多功能動物手術(shù)床的研制與應(yīng)用

周 欣，康愛梅，陶 涼，張兆鈞，付曉娟

動物由于體重、力量和與人交往的排斥性，不配合性等原因，要對它們實施實驗手術(shù)、診療是很困難的［1-3］。而手術(shù)床是提供麻醉和手術(shù)的設(shè)備平臺，手術(shù)床及配件管理質(zhì)量直接影響麻醉及手術(shù)病人的安全［4］。我院心外科于2011年3月將醫(yī)用舊手術(shù)床研制改造成一種多功能動物手術(shù)床，用于動物心臟手術(shù)實驗，并申請了國家新發(fā)明專利［5］。改進后的手術(shù)床共完成了7例山羊左心輔助裝置(left ventricular assist device，LVAD)植入實驗［6］，實際應(yīng)用效果良好。現(xiàn)將其結(jié)構(gòu)及應(yīng)用介紹如下。

1 研制理念

隨著醫(yī)院的發(fā)展，我院淘汰了一批醫(yī)用手術(shù)床，為了節(jié)約資金，充分利用現(xiàn)有設(shè)備資源，我們設(shè)法將這些手術(shù)床整舊如新［7］。醫(yī)用手術(shù)床適用于人體結(jié)構(gòu)，不適用于動物。動物由于身體結(jié)構(gòu)的不同，麻醉后躺在手術(shù)床上頭部和四肢的放置極不便捷;同時在實施胸腔手術(shù)時，胸部不能展開，實施操作不方便。我們保留了醫(yī)用手術(shù)床主體結(jié)構(gòu)，即采用千斤頂?shù)脑?，通過腳踏踏板達到升舉手術(shù)床的目的［8］，重新設(shè)計了手術(shù)床的床面和保定機構(gòu)。

2 床面改制設(shè)計

通常手術(shù)床改造會受到很大限制，一是無圖紙，二是部分配件很難買到，三是往往公司產(chǎn)品停產(chǎn)、代理公司變更或無法聯(lián)系，四是價格昂貴［9］。醫(yī)用手術(shù)床床面原材料是塑料膠，光滑、不耐磨且長度有限制，這些都影響了動物實驗手術(shù)的實施。我們廢除了原有的手術(shù)床面，設(shè)計由左右兩邊兩塊以及中間一塊共三塊長方形不銹鋼板組成床面。中間的鋼板床面可以采用機械手動操縱升降，用于支撐動物的脊背，可充分暴露手術(shù)視野;兩側(cè)側(cè)板將動物脊背兩側(cè)限定，側(cè)板可以左右、前后傾斜，用以調(diào)節(jié)動物不同的手術(shù)體位。

3 動物保定設(shè)計

動物由于體重、力量、與人交往的排斥性和不配合性等原因，手術(shù)中需要給予保定，以保證手術(shù)的順利進行和醫(yī)護人員的安全。我們在兩側(cè)床板分別焊接2 個“井”字形的固定支撐架，側(cè)支撐限位板上安裝有固定桿，其上部設(shè)有繩索限位桿，并與調(diào)節(jié)螺栓連接，通過調(diào)節(jié)螺栓可以調(diào)節(jié)動物四肢捆綁的位置，從而滿足不同大小動物四肢的保定。手術(shù)床頭設(shè)計了可升降的“工”型支撐板，便于動物頭、頸部和犄角的固定，便于動物頸部血管的暴露，利于頸部動、靜脈穿刺。

4 手術(shù)床結(jié)構(gòu)設(shè)計

多功能動物手術(shù)床主要包括底座、底座上連接的支撐框架、中間床板、兩側(cè)支撐限位板和頭部支撐板;中間床板與頭部支撐板之間采用鉸接連接，中間床板與頭部支撐板之間連接頭部支撐板角度調(diào)整機構(gòu);中間床板與支撐框架之間連接有中間床板的升降調(diào)節(jié)機構(gòu);兩側(cè)支撐限位板位于中間床板兩側(cè)，分別與支撐框架鉸接連接，支撐框架與兩側(cè)支撐限位板之間分別連接有一個支撐限位板角度調(diào)整機構(gòu)，其整體結(jié)構(gòu)圖如圖1 所示。

圖1 多功能動物手術(shù)床結(jié)構(gòu)示意圖

圖1 所示多功能動物手術(shù)結(jié)構(gòu)中，底座⑥是塔形座，支承在地面上，其底板下設(shè)有支撐滾輪⑤，支撐滾輪⑤帶有鎖止機構(gòu)。底座⑥上同時安裝了支撐框架⑦，在支撐框架中部設(shè)有中間床板③，中間床板兩側(cè)的支撐框架⑦上鉸接連接有兩側(cè)支撐限位板⑧和支撐板②，而動物手術(shù)時的支撐限位結(jié)構(gòu)由中間床板③、兩側(cè)支撐限位板⑧和支撐板②構(gòu)成。中間床板③的一端鉸接連接有頭部支撐板④，兩側(cè)支撐限位板⑧和支撐板②上分別連接固定動物腿的捆綁架①，其三維結(jié)構(gòu)圖如圖2 所示。

圖2 多功能動物手術(shù)床三維結(jié)構(gòu)圖

支撐框架⑦由兩縱向支撐板和兩橫向支撐板連接構(gòu)成的框架組成，在兩橫向支撐板之間裝有中部操作桿和手柄，用于手動升降操作。兩橫向支撐板內(nèi)側(cè)固定帶有蝸輪蝸桿的傳動箱，其蝸輪蝸桿的蝸輪輸出軸連接齒輪齒條進行二級傳動，齒條為輸出端，該結(jié)構(gòu)是中間床板的升降調(diào)節(jié)機構(gòu)，其支撐框架實體圖如圖3 所示。

圖4 為頭部支撐板示意圖，包含“工”字形的支撐板④，工”字形板連接部①，④兩側(cè)設(shè)有限位環(huán)③，“工”字形的支撐板④的凹陷部位②及限位環(huán)③能夠?qū)游锏年鹘沁M行限位。

圖3 支撐框架實體圖

圖4 頭部支撐板示意圖

5 應(yīng)用

將動物放置在手術(shù)臺上，頭部固定在“工”型支撐板上，進行氣管插管時，可以轉(zhuǎn)動手柄實現(xiàn)頭頸部支撐板角度的調(diào)節(jié);四肢捆綁在兩側(cè)“井”字形固定支撐架上，這樣便牢固將動物固定在手術(shù)臺上;開胸手術(shù)時，將中間床板升高，充分暴露手術(shù)視野。手術(shù)過程中根據(jù)醫(yī)生的操作需求可及時調(diào)整床的高度。

6 管理和維護保養(yǎng)

動物實驗手術(shù)間隔時間較長，平時要重視手術(shù)床的保養(yǎng)，每月檢查配件是否完好，每3 個月用潤滑油保養(yǎng)手術(shù)床一次;手術(shù)結(jié)束后及時清除床上的血漬，用500 mg/L 含氯消毒溶液擦拭其表面，再用清水毛巾擦凈［4］。手術(shù)床使用完畢及時將各功能結(jié)構(gòu)全部復(fù)位，降低各功能結(jié)構(gòu)受控的時間［10-11］。

7 實際應(yīng)用效果

2011年5—12月，我院心血管外科在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院應(yīng)用該多功能動物手術(shù)床成功完成7例山羊LVAD 植入手術(shù)［12］，如圖5、6 所示。其實際應(yīng)用優(yōu)點為:①山羊保定:山羊頭部保定在“工”型的支撐板上，限制頭移動，頸部顯露好，利于頸動、靜脈穿刺;四肢捆綁在兩側(cè)支撐限位板的“井”字型架固定桿上，繩索捆綁牢固不易松脫，同時在捆綁時能夠把握松緊度，如捆綁太緊，可致肢體缺血壞死。②氣管插管時，轉(zhuǎn)動手柄實現(xiàn)頭頸部支撐板角度的調(diào)節(jié)，滿足動物頭部充分向后伸，便于氣管插管。③導(dǎo)尿時將床尾抬高容易顯露尿道外口，便于留置導(dǎo)尿管。④開胸手術(shù)時，將中間床板升高，可以使心臟、降主動脈充分顯露，便于LVAD 的輸出端、輸入端與心尖和降主動脈吻合。

圖5 山羊左心輔助裝置－心尖部吻合

圖6 動物在手術(shù)床上備皮

總之，多功能動物手術(shù)床經(jīng)臨床試用，具有如下優(yōu)點:①不僅具有人用手術(shù)床的功能，且能為中、小型動物(含野生動物)實施動物實驗、手術(shù)診療、活體解剖時設(shè)計頭部犄角、四肢的保定機構(gòu)。②在實施深部臟器手術(shù)時，床體不同部位的升降機構(gòu)能夠使胸腹腔內(nèi)臟器顯露更充分，提高了動物心臟手術(shù)實驗工作效率，減輕了手術(shù)醫(yī)生的勞動強度。③專業(yè)、穩(wěn)固、方便和安全。實現(xiàn)了人用舊手術(shù)床的再利用，降低了動物實驗手術(shù)成本，實際應(yīng)用中獲得了手術(shù)醫(yī)生的好評，值得在臨床科研工作中推廣。

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