CN110974443A - 一种3d打印乳腺磁共振活检引导装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置及其工作方法，3D打印乳腺磁共振活检引导装置包括乳腺扫描线圈和3D打印乳腺固定装置，乳腺扫描线圈上设有两个乳腺扫描孔，3D打印乳腺固定装置根据乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印而成，3D打印乳腺固定装置包括基板和至少一个乳腺表面固定器，基板与乳腺扫描线圈固定连接，乳腺表面固定器对应于乳腺扫描孔的下方设置，乳腺表面固定器的内壁面与乳房贴合，乳腺表面固定器的外侧设有引导针道。本发明可实现乳腺自然下垂状态下磁共振引导下精准穿刺乳腺病灶，具备便携高效的特点。本发明基于乳腺磁共振图像3D打印乳腺引导固定装置，实现乳腺自然状态下高效精准乳腺病变活检术。

Description

一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置及其工作方法
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置及其工作方法。
背景技术
高分辨率乳腺磁共振的出现使得乳腺内微小病变发现成为可能，临床针对阳性病灶需活检时，往往借助乳腺磁共振固定定位装置，固定后根据磁共振重建及医生经验，置入活检器械再反复共振检查确认后活检。乳腺磁共振检查时乳腺呈自然下垂状态置入线圈中。现有引导穿刺装置为压迫固定防乳房位移装置，因压迫乳腺形变致微小病灶丢失或位移，且需反复确认磁共振活检器械与病灶重叠程度，耗时久。其他影像如钼靶及超声引导下活检术均需压迫固定乳腺组织方可进行，兼存在以上同样问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置及其工作方法，是一种基于乳腺磁共振图像3D打印乳腺引导固定装置，实现乳腺自然状态下高效精准乳腺病变活检术。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置，包括乳腺扫描线圈和3D打印乳腺固定装置，所述乳腺扫描线圈上设有两个乳腺扫描孔，所述3D打印乳腺固定装置根据乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印而成，所述3D打印乳腺固定装置包括基板和至少一个乳腺表面固定器，所述基板与乳腺扫描线圈固定连接，所述乳腺表面固定器对应于乳腺扫描孔的下方设置，所述乳腺表面固定器的内壁面与乳房贴合，所述乳腺表面固定器的外侧设有引导针道。
其中，所述引导针道的侧方避开穿刺路线预留有外接孔，所述外接孔通过软胶管与负压球囊连接。
进一步，沿所述引导针道的周圈设有多个外接孔，每一所述外接孔处连接有软胶管。
其中，所述乳腺表面固定器的内壁面上涂覆有自粘胶，使乳腺表面固定器与乳房自动粘贴、固定，在穿刺术过程中保证乳房在乳腺表面固定器内不移位，当穿刺术结束后，可以在乳腺表面固定器外侧加热或冷却，使自粘胶失去粘性，放开对乳房的限制。
其中，所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置还包括引导装置基座，所述引导装置基座上设有两个与两个乳腺扫描孔对应设置的基座孔，所述基座孔的内径比乳腺扫描孔的内径小0.8~1.2cm，所述引导装置基座的下方、基座孔的外围设有多个注液螺柱，多个所述注液螺栓卡设于乳腺扫描孔内；
所述3D打印乳腺固定装置设于引导装置基座的下方，所述3D打印乳腺固定装置的基板上对应于注液螺柱的位置开设有螺栓过孔，所述注液螺柱穿过螺栓过孔后与螺母螺接。
其中，所述3D打印乳腺固定装置的基板的两端嵌于乳腺扫描孔内，所述基板的上表面与引导装置基座的下表面贴紧。
所述引导装置基座和3D打印乳腺固定装置还可以采用下述结构：所述引导装置基座的两个基座孔向下突出于引导装置基座的本体，两个所述基座孔对应地插设于两个乳腺扫描孔内，且所述基座孔的下端面与乳腺扫描线圈的下表面平齐，所述3D打印乳腺固定装置的基板的上表面与乳腺扫描线圈的下表面贴紧。
优选的，所述乳腺表面固定器为底宽类圆锥形。
其中，所述引导装置基座由透明塑料粒子注塑而成，所述引导装置基座的下表面与乳腺扫描线圈的上表面贴合，比如：乳腺扫描线圈的上表面为与人体紧密贴合，一般具有弧度，所以引导装置基座的下表面也具有与至拟合的弧度。
本发明还提供一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置的工作方法，包括如下步骤：
（1）检查前引导装置基座固定在乳腺扫描线圈的上方，多个注液螺栓卡在乳腺扫描孔内；
（2）患者以俯卧位将乳房经由引导装置基座的基座孔置入乳腺扫描孔中，开始乳腺磁共振扫描；
（3）根据磁共振图像及定位系统确定病灶位置及进针线路、深度；
（4）根据步骤（3）中乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印出3D打印乳腺固定装置；
（5）利用注液螺栓和螺母将3D打印乳腺固定装置固定在引导装置基座的下方；
（6）3D打印乳腺固定装置的乳腺表面固定器的外侧预留有外接孔，将外接孔通过软胶管与负压球囊连接；
（7）挤压负压球囊，将乳腺表面固定器内抽负压，观察乳房与乳腺表面固定器的内侧面的贴合程度，至移动及旋转乳腺表面固定器无位移；
（8）经引导针道按术前拟定深度置入活检针，退金属针芯后置入磁共振专用针芯再次行磁共振检查，针芯到位后置入金属针芯启动活检。
其中，步骤（2）中患者俯卧位趴在乳腺磁共振诊疗床上之后至步骤（8）中穿刺术结束，患者不能移位。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明较现有影响学引导下穿刺术，可实现乳腺自然下垂状态下磁共振引导下精准穿刺乳腺病灶，具备便携高效的特点。本发明基于乳腺磁共振图像3D打印乳腺引导固定装置，实现乳腺自然状态下高效精准乳腺病变活检术。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例一的主视图；
图3为本发明实施例一的俯视图；
图4为图2中沿线A-A的剖视图的放大图；
图5为实施例一中乳腺扫描线圈的结构示意图；
图6为实施例一中3D打印乳腺固定装置的结构放大图；
图7为实施例一中引导针道处的结构放大图；
图8为本发明实施例二的结构示意图；
图9为实施例二中乳腺表面固定器处的剖视图的放大图；
图10为实施例二中引导装置基座的结构示意图；
图11为本发明实施例三中乳腺表面固定器处的剖视图的放大图；
图12为实施例三中引导装置基座和3D打印乳腺固定装置连接后的结构放大图。
附图标记说明：
1、引导装置基座；11、基座孔；12、注液螺栓；2、3D打印乳腺固定装置；21、乳腺表面固定器；22、引导针道；23、外接孔；24、基板；25、螺栓过孔；3、乳腺扫描线圈；31、乳腺扫描孔；4、软胶管；5、负压球囊。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
实施例1
如图1-图6所示，一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置，包括乳腺扫描线圈3和3D打印乳腺固定装置2，所述乳腺扫描线圈3上设有两个乳腺扫描孔31，所述3D打印乳腺固定装置2根据乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印而成，所述3D打印乳腺固定装置2包括基板24和两个乳腺表面固定器21。优选的，所述乳腺表面固定器21为底宽类圆锥形。
所述基板24与乳腺扫描线圈3固定连接，所述乳腺表面固定器21对应于乳腺扫描孔31的下方设置，所述乳腺表面固定器21的内壁面与乳房贴合，所述乳腺表面固定器21的外侧设有引导针道22。
所述引导针道22的侧方避开穿刺路线预留有外接孔23，所述外接孔23通过软胶管4与负压球囊5连接。
如图7所示，沿所述引导针道22的周圈设有多个外接孔23，每一所述外接孔23处连接有软胶管4。多个外接孔23沿引导针道22的圆周设置，可以使乳房平衡受力，在穿刺时不会发生位移。
本实施例中，除了利用负压球囊将乳腺表面固定器内抽成负压（比如1.5个负压），使乳房与乳腺表面固定器的内壁面紧密贴合，也可以采用下述结构：所述乳腺表面固定器的内壁面上涂覆有自粘胶，比如采用一种能接触乳房就粘的自粘胶，将3D打印乳腺固定装置与乳腺扫描线圈固定连接后，乳腺表面固定器的内壁面直接与乳房紧密贴合且不可移动，然后就可以进行穿刺术，穿刺过程中，自粘胶可保证乳房与乳腺表面固定器一直贴合固定，当穿刺术结束后，在乳腺表面固定器的外侧加热或者冷却，使自粘胶失去粘性，放开对乳房的限制。
实施例2
如图8-图10所示，本实施例的结构以实施例1的结构为基础，区别在于：所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置还包括引导装置基座1，所述引导装置基座1上设有两个与两个乳腺扫描孔31对应设置的基座孔11，所述基座孔11的内径比乳腺扫描孔31的内径小0.8~1.2cm，所述引导装置基座1的下方、基座孔11的外围设有多个注液螺柱12，多个所述注液螺栓12卡设于乳腺扫描孔31内。所述注液螺柱12内注有水或造影剂（即Gd-DTPA，中文名为二乙三胺五醋酸钆钆喷酸葡甲胺盐），以便显影定位。
所述3D打印乳腺固定装置2设于引导装置基座1的下方，所述3D打印乳腺固定装置2的基板24上对应于注液螺柱12的位置开设有螺栓过孔25，所述注液螺柱12穿过螺栓过孔25后与螺母螺接。
本实施例中，所述3D打印乳腺固定装置2的基板24的两端嵌于乳腺扫描孔31内，所述基板24的上表面与引导装置基座1的下表面贴紧。
所述引导装置基座1由透明塑料粒子注塑而成，但引导装置基座1不能太硬。
所述引导装置基座1的下表面与乳腺扫描线圈3的上表面贴合。比如：乳腺扫描线圈的上表面为与人体紧密贴合，一般具有弧度，所以引导装置基座的下表面也具有与至拟合的弧度。
实施例3
如图11、图12所示，本实施例的结构与实施例2的结构基本相同，区别在于：所述引导装置基座1的两个基座孔11向下突出于引导装置基座1的本体，两个所述基座孔11对应地插设于两个乳腺扫描孔31内，且所述基座孔11的下端面与乳腺扫描线圈3的下表面平齐，所述3D打印乳腺固定装置2的基板24的上表面与乳腺扫描线圈3的下表面贴紧。
实施例4
本发明还提供一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置的工作方法，包括如下步骤：
（1）检查前引导装置基座固定在乳腺扫描线圈的上方，多个注液螺栓卡在乳腺扫描孔内；
（2）患者以俯卧位将乳房经由引导装置基座的基座孔置入乳腺扫描孔中，开始乳腺磁共振扫描；
（3）根据磁共振图像及定位系统确定病灶位置及进针线路、深度；
（4）根据步骤（3）中乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印出3D打印乳腺固定装置；
（5）利用注液螺栓和螺母将3D打印乳腺固定装置固定在引导装置基座的下方；
（6）3D打印乳腺固定装置的乳腺表面固定器的外侧预留有外接孔，将外接孔通过软胶管与负压球囊连接；
（7）挤压负压球囊，将乳腺表面固定器内抽负压，观察乳房与乳腺表面固定器的内侧面的贴合程度，至移动及旋转乳腺表面固定器无位移；
（8）经引导针道按术前拟定深度置入活检针，退金属针芯后置入磁共振专用针芯再次行磁共振检查，针芯到位后置入金属针芯启动活检。
本发明区别于现有压迫式，流程复杂的乳腺磁共振活检引导装备，在该装置引导下可行精准无压迫乳腺磁共振下微小病灶活检，实现“所见即所得”。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，包括乳腺扫描线圈和3D打印乳腺固定装置，所述乳腺扫描线圈上设有两个乳腺扫描孔，所述3D打印乳腺固定装置根据乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印而成，所述3D打印乳腺固定装置包括基板和至少一个乳腺表面固定器，所述基板与乳腺扫描线圈固定连接，所述乳腺表面固定器对应于乳腺扫描孔的下方设置，所述乳腺表面固定器的内壁面与乳房贴合，所述乳腺表面固定器的外侧设有引导针道。
2.根据权利要求1所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述引导针道的侧方避开穿刺路线预留有外接孔，所述外接孔通过软胶管与负压球囊连接。
3.根据权利要求2所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，沿所述引导针道的周圈设有多个外接孔，每一所述外接孔处连接有软胶管。
4.根据权利要求1所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述乳腺表面固定器的内壁面上涂覆有自粘胶。
5.根据权利要求1所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，还包括引导装置基座，所述引导装置基座上设有两个与两个乳腺扫描孔对应设置的基座孔，所述基座孔的内径比乳腺扫描孔的内径小0.8~1.2cm，所述引导装置基座的下方、基座孔的外围设有多个注液螺柱，多个所述注液螺栓卡设于乳腺扫描孔内；
所述3D打印乳腺固定装置设于引导装置基座的下方，所述3D打印乳腺固定装置的基板上对应于注液螺柱的位置开设有螺栓过孔，所述注液螺柱穿过螺栓过孔后与螺母螺接。
6.根据权利要求5所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述3D打印乳腺固定装置的基板的两端嵌于乳腺扫描孔内，所述基板的上表面与引导装置基座的下表面贴紧。
7.根据权利要求5所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述引导装置基座的两个基座孔向下突出于引导装置基座的本体，两个所述基座孔对应地插设于两个乳腺扫描孔内，且所述基座孔的下端面与乳腺扫描线圈的下表面平齐，所述3D打印乳腺固定装置的基板的上表面与乳腺扫描线圈的下表面贴紧。
8.根据权利要求1或4所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述乳腺表面固定器为底宽类圆锥形。
9.根据权利要求3所述的3D打印乳腺磁共振活检引导装置，其特征在于，所述引导装置基座由透明塑料粒子注塑而成，所述引导装置基座的下表面与乳腺扫描线圈的上表面贴合。
10.一种3D打印乳腺磁共振活检引导装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）检查前引导装置基座固定在乳腺扫描线圈的上方，多个注液螺栓卡在乳腺扫描孔内；
（2）患者以俯卧位将乳房经由引导装置基座的基座孔置入乳腺扫描孔中，开始乳腺磁共振扫描；
（3）根据磁共振图像及定位系统确定病灶位置及进针线路、深度；
（4）根据步骤（3）中乳腺磁共振扫描图像数据三维重建后3D打印出3D打印乳腺固定装置；
（5）利用注液螺栓和螺母将3D打印乳腺固定装置固定在引导装置基座的下方；
（6）3D打印乳腺固定装置的乳腺表面固定器的外侧预留有外接孔，将外接孔通过软胶管与负压球囊连接；
（7）挤压负压球囊，将乳腺表面固定器内抽负压，观察乳房与乳腺表面固定器的内侧面的贴合程度，至移动及旋转乳腺表面固定器无位移；
（8）经引导针道按术前拟定深度置入活检针，退金属针芯后置入磁共振专用针芯再次行磁共振检查，针芯到位后置入金属针芯启动活检。
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