ECMO模拟训练技术说明

ECMO模拟训练技术说明

品目2

ECMO模拟训练（人+系统）

1.

ECMO模拟训练系统主要由ECMO模拟器，数据处理系统，触摸式虚拟监护仪、虚拟交互式ECMO教学软件和ECMO置管模型人组成，ECMO模拟器、数据处理系统、触摸式虚拟监护仪三者之间实时同步数据交换，真实模拟临床环境。

2.

系统提供不少于7种模拟培训方式，包含但不限于体外循环真机模式、体外循环模拟模式、V-VECMO、V-VECMO(模拟模式)、V-AECMO、V-AECMO(模拟模式)、虚拟3D训练模式等。

3.

模拟病人模块：

3.1

可以和临床真实ECMO和CAT机连接，可模拟多种不同情况下需进行CPB、V-AECMO、V-VECMO等心肺支持的临床患者。

3.2

模块包含与数据处理系统连接通讯的模块，及流量传感系统及阀门控制系统，可自动反馈旁路血流速率、心脏停搏液量、血液循环量等信息，模拟器内置的传感器可以主动反馈到导师机并引起虚拟监护仪相关心血管参数及检验报告指标的变化。

4.

数据处理系统：

4.1

导师工作站可编入病人信息及基本生理状态，包括病人ID、年龄、性别、红细胞比容、身高体重、给氧器类型、膀胱温度、食道温度、直肠温度、鼻咽温度、尿量等。

4.2

可模拟HLM、VAD、体外循环设备参数(Pumpflow、PumpIndex等)，Pumpflow范围在0-5L/min，可精确到0.01。

4.3

可编辑病人的生化指标，包括血浆HCO3-、Na+、K+、Ca+等离子浓度，血乳酸浓度，全血碱剩余，P50、血液温度等。

4.4

可调节病人的心血管参数，包含但不限于心脏指数、心输出量、中心静脉压、代谢因子、心率、ECG、左室收缩强度、右室收缩强度、外周血管阻力、肺血管阻力等。

4.5

可调节病人的呼吸系统参数，包括肺的顺应性、肺内分流率、死腔程度、氧分流程度等。

4.6

可提供不同类型的实验室报告单以及虚拟监护装置，包含血气分析，ACT监护，血栓弹力图监测，影像学检查等。

4.7

系统可模拟临床设备包括持续性动静脉血气分析仪、近红外脑氧饱和度仪、肝素管理系统和呼吸机。

4.8

系统可以设置虚拟监护仪上波形类型，可发送视频、图片等格式的影像学检查、化学报告单等辅助诊断资料到虚拟监护仪。

4.9

模拟病人模块含有动脉静脉模拟管路，能连接临床真实的HLM、VAD、体外循环设备，可与临床上所有主流的HLM、VAD、体外循环设备兼容，其内部传感系统能够感应上述设备参数的变化，并反馈病人生命体征的变化。

5.

虚拟3D训练软件模块

5.1

虚拟3D训练软件模块是从操作者视角出发对虚拟患者进行ECMO救治场所景训练，在3D立体场景里可展现与临床仿真的模拟设备，包括呼吸机、ECMO、血氧监测设备、空氧混合器、水箱等，并且可对以上的设备进行调节操作，从而对虚拟患者进行救治。

5.2

训练环境为3D空间环境，可以往前、可以退后、可以360度视角观察空间环境，可模拟ICU环境里面的病床、吊塔、输液架、输液泵等。

5.3

系统可以模拟不同年龄的患者，包括成人、儿童、婴儿；可模拟出不同的ECMO模式，包括VA-ECMO、VAV-ECMO、VAV-ECMO、VV-ECMO、VV-ECMO。

5.4

软件支持置管管道大小的选择，可以对虚拟呼吸机的参数进行设置调节，可以显示患者的生命体征，可以对ECMO管道模拟进行施夹，可在虚拟的空氧混合器上进行氧流量及氧浓度调节，可在虚拟ECMO按钮节调流量，进行处理后患者的生命体征会发生相应的变化。

6.

病例场景

6.1

系统可以设计病例场景，病例场景可自动运行，模拟CPB、体外循环管理过程中的病人生命体征、心血管指标、生化指标等的变化，病例运行期间可以自由修改，增删，暂停等处理。

6.2

涵盖异常病例如出血、心室功能障碍、呼衰、抗凝失败、设备故障等，用于训练和考核学员的特殊病例处理能力。

6.3

模拟病人涵盖全部年龄段：成人、儿童、婴儿、自主设定年龄体重，具备生理驱动功能，生理体征根据模拟病人症状变化。

7.

虚拟监护仪

7.1

可以同时显示病人血气参数、心血管参数、呼吸系统参数、泌尿系统以及心电监护等各项生命体征，提供完整的体外循环和CPB所需检查报告，涵盖心电监护，抗凝管理，实验室报告，影像学检查、TEG、NIRS等，含有呼吸机可进行呼吸系统管理。

7.2

可监护显示血气参数：膜前血气、膜后血气等，血气参数报告可直接打印。

7.3

可监护显示影像学检查：动态CT、X线、超声等。

7.4

心电监护：血压、血氧、心率、呼吸频率等，可根据培训要求调整监护内容。心电图种类不少于7种，需包含窦性心律、ST段抬高、室颤、心脏停搏等。

7.5

虚拟监护仪采用触摸式，学员自主调取相应检查报告，可通过调节虚拟呼吸机改善病人呼吸状态。

8.

ECMO置管模拟人功能要求：

8.1

ECMO置管模型要求具备双路压力传感器、流量传感器和温度传感器。

8.2

具有颈动静脉置管和股动静脉置管模块：具有静脉、动脉血管和连接管道，可与ECMO机连接进行液体循环。穿刺和插管可以用真正的实物进行训练，动脉管腔≤8mm，静脉管腔≤10mm，兼容所有常见类型导管。

8.3

具有三个穿刺部位，分别位于左侧股骨处穿刺部位、右侧股骨处穿刺部位和颈部穿刺部位，均为超声可检测材料，穿刺可由超声真机引导进行，可适配市场上所有超声设备。

8.4

配有自动泵，静脉内有流速测量连接头，可模拟血液循环工作，有“脉动”和“持续流动”两种模式可选，可以调节血液流量和搏动率。

8.5

要求模型人可以配套连接的ECMO病人模拟器，可根据训练要求快速与穿刺模拟人动静脉相连，具有可以控制的血液流量，提供流量、压力等变化参数。模型人具有四导联心电图ECG的连接点，可连接真实的临床心电图设备。

8.6

模型人具有自检功能，当模型人连接错误时，开关会自动切断电源。

8.7

ECMO置管模型人具有泵箱1台，体模箱1台，替换股骨穿刺垫2个，替换颈静脉穿刺垫1个，模拟血管50米。

9.

配套产品

9.1

基础腹腔镜模拟训练器（4个）

9.1.1

模拟成年人体气腹状态结构，支持多点（≥20孔位）布置戳卡，开展不同腹腔镜手术腔镜穿刺器使用规范和使用技巧训练。

9.1.2

训练内窥镜：分辨率不低于1080P@30FPS；30°腹腔镜镜头；手柄可进行调焦，支持光源亮度调节。

9.1.3

移动推车：

（1）电动升降，行程≥18cm；

（2）腹腔镜器械挂钩≥6个；

（3）内置收纳抽屉；

（4）医用静音轮，带刹车。

9.1.4

不少于以下干性训练模块：

（1）基础缝合：基础缝合操作内容包括：①推针，拉线和自由调针；②单手缝合；③单手牵拉缝合；④双手缝合；⑤双手牵拉缝合；⑥方结；⑦外科结；⑧自由结；⑨连续缝合；⑩间断缝合。

（2）线管穿环：训练学员将线管道放置环上并一条直线通过。

（3）搬移和套住：训练学员把彩色的套管从一边到另一边。

（4）钢丝走环：训练学员移动的三个环从一侧到另一侧，包括单手和双手技能训练。

（5）彩珠挂柱：训练学员将不同颜色、大小的珠粒从分别从栏内取出，归类放到指定柱。

（6）基础导航：训练学员目标探查及抓取及抓钳配合练习。

9.1.5

支持1080P@60FPS视频传输，支持音视频H.265编码、解码，支持HTTP、RTSP、RTMP、UDP、组播、单播、SRT、HLS等网络传输。

9.1.6

配套教学管理系统软件，支持操作画面推流教学管理系统实时同步教学展示。

9.1.7

支持内窥镜画面、学员器械操作画面双画面融合显示、输出，支持无线推流教学管理系统。

9.1.8

教学管理系统支持九宫格同时显示9路画面，支持任一路画面全屏显示。

9.1.9

配置清单（至少包括）：

（1）电动升降移动推车1台。

（2）显示系统1台：23.8英寸1920*1080分辨率显示屏，USB接口*2，HDMIIN*1，HDMIOUT*1，网络接口*1，Audio接口*1。

（3）腔镜模拟箱1套。

（4）配套训练器械：训练内窥镜*1、持针器*1、抓钳*1、分离钳*1、剪刀*1、戳卡*2。

（5）配套训练模块：≥10个。

（6）教学管理系统软件1套。

9.2

体格检查模型（2个）

9.2.1

心肺听诊

该产品有各种心肺听诊的声音输出，并可在模拟病人身上相应部位进行听诊触诊训练。

模拟多种心肺触诊听诊体征，包括但不限于正常心音、各种异常心音、各种心血管杂音、心包摩擦音、触诊心前区震颤、心包摩擦感、各种病理性呼吸音、干湿性罗音、胸膜摩擦音、语颤。

配备微电脑液晶显示器，支持使用心肺触诊听诊的考核内容，让学员进行心肺触诊听诊，答出体征的部位及特征，然后教师对学员的操作技能评定成绩。

配套控制盒、模拟人、扩音器。

9.2.2

腹部触诊

配套软件控制系统。

软件支持平板使用。

采用无线传输技术，模拟人与平板设备采用无线连接方式。

腹部体征变换可通过液晶触摸屏选择自动变化，操作简单方便。

≥40种腹部体征，包含但不限于肝、胆、脾的单项及综合体征触诊、胰、阑尾、膀胱、结肠等多项压痛反跳痛体征。

模拟人仿真大小，其腹壁、内脏等质地柔软并富有弹性，触摸手感逼真。

模拟人体腹式呼吸时，肝、脾在膈肌下的运动，并可自由调节肝脾大小。

触诊压痛时模拟人会发出疼痛的声音，胆囊触痛时模拟人屏住呼吸，阑尾压痛时体现出反跳痛特征。

可用于练习及考核。

9.3

腹腔穿刺仿真病人模型（2个）

9.3.1

模型为成年人腹部，结构精准，解剖标志明显，便于操作定位。

9.3.2

可进行腹腔穿刺术的练习。

9.3.3

操作错误，穿刺到动脉或者进针过深有电子监测告警。

9.3.4

穿刺正确时可抽出模拟腹腔积液。

9.3.5

操作椅：可调节扶手、钢架结构、透气网布面料，带轮带刹车，可折叠。

9.4

腰椎穿刺模型（1个）

9.4.1

仿真标准化病人取侧卧位，背部与床面垂直，头向前胸弯曲，双膝向腹部屈曲，躯干呈弓状。

9.4.2

腰部可以活动，操作者一手挽仿真病人头部，另一手挽双下肢腘窝处抱紧，脊柱可尽量后凸增宽椎间隙，完成穿刺。

9.4.3

腰部组织结构准确、体表标志明显：有完整的1～5腰椎（椎体、椎弓板、棘突）、骶骨、骶裂孔、骶角、棘上韧带、棘间韧带、黄韧带、硬脊膜与珠网膜，以及由上述组织形成的珠网膜下腔、硬膜外腔、骶管、髂后上棘、髂嵴、胸椎棘突、腰椎棘突可真实触及。

9.4.4

可行以下各种操作：腰麻、腰椎穿刺、硬膜外阻滞、尾神经阻滞、骶神经阻滞、腰交感神经阻滞。

9.4.5

腰椎穿刺模拟真实：当穿刺针抵达模拟黄韧带，阻力增大有韧性感，突破黄韧带有明显的落空感，即进入硬脊膜外腔，有负压呈现，注入液体模拟硬脊膜外麻醉；继续进针将刺破硬脊膜和珠网膜，出现第二次落空感，即进入珠网膜下腔，将有模拟脑脊液流出，全程模拟临床腰椎穿刺真实情节。

9.5

胸腔穿刺模型（3个）

9.5.1

仿真标准化病人反向坐于靠背椅上，双臂平置，形象逼真。

9.5.2

体表标志明显，解剖位置准确，肩胛骨、肋骨、肋间隙、脊柱棘突容易触摸。

9.5.3

叩诊双侧背部，可获实音处确定穿刺部位。

9.5.4

可进行的穿刺部位：双侧肩胛下角线、腋中线、腋后线均可实施胸腔穿刺，充分发挥仿真病人的使用价值。

9.5.5

操作正确可抽出胸腔积液。

9.5.6

采用高分子材质，具有回缩能力。

9.5.7

电子监测：穿刺位置错误有语言提示。

9.6

骨髓穿刺模型（2个）

9.6.1

仿真标准化病人可取平卧位，质地柔软，触感真实，外观形象逼真。

9.6.2

解剖标志准确：胸骨上切迹、胸骨柄上缘、髂前上棘等可明显触知，便于穿刺定位。

9.6.3

可行髂前上棘穿刺术训练、胸骨柄穿刺术训练，刺透模拟骨髓腔有明显落空感，并可抽取骨髓。

9.7

四肢骨折固定模型（1个）

9.7.1

模型有上肢前臂及下肢小腿骨折创伤，可了解骨折所具备的反常运动、成角畸形、活动后产生骨擦音，骨折上下肢需及时用夹板固定，防止反复活动造成骨折周围血管神经损伤。

9.7.2

可练习骨折复位方法及骨折固定方法。

9.7.3

下肢骨折可用于骨牵引护理练习、皮牵引护理练习、骨折外固定架的护理。

9.7.4

可进行大腿创伤护理、皮内注射、肌肉注射。

9.8

高级创伤模型（1个）

9.8.1

可实现基础护理的多项操作功能，体现整体护理的临床观念，功能齐全，操作真实，外形美观，结构精准。

9.8.2

可进行眼、耳、鼻、口腔的清洁护理、床上擦浴、更衣。

9.8.3

四肢关节灵活：可实现各种体位的摆放、搬运法、卧床病人更换床单法和康复运动。

9.8.4

可进行双侧、单侧氧气操作，雾化吸入疗法操作。

9.8.5

鼻饲术：可检验胃管是否插入胃内，当胃管插入45～55cm时，可以抽出模拟胃液。

9.8.6

洗胃：可进行经口、经鼻洗胃练习，胃的容量可达500ml。

9.8.7

导尿：可进行导尿操作，操作成功可导出尿液。

9.8.8

可进行上臂三角肌、骨外侧肌注射。

9.8.9

静脉注射。

9.8.10

灌肠。

9.8.11

胃肠减压术。

9.8.12

具有创伤评估模块功能，创伤组件形象逼真，可进行清洗、消毒、包扎等训练，模块至少包括：

1)面部烧伤

2)前额撕裂伤口

3)颌骨创伤

4)锁骨开放性骨折与胸部挫伤

5)腹部创伤伴有小肠突露

6)右上臂肱骨开放性骨折

7)右手开放性骨折、软组织撕裂伤口、骨组织暴露

8)右手掌枪弹伤口

9)右大腿复合型股骨骨折

10)右大腿金属异物刺伤

11)右小腿胫骨开放性骨折

12)右足开放性骨折伴小趾截断创伤

13)左前臂烧伤

14)左大腿截断创伤

15)腿肌肉创伤

16)小腿截肢

9.9

护理训练模拟人（6个）

9.9.1

模型由整体护理人、血压测量装置、生命体征模拟器和创伤模块组成，可实现基础护理的多项操作功能，可进行生命体征的模拟练习和创伤的护理，体现整体护理的临床观念，为学生营造一种真实的临床氛围。模型操作真实，拆装方便，而且外形美观，结构精准。

9.9.2

四肢灵活，可练习扶助病人移向床头法、轮椅使用法、平车运送法、担架运送法、轴线翻身法、肢体约束法、肩部约束法、全身约束法。

9.9.3

解剖标志明显，可进行床上擦浴及更衣、瞳孔观察示教、外耳道冲洗。

9.9.4

护理情景仿真系统：

1）模拟语音、心音、呼吸音及腹音等生命体征，≥60种声音，包括语音（如：咳嗽、呕吐、喷嚏等）、心音（如：正常心音、窦性心动过缓、收缩期杂音等）、呼吸音（如：正常肺泡呼吸音、中水泡音、粗湿啰音等）、腹音（如：正常肠鸣音、肠鸣音减弱、胎心音等）。

2）控制盒采用解剖图形化的按键设置，操作形象直观，简单方便。

3）支持≥五路声音可同时播放，也可任意组合播放并有相应状态提示。

4）音量大小≥六档，每路声音均可单独调节。

5）每项体征单独字体界面，大屏幕液晶显示。

6）可外接音箱或通过模拟人外放，声音可调节大小，进行全体教学，也可连接耳机自学。

9.9.5

配有创伤评估模块，可佩戴在模拟人身上，进行创伤评估、止血、包扎、护理等技能的训练。

9.9.6

带血压测量手臂和血压测量表，可进行模拟血压测量。

9.9.7

手臂静脉穿刺、注射、输液（血）。

9.9.8

氧气吸入法、雾化吸入法。

9.9.9

鼻饲术、洗胃法。

9.9.10

口腔护理。

9.9.11

吸痰法。

9.9.12

肌肉注射、皮下注射。

9.9.13

造瘘口护理、造瘘引流术。

9.9.14

可互换男女导尿、留置导尿、膀胱冲洗。

9.9.15

可实现灌肠操作。

9.10

高级动静脉血液循环系统（2个）

9.10.1

模拟成人手臂。

9.10.2

皮肤和血管可单独更换，节约资源。

9.10.3

静脉穿刺：

1)可进行静脉注射、输液、采血、输血等多项操作。

2)正确穿刺进入血管时有落空感，有回血产生。

9.10.4

动脉采血：

1)可触摸肱动脉和桡动脉搏动。

2)正确穿刺后有明显的落空感和喷射感，并有模拟血液喷出。

9.10.5

配套电动循环系统装置，可与手臂相连接，模拟动、静脉血液循环。

9.10.6

血流速度、脉搏频率以及脉搏强度均可调节，可模拟血液循环，动脉搏动和搏动的强弱均可触及。

9.11

气管插管模型（1个）

9.11.1

进行口腔、鼻腔气管插管的训练操作与教学演示。

9.11.2

电子监测：可监测食道、气管、牙齿受压程度，并进行语音提示。

9.11.3

进行口腔、鼻腔气管插管的训练操作时：

1）正确操作插入气道，供气使双肺膨胀。

2）错误操作插入食道，供气使胃部膨胀。

9.11.4

瞳孔观察：一只正常与另一只散大做比较认识。

9.12

群体化心肺复苏考核系统（1套8个模型）

9.12.1

模拟心肺复苏急救场景以及不同的生命体征变化。通过模拟瞳孔的变化、颈动脉搏动、胸外按压等，实现心肺复苏流程的训练与考核，将学生带入仿真临床急救环境，并评估学生知识、技能水平和危急时刻思考的能力。

9.12.2

连接方式：有线和无线2种连接方式。

无线连接控制≥30个模拟人，一键控制所有模拟人连接情况，全选连接或全部断连。

有线连接电子反馈设备，电子反馈设备无需电池或者外接电源连接模型，彩色液晶显示，屏幕尺寸≥3.5寸，可实时反馈培训数据，具备多种≥3种反馈模式。

1）训练模式：实时反馈按压深度、按压次数、按压频率、按压位置是否正确；按压是否回弹；吹气量、吹气次数等数据。

2）考核模式：隐藏反馈数据，同步记录考核时间。

3）简报模式：实时计算按压正确率；吹气正确率；按压时间比；显示整体考核时间。

9.12.3

执行标准：美国心脏协会（AHA）国际心肺复苏（CPR）&心血管急救（ECC）2020指南标准。

9.12.4

该模型为正常成年人半身躯干。脸皮可拆卸，可打开胸皮更换气道，简单方便。模型配置至少2种不同强度的胸部按压弹簧，以模拟不同体格和强壮程度的人。

9.12.5

头部可左右摆动，水平转动180度，可清除异物口；头部后仰角度可实现仰头举颏法、仰头抬颈法、双手抬颌法三种打开气道方法。

9.12.6

胸部解剖胸骨、乳头、剑突标志明显，可行胸外按压定位。

9.12.7

瞳孔示教：初始状态瞳孔散大，抢救成功后，瞳孔变为正常。

9.12.8

可触及颈动脉搏动：抢救状态下，颈动脉搏动消失；抢救成功后，颈动脉搏动恢复搏动。

9.12.9

可行口对口人工呼吸、简易呼吸器辅助呼吸，通气正确时模型胸部可看到起伏。

9.12.10

软件采用多种图形，展示操作过程，对CPR质量及操作情况进行评估和反馈。

9.12.11

有单人、双人、按压和吹气四个操作模式，模拟不同培训情况及场景。

9.12.12

连接多台模拟人时，软件界面图片切换显示操作过程。点击某个学员的操作界面可查看操作详情，以实时动画显示进行记录历史数据。

9.12.13

操作过程中可实时动态监测如下内容：按压深度、按压位置、按压频率、通气量