CN104842351B - 一种立体定向活检随床辅助定位机械臂 - Google Patents

Abstract

一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，具有支撑杆，其特征是：在支撑杆下端装有与CT床连接的固定装置，在支撑杆上装有可升降定位连接件，通过可升降定位连接件装有机械臂，在机械臂的前端安装有穿刺针夹持装置，所述穿刺针夹持装置具有固定座，固定座的上表面呈阶梯结构，在固定座较高一侧装有调节螺杆，在固定座较低一侧台面上靠前端装有左右两根立柱，左右立柱上对应装有左右连杆组，构成对穿刺针的有效夹持，左右连杆组各自一端通过转轴铰接安装在一个推拉板上，该推拉板与调节螺杆构成推拉结构连接；本发明解决了现有立体定向穿刺活检采取徒手操作带来的种种不便，使穿刺活检操作定位精准，实施简便、安全，主要用于CT引导下经皮穿刺活检术中辅助定位操作。

Description

一种立体定向活检随床辅助定位机械臂

技术领域

本发明涉及临床诊疗医用器械，具体是一种立体定向活检随床辅助定位机械臂。

背景技术

目前立体定向穿刺活检操作均采用徒手式操作，医师需凭借操作手感的逐步培养、个人经验的不断积累，完成该项重要的医疗操作。在操作过程中，不可避免的需要反复调整穿刺进针角度（方向），并反复出入CT机房，既增加了操作时间，也增加了并发症的发生概率，又增加了医师和患者在医疗辐射条件下的暴露时间，增加了不必要的医疗辐射剂量。由于徒手式操作的种种不便，使得许多医疗单位无法安全、广泛的开展该项重要临床诊疗操作。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有立体定向穿刺活检采用徒手操作需要丰富的临床操作经验、反复调整、操作耗时、容易产生并发症、不安全等种种问题，提供一种立体定向活检随床辅助定位机械臂。

本发明的具体方案是：一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，具有支撑杆，其特征是：在支撑杆的下端装有与CT床连接的固定装置，在支撑杆上装有可升降定位连接件，通过可升降定位连接件装有机械臂，在机械臂的前端安装有穿刺针夹持装置，所述穿刺针夹持装置具有固定座，固定座的上表面呈阶梯结构，在固定座较高的一侧装有调节螺杆，调节螺杆的外端设有手轮，在固定座较低的一侧台面上靠前端装有左右两根立柱，左右立柱上对应装有左、右连杆组，每个连杆组包括有一长一短两根相互铰接的连杆，长连杆的外端焊装有夹持头，左右两个夹持头相对夹紧布置，两个夹持头的相对面上各开有两个对应布置的半圆孔，构成对穿刺针的有效夹持，左右连杆组中的两根短连杆外端通过转轴铰接安装在一个推拉板上，该推拉板与调节螺杆构成推拉结构连接。

本发明中所述可升降定位连接件，包括有两个互为90°连接的卡套，卡套的外端口设有翻边，翻边上装有锁紧螺栓，锁紧螺栓尾部设有手轮。

本发明中所述支撑杆下端的固定装置为一卧式U形卡结构，U形卡的底边装有夹紧螺栓，夹紧螺栓的上端设有垫块，下端装有手轮。

本发明中所述机械臂包括一横臂与可升降定位连接件构成可伸缩连接，横臂的前端铰接有一摆动臂，铰接处设有定位锁紧螺栓，所述机械臂还可直接采用万向臂。

本发明中所述机械臂中横臂与摆动臂铰接处设有转角刻度盘。

本发明中推拉板与调节螺杆的推拉结构连接是在调节螺杆的前端设有一段光杆，光杆的外端有一小段螺丝配有螺母，推拉板中开有纵向通孔，推拉板穿装在光杆中，调节螺杆装在固定座的螺丝孔中，将调节螺杆的转动变换为推拉板的前后运动。

本发明中所述推拉板与调节螺杆的推拉结构连接，是在固定座中开设纵向矩形滑道，滑道中安装滑块，滑块中开有螺纹孔，调节螺杆与滑块螺纹孔连接，并通过固定座将调节螺杆的转动变换为滑块的前后运动，滑块与推拉板连接。

本发明中在支撑杆上设有高度标尺，或刻制有标高刻度。

本发明的使用方法如下：

1.CT扫描确定穿刺活检层面后，调整CT床，利用床坐标及CT自带激光灯定位功能，将穿刺活检层面标定在CT床面，定义为标志线。

2.在CT操作显示界面中，确定穿刺进针点，并模拟出安全的穿刺路径，同时在该界面中利用CT软件自带工具，测量出进针深度与进针角度（穿刺针与水平床面夹角）。

3.将本发明定位机械臂根据第一步中标定的标志线位置，固定在CT床面，调整本发明中的机械臂长度、角度，并通过穿刺针夹持装置11将穿刺针12固定在第二步中标定的穿刺进针点表面，模拟穿刺进针前状态，其中夹持穿刺针12的操作方法是：首先旋转调节螺杆27使推拉板26向前运动，则两个夹持头23张开，放上一根或两根穿刺针12在两夹持头形成的圆孔中，再旋转调节螺杆27，使推拉板26后退则两个夹持头23在左右连杆组作用下相互靠拢夹紧穿刺针12，参见图1。

4.再次CT扫描，验证穿刺针进针路径是否与第二步中预设穿刺路径吻合，如有偏差，可根据此次扫描影像调整至满意路径。

5.手术医师仅需沿穿刺针夹持装置限定的方向，将穿刺针12推送至预设进针深度，并再次CT扫描验证穿刺针是否成功进入病变内部即可。

6.穿刺针已固定于患者体内，拆除本发明定位机械臂，以方便手术医师进行后续操作。

本发明具有以下优点：

1.装置轻便、便于拆装、定位精准、随床实用。

2.预先模拟穿刺进针路径，避免徒手操作反复在患者体内调整，减少操作耗时，减少并发症发生概率，减少患者和医师在医疗辐射环境中的暴露时间。

3.定位、操作精准，尤其对于实施该项操作经验较少的医疗单位和医师个人，可以提高操作成功率，降低并发症发生率。

附图说明

图1是本发明总体结构立体示意图；

图2是可升降定位连接件立体示意图；

图3是图1中A处放大视图；

图4是穿刺针夹持装置之一的主剖视图；

图5是穿刺针夹持装置之一的俯视图；

图6是穿刺针夹持装置之二的主剖视图。

图中：1—手轮，2—夹紧螺栓，3—垫块，4—U形卡，5—支撑杆，

6—高度标尺，7—可升降定位连接件，8—横臂，9—定位锁紧螺栓，

10—摆动臂，11—穿刺针夹紧装置，12—穿刺针，13—卡套，14—锁紧螺栓，15—手轮，16—翻边，17—转角刻度盘，18—固定座，19—光杆，

20—螺母，21—立柱，22—半圆孔，23—夹持头，24—长连杆，25—短连杆，26—推拉板，27—调节螺杆，28—手轮，29—滑块，30—矩形滑道。

具体实施方式

例1：参见图1，本发明结构具有一支撑杆5，其特征是：在支撑杆5的下端装有与CT床连接的固定装置，该固定装置为一卧式U形卡4结构，U形卡4的底边装有夹紧螺栓2，夹紧螺栓2的上端设有垫块3，下端装有手轮15，当然还可以采用其它方便拆卸的固定装置。在支撑杆5上装有可升降定位连接件7，通过可升降定位连接件7装有机械臂，在机械臂的前端安装有穿刺针夹持装置11，所述穿刺针夹持装置11，参见图4、5，它具有固定座18，固定座18的上表面呈阶梯结构，在固定座18较高的一侧装有调节螺杆27，调节螺杆27的外端设有手轮28，在固定座18较低的一侧台面上靠前端装有左右两根立柱21，左右立柱21上对应装有左、右连杆组，每个连杆组包括有一长一短两根相互铰接的连杆，长连杆24的外端焊装有夹持头23，左右两个夹持头23相对夹紧布置，两个夹持头23的相对面上各开有两个对应布置的半圆孔22，构成对穿刺针12的有效夹持，左右连杆组中的两根短连杆25外端通过转轴铰接安装在一个推拉板26上，该推拉板26与调节螺杆27构成推拉结构连接。

本实施例中所述可升降定位连接件7，参见图2，它包括有两个互为90°连接的卡套13，卡套13的外端口设有翻边16，翻边16上装有锁紧螺栓14，锁紧螺栓14尾部设有手轮15。

本实施例中所述机械臂包括一横臂8与可升降定位连接件7构成可伸缩连接，横臂8的前端铰接有一摆动臂10，铰接处设有定位锁紧螺栓9，并且在机械臂中横臂8与摆动臂10铰接处设有转角刻度盘17，参见图3。

本实施例中所述推拉板26与调节螺杆27的推拉结构连接是在调节螺杆27的前端设有一段光杆19，光杆19的外端有一小段螺丝配有螺母20，推拉板26中开有从向通孔，推拉板26穿装在光杆19中，调节螺杆27装在固定座18的螺丝孔中，将调节螺杆27的转动变换为推拉板26的前后运动。

本实施例中支撑杆5上设有高度标尺6，（或刻制有标高刻度）。

例2：参见图1，本发明结构之二基本结构同例1，其中的机械臂是直接采用HXWB-I型的万向臂；其中的穿刺夹持装置11参见图6，它的推拉板26与调节螺杆27的推拉结构连接是在固定座18中开设从向矩形滑道30，滑道中安装滑块29，滑块29中开有螺纹孔，调节螺杆27与滑块29螺纹孔连接，并通过固定座18将调节螺杆27的转动变换为滑块29的前后运动，滑块29与推拉板26连接。

Claims (5)

1.一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，具有支撑杆，其特征是：在支撑杆的下端装有与CT床连接的固定装置，在支撑杆上装有可升降定位连接件，所述可升降定位连接件，包括有两个互为90°连接的卡套，卡套的外端口设有翻边，翻边上装有锁紧螺栓，锁紧螺栓尾部设有手轮；通过可升降定位连接件装有机械臂，在机械臂的前端安装有穿刺针夹持装置，所述穿刺针夹持装置具有固定座，固定座的上表面呈阶梯结构，在固定座较高的一侧装有调节螺杆，调节螺杆的外端设有手轮，在固定座较低的一侧台面上靠前端装有左右两根立柱，左右立柱上对应装有左、右连杆组，每个连杆组包括有一长一短两根相互铰接的连杆，长连杆的外端焊装有夹持头，左右两个夹持头相对夹紧布置，两个夹持头的相对面上各开有两个对应布置的半圆孔，构成对穿刺针的有效夹持，左右连杆组中的两根短连杆外端通过转轴铰接安装在一个推拉板上，该推拉板与调节螺杆构成推拉结构连接，所述推拉结构连接是在调节螺杆的前端设有一段光杆，光杆的外端有一小段螺丝配有螺母，推拉板中开有纵向通孔，光杆穿装在推拉板的纵向通孔中，调节螺杆装在固定座的螺丝孔中，将调节螺杆的转动变换为推拉板的前后运动。

2.一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，具有支撑杆，其特征是：在支撑杆的下端装有与CT床连接的固定装置，在支撑杆上装有可升降定位连接件，所述可升降定位连接件，包括有两个互为90°连接的卡套，卡套的外端口设有翻边，翻边上装有锁紧螺栓，锁紧螺栓尾部设有手轮；通过可升降定位连接件装有机械臂，在机械臂的前端安装有穿刺针夹持装置，所述穿刺针夹持装置具有固定座，固定座的上表面呈阶梯结构，在固定座较高的一侧装有调节螺杆，调节螺杆的外端设有手轮，在固定座较低的一侧台面上靠前端装有左右两根立柱，左右立柱上对应装有左、右连杆组，每个连杆组包括有一长一短两根相互铰接的连杆，长连杆的外端焊装有夹持头，左右两个夹持头相对夹紧布置，两个夹持头的相对面上各开有两个对应布置的半圆孔，构成对穿刺针的有效夹持，左右连杆组中的两根短连杆外端通过转轴铰接安装在一个推拉板上，该推拉板与调节螺杆构成推拉结构连接，所述推拉结构连接，是在固定座中开设纵向矩形滑道，滑道中安装滑块，滑块中开有螺纹孔，调节螺杆与滑块螺纹孔连接，并通过固定座将调节螺杆的转动变换为滑块的前后运动，滑块与推拉板连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，其特征是：所述支撑杆下端的固定装置为一卧式U形卡结构，U形卡的底边装有夹紧螺栓，夹紧螺栓的上端设有垫块，下端装有手轮。

4.根据权利要求1或2所述的一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，其特征是：所述机械臂包括一横臂与可升降定位连接件构成可伸缩连接，横臂的前端铰接有一摆动臂，铰接处设有定位锁紧螺栓并且设有转角刻度盘，所述机械臂还可直接采用万向臂。

5.根据权利要求1或2所述的一种立体定向活检随床辅助定位机械臂，其特征是：在支撑杆上设有高度标尺，或刻制有标高刻度。