CN107928764A - 穿刺模板导航定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械，具体是一种穿刺模板导航定位装置。包括固定底座、固定导轨、滑动底座、立柱导轨、升降滑座、横向导轨安装座、横向导轨、横向滑座、纵向导轨安装座、纵向导轨、固定关节、第一活动关节、第二活动关节、电子陀螺仪、穿刺模板、蓝牙信号发射器、蓝牙信号接收及显示器。本发明能够对穿刺模板在空间内任意方向进行调节，进而对穿刺模板的穿刺角度进行调节，并能够在蓝牙信号接收及显示器上显示出其角度，更加精准确定穿刺模板的穿刺角度，误差率大大降低，操作简单，定位更为精准，提高了穿刺命中率，缩短了穿刺时间，降低技术复杂性，提高了肿瘤的检出率、治愈率，减少了患者痛苦。

Description

穿刺模板导航定位装置

技术领域

本发明涉及医疗器械，具体是一种穿刺模板导航定位装置。

背景技术

随着世界人口肿瘤发病率、死亡率持续增高。对肿瘤的早期诊断、早期治疗是治愈肿瘤的关键，影像诊断技术进步和发展迅速，螺旋断层CT扫描技术出现，细针穿刺技术的出现，使肿瘤早期活检穿刺进入毫米级时代，小结节、微小结节均可实现早发现、早诊断，为早期治疗提供充分时间和空间。微创、介入的发展对治疗早期肿瘤提供了更高更好的手段，如何在肿瘤早期获得病理学、组织学诊断，进而指导治疗仍是临床治疗的难题，既往临床穿刺活检大多采用徒手穿刺技术，偏重依赖医生个人经验，在患者皮肤表面选定穿刺进针点进行穿刺，缺乏统一的标准和规范，由于受个人技术水平限制，加上患者体位变化和器官运动的影响，穿刺命中率大大降低，穿刺时间长，大大增加了患者痛苦。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种能够提高穿刺命中率、缩短穿刺时间的穿刺模板导航定位装置。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种穿刺模板导航定位装置，包括固定底座、固定导轨、滑动底座、立柱导轨、升降滑座、横向导轨安装座、横向导轨、横向滑座、纵向导轨安装座、纵向导轨、固定关节、第一活动关节、第二活动关节、电子陀螺仪、穿刺模板、蓝牙信号发射器、蓝牙信号接收及显示器；固定底座设置在CT床板上，固定导轨设置在固定底座上，滑动底座设置在固定导轨上且能够在固定导轨上滑动，立柱导轨设置在滑动底座上，升降滑座设置在立柱导轨之间且能够在立柱导轨之间上下滑动，升降滑座的上部设置有安装孔，横向导轨安装座的一侧设置有锁紧螺杆，锁紧螺杆穿过安装孔并通过锁紧螺母将横向导轨安装座固定安装在升降滑座上，横向导轨固定安装在横向导轨安装座上，横向滑座设置在横向导轨上且能够在横向导轨上滑动，横向滑座通过连接板连接纵向导轨安装座，纵向导轨设置在纵向导轨安装座上且能够在纵向导轨安装座上滑动，纵向导轨的一端固定连接固定关节，固定关节与第一活动关节的一端铰接并通过第一关节锁紧螺栓固定，第一活动关节的另一端与第二活动关节的一端铰接并通过第二关节锁紧螺栓固定，第二活动关节的另一端分别设置有轴头孔和轴头锁紧螺栓，电子陀螺仪的安装轴头伸入轴头孔内并通过轴头锁紧螺栓固定，电子陀螺仪的安装槽内通过模板紧固螺栓安装穿刺模板，蓝牙信号发射器设置在电子陀螺仪上并且将检测到的坐标数据发送至蓝牙信号接收及显示器上。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

能够对穿刺模板在空间内任意方向进行调节，进而对穿刺模板的穿刺角度进行调节，并能够在蓝牙信号接收及显示器上显示出其角度，更加精准确定穿刺模板的穿刺角度，误差率大大降低，操作简单，定位更为精准，提高了穿刺命中率，缩短了穿刺时间，降低技术复杂性，提高了肿瘤的检出率、治愈率，减少了患者痛苦。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

固定底座上设置有卡接槽，固定底座两端通过床板夹紧螺栓将CT床板夹紧固定在卡接槽内，固定导轨两端通过导轨紧固螺栓固定安装在位于卡接槽上方的固定底座上。

滑动底座的底部分别设置与固定导轨配合的固定导轨安装孔和滑动底座锁紧螺栓，滑动底座通过固定导轨安装孔套装在固定导轨上并且通过滑动底座锁紧螺栓锁紧固定在固定导轨上；滑动底座的上部呈倒U型状结构，其上的两个支腿的上端分别设置有用于安装立柱导轨的立柱导轨安装槽，两个立柱导轨分别置于两个立柱导轨安装槽内。

立柱导轨的下部外侧臂上由上而下设置有一排调节螺丝孔，支腿上设置有与调节螺丝孔对应的螺丝安装孔，立柱导轨的下部通过螺丝安装在对应的立柱导轨安装槽内。

升降滑座的左右两侧分别设置有立柱导轨滑动槽，升降滑座的内侧设置有夹紧板，升降滑座的外侧设置有升降滑座夹紧螺栓，升降滑座夹紧螺栓通过螺纹结构与夹紧板连接将两个立柱导轨夹紧固定在两侧的立柱导轨滑动槽内，立柱导轨的凹槽内两侧分别设置有立柱滑杆，立柱导轨滑动槽内设置有滑轮轴，滑轮轴上通过轴承安装有与两侧的立柱滑杆配合的滑轮。

横向导轨两侧分别设置有横向滑杆，横向导轨安装座上分别设置有与横向导轨配合的横向导轨安装槽和横向导轨锁紧螺栓，横向导轨通过横向导轨锁紧螺栓固定安装在横向导轨安装槽内；横向滑座的下端设置有横向滑槽，横向滑槽内两侧臂上分别设置有与横向导轨两侧的横向滑杆配合的横向滑道，横向滑座的上端通过连接螺栓与连接板固定连接，横向滑座的外侧设置有横向滑座锁紧螺栓。

纵向导轨两侧分别设置有纵向滑杆，纵向导轨安装座的下端设置有纵向滑槽，纵向滑槽内两侧壁上分别设置有与纵向导轨两侧的纵向滑杆配合的纵向滑道，纵向导轨安装座的上端通过连接螺栓与连接板固定连接，纵向导轨安装座的外侧设置有纵向导轨锁紧螺栓，纵向导轨通过纵向导轨锁紧螺栓固定安装在纵向滑槽内。

附图说明

图1 是本发明实施例立体结构示意图；

图2 是本发明实施例固定底座的主视结构示意图；

图3 是本发明实施例固定底座的俯视结构示意图；

图4 是本发明实施例固定底座的侧视结构示意图；

图5 是本发明实施例滑动底座的主视结构示意图；

图6 是本发明实施例滑动底座的俯视结构示意图；

图7 是本发明实施例滑动底座的侧视结构示意图；

图8 是本发明实施例升降滑座的主视结构示意图；

图9 是本发明实施例升降滑座的俯视结构示意图；

图10 是本发明实施例升降滑座的侧视结构示意图；

图11 是本发明实施例立柱导轨的主视结构示意图；

图12 是本发明实施例立柱导轨的俯视结构示意图；

图13 是本发明实施例立柱导轨的侧视结构示意图；

图14 是本发明实施例立柱滑杆与滑轮配合的俯视结构示意图；

图15 是本发明实施例升降滑座、横向导轨安装座、横向导轨、横向滑座之间连接的结构示意图；

图16 是图15中A-A剖面结构示意图；

图17 是本发明实施例横向滑座的截面结构示意图；

图18 是本发明实施例横向导轨的截面结构示意图；

图19 是本发明实施例横向导轨安装座的结构示意图；

图20 是图19的侧视结构示意图；

图21 是本发明实施例横向导轨、横向滑座、连接板、纵向导轨安装座、纵向导轨、固定关节之间连接的结构示意图；

图22 是本发明实施例纵向导轨安装座的截面结构示意图；

图中：固定底座1；固定导轨2；床板夹紧螺栓3；滑动底座4；升降滑座夹紧螺栓5；CT床板6；立柱导轨7；锁紧螺母8；扳手9；纵向导轨10；横向导轨安装座11；横向滑座12；连接板13；横向导轨14；纵向导轨安装座15；固定关节16；第一关节锁紧螺栓17；第一活动关节18；第二关节锁紧螺栓19；第二活动关节20；轴头锁紧螺栓21；安装轴头22；电子陀螺仪23；模板紧固螺栓24；穿刺模板25；蓝牙信号发射器26；蓝牙信号接收及显示器27；卡接槽28；导轨紧固螺栓29；固定导轨安装孔30；滑动底座锁紧螺栓31；支腿32；立柱导轨安装槽33；调节螺丝孔34；螺丝安装孔35；立柱导轨滑动槽36；夹紧板37；升降滑座夹紧螺栓38；立柱滑杆39；滑轮轴40；滑轮41；扳手42；横向滑杆43；横向导轨安装槽44；横向导轨锁紧螺栓45；锁紧螺杆46；横向滑槽47；横向滑道48；横向滑座锁紧螺栓49；纵向滑杆50；纵向滑槽51；纵向滑道52；纵向导轨锁紧螺栓53；升降滑座54。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22，一种穿刺模板导航定位装置，包括固定底座1、固定导轨2、滑动底座4、立柱导轨7、升降滑座54、横向导轨安装座11、横向导轨14、横向滑座12、纵向导轨安装座15、纵向导轨10、固定关节16、第一活动关节18、第二活动关节20、电子陀螺仪23、穿刺模板25、蓝牙信号发射器26、蓝牙信号接收及显示器27；固定底座1设置在CT床板6上，固定导轨2设置在固定底座1上，滑动底座4设置在固定导轨2上且能够在固定导轨2上滑动，立柱导轨7设置在滑动底座4上，升降滑座54设置在立柱导轨7之间且能够在立柱导轨7之间上下滑动，升降滑座54的上部设置有安装孔，横向导轨安装座11的一侧设置有锁紧螺杆46，锁紧螺杆46穿过安装孔并通过锁紧螺母8将横向导轨安装座11固定安装在升降滑座54上，锁紧螺母8上设置有扳手42，横向导轨14固定安装在横向导轨安装座11上，横向滑座12设置在横向导轨14上且能够在横向导轨14上滑动，横向滑座12通过连接板13连接纵向导轨安装座15，纵向导轨10设置在纵向导轨安装座15上且能够在纵向导轨安装座15上滑动，纵向导轨10的一端固定连接固定关节16，固定关节16与第一活动关节18的一端铰接并通过第一关节锁紧螺栓17固定，第一活动关节18的另一端与第二活动关节20的一端铰接并通过第二关节锁紧螺栓19固定，第二活动关节20的另一端分别设置有轴头孔和轴头锁紧螺栓21，电子陀螺仪23的安装轴头22伸入轴头孔内并通过轴头锁紧螺栓21固定，电子陀螺仪23的安装槽内通过模板紧固螺栓24安装穿刺模板25，蓝牙信号发射器26设置在电子陀螺仪23上并且将检测到的坐标数据发送至蓝牙信号接收及显示器27上。

固定底座1上设置有卡接槽28，固定底座1两端通过床板夹紧螺栓3将CT床板6夹紧固定在卡接槽28内，固定导轨2两端通过导轨紧固螺栓29固定安装在位于卡接槽28上方的固定底座1上。

滑动底座4的底部分别设置与固定导轨2配合的固定导轨安装孔30和滑动底座锁紧螺栓31，滑动底座4通过固定导轨安装孔30套装在固定导轨2上并且通过滑动底座锁紧螺栓31锁紧固定在固定导轨2上；滑动底座4的上部呈倒U型状结构，其上的两个支腿32的上端分别设置有用于安装立柱导轨7的立柱导轨安装槽33，两个立柱导轨7分别置于两个立柱导轨安装槽33内，滑动底座4在固定导轨2上纵向滑动并通过滑动底座锁紧螺栓31固定。

立柱导轨7的下部外侧臂上由上而下设置有一排调节螺丝孔34，支腿32上设置有与调节螺丝孔34对应的螺丝安装孔35，立柱导轨7的下部通过螺丝安装在对应的立柱导轨安装槽33内。

升降滑座54的左右两侧分别设置有立柱导轨滑动槽36，升降滑座54的内侧设置有夹紧板37，升降滑座54的外侧设置有升降滑座夹紧螺栓38，升降滑座夹紧螺栓38通过螺纹结构与夹紧板37连接将两个立柱导轨7夹紧固定在两侧的立柱导轨滑动槽36内，立柱导轨7的凹槽内两侧分别设置有立柱滑杆39，立柱导轨滑动槽36内设置有滑轮轴40，滑轮轴40上通过轴承安装有与两侧的立柱滑杆39配合的滑轮41，升降滑座54通过两侧的滑轮41在立柱导轨7的立柱滑杆39上上下滑动并通过升降滑座夹紧螺栓3夹紧固定在立柱导轨7上。

横向导轨14两侧分别设置有横向滑杆43，横向导轨安装座11上分别设置有与横向导轨14配合的横向导轨安装槽44和横向导轨锁紧螺栓45，横向导轨14通过横向导轨锁紧螺栓45固定安装在横向导轨安装槽44内；横向滑座12的下端设置有横向滑槽47，横向滑槽47内两侧臂上分别设置有与横向导轨14两侧的横向滑杆43配合的横向滑道48，横向滑座12的上端通过连接螺栓与连接板13固定连接，横向滑座12的外侧设置有横向滑座锁紧螺栓49，横向滑座12在横向导轨14上滑动并通过横向滑座锁紧螺栓49固定。

纵向导轨10两侧分别设置有纵向滑杆50，纵向导轨安装座15的下端设置有纵向滑槽51，纵向滑槽51内两侧壁上分别设置有与纵向导轨10两侧的纵向滑杆50配合的纵向滑道52，纵向导轨安装座15的上端通过连接螺栓与连接板13固定连接，纵向导轨安装座15的外侧设置有纵向导轨安装座锁紧螺栓53，纵向导轨10通过纵向导轨锁紧螺栓53固定安装在纵向滑槽51内，纵向导轨10能够在纵向导轨安装座15上纵向滑动并通过纵向导轨锁紧螺栓53锁紧固定。

通过固定底座1两端的床板夹紧螺栓3将本装置安装在CT床板6上；通过滑动底座4在固定导轨2上滑动或者纵向导轨10在纵向导轨安装座15上滑动调节穿刺模板25前后移动；通过横向导轨安装座11一端锁紧螺杆46上的锁紧螺母8调节纵向导轨10及穿刺模板25整体与水平面夹角；通过升降滑座54在立柱导轨7上上下滑动调节穿刺模板25高度；通过横向滑座12在横向导轨14上滑动调节穿刺模板25左右移动；通过调节第一活动关节18和第二活动关节20，使穿刺模板25达到下沉并贴近人体表面，使第二活动关节20与CT扫描面垂直，并调节轴头锁紧螺栓21使穿刺模板25符合手术设定角度；电子陀螺仪23感知模板状态并将穿刺角度检测信息通过蓝牙信号发射器26发送至蓝牙信息接收及显示器27上，蓝牙接收及显示器27显示穿刺模板穿刺角度，操作人员可根据显示穿刺角度调节穿刺模板25以符合手术要求。

使用方法为在CT影像引导下进行：

A数据采集：（a）确定靶点；（b）选择皮肤穿刺点，用十字标记；（c）靶点与皮肤穿刺点连线与中轴线夹角α；（d）穿刺点与中轴线距离。

B模板放置：（a）模板复位：十字线分别与穿刺模板25的X、Y轴重合; （b）使模板形成α角并观察蓝牙信号接收及显示器27。

本装置能够对穿刺模板25在空间内任意方向进行调节，进而对穿刺模板25的穿刺角度进行调节，通过电子陀螺仪23感知穿刺模板25状态并将穿刺角度检测信息通过蓝牙信号发射器26发送至蓝牙信号接收及显示器27上，显示穿刺模板穿刺角度，包括如下用途：

（1）微、小结节的活检穿刺；

（2）微、小结节根治性消融；

（3）放射性粒子标准化植入；

（4）纳米刀、氩氦刀的精准插植；

（5）后装技术的精准插植；

（6）小腔体引流及细胞抽吸术的定位穿刺；

（7）神经根阻滞消炎术；

（8）外放疗金标植入。

通过CT影像选择最佳的穿刺路径及模板的角度，通过穿刺模板导航定位系统的电子陀螺仪23调整穿刺模板25的角度并在蓝牙信号接收及显示器27上确认穿刺模板25的角度，穿刺模板25结合电子陀螺仪23，能显著提高穿刺精度，节省穿刺时间，降低技术复杂性。

与现有技术中的穿刺模板相比，本装置能够更加精准确定穿刺模板25的穿刺角度，并能够在蓝牙接收及显示器27上显示其角度，误差率大大降低，增加了第一活动关节18和第二活动关节20对穿刺模板25进行下探式调节，扩大了应用范围，并且提高穿刺可靠性和精准度，在CT影像引导下，快速精准的实现穿刺模板25的定位及校准，操作简单、定位更为精准，由于穿刺模板25对穿刺针的管控能力升级，穿刺成功率可达99%以上，本发明调节方式为手动调节，较之电动调节更为灵活，可靠。本装置是一种CT引导并与CT连床的穿刺模板25引导定位并通过穿刺模板25管控穿刺针的方向实现精准穿刺的装置，提高了穿刺命中率，缩短了穿刺时间和减少了患者痛苦，同时也大大提高了肿瘤的检出率、治愈率。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (7)

1.一种穿刺模板导航定位装置，其特征在于：包括固定底座、固定导轨、滑动底座、立柱导轨、升降滑座、横向导轨安装座、横向导轨、横向滑座、纵向导轨安装座、纵向导轨、固定关节、第一活动关节、第二活动关节、电子陀螺仪、穿刺模板、蓝牙信号发射器、蓝牙信号接收及显示器；固定底座设置在CT床板上，固定导轨设置在固定底座上，滑动底座设置在固定导轨上且能够在固定导轨上滑动，立柱导轨设置在滑动底座上，升降滑座设置在立柱导轨之间且能够在立柱导轨之间上下滑动，升降滑座的上部设置有安装孔，横向导轨安装座的一侧设置有锁紧螺杆，锁紧螺杆穿过安装孔并通过锁紧螺母将横向导轨安装座固定安装在升降滑座上，横向导轨固定安装在横向导轨安装座上，横向滑座设置在横向导轨上且能够在横向导轨上滑动，横向滑座通过连接板连接纵向导轨安装座，纵向导轨设置在纵向导轨安装座上且能够在纵向导轨安装座上滑动，纵向导轨的一端固定连接固定关节，固定关节与第一活动关节的一端铰接并通过第一关节锁紧螺栓固定，第一活动关节的另一端与第二活动关节的一端铰接并通过第二关节锁紧螺栓固定，第二活动关节的另一端分别设置有轴头孔和轴头锁紧螺栓，电子陀螺仪的安装轴头伸入轴头孔内并通过轴头锁紧螺栓固定，电子陀螺仪的安装槽内通过模板紧固螺栓安装穿刺模板，蓝牙信号发射器设置在电子陀螺仪上并且将检测到的坐标数据发送至蓝牙信号接收及显示器上。

2.根据权利要求1所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：固定底座上设置有卡接槽，固定底座两端通过床板夹紧螺栓将CT床板夹紧固定在卡接槽内，固定导轨两端通过导轨紧固螺栓固定安装在位于卡接槽上方的固定底座上。

3.根据权利要求1所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：滑动底座的底部分别设置与固定导轨配合的固定导轨安装孔和滑动底座锁紧螺栓，滑动底座通过固定导轨安装孔套装在固定导轨上并且通过滑动底座锁紧螺栓锁紧固定在固定导轨上；滑动底座的上部呈倒U型状结构，其上的两个支腿的上端分别设置有用于安装立柱导轨的立柱导轨安装槽，两个立柱导轨分别置于两个立柱导轨安装槽内。

4.根据权利要求3所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：立柱导轨的下部外侧臂上由上而下设置有一排调节螺丝孔，支腿上设置有与调节螺丝孔对应的螺丝安装孔，立柱导轨的下部通过螺丝安装在对应的立柱导轨安装槽内。

5.根据权利要求1所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：升降滑座的左右两侧分别设置有立柱导轨滑动槽，升降滑座的内侧设置有夹紧板，升降滑座的外侧设置有升降滑座夹紧螺栓，升降滑座夹紧螺栓通过螺纹结构与夹紧板连接将两个立柱导轨夹紧固定在两侧的立柱导轨滑动槽内，立柱导轨的凹槽内两侧分别设置有立柱滑杆，立柱导轨滑动槽内设置有滑轮轴，滑轮轴上通过轴承安装有与两侧的立柱滑杆配合的滑轮。

6.根据权利要求1所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：横向导轨两侧分别设置有横向滑杆，横向导轨安装座上分别设置有与横向导轨配合的横向导轨安装槽和横向导轨锁紧螺栓，横向导轨通过横向导轨锁紧螺栓固定安装在横向导轨安装槽内；横向滑座的下端设置有横向滑槽，横向滑槽内两侧臂上分别设置有与横向导轨两侧的横向滑杆配合的横向滑道，横向滑座的上端通过连接螺栓与连接板固定连接，横向滑座的外侧设置有横向滑座锁紧螺栓。

7.根据权利要求1所述的穿刺模板导航定位装置，其特征在于：纵向导轨两侧分别设置有纵向滑杆，纵向导轨安装座的下端设置有纵向滑槽，纵向滑槽内两侧壁上分别设置有与纵向导轨两侧的纵向滑杆配合的纵向滑道，纵向导轨安装座的上端通过连接螺栓与连接板固定连接，纵向导轨安装座的外侧设置有纵向导轨锁紧螺栓，纵向导轨通过纵向导轨锁紧螺栓固定安装在纵向滑槽内。