CN111134794A - 一种超声引导平面外穿刺方法 - Google Patents

一种超声引导平面外穿刺方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超声引导平面外穿刺方法，包括：步骤1、用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y；步骤2、用户直接通过标尺测量出超声引导平面外穿刺架与超声探头的中心的横向距离x；步骤3、用户直接调用多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块，输入纵向距离y及横向距离x，计算得出穿刺距离L及穿刺角度α；步骤4、多普勒超声诊断仪根据计算得出的穿刺距离L及穿刺角度α生成穿刺引导路径，穿刺针根据所述穿刺引导路径进行精确穿刺。本发明具有能够使得操作人员能够直观地观察穿刺针未来穿刺路径及靶点，从而使得操作人员能够根据病灶具体位置精确穿刺，避免误穿刺的问题发生，提高工作效率；避免操作人员失误，提高穿刺针信息的提取以及穿刺路径规划的准确度的有益效果。

Description

一种超声引导平面外穿刺方法
技术领域
本发明涉及医疗技术领域。更具体地说，本发明涉及一种超声引导平面外穿刺方法。
背景技术
超声引导穿刺是在超声显像基础上发展起来满足临床诊断和治疗需求的一门技术，通过穿刺针，可以很方便地提取出患者体内的病变组织或者向患者体内某个靶点部位(如肿瘤、神经、血管等)注射药物，穿刺适配器则是用来固定在超声探头上给穿刺针提供准确的穿刺角度和距离的一种定位结构装置。
在超声引导的穿刺中，根据穿刺针和超声探头的相对位置，可分为平面内穿刺技术(穿刺针与超声探头长轴平行)和平面外穿刺技术(穿刺针和超声探头长轴垂直)。使用平面内穿刺技术时，超声声像图上可完全显示出进针路径，但是，平面内穿刺技术也有相应的缺点，平面内穿刺技术对于直径较小的待穿刺靶点目标时，超声声像图上容易出现“伪像”，如“部分容积效应”等，造成监视和引导穿刺失误。而且穿刺进针点距离待穿刺靶点目标较远，进针过程中容易误伤其他人体组织，对患者的损伤相对较大。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种超声引导平面外穿刺方法，其能够使得操作人员能够直观地观察穿刺针未来穿刺路径及靶点，从而使得操作人员能够根据病灶具体位置精确穿刺，避免误穿刺的问题发生，提高工作效率；避免操作人员失误，提高穿刺针信息的提取以及穿刺路径规划的准确度。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种超声引导平面外穿刺方法，包括：
步骤1、用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y；
步骤2、用户直接通过标尺测量出超声引导平面外穿刺架与超声探头的中心的横向距离x；
步骤3、用户直接调用多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块，输入纵向距离y及横向距离x，计算得出穿刺距离L及穿刺角度α；
步骤4、多普勒超声诊断仪根据计算得出的穿刺距离L及穿刺角度α生成穿刺引导路径，穿刺针根据所述穿刺引导路径进行精确穿刺。
优选的是，步骤1中，用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y，包括：
用户将超声探头垂直置于待穿刺靶点的皮肤上方，所述超声探头获取所述待穿刺靶点的信息，并将获取的信息传输至多普勒超声诊断仪；
多普勒超声诊断仪将获取的信息生成增强的二维超声图像，并在二维超声图像中根据所述超声探头实际检查的位置以及所述待穿刺靶点的目标位置直接计算得出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y。
优选的是，生成增强的二维超声图像包括：
多普勒超声诊断仪通过多个滤波角度分别对生成的初始的二维超声图像进行滤波处理，得到与多个滤波角度一一对应的多个滤波特征；
将多个滤波特征进行加权处理，得到增强的二维超声图像。
优选的是，所述超声探头与所述多普勒超声诊断仪之间有线连接或蓝牙连接。
优选的是，步骤2中，所述超声引导平面外穿刺架固接于所述超声探头的表面，且所述超声引导平面外穿刺架与所述超声探头的侧端垂直设置。
优选的是，步骤3中，用户通过多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块的函数计算程序，利用三角函数计算得出穿刺距离L及穿刺角度α。
优选的是，步骤4中，多普勒超声诊断仪生成穿刺引导路径，包括：
用户通过多普勒超声诊断仪将所述二维超声图像转化为透视二维模型；
用户将穿刺距离L及穿刺角度α输入多普勒超声诊断仪，多普勒超声诊断仪结合透视二维模型中所述待穿刺靶点的目标位置、穿刺距离L及穿刺角度α在所述透视二维模型生成穿刺引导路径；
其中，所述穿刺引导路径用于引导所述穿刺针穿刺所述待穿刺靶点。
优选的是，所述超声引导平面外穿刺方法还包括：在穿刺针偏离所述穿刺引导路径时，生成并展示偏离提示信息。
本发明至少包括以下有益效果：本发明提供了一种超声引导平面外穿刺方法，其能够使得操作人员能够直观地观察穿刺针未来穿刺路径及靶点，从而使得操作人员能够根据病灶具体位置精确穿刺，避免误穿刺的问题发生，提高工作效率；避免操作人员失误，提高穿刺针信息的提取以及穿刺路径规划的准确度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的一实施方式的结构示意图；
图2为本发明的一实施例中超声引导平面外穿刺装置的结构示意图；
图3为本发明的一实施例中超声探头与超声平面外穿刺架的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
作为本发明一实施方式，参考图1～3，本发明提供了一种超声引导平面外穿刺方法，其包括：
步骤1、用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y；
步骤2、用户直接通过标尺测量出超声引导平面外穿刺架与超声探头的中心的横向距离x；
步骤3、用户直接调用多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块，输入纵向距离y及横向距离x，计算得出穿刺距离L及穿刺角度α；
步骤4、多普勒超声诊断仪根据计算得出的穿刺距离L及穿刺角度α生成穿刺引导路径，穿刺针根据所述穿刺引导路径进行精确穿刺。
穿刺针是在微创手术中对肾脏、肝脏、肺、乳腺、甲状腺、前列腺、胰腺、睾丸、子宫、卵巢、体表等多种器官的组织取样和注射治疗的医疗器械。
可以理解的是，根据超声引导平面外穿刺架、穿刺距离L、穿刺角度α及穿刺引导路径从而引导穿刺操作，能够使得操作人员直观地观察穿刺针未来穿刺路径及靶点，从而使得操作人员根据病灶具体位置精确穿刺，避免误穿刺的问题发生，从而提高工作效率。
进一步，步骤1中，用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y，包括：
用户将超声探头垂直置于待穿刺靶点的皮肤上方，所述超声探头获取所述待穿刺靶点的信息，并将获取的信息传输至多普勒超声诊断仪；
多普勒超声诊断仪将获取的信息生成增强的二维超声图像，并在二维超声图像中根据所述超声探头实际检查的位置以及所述待穿刺靶点的目标位置直接计算得出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y。
通过多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y，避免了人工对二维图像进行标记测量，大大提高了工作效率。
进一步，生成增强的二维超声图像包括：
多普勒超声诊断仪通过多个滤波角度分别对生成的初始的二维超声图像进行滤波处理，得到与多个滤波角度一一对应的多个滤波特征；
将多个滤波特征进行加权处理，得到增强的二维超声图像。
本发明中通过滤波角度对超声图像进行滤波处理，以获得增强的超声图像，从而提高了二维超声图像的成像清晰程度，便于后续对二维超声图像的处理，且便于医护人员对二维超声图像的观察及分析，提高了工作效率。
进一步，所述超声探头与所述多普勒超声诊断仪之间有线连接或蓝牙连接。
进一步，步骤2中，所述超声引导平面外穿刺架固接于所述超声探头的表面，且所述超声引导平面外穿刺架与所述超声探头的侧端垂直设置，可使所述横向距离x固定不变，易于通过标尺测得。
进一步，步骤3中，用户通过多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块的函数计算程序，利用三角函数计算得出穿刺距离L及穿刺角度α。
在优选的实施方式中，由三角函数可知，
Figure BDA0002375731680000051
从而利用函数计算程序计算得出穿刺角度α；
由三角函数可知，
Figure BDA0002375731680000052
从而利用函数计算程序计算得出穿刺距离L。
进一步，步骤4中，多普勒超声诊断仪生成穿刺引导路径，包括：
用户通过多普勒超声诊断仪将所述二维超声图像转化为透视二维模型；
用户将穿刺距离L及穿刺角度α输入多普勒超声诊断仪，多普勒超声诊断仪结合透视二维模型中所述待穿刺靶点的目标位置、穿刺距离L及穿刺角度α在所述透视二维模型生成穿刺引导路径；
其中，所述穿刺引导路径用于引导所述穿刺针穿刺所述待穿刺靶点。
进一步，所述超声引导平面外穿刺方法还包括：在穿刺针偏离所述穿刺引导路径时，生成并展示偏离提示信息。
可以理解的是，医护人员在操作时为人工操作，可能会有失误，在操作过程中，在穿刺针偏离所述穿刺引导路径时，生成并展示偏离提示信息，可避免人工失误，提高工作效率。
作为本发明一实施例，参考图2～3，本发明提供了一种超声引导平面外穿刺装置，其可实施上述的超声引导平面外穿刺方法，其具体包括：超声探头11、超声平面外穿刺架12、穿刺针13以及多普勒超声诊断仪14；
其中，所述超声平面外穿刺架12包括：第一固定件121；第二固定件122；设于所述第一固定件121与所述第二固定件122之间的拉伸件123，所述拉伸件123的长度可调节，所述拉伸件123包括固定导槽及活动导轨，所述固定导槽的一端与所述第一固定件121相固接，所述活动导轨的一端与第二固定件122相固接，所述活动导轨的表面设有标记长度的刻度。
所述第一固定件121与所述第二固定件122垂直设置，所述拉伸件123与所述第一固定件121及所述第二固定件122垂直方向平行设置，所述第一固定件121固接于所述超声探头11的表面，即所述超声引导平面外穿刺架与所述超声探头的侧端垂直设置，可使所述横向距离x通过活动导轨的表面设置标记长度的刻度测得；所述穿刺针13可活动的设于所述第二固定件122的内部，便于医护人员调节进针角度及穿刺距离，同时所述第二固定件122的表面设有标记刻度，便于医护人员直接观察进针角度，从而进行调整；所述穿刺针13的表面设有刻度，便于医护人员对穿刺距离进行控制，所述超声探头11与所述多普勒超声诊断仪14之间有线连接或蓝牙连接，从而便于所述超声探头11与所述多普勒超声诊断仪14进行数据信息传输。
综上所述，本发明提供了一种超声引导平面外穿刺方法，其能够使得操作人员能够直观地观察穿刺针未来穿刺路径及靶点，从而使得操作人员能够根据病灶具体位置精确穿刺，避免误穿刺的问题发生，提高工作效率；避免操作人员失误，提高穿刺针信息的提取以及穿刺路径规划的准确度。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，包括：
步骤1、用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y；
步骤2、用户直接通过标尺测量出超声引导平面外穿刺架与超声探头的中心的横向距离x；
步骤3、用户直接调用多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块，输入纵向距离y及横向距离x，计算得出穿刺距离L及穿刺角度α；
步骤4、多普勒超声诊断仪根据计算得出的穿刺距离L及穿刺角度α生成穿刺引导路径，穿刺针根据所述穿刺引导路径进行精确穿刺。
2.如权利要求1所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，步骤1中，用户通过超声探头及多普勒超声诊断仪直接测量出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y，包括：
用户将超声探头垂直置于待穿刺靶点的皮肤上方，所述超声探头获取所述待穿刺靶点的信息，并将获取的信息传输至多普勒超声诊断仪；
多普勒超声诊断仪将获取的信息生成增强的二维超声图像，并在二维超声图像中根据所述超声探头实际检查的位置以及所述待穿刺靶点的目标位置直接计算得出待穿刺靶点与皮肤的纵向距离y。
3.如权利要求2所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，生成增强的二维超声图像包括：
多普勒超声诊断仪通过多个滤波角度分别对生成的初始的二维超声图像进行滤波处理，得到与多个滤波角度一一对应的多个滤波特征；
将多个滤波特征进行加权处理，得到增强的二维超声图像。
4.如权利要求2所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，所述超声探头与所述多普勒超声诊断仪之间有线连接或蓝牙连接。
5.如权利要求1所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，步骤2中，所述超声引导平面外穿刺架固接于所述超声探头的表面，且所述超声引导平面外穿刺架与所述超声探头的侧端垂直设置。
6.如权利要求1所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，步骤3中，用户通过多普勒超声诊断仪的后台专用计算模块的函数计算程序，利用三角函数计算得出穿刺距离L及穿刺角度α。
7.如权利要求1所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，步骤4中，多普勒超声诊断仪生成穿刺引导路径，包括：
用户通过多普勒超声诊断仪将所述二维超声图像转化为透视二维模型；
用户将穿刺距离L及穿刺角度α输入多普勒超声诊断仪，多普勒超声诊断仪结合透视二维模型中所述待穿刺靶点的目标位置、穿刺距离L及穿刺角度α在所述透视二维模型生成穿刺引导路径；
其中，所述穿刺引导路径用于引导所述穿刺针穿刺所述待穿刺靶点。
8.如权利要求1～7所述的超声引导平面外穿刺方法，其特征在于，所述超声引导平面外穿刺方法还包括：在穿刺针偏离所述穿刺引导路径时，生成并展示偏离提示信息。
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