CN104116566A - 用于测量神经导航系统误差的体模 - Google Patents

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CN104116566A
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林新
许俊超
李建普
徐自德
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林新
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Abstract

本发明涉及用于测量神经导航系统误差的体模,有效解决测量神经导航系统误差,保证导航系统的准确性、可靠性与有效性,提高手术成功率的问题,其结构是,玻璃底座为方形,中央有一圆形凹槽,凹槽底平面上有均布的玻璃立柱插孔,每个插孔内分别垂直插装有长短不一的圆柱形玻璃立柱,每根玻璃立柱的顶部有一用于测试神经导航系统精确度的圆孔,玻璃罩为空心圆柱形,底部与玻璃底座上面密封固定在一起,将凹槽底平面上插装的所有玻璃立柱密封罩在玻璃罩内,玻璃罩顶部一边开有注液孔,本发明结构简单,新颖独特,易生产制造,使用方便,成本低,使用效果好,可有效用于测量神经导航系统误差,保证导航系统的准确性、可靠性与有效性。

Description

用于测量神经导航系统误差的体模

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗器械,特别是一种用于测量神经导航系统误差的体模。

背景技术

[0002] 脑部病症严重危及患者生命,颅脑手术是最直接有效的治疗方法,但风险极高、难 度极大。神经导航又称无框架立体定向外科或影像导向外科,是近来神经外科领域中出现 的一门新技术,它把现代神经影像诊断技术、立体定向外科和显微外科通过高性能计算机 结合起来,是微侵袭神经外科的一个重要组成部分。神经外科手术导航系统将病人术前影 像数据和手术床上病人解剖结构准确对应,手术中跟踪手术器械将将手术器械的位置在病 人影像上以虚拟探针的形式实时更新显示,使医生对手术器械相对病人解剖结构的位置一 目了然。神经导航系统不仅有三维空间定位系统,而且有实时导航功能,即可引导外科医生 寻找颅内病灶。

[0003] 手术导航系统操作过程:神经外科医生根据病人术前的CT或MRI影像资料,熟悉 病变的位置和周围结构,在病人头皮上划出皮肤切口和骨窗位置。为了弥补这种手术定位 存在的误差,皮肤切口常做得较大。术中外科医生也必须依靠术野的结构、病灶的可能部位 以及外科医生的经验和判断来指导手术操作。同样为了弥补这种方式可能带来的误差,夕卜 科医生的操作速度必须减慢,直到暴露出病灶或重要神经血管结构。切除的程度完全凭外 科医生的主观判断,因此,现代神经外科虽然有先进的影像诊断手段、手术显微镜和显微外 科技术,但外科手术方案的设计和皮肤切口、骨窗位置、皮肤切口、颅内病灶的定位和寻找、 病灶切除程度等,主要依靠外科医生的经验和技术,缺少科学的判断和检验指标。因此,如 何解决神经外科手术导航系统质控检测是亟待解决的技术问题。

发明内容

[0004] 针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明之目的就是提供一种用于测量神 经导航系统误差的体模,可有效解决测量神经导航系统误差,保证导航系统的准确性、可靠 性与有效性,提高手术成功率,降低患者手术风险的问题。

[0005] 本发明解决的技术方案是,包括玻璃底座、玻璃罩和玻璃立柱,玻璃底座为方形, 中央有一圆形凹槽,凹槽底平面上有均布的玻璃立柱插孔,每个插孔内分别垂直插装有长 短不一的圆柱形玻璃立柱,每根玻璃立柱的顶部有一用于测试神经导航系统精确度的圆 孔,玻璃罩为空心圆柱形,底部与玻璃底座上面密封固定在一起,将凹槽底平面上插装的所 有玻璃立柱密封罩在玻璃罩内,玻璃罩顶部一边开有注液孔,使用时,经注液孔向体模内注 入模拟人体成分的溶液,所述的模拟人体成分的溶液为质量浓度10%的硫酸铜(CuS0 4)。

[0006] 本发明结构简单,新颖独特,易生产制造,使用方便,成本低,使用效果好,可有效 用于测量神经导航系统误差,保证导航系统的准确性、可靠性与有效性,提高手术成功率, 降低患者手术风险,是颅脑手术器械上的一大创新,经济和社会效益巨大。

附图说明

[0007] 图1为本发明的立体结构图。

[0008] 图2为本发明的俯视图。

[0009] 图3为本发明的玻璃底座主视图(局部剖开)。

[0010] 图4为本发明的玻璃罩结构剖面主视图。

[0011] 图5为本发明的玻璃罩俯视图 图6为本发明的玻璃底座侧视图(左、右对称)。

具体实施方式

[0012] 以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

[0013] 由图1-6所示,本发明包括玻璃底座、玻璃罩和玻璃立柱,玻璃底座1为方形,中央 有一圆形凹槽5,凹槽底平面上有均布的玻璃立柱插孔,每个插孔内分别垂直插装有长短不 一的圆柱形玻璃立柱3,每根玻璃立柱的顶部有一用于测试神经导航系统精确度的圆孔8, 玻璃罩2为空心圆柱形,底部与玻璃底座1上面密封固定在一起,将凹槽底平面上插装的所 有玻璃立柱密封罩在玻璃罩内,玻璃罩顶部一边开有注液孔4,使用时,经注液孔向体模内 注入模拟人体成分的溶液,所述的模拟人体成分的溶液为质量浓度10%的硫酸铜(CuS0 4)。

[0014] 为了保证使用效果,所述的圆形凹槽5直径182mm,深10mm,周边呈台阶状9,玻璃 罩2下部周边固定在台阶的底层上;所述的玻璃底座左右两边有用于搬动体模的对称的搬 手槽7 ;所述的玻璃立柱顶部的圆孔直径为1mm、深1mm ;所述的玻璃罩外直径182mm,其上 部的注液孔4直径为40mm,玻璃罩壁厚5mm,上、下端外边部呈45°角的斜面;所述的玻璃 立柱插孔直径9mm,深15mm。

[0015] 由上述结构可以看出,本发明体模由三部分组成,玻璃底座、玻璃罩、玻璃立柱。玻 璃底座:方形,中央有一圆柱形凹孔,凹孔平面插有多根圆柱形玻璃柱。玻璃罩:圆柱形,盖 于底座上包容所有的玻璃立柱,表面有一圆形孔,由孔中可注入溶液模拟人体成分。玻璃立 柱:圆柱形,有多个数量,各立柱长短不一,底部插于玻璃底座上,呈均匀排列,顶部有一直 径1mm、深1mm的圆柱形小孔,用于测试神经导航系统精确度。

[0016] 进行误差分析时,体模灌注模拟人体组织的质量浓度10%硫酸铜溶液,对体模扫 描成像,然后把体模固定于手术床上,用已有的手术导航系统对体模进行定位注册,神经外 科手术导航系统用于术中实时获取手术器械与病灶的空间位置关系,辅助医生进行手术治 疗,提高手术成功率。导航状态下,导航系统实时显示导航探针至体模选定靶点的距离参 数,与实际的导航探针与靶点的距离参数。理论上,选定靶点的距离参数与导航探针与靶 点的距离参数应完全对应,相差为零。但实际上会有一定误差,此误差即为定位误差。采用 不同扫描参数,得到不同的体模成像,模拟人体不同体位,可得到多个定位误差参数,分析 参数,有效保证手术质量和成功率,有效解决了现在缺乏神经外科手术导航系统质控检测 设备,通过有效的质控检测手段,可以检测出手术导航系统的完好性,校准手术导航系统, 经105例颅脑手术的实际使用,有效保证导航系统的准确性、可靠性与有效性,提高手术成 功率达99%以上,大大降低了患者手术风险,具有很强的实际应用价值,经济和社会效益巨 大。

Claims (6)

1. 一种用于测量神经导航系统误差的体模,包括玻璃底座、玻璃罩和玻璃立柱,其特征 在于,玻璃底座(1)为方形,中央有一圆形凹槽(5),凹槽底平面上有均布的玻璃立柱插孔, 每个插孔内分别垂直插装有长短不一的圆柱形玻璃立柱(3),每根玻璃立柱的顶部有一用 于测试神经导航系统精确度的圆孔(8),玻璃罩(2)为空心圆柱形,底部与玻璃底座(1)上 面密封固定在一起,将凹槽底平面上插装的所有玻璃立柱密封罩在玻璃罩内,玻璃罩顶部 一边开有注液孔(4),使用时,经注液孔向体模内注入模拟人体成分的溶液,所述的模拟人 体成分的溶液为质量浓度10%的硫酸铜。
2. 根据权利要求1所述的用于测量神经导航系统误差的体模,其特征在于,所述的圆 形凹槽(5)直径182mm,深10mm,周边呈台阶状(9),玻璃罩(2)下部周边固定在台阶的底层 上。
3. 根据权利要求1所述的用于测量神经导航系统误差的体模,其特征在于,所述的玻 璃底座左右两边有用于搬动体模的对称的搬手槽(7 )。
4. 根据权利要求1所述的用于测量神经导航系统误差的体模,其特征在于,所述的玻 璃立柱顶部的圆孔直径为1mm、深1mm。
5. 根据权利要求1所述的用于测量神经导航系统误差的体模,其特征在于,所述的玻 璃罩外直径182mm,其上部的注液孔(4)直径为40mm,玻璃罩壁厚5mm,上、下端外边部呈 45°角的斜面。
6. 根据权利要求1所述的用于测量神经导航系统误差的体模,其特征在于,所述的玻 璃立柱插孔直径9mm,深15mm。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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