CN100387186C - 结石粉碎装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种结石粉碎装置，其具有一个用于产生聚焦在一焦点(F)内的激波的激波源(20)和一个用于对所要破碎的结石定位的与该激波源机械地脱开耦连的X射线定位装置(2)，在该结石粉碎装置设有一个光学调整装置(30)，用于检查所述焦点(F)是否准确地定位到一相对于所述X射线定位装置(2)位置固定的工作点(A)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种结石粉碎装置，其具有一用于产生聚焦在一焦点内的激波的激波源和一用于对所要粉碎的结石定位的X射线定位装置。
背景技术
结石切除术是一种外科手术方法，它借助一聚焦激波可无需开刀地将一生物体内的结石去除。为了在很大程度上避免伤害到结石周围的组织，一方面需要将聚焦点精确地定位在结石上，另一方面需要使粉碎结石的进展情况直观可视化，以便将所需的激波脉冲数限制在外科手术所需的最小值上。
为定位和观察结石，例如由DE 197 46 956 A1已知，将结石粉碎机与一X射线定位装置耦连起来。这种X射线定位装置涉及一种所谓的C形弓架，该C形弓架在其一端上设有一X射线源，在另一端上设有一X射线接收器。一激波源设置在一支架的末端上，该末端精确配合及确定地与一处于X射线定位装置上的定位部件连接。通过这种精确配合的连接，可以达到使由激波源产生的激波的焦点与C弓架的同中心重合。该C弓架可以围绕该同中心摆动，从而可以从不同的投影方向检测结石。这实现了将结石精确地定位在同中心内以及进而定位在激波的焦点内。此外，还可以从不同方向监测粉碎结石的进展。
然而，通过激波源与X射线定位装置的静态耦连，来确定进入到通常处于高度可调和水平移动的治疗床上的患者体内的激波方向。然而，如果主治医生也能够灵活地选择入射方向的话，可以相宜地依据结石的位置和形状来选择，以便在患者受到最小照射负荷的情况下取得最佳的治疗效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种带有一个用于产生聚焦在一焦点内的激波的激波源和一个用于对所要破碎的结石定位的X射线定位装置的结石粉碎装置，利用该结石粉碎装置可以实现在聚焦激波的入射方向方面更大的灵活性。
上述技术问题按照本发明通过一种结石粉碎装置得以解决，该结石粉碎装置具有一个用于产生聚焦在一焦点内的激波的激波源和一个用于对所要破碎的结石定位的与该激波源机械地脱开耦连的X射线定位装置，该X射线定位装置包括X射线源和X射线接收器，它们可共同围绕与所述X射线的中心轴线垂直地相交在相对于该X射线定位装置位置固定的工作点上的摆动轴线摆动，以及所述结石粉碎装置具有一个光学调整装置，用于检查所述焦点是否准确地定位到所述工作点上，按照本发明，所述光学调整装置包括至少一第一光束和一与该第一光束成一角度地传播的第二光束，分别与所述第一和第二光束对应地配设一校正标记，以及为产生所述第一和第二光束包括至少一个光源，该光源在一圆形轨道上可围绕所述摆动轴线摆动地设置在所述X射线定位装置上。因为激波源和X射线定位装置机械地脱开耦连，而且设有一光学调整装置，用于检查焦点是否准确地定位到一相对于所述X射线定位装置位置固定的工作点上，所以激波可以从不同的方向耦合输入到患者体内，同时确保焦点与位置固定的工作点重合。
在本发明中，所述X射线定位装置包括一X射线源和一X射线接收器，它们可共同围绕一与所述X射线的中心轴线垂直地相交在所述工作点(尤其是设计为C形弓架的X射线定位装置的同中心)上的摆动轴线摆动。这可以实现将结石精确地定位在工作点上。
对光学调整装置和调整费用的要求主要取决于激波源的定位(位置和定向)可以利用的自由度的数量。因此在另一有利的扩展设计中，所述激波源可以这样限制地定位在由所述X射线源和X射线接收器确定的摆动平面中的工作位置上，使得该激波源的中心轴线始终处于所述摆动平面内，其中，所述光学调整装置包括至少一第一光束和一与该第一光束成一角度地传播的第二光束。通过这些措施虽然限制了用于定位的自由度，但是相应地减少了用于调整的装备和操作方面的费用。
特别是为了产生所述第一和第二光束设有一个光源装置，该光源装置在一圆形轨道上可围绕所述摆动轴线摆动地设置在所述X射线定位装置上。这可以实现在具有不同入射方向的位置上特别简单且可变化地调整激波源。
有利的是，所述激波源可以这样限制地定位在由所述X射线源和X射线接收器确定的摆动平面中的工作位置上，使得该激波源的中心轴线始终处于所述摆动平面内。
有利的是，所述第一和第二光束彼此相对位置固定。
有利的是，所述激波源设有用于所述第一和第二光束的校正标记。
有利的是，所述光学调整装置包括一个由一棱镜体组成的瞄准装置，该棱镜体将投射到它上面的第一光束分成一发射光束和一反射光束，其中，该反射光束构成所述第二光束；以及用于该第二光束的校正标记相对于所述光源装置位置固定地设置。
附图说明
现借助附图所示的实施方式对本发明予以详细阐述。附图中：
图1和2示出了从侧面或前面所观察到的按照本发明的结石粉碎装置的仰视图；
图3至5分别以局部视图表示出所述光学调整装置的不同扩展结构。
具体实施方式
依据图1，结石粉碎装置包括一可移动的X射线定位装置2，该X射线定位装置2带有一高度可调地安置在一仪器车4上的C形弓架6。在该C形弓架6的一端上设置一X射线源8。该C形弓架6的另一端携带一X射线接收器10。C形弓架6在仪器车4上可围绕一个与视图平面垂直的轴线12摆动地设置，该轴线与由X射线源8发出的X射线的中心轴线14相交在一个相对于X射线定位装置2位置固定的工作点A上，在该实施例中，该工作点与所谓的同中心重合。X射线源8因此可与所述X射线接收器10共同围绕该工作点A摆动，从而可以通过从不同投影方向的观察来确定结石是否处于工作点上。
在C形弓架6内，一机械地与其脱开连接的激波源20可围绕一在附图所示实施例中与图纸平面垂直的摆动轴22摆动地设置在一活转臂24的末端上，该活转臂同样可摆动安置在一位置固定的支承装置26上。该活转臂24的轴和摆动轴22是彼此平行的，在相对于激波源20准确定位C形弓架6时与C形弓架6的摆动轴线12平行，以及激波源20的与声波轴线(Schallachse)平行的中心轴线28处于由C形弓架6展开的平面内。
借助所述活转臂24，可以在摆动平面内调整激波源20的位置。但原则上也可以将激波源20设置在该平面之外。然而重要的是，可以将激波源20对准到工作点A上。
激波源20产生一聚焦在一焦点F上的激波，该焦点在激波源20准确定位的情况下与工作点A重合。
图中示出激波源20的两个不同的位置I和II，这两个位置可以实现在焦点F处于同一位置时从不同方向将激波射入到患者的身体P内。为使激波源20准确定位应满足两个条件：一是其中心轴线28(由其产生的激波的中心轴线)必须这样校准，使得该轴线与X射线束的中心轴线14相交在工作点A上。二是必须这样调整激波源20与工作点A的距离，使得焦点F与工作点A重合。
为了实现准确定位，设有一具有包含一光源装置32的光学调整装置30，所述光源装置可移动地安置在一设置在C形弓架6上的导轨34内。在该导轨34内，光源装置32可在一圆形轨道内围绕摆动轴线12转动，并可被止锁在可自由选择的位置上中。为此也可以选择在C形弓架6上设置多个用于光源装置32的卡锁位置。
光源装置32包括一个第一光源36a和一个第二光源36b，它们产生第一或第二光束LS1或LS2，所述光束彼此成一斜角α地传播。第一光束LS1在由圆形轨道展开的平面内沿径向朝向圆心并垂直于摆动轴线12地传播，从而它与该摆动轴线相交在摆动平面之外的一交点上。第一和第二光源36a、36b最好是产生激光射线的激光射线源，激光射线在击中点上产生界限清晰、可良好识别的光点。第一和第二光源36a、36b彼此位置固定地设置在光源装置32中并且只能共同在导轨34上移动。
为使激波源20准确对准工作点A，该激波源设有一包括两个彼此相对置的校正标记38a、38b的瞄准装置38。在该实施例中，该瞄准装置38是相对于第一光束LS1为透明的物体，在其相对置的两端面上设有标记。校正标记38a、38b确定一条与激波源20的中心轴线28平行地延伸的直线。其中，该直线与中心轴线28的距离相当于由导轨34确定的、光束LS1，LS2在其中传播的平面与工作点A之间的距离。
作为由一实心透明物体构成的瞄准装置38的替代形式，该瞄准装置也可以由相对置的孔眼光阑或由一个孔眼光阑和一个相对置的标记构成。
如果第一光束LS1命中两个校正标记38a、38b，那么激波源20就准确地对准了工作点A。
如果第二光束LS2同样命中了第一校正标记38a，那么就是调整到了激波源20与工作点A之间的准确距离。
作为附图中所示布设结构的替代方式，也可以将与第二光束对应配设的校正标记定位在激波源20的另一个位置上。
在该实施例中，这样设置第一和第二光束LS1，LS2以及所属的校正标记38a、38b，使得激波源20的中心轴线28在准确定位时处于C形弓架6的摆动平面内。但原则上任何其他平面也可以实现。
在该实施例中，具有可供激波源20定位使用的自由度(在x、y和z方向上可自由定位性和围绕摆动轴22的自由旋转)，其中，在准确调整激波源20和X射线定位装置2的基本位置后(激波源20的中心轴线处于所述摆动平面内)，确定一个、即所述与图纸平面垂直的移动自由度。但也可以设想一些可以实现更大数量的用于定位激波源20的自由度的布设结构，例如通过其在活转臂24末端上的万向支座。然而重要的是，这样相互协调在激波源20定位时自由度的数量和校正标记38a、38b的数量和分布以及用于调整的光束LS1、LS2的传播方向和数量，即，在准确定位所有校正标记时确保，激波源20的焦点F与工作点A重合。
在图2所示的顶视图中可以清楚地看出，激波源20的中心轴线28分布在所述垂直于图纸平面延伸的摆动平面内延伸。为了能够顺利地实现这样的定位，所述活转臂24的带有激波源20的下臂24a与上臂24b侧向错开地地铰接在该上臂24b上。
在按照图3所示的实施例中，表示出所述瞄准装置38的另一种布设结构，其中，该瞄准装置设置在激波源20的上面，从而由其发射的第一光束LS1在准确定位时在工作点A之外不与C形弓架6的摆动轴线12相交，而是与X射线束的中心轴线14相交。
在按照图4的另一种扩展设计中，光源设置32仅包括发射第一光束LS1的一个唯一的光源36。瞄准装置38在这种情况下由一棱镜式物体构成，其朝向光源装置32的端面39与第一光束LS1的传播方向倾斜地定向。第一光束LS1的一部分在朝向光源装置32的端面上反射，并在该实施例中返回到光源装置32。该光源装置设有校正标记38c。如果被反射的相当于前面实施例中的第二光束LS2的光束投射到该校正标记38c上，那么就达到了与前面实施例中同样的准确的间隔位置。
代替在图1至4所示的实施例中使用的两个彼此位置固定地设置的光源，也可以使用两个彼此独立地可在所述导轨上移动的光源36c、36d。为此，例如只需要在激波源20上设置带有相应校正标记40a、40b的相同结构的一个第二瞄准装置40，如图5所示，在与所述瞄准装置38成一预定角度地设置。在这种布设结构中，也可以与在图1至4所示实施例中那样，与激波源20和焦点F之间的距离调整无关地将激波源20对准焦点。
原则上也可以将光源装置32与瞄准装置互换。
Claims (5)
1.一种结石粉碎装置，其具有一个用于产生聚焦在一焦点(F)内的激波的激波源(20)和一个用于对所要破碎的结石定位的与该激波源机械地脱开耦连的X射线定位装置(2)，该X射线定位装置(2)包括X射线源(8)和X射线接收器(10)，它们可共同围绕与所述X射线的中心轴线垂直地相交在相对于该X射线定位装置位置固定的工作点(A)上的摆动轴线(12)摆动，以及所述结石粉碎装置具有一个光学调整装置(30)，用于检查所述焦点(F)是否准确地定位到所述工作点(A)上，其特征在于，所述光学调整装置(30)包括至少一第一光束(LS1)和一与该第一光束成一角度(α)地传播的第二光束(LS2)，分别与所述第一和第二光束(LS1，LS2)对应地配设一校正标记(38a，38b；38c)，以及为产生所述第一和第二光束(LS1，LS2)包括至少一个光源，该光源在一圆形轨道上可围绕所述摆动轴线(12)摆动地设置在所述X射线定位装置(2)上。
2.按照权利要求1所述的结石粉碎装置，其特征在于，所述激波源(20)可以这样限制地定位在由所述X射线源(8)和X射线接收器(10)确定的摆动平面中的工作位置上，使得该激波源的中心轴线(28)始终处于所述摆动平面内。
3.按照权利要求1或2所述的结石粉碎装置，其特征在于，所述第一和第二光束(LS1，LS2)彼此相对位置固定。
4.按照权利要求1或2所述的结石粉碎装置，其特征在于，所述激波源(20)设有用于所述第一和第二光束(LS1，LS2)的校正标记(38a，38b)。
5.按照权利要求1或2所述的结石粉碎装置，其特征在于，所述光学调整装置(30)包括一个由一棱镜体组成的瞄准装置(38)，该棱镜体将投射到它上面的第一光束(LS1)分成一发射光束和一反射光束，其中，该反射光束构成所述第二光束(LS2)；以及用于该第二光束(LS2)的校正标记(38c)相对于所述光源装置(32)位置固定地设置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080514 Termination date: 20110911 |