figura 15 es una vista superior en perspectiva de un modelo de órgano con una incisión retraída.

La figura 16 es un esquema parcial de un modelo de órgano.

La figura 17 es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la figura 16 de una parte de un modelo de órgano.

La figura 18A es una vista superior de dos capas de silicona en la formación de una línea blanca de Toldt.

La figura 18B es una vista superior de dos capas de silicona conectadas por una capa blanca de silicona en la formación de una línea blanca de Toldt.

La figura 18C es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la figura 18B de dos capas de silicona y una línea blanca de Toldt.

La figura 19 es una vista lateral en sección transversal de una capa de mesenterio simulado.

La figura 20 es una vista lateral en sección transversal de una capa de mesenterio simulada y una fascia de Toldt simulada.

La figura 21 es una vista lateral en sección transversal de una capa de mesenterio simulada y una fascia de Toldt simulada

La figura 22 es una vista lateral en sección transversal de una capa de mesenterio simulada y una fascia de Toldt simulada.

La figura 23 es una vista superior en perspectiva de una aorta simulada con un haz de nervios simulado.

La figura 24 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea media de una estructura de tejido simulada según la presente invención, que tiene un modelo de región pélvica.

Descripción detallada de la invención

Los modelos de soportes para órganos de uno o más órganos y tejidos simulados son ideales para la formación y puesta en práctica de técnicas y procedimientos laparoscópicos cuando se colocan dentro de un formador laparoscópico simulado como el sistema de formación laparoscópica SIMSEI® fabricado por Applied Medical Resources Corporation en California. Un formador 10 laparoscópico se muestra en la figura 1. El formador 10 laparoscópico se describe en la publicación de patente estadounidense n.° 2012/0082970. El formador 10 laparoscópico incluye una cubierta 12 superior conectada a una base 14 por un par de patas 16 que separan la cubierta 12 superior de la base 14. El formador 10 laparoscópico está configurado para imitar el torso de un paciente, tal como la región abdominal. La cubierta 12 superior es representativa de la superficie anterior del paciente y el espacio entre la cubierta 12 superior y la base 14 es representativo del interior del paciente o de cavidad 18 corporal donde residen los órganos. El formador 10 laparoscópico es una herramienta útil para enseñar, poner en práctica y demostrar diversos procedimientos quirúrgicos y sus instrumentos relacionados en la simulación de un paciente. Los instrumentos quirúrgicos se introducen en la cavidad 18 a través de aberturas 20 preestablecidas en la cubierta 12 superior. Estas aberturas 20 preestablecidas pueden incluir sellados que simulan trocares o pueden incluir tejido simulado que simula la piel del paciente y porciones de pared abdominal. Se pueden usar diversas herramientas y técnicas para penetrar la cubierta 12 superior para realizar procedimientos simulados en órganos modelo colocados entre la cubierta 12 superior y la base 14, tal como el modelo de colon derecho. Cuando se coloca dentro de la cavidad 18 del formador 10, el modelo de órgano en general se oculta desde la perspectiva del usuario que luego puede poner en práctica técnicas quirúrgicas laparoscópicamente al visualizar el sitio quirúrgico indirectamente mediante una transmisión de vídeo que se muestra en un monitor 22 de vídeo.

Un monitor 22 de visualización de vídeo que está articulado a la cubierta 12 superior se muestra en una orientación abierta en la figura 1. El monitor 22 de vídeo se puede conectar a una variedad de sistemas visuales para entregar una imagen al monitor 22. Por ejemplo, un laparoscopio introducido a través de una de las aberturas 20 preestablecidas o una cámara web ubicada en la cavidad y usada para observar el procedimiento simulado se puede conectar al monitor 22 de vídeo y/o a un dispositivo informático móvil para proporcionar una imagen al usuario. En otra variación, la cubierta 12 superior no incluye un visualizador 22 de vídeo pero incluye medios para sostener un ordenador portátil, un dispositivo móvil digital o una tableta y conectarlos por cable o de forma inalámbrica al formador 10.

Cuando está ensamblada, la cubierta 12 superior se coloca directamente sobre la base 14 con las patas 16 ubicadas sustancialmente en la periferia e interconectadas entre la cubierta 12 superior y la base 14. La cubierta 12 superior y la base 14 tienen sustancialmente la misma forma y tamaño y tienen sustancialmente el mismo contorno periférico. Aunque el formador 10 no tiene paredes laterales, las patas 16 ocultan parcialmente la cavidad interna de la vista desde un formador 10 por lo demás abierto por los lados. El formador 10 laparoscópico incluye una cubierta 12 superior que forma un ángulo con respecto a la base 14. Las patas 16 están configuradas para permitir que se ajuste el ángulo de la cubierta 12 superior con respecto a la base 14. La figura 1 ilustra el formador 10 ajustado a una angulación de aproximadamente 30-45 grados con respecto a la base 14. La angulación del formador 10 simula ventajosamente a un paciente en una posición de Trendelenburg o de Trendelenburg invertida. En la posición de Trendelenburg, el cuerpo está inclinado de modo que queda plano sobre la espalda con los pies más altos que la cabeza o viceversa. La posición de Trendelenburg permite un mejor acceso a los órganos pélvicos ya que la gravedad aleja los intestinos de la pelvis para impedir de este modo que los intestinos invadan el campo de operación pélvico para proporcionar más espacio de trabajo dentro de la cavidad abdominal en el que el cirujano puede manipular los órganos más fácilmente. La angulación seleccionada de la cubierta 12 superior se bloquea apretando los tornillos de mariposa provistos en las patas 16. La angulación de la tapa superior 12 del formador 10 con respecto a la base 14 o de la tapa superior 12 con respecto a una superficie horizontal tal como el tablero de una mesa es particularmente ventajosa con respecto a la formación y puesta en práctica de una hemicolectomía derecha con el modelo de colon introducido en la cavidad 18 del formador 10.

Volviendo ahora a la figura 2, se muestra un modelo 26 de colon derecho que es particularmente adecuado para la formación y puesta en práctica de un procedimiento de hemicolectomía derecha entre otros procedimientos en un entorno laparoscópico tal como un formador 10 laparoscópico descrito anteriormente con respecto a la figura 1. Los órganos simulados típicamente están hechos de silicona o elastómero termoplástico (TPE) y se colocan en un soporte 28. El soporte 28 está configurada para contener los órganos modelo dispuestos dentro del soporte 28. El soporte 28 incluye una base y por lo menos una pared lateral típicamente formada alrededor del perímetro de la base. Se forman paredes laterales adicionales dentro del perímetro para definir ubicaciones específicas de la anatomía y se configuran para contener tejidos y estructuras de órganos simulados. Estas paredes laterales adicionales proporcionan apoyo lateral en respuesta a las fuerzas aplicadas por el profesional mientras manipula los órganos simulados con instrumentos introducidos a través de la cubierta 12 superior del formador 10 con el modelo 26 dispuesto dentro de la cavidad 18. La figura 2 ilustra un modelo de hígado 30 hecho de silicona ubicado a lo largo de la parte superior del soporte 28 y una capa 32 de epiplón simulada que se superpone a otros órganos e incluye una vasculatura 34 representativa.

Volviendo a la figura 3, la capa 32 de epiplón se muestra retraída para descubrir los órganos simulados subyacentes que incluyen por lo menos una porción de un intestino 36 grueso (que se muestra aislado en la figura 4) que se puede unir a un apéndice 42 y colon sigmoide, por lo menos un porción de un intestino 38 delgado, un hígado 30 que contiene un ensamblaje de vesícula biliar, un estómago, un duodeno, riñones, uréteres, una aorta 40 (que se muestra aislada en la figura 5), vasos que representan arterias y venas 44, y capas de tejido conjuntivo que incluyen peritoneo, la fascia de Gerota y una capa 46 de mesenterio (que se muestra aislada en la figura 6). Los órganos se ensamblan para representar el posicionamiento y la ubicación anatómicos correctos presentes en el cuerpo humano para la formación quirúrgica usando una variedad de instrumentos laparoscópicos. El modelo 26 de colon derecho, que también se puede denominar modelo 26 de intestino derecho, se ensambla usando órganos de silicona simulados con modificaciones para enfatizar puntos de referencia y características clave para una formación quirúrgica de hemicolectomía derecha.

Se proporciona un soporte 28 de base. El soporte 28 de base está hecho de espuma amarilla o roja y está dimensionada y configurada para poderse introducir en la cavidad 18 del formador 10. De forma alternativa, el soporte 28 de base puede incluir un revestimiento que está hecho de espuma amarilla o roja que encaja directamente en el soporte 28 de base que, junto con el revestimiento, se puede introducir en el formador 10 laparoscópico. Se puede añadir una porción de espuma adicional al lado izquierdo de la base de espuma para simular la pared lateral abdominal derecha. Para permitir la simulación de diversas posiciones del cuerpo durante el procedimiento quirúrgico simulado, se proporcionan bases de modelo alternativas. Por ejemplo, el revestimiento o la base 28 del modelo de colon derecho se pueden fabricar con un plástico conformado al vacío para tener un ángulo inclinado en un extremo del modelo 26. El ángulo puede simular la posición de Trendelenberg invertida del paciente durante el procedimiento quirúrgico. Además, el modelo 26 se puede construir sobre una base de plástico conformada al vacío para tener una forma curva que se modela para imitar una forma de pelvis que se extiende proximalmente para formar la forma curva de las paredes laterales abdominales.

Se adhiere una lámina hecha de silicona encima de la base 28 del modelo para ayudar en la fijación y ensamblaje de los órganos simulados. En la Tabla 1 a continuación se puede encontrar una lista de los órganos simulados que están hechos de silicona y sus colores. El intestino 36 grueso, la aorta 40 y el mesenterio 46 pueden permanecer sustancialmente del tamaño que se muestra en las figuras 2 y 3, o se pueden acortar o encoger para adaptarse mejor a la base del formador 10 laparoscópico. Estas estructuras anatómicas se adhieren a la parte superior del soporte 28 de base de espuma de una manera que representa fielmente su posicionamiento anatómico relativo exacto.

Tabla 1: Órganos y sus colores

La capa 46 de mesenterio encapsula arterias y venas 44 y está configurada para agarrarse y diseccionarse usando disectores laparoscópicos. La disección entre capas de tejido tiene características que no se pueden simular solo con silicona. Por lo tanto, para resolver este problema, se han desarrollado varias variaciones de un tejido diseccionable simulado adecuado para simular estructuras anatómicas reales tales como el mesenterio 46. El tejido diseccionable simulado adecuado para simular el mesenterio 46 está compuesto por tres capas apiladas una encima de la otra. Las tres capas incluyen una capa 48 superior, una capa 50 inferior y la capa 54 intermedia. La capa 48 superior y la capa 50 inferior pueden representar capas de peritoneo y la capa 54 intermedia, que comprende gel, pueden representar el tejido conjuntivo que rodea los vasos 44 sanguíneos hechos de silicona que se pueden diseccionar.

En referencia a las figuras 7A-7E, a continuación, se describirá la construcción del tejido diseccionable simulado que puede encontrar un uso ejemplar como capa 46 de mesenterio. Obsérvese que el tejido 47 diseccionable simulado no se limita al uso como capa 46 de mesenterio, sino que puede formar por lo menos una parte de cualquier construcción de tejido simulado. La construcción del tejido 47 diseccionable simulado implica una etapa inicial de crear dos láminas delgadas separadas de silicona, una para la capa 48 superior y otra para la capa 50 inferior y dejarlas curar completamente como se muestra en la figura 7A. Cuando las láminas están completamente curadas, se extiende una fina capa de gel 58a, 58b de silicona, usando una espátula o una herramienta similar, sobre el lado sin textura de cada una de las láminas 48, 50 de silicona, respectivamente, como se muestra en la figura 7B. La vasculatura 44 simulada, que comprende vasos de silicona, se coloca sobre una de las capas 58a, 58b de gel sin curar. La figura 7C ilustra la vasculatura 44 simulada que se coloca sobre la capa 58a de gel sin curar en la lámina de la capa 48 superior. Las láminas 48, 50 de silicona con las capas 58a, 58b de gel luego se dejan curar completamente para adherir la vasculatura 44 simulada a la capa 48 superior. Cuando se curan las capas 48, 50 revestidas de gel, se prepara una tercera o capa 54 intermedia que comprende gel de silicona nuevo y se vierte sobre una de las capas 48, 50. En una variación, el gel de silicona nuevo se vierte sobre la lámina 48 de silicona que tiene dispuestos los vasos 44 de silicona. El gel se extiende para cubrir completamente los vasos simulados de la vasculatura 44. A continuación, la lámina de la segunda capa 50 se coloca sobre la capa 54 intermedia encima de la primera capa 48 mientras la silicona aún es un gel sin curar y las bolsas de aire se empujan hacia los bordes para crear una construcción intercalada. El resultado de este proceso es el tejido 47 diseccionable simulado de tres capas que se puede usar para simular un ensamblaje 46 de mesenterio tal como se representa en la figura 6 que es particularmente adecuado y compatible con la disección y esqueletización laparoscópica de la vasculatura 44 encapsulada y situada entre las capas. Tener múltiples capas proporciona un aspecto y una función exactos y realistas de la estructura de tejido diseccionable simulada. Además, el tejido 47 diseccionable simulado crea ventajosamente diversos planos de tejido a través de los cuales el profesional puede poner en práctica sus habilidades de disección. El modelo 26 no solo proporciona la capacidad de diseccionar las capas, sino que también permite que el profesional identifique correctamente los planos de tejido o las capas 44, 48, 50, 54, 58a, 58b, lo cual es una habilidad importante para aprender en cada procedimiento individual. En una variación, el tejido 47 diseccionable simulado se construye sin la capa 44 de vasculatura y también se puede usar para poner en práctica la disección.

A través del proceso de fabricación del tejido 47 diseccionable simulado, se introdujeron varios aditivos que dieron como resultado diversas características e iteraciones deseables del tejido 47 diseccionable simulado. En la Tabla 2 se muestra una lista de las diversas composiciones para las capas 48, 50 exteriores primera y segunda y la capa 54 interior o intermedia de la capa 46 de mesenterio diseccionable y se resume en el diagrama de flujo de las figuras 8A y 8B. Un diagrama de flujo para determinar la mejor lámina diseccionable en base a las características deseables de las figuras 8A-8B se muestra en las figuras 9A-9B. En las figuras 9A-9B, la capa de mesenterio se usa como una aplicación ejemplar para el tejido diseccionable simulado y el gráfico en las figuras 9A-9B no se limita al uso para fabricar una capa de mesenterio simulado solo, sino que puede incluir el uso en cualquier estructura de tejido simulado. Además, la mención de los vasos que se encuentra en las figuras 9A-9B no se limita a vasos simulados, sino que puede incluir cualquier estructura o tejido anatómico simulado incrustado, incluidos, entre otros, tumores, patologías, órganos, conductos, cartílagos y similares. Las capas 48, 50 exteriores de silicona están hechas con la silicona convencional de vulcanización a temperatura ambiente (RTV) de dos partes en una relación de 1:1 o con la silicona RTV y un aditivo de agente de amortiguación en una relación de 1:1 o con la silicona RTV y un aditivo de agente de amortiguación en una relación de 2:1. El RTV incluye, pero no se limita a, silicona de vulcanización a temperatura ambiente curada con platino (PCRTVS). El amortiguador de silicona se encuentra dentro de la familia química de fluidos de silicona, que incluye, pero no se limita a, el aceite de silicona, y es un aditivo de silicona curado con platino. Un ejemplo de un amortiguador se llama SLACKER fabricado por Smooth-On, Inc. en Macungie, Pensilvania. El aditivo del agente de amortiguación hace que la silicona sea más blanda y más similar a la sensación de la piel o el tejido humano. El amortiguador de silicona es un aditivo de silicona que puede ablandar y alterar la "sensación" resultante, así como las propiedades de rebote de la silicona curada. Este aditivo se encuentra dentro de la familia química de los fluidos de silicona que contienen aceites de silicona. Los fluidos de silicona y los aceites de silicona tienen una variedad de usos que dependen de la viscosidad y la estructura química del fluido. Un agente de amortiguación de silicona es un tipo de aceite de silicona que se puede mezclar con silicona de vulcanización a temperatura ambiente curada con platino.

La silicona convencional usada para moldear los órganos varía desde un durómetro de 00-10 Shore a 10A Shore. Así, la adición del amortiguador daría como resultado diferentes propiedades cuando se añade a siliconas con diferentes durómetros. La adición de un agente de amortiguación a una silicona de durómetro más blando da como resultado una composición similar a un gel cuando se cura por completo. Sin embargo, la adición de un agente de amortiguación a las siliconas con mayor durométro da como resultado rasgos característicos deseables de una silicona con un tacto más blando que se acerca más fácilmente a su punto de fractura de deformación cuando está completamente curada. Así, la combinación de silicona y agente de amortiguación puede proporcionar los rasgos característicos táctiles de las capas 48, 50 exteriores, tal como las capas de peritoneo que constituyen el mesenterio 46.

Las variaciones de la capa intermedia incluyen: (1) gel con el agente amortiguador, (2) gel con alcohol, (3) gel con alcohol, así como la adición de calor, o (4) gel con el agente amortiguador y alcohol con calor. Se utiliza alcohol isopropílico. La adición de cada uno de los aditivos a la capa 54 de gel encapsulada disminuye la cantidad de presión y fuerza usada para diseccionar a través de la capa, facilitando la disección. El gel es un gel de caucho de silicona curado con platino que se puede usar como la capa 54 diseccionable intermedia en el ensamblaje 46 de mesenterio. En otra variación para hacer que la capa 54 intermedia sea más fácil de diseccionar, se añade alcohol para diluir el gel, con lo cual es más fácil de penetrar. La degradación adicional de la capa 54 de gel puede mejorar aún más la facilidad con la que se puede diseccionar la capa 54 intermedia. La mezcla de alcohol y gel se calienta a aproximadamente 70 grados Celsius para acelerar el tiempo de curado, así como para crear una capa 54 intermedia porosa que resulta de la evaporación del alcohol. La capa 54 intermedia porosa compuesta de gel, alcohol y calor reduce la pegajosidad intrínseca del gel y facilita la penetración y la disección a través de las capas 48, 50, 54 de mesenterio. En otra variación, se añade un amortiguador al gel de silicona, que da como resultado una formulación que tiene una menor propiedad elástica pero que tiene una mayor cantidad de pegajosidad cuando está completamente curado. Para atenuar los problemas relacionados con la pegajosidad de la mezcla de gel curado, se añade alcohol en relaciones iguales a la mezcla de gel de silicona y amortiguador. La propiedad resultante, cuando está completamente curada, tiene una cantidad reducida de pegajosidad en comparación con la mezcla de gel único y la mezcla de gel y amortiguador, aunque también presenta la retroacción táctil diseccionable deseable cuando se usan disectores laparoscópicos. Una vez más, esta mezcla se puede introducir para calentar y crear una capa 54 intermedia porosa con los rasgos característicos enumerados anteriormente para otra variación de la capa diseccionable. Las variaciones de la capa 54 intermedia diseccionable compuesta de gel y la variedad de aditivos proporcionan ventajosamente la retroacción táctil de moverse a través del tejido para diseccionar los vasos libres encerrados entre dos capas 48, 50 exteriores dentro de la capa 46 de mesenterio. Además, las variaciones de gel formuladas presentadas en el presente documento da un aspecto realista de apariencia húmeda a la capa 54 proporcionando un brillo que es particularmente ventajoso en procedimientos laparoscópicos en los que la cavidad se cierra y se ilumina con un laparoscopio.

Tabla 2: Capas y materiales

La vasculatura 44 presente en el modelo 26 de color derecho está hecha de silicona o tubos de polímero KRATON de Kraton Polymers en Houston, Texas. Los vasos están encerrados dentro de la capa 46 de mesenterio simulado que se describe previamente. La vasculatura 44 está dispuesta anatómicamente y está adherida a las capas 48, 50 de peritoneo por la capa 54 de gel intermedia. Además, aunque el tejido diseccionable con vasculatura encerrada 44 se describe con respecto a un modelo de hemicolectomía derecha, el método de fabricación se puede aplicar a cualquier modelo de simulación de tejido a través de medios similares o como un modelo independiente para su uso con la plataforma de tejido simulado.

Otro componente del soporte para colon derecho es el epiplón 32. El epiplón 32 se adhiere sobre el intestino 36 grueso y cubre la parte superior del modelo 26. Se han desarrollado varias variaciones del epiplón 32. El primero es un epiplón 32 fundido con silicona texturizada que se puede colocar fácilmente sobre la parte superior del modelo 26. Sin embargo, para simular la pesadez y el tacto del epiplón 32, también se puede moldear con espuma de silicona blanda. El epiplón 32 hecho de espuma es de color amarillo y parece ocupar más espacio dentro de la cavidad abdominal, pero todavía puede cubrir la parte superior del modelo 26. La vasculatura 34 está presente en ambas variaciones del epiplón 32 para simular su aspecto tal como se ve dentro del cuerpo.

Con referencia de nuevo a la figura 3, la presencia de adherencias 64 en el modelo que conectan el colon 60 ascendente con la pared 62 abdominal es un rasgo característico importante para la formación en procedimientos de hemicolectomía derecha. Para ocuparse de la pared 62 abdominal, han surgido varias iteraciones. La primera iteración de la pared 62 abdominal se hace uniendo una pieza larga y delgada de espuma que tiene aproximadamente dos pulgadas de altura al lado de la base 28 que también puede estar hecha de espuma. La pared 62 lateral abdominal también se puede construir en la base 28 a través de la curvatura de las bases y paredes laterales formadas descritas previamente. Por último, la pared 62 lateral abdominal puede estar hecha de un material moldeado duro, rígido y curvo, que se extiende a lo largo de la base 28 de espuma y se adhiere a la base 28 de espuma. Las adherencias 64 laterales se pueden unir a cualquiera de las paredes 62 abdominales descritas. Las adherencias 64 laterales se realizan mediante dos láminas de silicona texturizada que se adhieren a la parte superior de cualquiera de las paredes 62 abdominales descritas. Entre las dos láminas adheridas a la pared 62 abdominal, se encuentra la línea blanca de Toldt. Existen varios modelos para la línea blanca de Toldt. La primera iteración simula la línea blanca de Toldt con fibras de cuerda. Se usan hebras de cuerda de algodón blanco en el modelo 26 para parecerse al aspecto del plano vascular de la línea blanca de Toldt. La línea blanca de Toldt también se puede simular creando una tira blanca de silicona para representar el punto de referencia anatómico. La línea blanca de Toldt se adhiere entre las dos capas de lámina de silicona y luego las capas se adhieren entre sí a lo largo de los bordes y luego se adhieren sobre el colon 60 ascendente. La estructura resultante serían adherencias laterales que conectan el intestino 36 con la pared 62 lateral abdominal.

El tejido 47 diseccionable simulado puede estar compuesto por, por lo menos, dos capas diferentes. La primera capa está compuesta por una capa de silicona y la segunda capa está compuesta por un gel de silicona. El tejido 47 diseccionable simulado se puede usar para crear tejidos sintéticos y modelos de órganos que tienen un gran parecido anatómico y se pueden usar como modelos de formación basada en simulación usados para la formación en disección y otros procedimientos quirúrgicos. El tejido 47 diseccionable simulado es un ensamblaje que está compuesto por lo menos una capa exterior de silicona y una capa de gel encapsulada por la una o más capas exteriores de silicona que dan como resultado una estructura que se parece mucho a la disección observada por los cirujanos. La una o más capas exteriores de silicona del tejido diseccionable simulado están hechas de una silicona con un durómetro de 10A, RTV de dos partes, mezclada con un amortiguador de silicona al 33 % del peso total, lo que conduce a una relación de 2:1 del total de silicona usada para amortiguar. El amortiguador es un aceite de silicona que ablanda las propiedades de la silicona de curado a la que también se le añade. En consecuencia, una silicona con un durómetro de 10A a la que se le añade un amortiguador se curará para ser menos que una silicona con un durómetro de 10A. La cantidad de amortiguador añadido es proporcional a los cambios en las propiedades del durómetro al que se añade. El pigmento de silicona se añade a la mezcla de silicona y amortiguador, creando una mezcla viscosa con un pigmento que corresponde a la anatomía que la silicona se moldeará para representar. La mezcla de silicona se vierte sobre una lámina de espuma que contiene opcionalmente una textura o sobre una lámina que contiene una textura hecha de un material de yeso. La mezcla de silicona fundida se deja curar a temperatura ambiente durante aproximadamente 45 minutos si se usa espuma o dentro de un horno a aproximadamente 70 °C durante aproximadamente 25 minutos si no se usa espuma. El tamaño de la lámina puede tener longitud y anchura variables dependiendo del tamaño del plano o superficie que se esté diseccionando.

Una vez curada, la lámina de silicona se coloca en un molde que contiene una cavidad rectangular, que es más pequeña que el tamaño de la lámina de silicona. La lámina de silicona se coloca en el molde de modo que el área central de la lámina se coloca dentro de la cavidad y el perímetro exterior de la lámina queda plano sobre la superficie del molde. Tener esta configuración establecida facilitará el proceso de encapsulación del gel con una fuga de gel mínima. Dentro de la cavidad central, la vasculatura de silicona y las patologías tales como los tumores se adhieren mediante adhesivo de silicona en la sección de la lámina que se encuentra dentro de la cavidad. La disposición de la vasculatura y la patología son similares al tejido anatómico en el que típicamente se realiza la disección. Cuando el adhesivo de silicona se ha curado y la vasculatura y las patologías están intactas, se crea la capa intermedia de gel.

En una variación, el gel encapsulado presente en el tejido diseccionable simulado está compuesto por un gel de silicona, un amortiguador y alcohol isopropílico. Para crear el gel, el gel de silicona de dos partes se añade a una copa mezcladora en partes iguales de peso y volumen. El amortiguador se añade en una cantidad de volumen igual a la silicona total añadida. Se añade alcohol isopropílico en una cantidad de volumen igual al del amortiguador. La mezcla se mezcla hasta que se crea una solución homogénea. Se puede añadir pigmento de silicona según sea necesario para crear el pigmento que se parezca mucho al tejido humano que se está diseccionando. Una vez que la solución está bien mezclada, se vierte encima de la lámina exterior de silicona que se coloca dentro de la cavidad del molde para crear una capa de gel. El gel está contenido y no se le permite pasar por la parte superior de la cavidad, ya que eso provocaría una fuga del gel y sería perjudicial para el modelo de tejido global. El gel de silicona es un elastómero de silicona. Es un caucho de silicona curado con platino que es extremadamente blando. El durómetro del gel de silicona cae por debajo de la escala de dureza Shore 00, lo que provoca las propiedades de blandura, pegajosidad y baja resistencia al desgarro similares al gel. Un ejemplo del gel usado para el tejido diseccionable es el gel ECOFLEX, fabricado por Smooth-On y que tiene una dureza de 000-35.

En este punto de fabricación, existen dos métodos distintos para completar un modelo de tejido diseccionable simulado. Por ejemplo, el tejido diseccionable simulado se puede consumir como un componente dentro de un soporte para órgano que se enfoca en entrenar un procedimiento quirúrgico como se describe con respecto a las figuras 1 a 6. En un caso de este tipo, cuando el tejido diseccionable simulado se consume como un componente dentro de un soporte, se usa una segunda lámina de silicona con el mismo tamaño y composición de silicona, amortiguador y pigmento que la primera lámina de silicona para encapsular la capa de gel. La segunda lámina de silicona se coloca sobre la primera lámina que contiene el gel. Las capas se presionan para que las bolsas de aire se empujen hacia los lados de las láminas y se liberen a la atmósfera. El adhesivo de silicona se usa para revestir el perímetro de la cavidad entre las dos láminas de silicona para crear un sellado entre las dos capas de silicona e impedir la fuga del gel. El gel se deja curar a temperatura ambiente entre las dos láminas de silicona. Una vez curado, el tejido diseccionable simulado se puede retirar del molde de fundición. Los perímetros de las láminas de silicona se pueden usar para adherir el tejido diseccionable simulado a diversos órganos de silicona dentro de un soporte para órgano. El tejido 47 diseccionable simulado se puede crear específicamente para un soporte para la formación con órganos simulados con el que se da formación en un procedimiento de hemicolectomía derecha como se muestra en las figuras 2 a 6.

En otro ejemplo, el tejido 46 diseccionable simulado se puede utilizar en una plataforma más pequeña para dar formación únicamente en la habilidad de disección. En este caso, una vez fundida la capa de gel en la cavidad, se cura en un horno a aproximadamente 60 °C durante aproximadamente 35 minutos. Cuando se cura el gel, se prepara una mezcla de silicona con un durómetro de 10A con el mismo pigmento que la lámina exterior de silicona del tejido diseccionable simulado. Para formar la segunda capa de lámina de silicona, la mezcla de silicona se vierte sobre el gel y la capa de lámina de silicona exterior y luego se cura durante aproximadamente 30 minutos en un horno a aproximadamente 60 °C. El modelo de tejido diseccionable simulado resultante es un modelo independiente que se puede usar para poner en práctica la habilidad de disección. Esta iteración del tejido diseccionable simulado es un modelo de un solo lado, en el que solo una de las capas exteriores es una silicona más blanda que tiene propiedades similares al tejido humano. La capa exterior construida con silicona con un durómetro de 10A sirve de apoyo tensor para el modelo cuando se coloca en una plataforma de sutura tal como la que se describe en la solicitud de patente estadounidense, con número de publicación US 2014/0087347 A1.

El aditivo del agente de amortiguación que se añade al fabricar la capa exterior de silicona hace que la silicona curada sea más blanda y más realista al tacto de la piel o el tejido humano. La adición del amortiguador da como resultado diferentes propiedades cuando se añade a siliconas con diferentes durómetros. La adición de un agente de amortiguación a una silicona con un durómetro más blando da como resultado una composición similar a un gel cuando está completamente curado. Sin embargo, la adición de un agente de amortiguación a las siliconas con mayor durométro da como resultado rasgos característicos deseables de una silicona con un tacto más blando que se acerca más fácilmente a su punto de fractura de deformación cuando está completamente curada. Por tanto, la combinación de la silicona y el agente de amortiguación puede proporcionar las características táctiles del tejido humano, tales como las capas exteriores del peritoneo que constituyen el mesenterio.

La capa intermedia de gel incluye el gel con el amortiguador, así como la adición de alcohol y calor. La adición de cada uno de los aditivos a la capa de gel encapsulada disminuye la cantidad de presión y fuerza usada para diseccionar, lo que facilita la disección. El gel es un gel de caucho de silicona curado con platino que se puede usar como la capa intermedia diseccionable en el tejido diseccionable simulado. Se añade alcohol para diluir el gel, lo que hace que la capa intermedia sea más fácil de diseccionar y más fácil de penetrar. Además, la degradación de la capa de gel puede mejorar aún más las propiedades diseccionables de la capa intermedia. La mezcla de alcohol y gel se calienta para acelerar el tiempo de curado, así como para crear una capa intermedia porosa a través de la evaporación del alcohol. La capa intermedia porosa compuesta de gel y alcohol reduce la pegajosidad intrínseca del gel y facilita la penetración y la disección a través de la capa de gel encapsulada. En otra variación, se añade un amortiguador al gel de silicona que da como resultado una formulación que tiene una menor propiedad elástica pero una mayor cantidad de pegajosidad cuando está completamente curado. Para atenuar los problemas relacionados con la pegajosidad de la mezcla de gel curado, se añade alcohol en relaciones iguales a la mezcla de gel de silicona y amortiguador. La propiedad resultante, cuando está completamente curada, tiene una cantidad reducida de pegajosidad en comparación con la mezcla de gel único y la mezcla de gel y amortiguador, aunque también presenta la retroacción táctil diseccionable deseable cuando se usan disectores laparoscópicos. Una vez más, esta mezcla se puede introducir para calentar y crear una capa intermedia porosa con los rasgos característicos enumerados anteriormente para otra variación de la capa diseccionable. La construcción de la capa intermedia diseccionable compuesta de gel y la variedad de aditivos puede proporcionar la retroacción táctil de moverse a través del tejido para diseccionar los vasos libres encerrados dentro de la capa de mesenterio u otra estructura de tejido u órgano. Además, el uso del brillo del gel da un aspecto realista de apariencia húmeda como en el tejido real y es especialmente útil cuando se visualiza en un monitor de vídeo en la formación de habilidades laparoscópicas.

Las variaciones en la fabricación de la capa exterior de silicona incluyen cambiar el durómetro de la silicona. Las siliconas RTV curadas con platino que son útiles para crear modelos de órganos simulados incluyen un durómetro de 00-10 y un durómetro de 10A y la capa exterior de silicona se puede fabricar con cualquiera de las siliconas. Además, se puede añadir un amortiguador a la silicona para ablandar la forma curada de la silicona. El cambio en la blandura y elasticidad de la silicona es directamente proporcional a la cantidad de amortiguador añadido. La figura 8a muestra un diagrama de flujo de las capas exteriores de silicona que forman el tejido diseccionable simulado.

La capa de gel intermedia consiste en un gel con base de silicona con aditivos que incluyen amortiguador, alcohol y aplicación de calor para curar. La eliminación de cada uno de los aditivos por separado dará variaciones en cada etapa y dará como resultado propiedades para cada configuración. La figura 8B muestra la variación de la composición de cada capa de gel con aditivos en una relación específica y las propiedades que presentan. A lo largo de esta memoria descriptiva para todas las realizaciones, las relaciones de la capa exterior pueden ser en volumen o en peso, puesto que las densidades de la silicona y el amortiguador son casi equivalentes. La relación entre la capa de gel y el amortiguador y el alcohol es por volumen.

La variación en el ensamblaje de una capa de mesenterio diseccionable simulada puede incluir el uso de gel de silicona para adherir la vasculatura. La construcción de este ensamblaje implica la etapa inicial de crear dos láminas delgadas separadas de silicón que contiene amortiguador y dejarlas curar completamente como se muestra en la figura 7A. Cuando las láminas están completamente curadas, se extiende una fina capa 58a, 58b de gel de silicona, usando una espátula o una herramienta similar, en el lado sin textura de cada una de las láminas 48, 50 de silicona como se muestra en la figura 7B. La vasculatura 44 hecha de vasos de silicona se coloca sobre la capa 58a de gel sin curar en una de las láminas como se muestra en la figura 7C. A continuación, se permite que las láminas 48, 50 de silicona con las capas 58a, 58b de gel se curen por completo. Cuando se curan las capas de revestimiento de gel, se prepara un gel 54 de silicona nuevo y se vierte sobre la lámina 48 de silicona que tiene dispuestos los vasos 44 de silicona. El gel 54 se extiende para cubrir completamente los vasos 44 como se muestra en la figura 7D. A continuación, se coloca la segunda lámina 50 de silicona sobre el gel sin curar y se empujan las bolsas de aire hacia los bordes. El resultado de este proceso es un mesenterio multicapa que puede ser compatible con la disección laparoscópica como se muestra en la figura 7E.

El tejido diseccionable simulado tiene propiedades mecánicas de baja resistencia al desgarro, elasticidad, dureza, color y textura del tejido típico que se disecciona. Se pueden usar herramientas laparoscópicas tales como disectores de Maryland o tijeras laparoscópicas dentro de este tejido para diseccionar o cortar el tejido, respectivamente. El uso de tejido diseccionable de gel crea un brillo único en el material que le permite tener un aspecto húmedo realista. Dado que el gel usado para construir este tejido diseccionable tiene una base de silicona, se puede unir a diversos otros modelos u órganos de silicona que ya están fabricados, tal como vasos de silicona. Además, la pegajosidad del gel permite que los vasos fabricados con otros elastómeros termoplásticos, tal como el polímero KRATON, se adhieran a las capas exteriores de silicona con el gel de silicona.

El tejido diseccionable simulado es susceptible de ser diseccionado y tiene varias características ventajosas, que se asemejan mucho al tejido humano. El tejido simulado emula las propiedades mecánicas del tejido humano, tal como la elasticidad, la dureza, el color y la textura. Además, la resistencia al desgarro o resistencia al rasgado del tejido simulado es baja y ventajosamente permite la propagación de la separación del tejido. La baja resistencia al desgarro del tejido simulado facilita la disección roma usando disectores laparoscópicos de Maryland o tijeras laparoscópicas con una fuerza mínima. El tejido simulado también prevé la inclusión de puntos de referencia anatómicos o estructuras anatómicas de anatomía típica que requiere disección. Estos puntos de referencia anatómicos o estructuras incluyen, pero no se limitan a, láminas de peritoneo que rodean los órganos, vasculatura incrustada entre las capas del mesenterio o patologías tales como tumores que deben extirparse. Las estructuras o puntos de referencia anatómicos se pueden sujetar con pinzas laparoscópicas atraumáticas o disectores de Maryland o se pueden cortar con tijeras laparoscópicas. Además, el tejido diseccionable simulado permite la manipulación y la maniobra de estructuras anatómicas tras la compleción de la disección. El movimiento de las estructuras se parece mucho al movimiento de las estructuras anatómicas del tejido humano cuando se completa la disección. Además, el tejido diseccionable simulado puede fabricarse de manera sistemática. El tejido simulado es moldeable para adoptar la forma de los órganos o membranas humanos. El tejido diseccionable simulado también se puede unir con una variedad de siliconas y termoplásticos. Cualquiera y todas las capas de silicona pueden ser translúcidas o transparentes, de modo que las patologías incrustadas subyacentes, los tumores, la vasculatura y similares pueden ser ligeramente visibles a través de una o más de las capas.

Ejemplo

En referencia a las figuras 9A-9H, a continuación, se describirá un ejemplo de fabricación de un modelo de tejido simulado que tiene una composición de un tejido diseccionable simulado. Se proporciona una silicona con un durómetro de 10A que comprende dos partes, partes A y B. Se mezclan aproximadamente 5 gramos de la parte A de la silicona con un durómetro de 10A con aproximadamente 5 gramos de la parte B de la silicona con un durómetro de 10A. Se añaden aproximadamente 5 gramos de un amortiguador de silicona. Se añade pigmento de silicona amarillo. La silicona, el amortiguador y el pigmento se mezclan completamente. La mezcla se vierte sobre un molde texturizado y se deja curar para formar una lámina 66 de una primera capa como se muestra en la figura 9A. Se proporciona un molde 68 rectangular que tiene una cavidad 70 central de una profundidad de aproximadamente 0,125 pulgadas, como se muestra en la figura 9B. La profundidad de la cavidad 70 central puede modificarse dependiendo del grosor diseccionable deseado. Se coloca una plantilla 72 de vasculatura en el molde rectangular dentro de la cavidad central como se muestra en la figura 9B. La plantilla 72 representa las líneas 74 donde se deben colocar los vasos de silicona para una anatomía correcta. La plantilla 72 también incluye representaciones de ubicaciones 76 anatómicas donde se deben colocar determinadas patologías. Aunque se divulga una plantilla 72 de vasculatura, se puede emplear una plantilla 72 de cualquier rasgo característico anatómico para indicar dónde deben colocarse determinadas estructuras, patologías, órganos, tumores y otros tejidos y puntos de referencia anatómicos. La lámina 66 de la primera capa se coloca luego sobre el molde 68 de modo que quede alineada con los bordes exteriores del molde 68 como se muestra en la figura 9C. La lámina de la primera capa 66 es transparente de modo que la plantilla 72 es visible a través de la lámina de la primera capa 66. A continuación, como se muestra en la figura 9D, la vasculatura 78 simulada y los tumores 80 simulados se adhieren a la primera capa 66 de lámina de silicona usando adhesivo de silicona y en las ubicaciones que se muestran en la plantilla 72 que se ha colocado debajo. La vasculatura 78 simulada se coloca sobre las líneas 74 de la plantilla 72. Las líneas 74 u otras formas en la plantilla 72 pueden codificarse con colores adicionales de modo que los vasos y/órganos coloreados consecuentemente se coloquen en las ubicaciones anatómicas correctas. Se mezclan aproximadamente 3,3 gramos de gel de silicona de la parte A con aproximadamente 3,3 gramos de gel de silicona de la parte B. Se añaden al gel de silicona y se mezclan aproximadamente 6,67 mililitros de amortiguador de silicona y 5,27 gramos de alcohol isopropílico. Volumétricamente, estas cantidades serían aproximadamente 3,3 mililitros de la parte A de gel de silicona, mezclada con aproximadamente 3,3 mililitros de la parte B de gel de silicona, 6,67 mililitros de amortiguador de silicona y 6,67 mililitros de alcohol isopropílico. Se añade y se mezcla pigmento de silicona amarillo y blanco. La mezcla se vierte en la cavidad central para rodear la vasculatura 78 simulada, pero sin filtrarse sobre la cavidad para crear la capa 82 intermedia de gel como se muestra en la figura 9E. Todos los componentes se curan en un horno a aproximadamente 60 grados Celsius durante aproximadamente 35 minutos. La capa 82 intermedia de gel también es transparente cuando se cura, de modo que los vasos 78 simulados y el tumor 80 simulado son visibles a través de la capa 82 intermedia de gel. Se mezclan aproximadamente 35 gramos de la parte A y 35 gramos de la parte B de una silicona con un durómetro de 10A. La silicona se vierte sobre el gel curado y las superficies laterales del modelo para crear la segunda capa 84 exterior. Luego se deja curar el modelo en un horno a aproximadamente 60 grados Celsius durante aproximadamente 25 minutos. La segunda capa 84 exterior también es transparente, de modo que en combinación con la capa 82 de gel y la capa 84 exterior, los puntos de referencia incrustados, tales como el tumor 80 simulado y los vasos 78 simulados, son visibles a través de las capas 66, 82, 84. Cualquier exceso de perímetro de la lámina de silicona intercalada se recorta de modo que las dimensiones del modelo sean de aproximadamente 4 pulgadas por 5 pulgadas con la capa 82 intermedia de gel encapsulada por las dos capas 66, 84 exteriores circundantes. El perímetro del modelo está hecho de las dos capas 66, 84 exteriores adheridas entre sí sin una capa 82 intermedia de gel entremedio para impedir la fuga de la capa 84 de gel fuera del modelo. Las capas 66, 84 exteriores sirven para sellar y englobar la capa 84 de gel intermedia. En referencia a las figuras 9G y 9H, se perforan cuatro orificios 86 en las esquinas del modelo rectangular y el modelo se coloca sobre las clavijas 88 verticales de una plataforma 90 de tejido simulado y se suspende en forma de trampolín de modo que se pueda poner en práctica la disección. El modelo de tejido simulado de las figuras 9A-9H es el de la vasculatura cerca de la vesícula biliar y puede considerarse un modelo de vesícula biliar parcial y puede incluir o no una vesícula biliar simulada. En uso, el modelo se suspende en la plataforma 90 o se hace parte de un modelo de órgano más grande o de un soporte para órgano y se coloca en un simulador y/o formador quirúrgico para dar formación al profesional en procedimientos quirúrgicos con el modelo. El modelo también puede usarse fuera de un simulador y/o formador. Con referencia adicional a la figura 11, el profesional hará una incisión en la segunda capa 84 exterior y entrará en la capa 82 intermedia de gel. El profesional extenderá la segunda capa 84 exterior apartada de la primera capa 66 exterior para acceder a las estructuras incrustadas, los vasos 78 simulados y los tumores 80 simulados. Al hacerlo, el profesional tendrá que separar o diseccionar la capa 82 intermedia de gel. La capa 82 intermedia de gel es blanda y brillante y elástica. Cuando se levanta la segunda capa 84 exterior, el gel elástico y blando de la capa intermedia 82 se parece ventajosamente a una membrana fibrosa a medida que se estira cuando la segunda capa 84 exterior se separa de la primera capa 66 exterior. A medida que la capa 82 intermedia de gel se estira, ventajosamente se abre en bolsas profundas con hebras 92 de gel que quedan interconectadas entre las dos capas que el cirujano pondrá en práctica para cortar a través de estas hebras de gel. La disección roma o cortante del gel de silicona blanda continuará abriendo el espacio creando un plano de disección a través de la capa 82 intermedia de gel y entre la primera capa 66 exterior y la segunda capa 84 exterior. También se puede hacer una incisión en la capa anterior y dividirla para ganar más visibilidad de las estructuras tales como la vasculatura 78 simulada incrustada en la capa 82 intermedia de gel, emulando la esqueletización.

Con referencia a las figuras 12 a 15, a continuación, se describirá otra variación de un modelo 200 de órgano. El modelo de soporte para órgano 200 incluye todas los rasgos característicos descritos con respecto a las figuras 2 a 6 que están asociados con un modelo 26 de colon derecho y además incluye rasgos característicos de un modelo de colon izquierdo que incluye una o más de las siguientes anatomías simuladas: bazo simulado, colon descendente simulado, colon sigmoide simulado, intestino simulado, colon transverso simulado, recto, pared lateral abdominal izquierda simulada, línea blanca de Toldt izquierda simulada, aorta simulada, riñón izquierdo simulado, páncreas simulado, nervios simulados, fascia de Toldt simulada/espacio entre el mesenterio y el espacio retroperitoneal, uréter izquierdo simulado, vasos gonadales simulados, próstata simulada, vesículas seminales simuladas, uretra simulada, vejiga simulada, mesorrecto simulado, fascia de Denonvillier simulada, pelvis simulada, vaso y vena mesentérica interior izquierda y una base de plástico. La anatomía 202 simulada se apoya en una plataforma 204 opcional que se coloca dentro de una base 206 y se cubre con una capa 208 exterior de piel simulada. La plataforma 204 incluye una pluralidad de orificios 209 para recibir elementos de fijación tales como remaches 226 que están asociados con la anatomía 202 simulada y configurados para encajar a presión en los orificios 209 y conectar de forma liberable la anatomía 202 simulada a la plataforma 204. Se puede simular un procedimiento abierto con la adición de la capa 208 de piel. Se hace una incisión 211 en la capa 208 de piel como se muestra en la figura 14A que luego se retrae para dejar al descubierto la anatomía 202 simulada como se muestra en la figura 14B y la figura 15. El modelo 200 permite a los usuarios poner en práctica la escisión mesorrectal total (TME) usando técnicas quirúrgicas abiertas o laparoscópicas. En el caso de cirugía laparoscópica simulada, el modelo 200 sin la capa 208 de piel se coloca dentro de la cavidad 18 de un formador 10. Para poner en práctica procedimientos abiertos, se quitan las patas 16 del formador 10 y se coloca la cubierta 12 superior directamente sobre la base 14 para reducir el tamaño y la altura de la cavidad 18 con el modelo 200 que reside entre la cubierta 12 superior y la base 14. Se coloca un inserto de pared de silicona en la abertura 20 grande en la cubierta 12 superior. En otra variación para poner en práctica un procedimiento abierto, las patas 16 del formador 10 se modifican para que sean más cortas en longitud y de este modo se reduce la altura de la cavidad 18 entre la cubierta 12 superior y la base 14. En otra variación más para poner en práctica un procedimiento abierto, se retira la cubierta 12 superior del formador 10 y se coloca una lámina de silicona sobre el modelo 200 que se encuentra en la base 14. La lámina 208 de silicona que simula una capa de piel también se coloca sobre la base 14 y las paredes laterales de la base 14 tal como se muestra en la figura 12.

Volviendo ahora a las figuras 16 y 17, se muestra una porción de un intestino 210 simulado que incluye un colon 216 ascendente simulado, un colon 218 transverso simulado y un colon 220 descendente simulado junto con una línea blanca de Toldt 212 derecha simulada y una línea blanca de Toldt 214 izquierda simulada. Aunque las líneas blancas de Toldt, 212, 214 simuladas derecha e izquierda se muestran en la figura 16, el modelo 200 puede incluir ambas o solo una de la línea blanca de Toldt derecha o izquierda. La figura 17 ilustra una vista de la sección transversal que se centra en la línea blanca de Toldt 214 izquierda. La línea blanca derecha de Toldt 212 es sustancialmente la misma en el lado derecho del modelo 200. La capa 222 de peritoneo simulado se superpone al intestino 210 y se une a la capa 224 de mesenterio simulado desde la parte inferior del intestino 210 para formar la línea blanca de Toldt 214 izquierda simulada y luego se conecta respectivamente a la pared lateral de la plataforma 204 mediante elementos de fijación tales como remaches 226 introducidos a través de aberturas 209 en la pared lateral. Por lo menos parte de la capa 224 de mesenterio simulado comprende una primera capa 228 de silicona y una segunda capa 230 de silicona separadas por una tercera capa 232 de material de fibra de polyfill para crear una capa intercalada.

Una capa de polyfill comprende una pluralidad de una o más fibras no tejidas dispuestas aleatoriamente, no alineadas, conectadas a una o más capas de silicona adyacentes en una o más ubicaciones a lo largo de la(s) fibra(s). La fibra se conecta a una o más de la primera capa y la segunda capa incrustándose en la una o más de la primera capa y la segunda capa durante el proceso de fabricación que se describirá más en detalle a continuación. Cada fibra puede estar en forma de hebra, filamento, hilo, microfibra y similares y tiene una longitud y por lo menos un primer extremo y un segundo extremo. Se puede usar o no adhesivo para conectar la fibra. La fibra de la tercera capa reside dispuesta de forma aleatoria dentro del hueco entre la primera capa y la segunda capa. Por ejemplo, un hilo de fibra puede conectarse a la primera capa en una ubicación y luego conectarse a la primera capa nuevamente en otro lugar a lo largo de la longitud de la fibra o a la segunda capa y sus extremos libres pueden o no estar incrustados en la primera o segunda capa. Algunas hebras de fibra pueden no estar conectadas a la primera o segunda capa y están dispuestas libremente entre la primera y la segunda capa. Algunas hebras de fibra se enredan y se entrelazan con otras hebras de manera suelta, de modo que las hebras se pueden mover en relación con otras hebras. La fibra puede cubrir el hueco para conectarse a la capa opuesta o segunda en una o más ubicaciones a lo largo de la longitud de la fibra. Resulta posible usar un solo hilo de fibra en lugar de una pluralidad de hilos de fibra para comprender la tercera capa. El hilo de fibra única sería más largo en longitud para llenar y crear un hueco entre las capas en comparación con el uso de hilos más cortos para llenar el mismo hueco. Aunque la palabra polyfill se usa en toda la memoria descriptiva, la composición no se limita al poliéster. Las fibras se seleccionan entre cualquier material adecuado tal como poliéster, poliamida, acrílico, acetato, poliolefina, algodón, relleno de fibra, guata, poli(tereftalato de etileno), poli(naftalato de etileno), nailon, polyfill, relleno de fibras, polímero, plástico, spandex u otra fibra adecuada, fibra natural, fibra no absorbente, fibra sintética o material similar a la fibra y todavía se llamará polyfill. El material puede ser tejido, no tejido o parcialmente tejido. El relleno de fibras/polyfill típicamente se fabrica mediante garneteado en el que una máquina Garnett toma las fibras y las peina en forma de bloques de material fibroso. La máquina Garnett luego puede doblar y cortar las fibras en trozos ara hacer hebras más cortas y agrupadas. Las fibras se enmarañan, se enredan y se agrupan. La fibra proporciona ventajosamente una imagen del tejido brillante a medida que la luz se refleja en muchas direcciones desde la fibra brillante, imitando el tejido vivo húmedo, especialmente cuando se ve en un monitor de vídeo a través de la captura de imágenes usando un laparoscopio.

En referencia a las figuras 18A-18C, la línea blanca de Toldt 212, 214 simulada se hace colocando dos capas delgadas de silicona 234a, 234b plana una encima de la otra como se muestra en la figura 18A. La capa inferior 234b es una capa intercalada de polyfill que comprende una tercera capa 232 de polyfill situada entre una primera capa de silicona 228 y una segunda capa de silicona 230 para simular la fascia de Toldt. Se retira una tira 236 estrecha de ambas capas 234a, 234b haciendo dos cortes uno al lado del otro como se muestra en la figura 18A. Se aplica una capa 238 de silicona blanca que simula la línea blanca de Toldt a través del hueco creado por la eliminación de la tira 236 estrecha y se deja curar como se muestra en la figura 18B. Como resultado de esta construcción, cuatro capas que comprenden dos de cada una de la primera capa de silicona 234a y la segunda capa de silicona 234b están adheridas por la capa 238 blanca de silicona como se muestra en la figura 18C. La primera capa 234a y la segunda capa 234b de silicona en un lado de la línea blanca simulada de Toldt 238 forman la capa 222 de peritoneo simulado y el mesenterio 224 simulado, respectivamente, y están conectadas al colon con adhesivo y la primera capa 234a y la segunda capa 234b de silicona en el otro lado de la línea blanca simulada de Toldt 234 se unen a la pared lateral de la plataforma 204 con elementos de fijación tales como remaches 226 de plástico introducidos en orificios 209 en la plataforma 204. La capa 222 también se puede unir a la pared lateral del otro lado cerca del colon derecho usando silicona, elementos de fijación, remaches o adhesivo de cianoacrilato.

En una variación, el mesenterio 224 simulado comprende un gel intercalado de tres capas: una capa 48 superior de silicona, una capa 50 inferior de silicona y una capa 54 intermedia de gel que encapsula vasos 44 sanguíneos simulados hechos de silicona y similares entremedio como se describe en la presente memoria descriptiva y se muestra de nuevo en la figura 19. En otra variación que se muestra en la figura 20, la capa 224 de mesenterio simulado comprende una primera capa 228 de silicona y una segunda capa 230 de silicona y una tercera capa 232 de fibra de polyfill entremedio. La primera capa 228 de silicona se adhiere con adhesivo 240 a la capa 50 inferior de silicona que, junto con una capa 48 superior de silicona, intercala una capa 54 intermedia de gel. La capa 54 intermedia de gel puede encapsular vasos 44 simulados hechos de silicona. En aún otra variación que se muestra en la figura 21, una capa 48 superior de silicona y una capa 50 inferior de silicona intercalan una capa 54 intermedia de gel que puede encapsular vasos 44 simulados hechos de silicona. La capa 50 inferior junto con una segunda capa 230 de silicona intercalan una tercera capa 232 de fibra de polyfill entremedio. En aún otra variación que se muestra en la figura 22, una primera capa 228 de silicona junto con una segunda capa 230 de silicona intercalan una tercera capa 232 de polyfill entremedio. Se proporciona una capa 48 superior de silicona y se ubican vasos 44 simulados entre la capa 48 superior y la primera capa 228. Los vasos 44 simulados se adhieren a la primera capa 228 con adhesivo 240 pero no se adhieren a la capa 48 superior. Además, la capa 48 superior se adhiere a la primera capa 228 con adhesivo 240 aplicado en áreas seleccionadas, tales como entre vasos 44 simulados, como se muestra en la figura 22. En esta variación no se proporciona una capa intermedia de gel. En otra variación, se proporciona una primera capa 228 y una segunda capa 230 de silicona con una tercera capa 232 de polyfill entremedio. Se proporciona una capa 48 superior de silicona con una capa 54 intermedia de polyfill entre la capa 48 superior y la primera capa 228 con vasos 44 simulados de silicona ubicados entre la capa 48 superior y la primera capa 228. También se puede proporcionar una capa 50 inferior entre la capa 54 intermedia de polyfill y la primera capa 228 de silicona. Estas variaciones que se muestran en las figuras 19 a 22 son variaciones para simular la fascia/espacio de Toldt entre el mesenterio y el espacio retroperitoneal. Este espacio está definido por las dos capas de silicona con la tercera capa 232 de polyfill entre ellas. Las variaciones de las figuras 20 a 22 muestran las variaciones de la combinación de la fascia 242 de Toldt y el mesenterio 224. Dentro de las capas de fascia, se pueden ubicar uréteres simulados, vasos gonadales simulados, duodeno simulado y haces nerviosos simulados.

Volviendo ahora a la figura 23, se muestra una aorta 40 simulada preferiblemente hecha de silicona teñida de rojo. Se proporciona un haz 244 de nervios simulado hecho de silicona de color amarillo y se une a la aorta 40 simulada como se muestra. El haz 244 de nervios simulado incluye una pluralidad de aberturas 246. En una variación, el haz 244 de nervios simulado se asienta sobre la aorta en el espacio de la fascia 242 de Toldt dentro del área de polyfill. En una variación, el haz 244 de nervios simulado no es de color amarillo.

Volviendo ahora a la figura 24, una estructura de tejido diseccionable simulada según la presente invención comprende un modelo 200 que incluye una porción inferior de la pelvis. Después de poner en práctica la movilización del colon derecho o izquierdo, el usuario puede poner en práctica la disección hacia la región pélvica para extraer el mesorrecto 262 simulado. La figura 24 ilustra una sección transversal aproximada de la línea media de una región pélvica del modelo 200. El modelo 200 incluye una lámina 248 de plástico ubicada anteriormente que está configurada para simular el hueso del pubis. La lámina 248 de plástico reduce el espacio de trabajo en el que el usuario debe practicar. La anatomía por encima del recto 250 simulado incluye un sistema 252 de próstata simulado. El sistema 252 de próstata simulado incluye una próstata 254 simulada, vesículas 256 seminales simuladas, vejiga 258 simulada, uretra simulada y conducto deferente simulado. La uretra simulada y el conducto deferente simulado están hechos de silicona formada en un tubo sólido o hueco. Las vesículas 256 seminales simuladas están hechas de espuma de uretano, otra espuma o material sobremoldeado sobre el conducto deferente simulado. La próstata 254 simulada está hecha de espuma de uretano u otra espuma o material sobremoldeado sobre la uretra simulada. El sistema 252 de próstata simulado está conectado a la lámina 248 de plástico con elementos de fijación tales como remaches 226 introducidos a través de los orificios 209 en la lámina 248 de plástico. Se proporciona una base 246 de plástico en el lado posterior del modelo 200. La base 246 de plástico crea el espacio confinado para poner en práctica procedimientos quirúrgicos. El recto 250 simulado incluye una forma cilíndrica de silicona 260 rodeada por una capa 262 de mesorrecto simulado.

Se proporciona una tercera capa o tubo 264 de silicona que incluye una capa 266 interna de fibra de polyfill. El cirujano practica el corte a través de la capa 266 de fibra de polyfill para movilizar una porción del recto 250 simulado. El recto 250 simulado está conectado a la base 246 con elementos de fijación tales como remaches 226 introducidos en orificios 209 en la base 246 de plástico. Los remaches 226 se unen a la tercera capa o tubo 264 para proporcionar al usuario espacio para entrar y diseccionar a través de la capa 266 de polyfill y extraer el recto 250 simulado y el mesorrecto 262 simulado.

Se entiende que se pueden realizar diversas modificaciones a las realizaciones del tejido diseccionable simulado divulgado en el presente documento. Por lo tanto, la descripción anterior no debe interpretarse como limitante, sino meramente como ejemplos de realizaciones preferidas. Los expertos en la materia contemplarán otras modificaciones dentro del alcance de la invención tal como se define en las siguientes reivindicaciones.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Una estructura de tejido diseccionable simulada para formación quirúrgica, que comprende un modelo de región inferior de la pelvis que comprende:

un primer cilindro de silicona (260) que tiene una superficie exterior y una superficie interior que definen un primer lumen;

un segundo cilindro (262) de silicona que tiene una superficie exterior y una superficie interior que definen un segundo lumen;

un tercer cilindro (264) de silicona que tiene una superficie exterior y una superficie interior que definen un tercer lumen; caracterizado por

un cuarto cilindro de polyfill (266) ubicado entre el tercer cilindro (264) y el segundo cilindro (262); y

una lámina (248) ubicada previamente y una base (246) ubicada posteriormente que definen un interior y un exterior del modelo de región inferior de la pelvis;

en el que el primer cilindro (260), el segundo cilindro (262), el tercer cilindro (264) y el cuarto cilindro (266) están suspendidos dentro del interior del modelo de región inferior de la pelvis; y el primer cilindro (260) está ubicado dentro del segundo cilindro (262) y el segundo cilindro (262) está ubicado dentro del tercer cilindro (264) con el cuarto cilindro (266) actuando como una capa interior de polyfill para crear planos de disección y poner en práctica la escisión mesorrectal total (TME); y

en el que el cuarto cilindro (266) de polyfill incluye una pluralidad de una o más fibras no tejidas dispuestas aleatoriamente y no alineadas, conectadas a uno o más cilindros (262, 264) de silicio adyacentes en una o más ubicaciones a lo largo de una longitud de cada fibra.

2. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 1 que incluye además un sistema (252) de próstata simulado suspendido dentro del interior del modelo de región inferior de la pelvis; comprendiendo el sistema (252) de próstata simulada una próstata (254) simulada, vesículas (256) seminales simuladas, vejiga (258) simulada, uretra simulada y conducto deferente simulado.

3. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 1 que incluye además una vejia (258) simulada suspendida dentro del interior del modelo de región inferior de la pelvis.

4. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 1 que incluye además una próstata (254) simulada suspendida dentro del interior del modelo de región inferior de la pelvis.

5. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 2, en la que la uretra simulada y el conducto deferente simulado están hechos de silicona formada en un tubo sólido o hueco.

6. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 5, en la que las vesículas (256) seminales simuladas están hechas de espuma de uretano sobremoldeada sobre el conducto deferente simulado.

7. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 5, en la que la próstata (254) simulada está hecha de espuma de uretano sobremoldeada sobre la uretra simulada.

8. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 1, en la que la base (246) ubicada posteriormente y la lámina (248) ubicada anteriormente están hechas de plástico.

9. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 8, en la que la lámina (248) situada anteriormente está configurada para simular un área de hueso púbico.

10. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 8, en la que la lámina ubicada anteriormente (248) incluye una pluralidad de ubicaciones de elementos de fijación y un sistema (252) de próstata simulado está conectado a la lámina (248) ubicada previamente mediante la conexión de una pluralidad de elementos de fijación con la pluralidad de ubicaciones de elementos de fijación.

11. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 10, en la que la pluralidad de elementos de fijación son remaches (226) y la pluralidad de ubicaciones de elementos de fijación son orificios (209) formados en la lámina (248) ubicada anteriormente para recibir los remaches (226); estando unidos los remaches (226) a una próstata (254) simulada y a una vejiga (258) simulada del sistema (252) de próstata simulado.

12. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 8, en la que la base (246) ubicada posteriormente incluye una pluralidad de ubicaciones de elementos de fijación y un recto (250) simulado está conectado a la base (246) ubicada posteriormente a través de la conexión de una pluralidad de elementos de fijación con la pluralidad de ubicaciones de los elementos de fijación.

13. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 12 en la que el recto (250) simulado comprende el primer cilindro (260), segundo cilindro (262), tercer cilindro (264) y cuarto cilindro (266); representando el segundo cilindro (262) una capa de mesorrecto simulada.

14. La estructura de tejido diseccionable simulada de la reivindicación 13, en la que la pluralidad de elementos de fijación son remaches (226) y la pluralidad de ubicaciones de elementos de fijación son orificios (209) formados en la base (246) ubicada posteriormente para recibir los remaches (226); estando unidos los remaches (226) al tercer cilindro (264) del recto (250) simulado.