CN105434047A - 一种用于介入导管的超声定位方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于介入导管的超声定位方法和装置。本发明属于手术导航领域，本发明包括计算机、一台超声仪和一条装有超声定位探头的介入导管，超声仪通过置于介入导管前段的超声定位探头扫描目标器官获得探测数据，并将探测数据传输给计算机，计算机将处理过的测量数据与已经提前建立好的目标器官模型进行匹配，以此确定介入导管在目标器官中的位置，进而引导医护人员将导管送达指定位置。本发明能够实时精确地确定导管头部在目标器官中位置。
Description
技术领域
本发明属于手术导航技术领域，具体涉及一种用于介入导管的超声定位方法和装置。
技术背景
随着科学技术的发展，超声波技术已在医疗领域获得广泛的应用，其具有代表性应用主要有A型超声检测、B型超声检测、血管内超声检测以及超声热疗治肿瘤技术等几个方面。同时超声技术在其它众多领域也有着广泛的应用。
在心脏消融手术中，需要把介入导管通过血管放置到心脏中去，而消融手术实施的关键是准确确定导管头部的位置。目前用于消融手术中导管定位的方法主要有三维磁场定位法和三维电场定位法两种。磁场导管定位方法使用固定在手术床下的三个线圈来分别产生磁场，然后用埋藏在消融导管头部附近的探测线圈来感知三个定位磁场的强度，以此得到导管在磁场中的位置，使用此方法进行定位时，要求病人不能相对病床发生移动，否则会出现较大的定位误差；电场定位方法采用粘贴在病人皮肤表面的三对电极片产生的三个正交电场来定位，手术中埋藏在导管头部的电极用来分别探测三个电场的电场强度，以此来确定导管头部在心脏中的位置。与磁场定位相比，由于电极被贴在病人皮肤上，当病人发生体位变化时，所造成的定位误差比较小。除上述特点外，磁场和电场定位方法的一个共同特征是它们完成工作所需的设备昂贵，目前世界上只有少数几个国家能生产。
针对上述的问题，本发明提出了一种用于介入导管的超声定位方法和装置，利用超声技术实现对消融导管探头的术中定位。
发明内容
本发明的目的是提供用于介入导管的超声定位的方法，本发明的目的还在于提供一种实施该方法的装置。
本发明的目的是这样实现的，用于介入导管的超声定位的方法，包括如下步骤。
1.一种用于介入导管的超声定位方法，其特征在于。
（1）术前用CT、MRI等扫描设备获得目标器官的三维数据，并建立目标器官的三维矢量模型。
（2）将带有超声定位探头的介入导管送到目标器官中，超声仪通过超声探头获得探测数据，并将测量数据传输给计算机。
（3）计算机对探测数据进行处理，并将处理过的数据与术前建立的目标器官三维矢量模型进行剖面或曲面特征匹配，以确定导管在目标器官中的实时精确位置。
（4）根据仪器显示的导管实时位置及器官三维矢量模型信息，医护人员可以操纵导管逐步移动，以到达指定位置。
2.一种基于用于介入导管的超声定位装置，包括1台超声仪，1条装有超声定位探头的介入导管和计算机，其特征在于：计算机通过术前CT、MRI等扫描设备获得的数据建立一个目标器官的三维矢量模型，术中，位于人体器官中的介入导管，其前端装有超声定位探头，超声仪把超声定位探头测得的数据传输给计算机，计算机再把处理过的数据与术前建立的三维矢量模型进行剖面或曲面域匹配，确定导管的位置，进而引导导管抵达目的地。在导管抵达目的地的过程中，超声探头实时地将数据传输给计算机进行处理和匹配，监控导管前端位置，确保精确导航。
本发明的有益效果在于：本发明采用超声技术来实现消融导管的定位，来代替磁场和电场等定位方法，能更精确的确定导管在目标器官中的位置，具体优势如下。
1.将微型超声探头装在介入导管上，介入导管工作环境是在目标器官内部，外围设备只需要1台超声仪和计算机，结构布局简单，与其他设备兼容性强，应用环境广泛。
2.微型超声探头装在介入导管上，介入导管工作环境是在目标器官内部，外部因素对导管的定位精度影响非常小。
3.目标器官的三维矢量模型是术前建好的，缩短了手术时间，减少了病人的痛苦，同时也提升了手术工作效率和成功率。
4.本发明相较于现有的定位方法而言具有更高的定位精度和相对便宜的价格。
附图说明
图1是系统装置工作流程图。
Claims (2)
1.一种用于介入导管的超声定位方法，其特征在于：
（1）术前用CT、MRI等扫描设备获得目标器官的三维数据，并建立目标器官的三维矢量模型；
（2）将带有超声定位探头的介入导管送到目标器官中，超声仪通过超声探头获得探测数据，并将测量数据传输给计算机；
（3）计算机对探测数据进行处理，并将处理过的数据与术前建立的目标器官三维矢量模型进行剖面或曲面特征匹配，以确定导管在目标器官中的实时精确位置；
（4）根据仪器显示的导管实时位置及器官三维矢量模型信息，医护人员可以操纵导管逐步移动，以到达指定位置。
2.一种基于用于介入导管的超声定位装置，包括1台超声仪，1条装有超声定位探头的介入导管和计算机，其特征在于：
计算机通过术前CT、MRI等扫描设备获得的数据建立一个目标器官的三维矢量模型，术中，位于人体器官中的介入导管，其前端装有超声定位探头，超声仪把超声定位探头测得的数据传输给计算机，计算机再把处理过的数据与术前建立的三维矢量模型进行剖面或曲面特征匹配，确定导管的位置，进而引导导管抵达目的地，在导管抵达目的地的过程中，超声探头实时地将数据传输给计算机进行处理和匹配，监控导管前端位置，确保精确导航。
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