CN111214202A - 一种超声内窥镜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超声内窥镜装置，属于医疗器械领域。本发明提供了一种超声内窥镜装置，包括：超声导航穿刺针，用于穿刺定位；超声椎间孔镜，用于在手术区域同步进行内窥镜成像观察以及超声观察；超声探测器，内部穿设有具有第三超声件，用于对特定视野进行超声观察；以及显示装置，用于对第一超声件、内窥镜组件、第二超声件以及第三超声件采集的信号进行显像。本发明提供的超声内窥镜装置能够使超声探头有机会近距离接近神经组织，同时对手术全程进行实时超声成像，对穿刺、减压过程中可能出现的重要组织损伤提供帮助，实现重要组织清晰准确地超声识别，且无射线辐射，增加了手术安全性。

Description

一种超声内窥镜装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种超声内窥镜装置。

背景技术

微创手术因其损伤小、恢复快、成本效益高、患者接受度好，成为目前外科技术发展的趋势。经皮椎间孔镜技术目前已成为治疗腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症的重要的手术方式。然而，该手术局具有一定的学习曲线，手术具有一定难度和风险，整个过程要求术者拥有良好的影像解剖基础和镜下操作经验，手术难度包括以下两个方面：第一，入路建立过程，穿刺过程不可视，准确性差，需反复透视、调整，穿刺过程中可能出现神经、血管及腹部脏器损伤；第二，减压操作时，镜下视野可见区域小，解剖结构辨识存在一定困难，经验不足的术者可能出现“位置迷失”，当视野出血较多时，可造成镜下视野模糊，表面结构亦无法辨识，镜下融合操作常存在神经根、硬脊膜、根动脉损伤风险，也经常出现髓核残留。超声具有可实时动态显像，无电离辐射，费用低廉的特点。但是由于椎间孔区域深在加之骨周围成像的特殊性，传统超声经皮无法对椎间孔区域进行清晰显像。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能在腰椎经椎间孔手术时对手术过程进行实时超声成像的超声内窥镜装置。

本发明提供了一种超声内窥镜装置，具有这样的特征，包括：超声导航穿刺针，内部穿设有第一超声件，用于穿刺定位形成手术通道；超声椎间孔镜，内部穿设有内窥镜组件以及第二超声件，用于通过手术通道进入手术区域从而同时进行内窥镜成像观察以及超声观察；超声探测器，内部穿设有具有第三超声件，该超声探测器穿设在超声椎间孔镜中，用于对特定视野进行超声观察；以及显示装置，具有多个信号接收插口，分别与第一超声件、内窥镜组件、第二超声件以及第三超声件连接，用于对第一超声件、内窥镜组件、第二超声件以及第三超声件采集的信号进行显像。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，超声导航穿刺针包括：针体套筒，一端为尖端，另一端为尾端，内部具有沿针体套管长度方向贯穿设置的第一超声件通道以及沿针体套管长度方向贯穿设置针芯通道，尖端侧面开设有与第一超声件通道相通的窗口；以及针芯，穿设在针芯通道内。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，第一超声件包括：第一超声探头，设置在第一超声件通道内窗口相对应的位置；第一超声驱动轴，穿设在第一超声件通道内，用于驱动第一超声探头；第一超声信号接头，用于与所述信号接收插口连接从而在所述显示装置、所述第一超声驱动轴以及第一超声探头之间传输信号；以及第一超声信号线，用于连接所述第一超声驱动轴、所述第一超声探头以及所述第一超声信号接头。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，针筒套管的尾端设置有两片尾翼从而方便握持。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，针芯通道与针筒套管同轴。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，超声椎间孔镜包括：套管，具有器械通道、第二超声件通道、内窥镜主通道、输液主通道、排液主通道；内窥镜支管，具有内窥镜支道，设置在套管的一端；输排液支管，具有输液支通道以及排液支通道，设置在套管设有的内窥镜支管的一端；以及至少一个信号接头，用于与信号接收插口连接从而在显示装置与内窥镜组件以及第二超声件之间传输信号，器械通道沿套管长度方向贯穿设置，用于容纳超声探测器，第二超声件通道沿套管长度方向贯穿设置，用于容纳第二超声件，内窥镜主通道沿套管长度方向设置，一端在套管远离内窥镜支管的一端与外界连通，另一端与内窥镜支道连通，用于容纳内窥镜组件，内窥镜支道沿内窥镜支管长度方向设置，一端在内窥镜支管远离套管的一端与外界连通，另一端与内窥镜主通道连通，输液主通道沿套管长度方向设置，一端在套管远离输排液支管的一端与外界连通，另一端与输液支通道连通，排液主通道沿套管长度方向设置，一端在套管远离输排液支管的一端与外界连通，另一端与排液支通道连通，输液支通道沿输排液支管长度方向设置，一端在输排液支管远离套管的一端与外界连通，另一端与输液主通道连通，排液支通道沿输排液支管长度方向设置，一端在输排液支管远离套管的一端与外界连通，另一端与排液主通道连通。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，第二超声件包括：第二超声探头，设置在第二超声件通道远离内窥镜支管的一端；第二超声驱动轴，穿设在第二超声件通道内，用于驱动第二超声探头；以及第二超声信号连接线，用于连接第二超声驱动轴以及信号接头。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，内窥镜组件包括：内窥镜，设置在内窥镜主通道远离内窥镜支管的一端；以及内窥镜连接线，用于连接内窥镜以及信号接头。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，超声探测器包括：超声探测器套管，具有沿长度方向设置且贯穿的第三超声件通道。

在本发明提供的超声内窥镜装置中，还可以具有这样的特征：其中，第三超声件包括：第三超声探头，安装在超声探测器套管一端；第三超声驱动轴，穿设在第三超声件通道内，用于驱动第二超声探头；第三超声信号接头，用于与所述信号接收插口连接从而在所述显示装置、第三超声驱动轴以及第三超声探头之间传输信号；以及第三超声信号连接线，用于连接所述第三超声驱动轴、第三超声探头以及第三超声信号接头。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的超声内窥镜装置，因为具有用于穿刺定位的超声导航穿刺针、具有内窥镜组件以及第二超声件的用于在手术区域同步进行内窥镜成像观察以及超声观察的超声椎间孔镜、用于对特定视野进行超声观察超声探测器穿设在超声椎间孔镜中，用于对特定视野进行超声观察以及用于显像的显示装置，所以，本发明提供的超声内窥镜装置能够利用了椎间孔手术时建立的通道，使超声探头有机会近距离接近神经组织，同时对手术全程进行实时超声成像，对穿刺、减压过程中可能出现的重要组织损伤提供帮助，实现重要组织清晰准确地超声识别，且无射线辐射，能够保障椎间孔镜手术过程中的安全性要求，增加了手术安全性。此外本发明提供的超声内窥镜装置还具有结构简单、使用方便等优点。

附图说明

图1是本发明的实施例中超声内窥镜装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例中超声导航穿刺针的结构示意图；

图3是本发明的实施例中超声导航穿刺针的部分结构剖视图；

图4是本发明的实施例中超声导航针的部分区域放大图；

图5是本发明的实施例中针体套管的水平截面图；

图6是本发明的实施例中针芯的结构示意图；

图7是本发明的实施例中超声探头进行前方环扫时的扫描范围示意图；

图8是本发明的实施例中超声探头进行侧面环扫时的扫描范围示意图；

图9是本发明的实施例中超声椎间孔镜的结构示意图；

图10是本发明的实施例中超声椎间孔镜的剖视图；

图11是本发明的实施例中套管的水平截面图；

图12是本发明的实施例中超声探测器的结构示意图；以及

图13是本发明的实施例中显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。

<实施例>

图1是本发明的实施例中超声内窥镜装置的结构示意图。

如图1所示，本发明提供的超声内窥镜装置100包括：超声导航穿刺针10、超声椎间孔镜20、超声探测器30以及显示装置40。

图2是本发明的实施例中超声导航穿刺针的结构示意图。图3是本发明的实施例中超声导航穿刺针的剖视图。图4是本发明的实施例中超声导航针的部分区域放大图。图5是本发明的实施例中针体套管的水平截面图。

如图2-5所示，超声导航穿刺针10包括：针体套筒11、针芯12以及第一超声件13。

针体套筒11呈针状，为金属材质，内部具有沿长度方向贯穿的第一超声件通道以及沿长度方向贯穿的针芯通道，其中针芯通道与针体套筒11同轴；第一超声件通道设置在针芯通道一旁，且不与针芯通道连通。

针体套筒11包括尖段111和尾段112，尖段111和尾段112同轴尖段111的外径稍小于尾段112的外径，尖段111远离尾段112的一端的侧面开设有一个与第一超声件通道连通的窗口。尖段111表面具有刻度，方便医生在手术过程中确定超声导航穿刺针10的进针深度。尾段112外侧设有2个尾翼片113。两个尾翼片113沿针筒套管的中心轴对称设置，用于帮助医生在使用过程中更好地握持超声导航穿刺针。

图6是本发明的实施例中针芯的结构示意图。

如图6所示，针芯12与针芯通道的大小相适应，穿设在针芯通道内。

第一超声件13包括：第一超声探头131、第一超声驱动轴132、第一超声信号接头133以及第一超声信号线134。

第一超声探头131设置在第一超声件通道内与窗口相对应的位置，由于针筒为金属材质，所以第一超声探头131部位与该位置会对超声信号产生较大的影响，从而无法看清周围组织情况。

第一超声驱动轴132穿设在第一超声件通道内，可以驱动第一超声探头131自旋，第一超声探头131可以在第一超声件通道内推动，当其向前推动至前端到针体套筒11斜面时，可进行前方扫描，第一超声驱动轴132可控制第一超声探头131自旋，从而使其扫描范围为如图7所示的放射形。将第一超声探头131复位到针体套筒11内，手动旋转针体套筒11可进行侧面环扫，其扫描范围为如图8所示的柱状环形。具体地，在本实施例中，驱动轴为一个微型马达。

第一超声信号线134一端与分别与第一超声探头131和第一超声驱动轴132连接，另一端与第一超声接头133连接。

第一超声接头133与显示装置40的信号接收插口相匹配，用于实现第一超声件13与显示装置40的连接从而能够在显示装置40、第一超声驱动轴132以及第一超声探头133之间传输信号。

图9是本发明的实施例中超声椎间孔镜的结构示意图。图10是本发明的实施例中超声椎间孔镜的剖视图。图11是本发明的实施例中套管的水平截面图。

如图9-11所示，超声椎间孔镜20包括：套管21、内窥镜支管22、输排液支管23、内窥镜组件(图中未示出)、第二超声件(图中未示出)以及信号接头(图中未示出)。

套管21呈管状，内部具有5个通道，分别为器械通道211、第二超声件通道212、内窥镜主通道213、输液主通道214以及排液主通道215。其中，器械通道211、第二超声件通道212沿套管21的长度方向贯穿整个套管21。内窥镜主通道213、输液主通道214以及排液主通道215仅在套管21的前端与外界连通。

内窥镜支管22呈管状，设置在套管21的尾端。内窥镜支管22内部具有沿内窥镜支管22长度方向设置的内窥镜支通道，内窥镜支道一端与内窥镜主通道213连通，另一端在内窥镜支管22远离套管21的一端与外界连通。

输排水支管23呈管状，设置在套管21的尾端，与内窥镜支管22同侧。输排水支管内具有沿输排水支管23长度方向设置的输水支通道以及沿输排水支管23长度方向设置的排水支通道。输水支通道一端与输水主通道214连通，另一端在输排水支管23远离套管21的一端与外界连通。排水支通道一端与排水主通道215连通，另一端在输排水支管23远离套管21的一端与外界连通。

输水主通道214、排水主通道215、排水支通道以及输水支通道共同构成了手术过程中手术部位的水流循环通道从而为超声提供介导环境。

内窥镜组件包括内窥镜以及内窥镜连接线。

内窥镜设置在内窥镜主通道213内远离内窥镜支管的一端。

内窥镜连接线沿内窥镜主通道213以及内窥镜支通道设置，一端与内窥镜连接，另一端与信号接头连接。

第二超声件包括：第二超声探头、第二超声驱动轴以及第二超声信号线。第二超声探头以及第二超声驱动轴分别与第一超声探头以及第一超声驱动轴的结构和连接方式相同。第二超声信号线的一端与分别与第二超声探头和第二超声驱动轴连接，另一端与信号接头连接。

信号接头与显示装置40的信号接收插口相匹配，用于实现第二超声件、内窥镜组件与显示装置40的连接从而能够在显示装置、第二超声件以及内窥镜组件之间传输信号。

在本实施例中，第二超声件、内窥镜组件共用一个信号接头，在别的实施例中，第二超声件、内窥镜组件可以各自拥有独立的信号接头。

图12是本发明的实施例中超声探测器的结构示意图。

如图12所示，超声探测器30，使用时穿设在器械通道内，包括超声探测器套管31、手柄32以及第三超声件。

超声探测器套管31呈管状，内部具有第三超声件通道。

手柄32套设在超声探测器套管31外侧后端，方便使用者握持。

第三超声件的结构与第一超声件13的结构相同，包括：第三超声探头331、第三超声驱动轴(图中未示出)、第三超声信号线332以及第三超声接头333。其中，第三超声探头331从超声探测器套管31的前端伸出，第三超声信号线332一端分别与第三超声探头331以及第三超声驱动轴连接，另一端与第三超声接头333连接。第三超声接头333与显示装置40的信号接收插口相匹配，用于实现第三超声件33与显示装置40的连接从而能够在显示装置40、第三超声驱动轴以及第三超声探头331之间传输信号。

图13是本发明的实施例中显示装置的结构示意图。

如图13所示，显示装置40包括：显示屏41以及主机42。

主机42具有至少3个信号接收插口421，与显示屏41通信连接。

显示屏41与主机42通信连接，用于展示超声影像以及内窥镜影像。

在本实施例中显示装置40为常规的微型计算机。

本实施例提供的超声内窥镜装置100的使用方法如下：

步骤1，器械消毒，病人采取俯卧位；

步骤2，将超声导航穿刺针10连接显示装置40，穿刺前根据传统方法透视定位，根据透视所得解剖标志，确定进针点后，使用超声导航穿刺针10穿刺进入背部组织，第一超声探头131侧面由窗口暴露于超声导航穿刺针10外，前方可伸出超声导航穿刺针10外，使用时可旋转超声导航穿刺针10进行侧面环扫，也可推动第一超声探头131伸向前方通过控制第一超声驱动轴132旋转第一超声探头131从而进行前方放射扫描。通过超声影像来判断周围组织结构，重点判断是否存在神经、血管、内脏等损害风险，从而实时调整穿刺方向达到安全进针，直至到达目标穿刺点；

步骤3，拔出超声导航穿刺针10中针芯12，向超声导航穿刺针10内的针芯通道插入导丝，拔出超声导航穿刺针，用扩开器扩大手术通路；

步骤4，将超声椎间孔镜20放置于手术通路的正确路径中，取出导丝和扩开器，将内窥镜组件和第二超声件接入显示装置40中，同步显示内窥镜成像和超声影像，以帮助术者判断周围组织，防止术中神经、血管损伤并发症的发生及髓核组织残留。将输液支管接通输液装置，通过输水主通道214、排水主通道215、排水支通道以及输水支通道来构建术中部位水流的循环。并为超声提供介导环境，手术过程中若需对特定视野进一步判断，可将超声探测器30接入显示装置40，并由超声椎间孔镜20的器械通道211尾端伸入到达顶端，在必要时可以通过手柄调整超声探测器30的角度和位置对要确认观察的范围进行超声观察。

实施例的作用与效果

根据实施例所涉及的超声内窥镜装置，因为具有用于穿刺定位的超声导航穿刺针、具有内窥镜组件以及第二超声件的用于在手术区域同步进行内窥镜成像观察以及超声观察的超声椎间孔镜、用于对特定视野进行超声观察超声探测器穿设在超声椎间孔镜中，用于对特定视野进行超声观察以及用于显像的显示装置，所以，本实施例提供的超声内窥镜装置能够利用了椎间孔手术时建立的通道，使超声探头有机会近距离接近神经组织，同时对手术全程进行实时超声成像，对穿刺、减压过程中可能出现的重要组织损伤提供帮助，实现重要组织清晰准确地超声识别，且无射线辐射，能够保障椎间孔镜手术过程中的安全性要求，增加了手术安全性。此外本实施例提供的超声内窥镜装置还具有结构简单、使用方便等优点。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超声内窥镜装置，用于在腰椎经椎间孔手术时超声辅助定位显像，其特征在于，包括：

超声导航穿刺针，内部穿设有第一超声件，用于穿刺定位形成手术通道；

超声椎间孔镜，内部穿设有内窥镜组件以及第二超声件，用于通过所述手术通道进入手术区域从而同时进行内窥镜成像观察以及超声观察；

超声探测器，内部穿设有具有第三超声件，该超声探测器穿设在所述超声椎间孔镜中，用于对特定视野进行超声观察；以及

显示装置，具有多个信号接收插口，分别与所述第一超声件、所述内窥镜组件、所述第二超声件以及所述第三超声件连接，用于对所述第一超声件、所述内窥镜组件、所述第二超声件以及所述第三超声件采集的信号进行显像。

2.根据权利要求1所述的超声内窥镜装置，其特征在于：

其中，所述超声导航穿刺针包括：

针体套筒，一端为尖端，另一端为尾端，内部具有沿所述针体套管长度方向贯穿设置的第一超声件通道以及沿所述针体套管长度方向贯穿设置针芯通道，所述尖端侧面开设有与所述第一超声件通道相通的窗口；以及

针芯，穿设在所述针芯通道内。

3.根据权利要求2所述的超声内窥镜装置，其特征在于：

其中，所述第一超声件包括：

第一超声探头，设置在所述第一超声件通道内所述窗口相对应的位置；

第一超声驱动轴，穿设在所述第一超声件通道内，用于驱动所述第一超声探头；

第一超声信号接头，用于与所述信号接收插口连接从而在所述显示装置、所述第一超声驱动轴以及第一超声探头之间传输信号；以及

第一超声信号线，用于连接所述第一超声驱动轴、所述第一超声探头以及所述第一超声信号接头。

4.根据权利要求2所述的超声内窥镜装置，其特征在于，

其中，所述针筒套管的尾端设置有两片尾翼从而方便握持。

5.根据权利要求2所述的超声内窥镜装置，其特征在于，

其中，所述针芯通道与所述针筒套管同轴。

6.根据权利要求1所述的超声内窥镜装置，其特征在于：

其中，所述超声椎间孔镜包括：

套管，具有器械通道、第二超声件通道、内窥镜主通道、输液主通道、排液主通道；

内窥镜支管，具有内窥镜支道，设置在所述套管的一端；

输排液支管，具有输液支通道以及排液支通道，设置在所述套管设有的所述内窥镜支管的一端；以及

至少一个信号接头，用于与所述信号接收插口连接从而在所述显示装置与所述内窥镜组件以及所述第二超声件之间传输信号，

所述器械通道沿所述套管长度方向贯穿设置，用于容纳所述超声探测器，

所述第二超声件通道沿所述套管长度方向贯穿设置，用于容纳所述第二超声件，

所述内窥镜主通道沿所述套管长度方向设置，一端在所述套管远离所述内窥镜支管的一端与外界连通，另一端与所述内窥镜支道连通，用于容纳所述内窥镜组件，

所述内窥镜支道沿所述内窥镜支管长度方向设置，一端在所述内窥镜支管远离所述套管的一端与外界连通，另一端与所述内窥镜主通道连通，

所述输液主通道沿所述套管长度方向设置，一端在所述套管远离所述输排液支管的一端与外界连通，另一端与所述输液支通道连通，

所述排液主通道沿所述套管长度方向设置，一端在所述套管远离所述输排液支管的一端与外界连通，另一端与所述排液支通道连通，

所述输液支通道沿所述输排液支管长度方向设置，一端在所述输排液支管远离所述套管的一端与外界连通，另一端与所述输液主通道连通，

所述排液支通道沿所述输排液支管长度方向设置，一端在所述输排液支管远离所述套管的一端与外界连通，另一端与所述排液主通道连通。

7.根据权利要求6所述的超声内窥镜装置，其特征在于：

其中，所述第二超声件包括：

第二超声探头，设置在所述第二超声件通道远离所述内窥镜支管的一端；

第二超声驱动轴，穿设在所述第二超声件通道内，用于驱动所述第二超声探头；以及

第二超声信号连接线，用于连接所述第二超声驱动轴、所述第二超声探头以及所述信号接头。

8.根据权利要求6所述的超声内窥镜装置，其特征在于，

其中，所述内窥镜组件包括：

内窥镜，设置在所述内窥镜主通道远离所述内窥镜支管的一端；以及

内窥镜连接线，用于连接所述内窥镜以及所述信号接头。

9.根据权利要求1所述的超声内窥镜装置，其特征在于，

其中，所述超声探测器包括：

超声探测器套管，具有沿长度方向设置且贯穿的第三超声件通道。

10.根据权利要求9所述的超声内窥镜装置，其特征在于，

其中，所述第三超声件包括：

第三超声探头，安装在所述超声探测器套管一端；

第三超声驱动轴，穿设在所述第三超声件通道内，用于驱动所述第二超声探头；

第三超声信号接头，用于与所述信号接收插口连接从而在所述显示装置、第三超声驱动轴以及第三超声探头之间传输信号；以及

第三超声信号连接线，用于连接所述第三超声驱动轴、第三超声探头以及第三超声信号接头。

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