CN112043407B - 用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，包括设备一体工作台车、激光器放置架、激光工作主机、高清术野摄像机、全景摄像机、激光并联式脚踏控制装置组件、主机承载底板和工作站管理系统主机，所述设备一体工作台车的底部设置有主机承载板，所述主机承载底板的两侧安装有两侧护板，所述两侧护板的顶部支撑固定有两个所述台车立柱，所述台车立柱的顶部支撑安装有顶部承载板。有益效果在于：本发明为临床医生进行激光手术治疗提供了更系统、更全面的学习、培训，更精准、更安全的操作应用，满足手术室及多个临床科室多种疾病治疗的需要，提高了设备的使用率、周转率，降低了设备的闲置率和重复购置的成本，提高了设备的经济效益。

Description

用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统

技术领域

本发明涉及激光外科治疗装置领域，特别是涉及用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统。

背景技术

由于激光技术的不断发展进步，临床医生们发现了对各种不同疾病治疗使用激光技术的新方法，特别是激光治疗具有手术过程简单微创、精准可控，光纤可借助器械和人体通道随意弯曲地进入体内，到达常规外科手术工具所不能到达的区域实施手术，激光具有切割、凝固、汽化、消融、止血、生物诱导、光动力治疗、免疫治疗等多种功能作用等优点，使激光外科手术的范围在不断扩大，医生们正在越来越多的使用激光治疗一系列临床疾病。

然而，由于激光的波长不同，在组织中的吸收介质不同，不同波长的激光作用于人体组织的选择性极明显，产生的生物效应和作用效果也不相同，激光手术时利用的激光的出光模式和治疗方式也不相同，因此，医生在使用激光进行不同临床疾病治疗时必须选择不同激光波长、不同工作模式、不同出光模式、不同治疗方式的激光仪器设备来操作进行。现有的各种激光治疗设备由于激光波长单一、临床适应症范围小，出光通道少、操作使用受限，出光模式单一、临床应用功能少，辅助功能器械少、使用操作精准性低，智能化数字化程度低，临床诊疗辅助功能不足等条件限制而导致临床适应症窄、临床应用功能少、操作治疗精准度低、数字化诊疗服务水平低，无法满足临床多种不同疾病的治疗需要。这使得医生在进行不同临床疾病治疗时必须使用多种激光治疗设备来进行，必须购置多种不同激光治疗设备来满足各种临床疾病的治疗需要，这导致频繁更换仪器设备、治疗器械带来消毒、转运、调配的麻烦，医院需要购置多种单一功能的激光治疗设备，增加了医院购置设备仪器的成本，所购仪器设备无法满足手术室及多个临床科室不同疾病的治疗需要，增加了重复购置设备的成本，设备的使用率、周转率低，闲置率高，并同时需要购置各种配套的辅助设备仪器和功能器械来配合激光治疗设备的安全、精准、规范操作使用以防范分险，增加了设备使用的成本。同时，由于不同激光治疗设备的应用功能、操作方式、治疗参数都不相同，并现有的激光治疗设备大多都没有根据疾病谱预置有各种临床疾病激光治疗所需的配套专业的临床治疗方案功能应用软件和学习教程，无法系统全面的指导临床医生进行操作使用及临床治疗方案的学习、培训，无法辅导临床医生准确判断病例，正确选择手术方案，精准设置治疗参数，精准操作使用器械，无法及时为临床医生在术前、术中、术后患者诊疗过程中提供在线学习、患者建档、病例比对、远程示教、手术录播、数据存储、课题研究以及3D影像手术治疗辅助、AI阅片、数字化模型服务等临床医疗数字化诊疗服务。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，包括设备一体工作台车、激光器放置架、激光工作主机、高清术野摄像机、全景摄像机、激光并联式脚踏控制装置、主机承载底板和工作站管理系统主机，所述设备一体工作台车的底部设置有主机承载底板，所述主机承载底板的两侧安装有两侧护板，所述两侧护板的顶部支撑固定有两个所述台车立柱，所述台车立柱的顶部支撑安装有顶部承载板，所述顶部承载板的下方设置有所述激光器放置架，所述激光器放置架的底部支撑安装有放置架承载板，所述放置架承载板固定安装到所述台车立柱上，所述顶部承载板的顶面上支撑安装有支架立柱，所述支架立柱的顶部通过高清术野摄像机关节臂安装有所述高清术野摄像机，所述支架立柱上还固定安装有全景摄像机底座和工作站管理系统主机显示器，所述全景摄像机底座上安装有全景摄像机，所述激光器放置架上设置有两个激光器放置槽，所述激光器放置槽内放置有两个所述激光工作主机，两个所述激光工作主机通信连接有所述激光并联式脚踏控制装置用于实现脚踏控制，所述主机承载底板上放置有所述工作站管理系统主机，所述工作站管理系统主机分别与所述激光工作主机、所述高清术野摄像机、所述全景摄像机、所述工作站管理系统主机显示器通信连接在一起，所述工作站管理系统主机上设置有全景术野视像辅助系统模块、3D影像手术治疗辅助系统模块、患者管理系统模块、远程示教诊疗系统模块、激光治疗方案系统模块和数字化诊疗系统模块。

进一步的，所述两侧护板的底部安装有四个移动脚轮，所述移动脚轮为自锁式脚轮，所述放置架承载板的底部安装有抽屉插槽，所述抽屉插槽内插接有仪器抽屉。

进一步的，两个所述台车立柱之间还安装有防护背板，所述防护背板上开设有若干个均匀设置的散热孔，所述台车立柱上还安装有推拉扶手用于实现推拉。

进一步的，所述激光工作主机的前侧面上安装有多功能触摸显示屏、紧急制动按钮、功率表、光纤连接器、激光指示灯、异常运行指示灯，所述激光工作主机的后侧面上设置有脚踏控制装置接口、互连锁连接口、扫描器连接口、数据线路接口、电源插座、散热风扇和电源开关，所述脚踏控制装置接口上插接有传输线用于连接到所述激光并联式脚踏控制装置上，所述台车立柱1的侧面还安装有储物篮，所述储物篮用于放置激光并联式脚踏控制装置。

进一步的，所述高清术野摄像机关节臂由前支臂、后支臂和吊杆组成，所述前支臂通过竖杆顶部转件安装到所述支架立柱上，所述后支臂通过支臂连接件连接到所述前支臂上，所述吊杆通过吊杆安装件转动安装到所述后支臂上，所述吊杆的底部安装有吊杆紧固夹件，所述高清术野摄像机安装到所述吊杆紧固夹件上。

进一步的，所述激光工作主机设置有两台，两台所述激光工作主机分别为输出1470nm波长激光的激光工作主机I和输出980nm波长激光的激光工作主机II。

有益效果：

1、本发明通过激光外科工作站(包括激光工作主机I、激光工作主机II、激光器并联式脚踏控制装置)，用两个或多个激光工作主机模块化组合实现激光外科工作站工作单元集成化设计、控制应用系统快速自主切换，将多种临床疾病激光治疗所需要的不同波长、不同工作模式、不同出光模式、不同功能应用的激光工作主机和辅助功能器械整合集成到一个中央工作站平台上来，集合先进的激光调节技术和控制技术，精准控制、自动匹配、智能输出，从而最大限度的满足临床更多不同疾病激光治疗的需要；

2、通过用数字化的激光外科工作站管理系统(包括工作站管理系统主机、全景术野视像辅助系统、3D影像手术治疗辅助系统、患者管理软件系统、远程示教诊疗系统、激光治疗方案软件系统、数字化诊疗软件系统)为临床疾病激光手术治疗提供更多个性化的配置和可变的扩展功能辅助，以及数字化的临床诊疗服务，为临床医生进行激光手术治疗提供了更系统、更全面的学习、培训，更精准、更安全的操作应用，更及时、更高效的手术指导，更清晰、更全面的手术视野、更详细、更精准的手术计划，更方便、更快速的手术记录，更专业、更先进的数字化诊疗服务；

3、通过设备一体工作台车(包括台车立柱、前后推拉扶手、四个移动脚轮、仪器抽屉和储物篮)，将激光外科工作站激光工作主机I、激光工作主机II、激光器并联式脚踏控制装置各部分，激光外科工作站管理系统主机、全景术野视像辅助系统、3D影像手术治疗辅助系统、患者管理软件系统、远程示教诊疗系统、激光治疗方案软件系统、数字化诊疗软件系统各系统整合集成到一个设备一体工作平台上来，不仅为临床治疗提供了先进的激光治疗设备和手术工具，更是通过模块化组合设计，将多种激光波长、多个出光通道、多种临床应用功能、多种治疗器械的激光集成到一起，使临床医生在手术治疗中能快速切换、迅速使用，减少频繁更换设备、器械带来的消毒、转运麻烦，节省治疗时间，提高手术效率，满足不同临床疾病治疗和手术操作的需要，也为临床科室降低了因不同疾病治疗而需要购置多种单一功能的设备、器械的成本，并进一步使医院所购置的激光仪器设备能最大限度的满足手术室及多个临床科室多种疾病治疗的需要，提高了设备的使用率、周转率，降低了设备的闲置率和重复购置的成本，提高了设备的经济效益；

4、通过数字化的激光外科工作站管理系统为医生开展临床疾病激光治疗提供了诊疗过程所需的各种辅助功能技术，满足医生在临床疾病激光治疗术前、术中、术后进行在线学习、患者管理、病例讨论、手术方案制定、远程会诊、术前计划、在线指导、术中定位、手术引导、手术录播、视像辅助、远程示教，以及病例比对、AI阅片、大数据建模、课题研究等临床医疗数字化诊疗服务的需要，不仅有助于医生的学习、培训、教育、辅导，提升医生的诊疗技术水平以减少手术所带来的风险和隐患，使临床诊疗更精准、手术操作更安全，患者预后更有效。同时，也能通过一体化的激光外科工作站手术系统减少医院购置激光外科手术辅助功能设备技术而增加医疗成本支出，占用手术室更大的位置空间，减少不同设备器械之间的兼容匹配、技术服务、维修保养等一系列问题。

附图说明

图1是本发明所述用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统的结构示意图一；

图2是本发明所述用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统的结构示意图二；

图3是本发明所述用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统的主机系统模块示意图。

附图标记说明如下：

1、台车立柱；2、激光器放置架；3、激光工作主机；4、高清术野摄像机关节臂；5、高清术野摄像机；6、全景摄像机；7、工作站管理系统主机显示器；8、激光并联式脚踏控制装置；9、储物篮；10、主机承载底板；11、移动脚轮；12、仪器抽屉；13、放置架承载板；14、多功能触摸显示屏；15、并联数据线；16、顶部承载板；17、防护背板；18、散热槽孔；19、推拉扶手；20、支架立柱；21、工作站管理系统主机；22、全景术野视像辅助系统模块；23、3D影像手术治疗辅助系统模块；24、患者管理系统模块；25、远程示教诊疗系统模块；26、激光治疗方案系统模块；27、数字化诊疗系统模块。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-3所示，用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，所述工作站手术系统由设备一体工作台车、激光器放置架2、激光工作主机3、高清术野摄像机5、全景摄像机6、激光并联式脚踏控制装置8、主机承载底板10和工作站管理系统主机21组成；

所述设备一体工作台车的底部设置有主机承载底板10，主机承载底板10的两侧安装有两侧护板，所述两侧护板的顶部支撑固定有两个台车立柱1，台车立柱1的顶部支撑安装有顶部承载板16，顶部承载板16的下方设置有激光器放置架2，激光器放置架2的底部支撑安装有放置架承载板13，放置架承载板13固定安装到台车立柱1上；

顶部承载板16的顶面上支撑安装有支架立柱20，支架立柱20的顶部通过高清术野摄像机关节臂4安装有高清术野摄像机5，支架立柱20上还固定安装有全景摄像机底座和工作站管理系统主机显示器7，所述全景摄像机底座上安装有全景摄像机6；

激光器放置架2上设置有两个激光器放置槽，所述激光器放置槽内放置有两个激光工作主机3，两个激光工作主机3通信连接有激光并联式脚踏控制装置8用于实现脚踏控制；

主机承载底板10上放置有工作站管理系统主机21，工作站管理系统主机21分别与激光工作主机3、高清术野摄像机5、全景摄像机6、工作站管理系统主机显示器7通信连接在一起，工作站管理系统主机21上设置有全景术野视像辅助系统模块22、3D影像手术治疗辅助系统模块23、患者管理系统模块24、远程示教诊疗系统模块25、激光治疗方案系统模块26和数字化诊疗系统模块27。

在本实施例中，所述两侧护板的底部安装有四个移动脚轮11，移动脚轮11为自锁式脚轮，放置架承载板13的底部安装有抽屉插槽，所述抽屉插槽内插接有仪器抽屉12。

在本实施例中，两个台车立柱1之间还安装有防护背板17，防护背板17上开设有若干个均匀设置的散热孔，台车立柱1上还安装有推拉扶手19用于实现设备推拉。

在本实施例中，激光工作主机3的前侧面上安装有多功能触摸显示屏14、紧急制动按钮、功率表、光纤连接器、激光指示灯、异常运行指示灯，激光工作主机3的后侧面上设置有脚踏控制装置接口、互连锁连接口、扫描器连接口、数据线路接口、电源插座、散热风扇和电源开关，所述脚踏控制装置接口上插接有传输线用于连接到激光并联式脚踏控制装置8上，台车立柱1的侧面还安装有储物篮9。

在本实施例中，高清术野摄像机关节臂4由前支臂、后支臂和吊杆组成，所述前支臂通过竖杆顶部转件安装到支架立柱20上，所述后支臂通过支臂连接件连接到所述前支臂上，所述吊杆通过吊杆安装件转动安装到所述后支臂上，所述吊杆的底部安装有吊杆紧固夹件，高清术野摄像机5安装到所述吊杆紧固夹件上；

较佳的，所述支臂连接件通过紧固旋钮转动安装到所述前支臂上，所述后支臂通过所述紧固旋钮转动安装到所述支臂连接件上，所述前支臂的另一端通过所述紧固旋钮转动安装到所述竖杆顶部转件上。

在本实施例中，激光工作主机3设置有两台，两台激光工作主机3分别为输出1470nm波长激光的激光工作主机I和输出980nm波长激光的激光工作主机II，还可以继续加载针对各种临床疾病治疗所开发的新的激光工作主机，医生可以根据临床疾病治疗的需要选择其中合适波长的激光工作主机输出激光能量进行手术操作治疗。激光工作主机I和激光工作主机II可通过脚踏控制装置接口利用并联式数据线与激光并联式脚踏控制装置互联互通，并根据临床手术需要自由切换控制使用。手术前，先连接好激光工作主机I、激光工作主机II的电源线，插好激光工作主机I、激光工作主机II的互连锁，插好激光工作主机I、激光工作主机II的激光并联式脚踏控制装置，打开激光工作主机I、激光工作主机II的电源开关，并分别通过激光工作主机I、激光工作主机II上的智能化人机交互式多功能触控显示屏在治疗方案菜单中选择临床疾病治疗所需的功能软件模块，选择设置激光治疗所需的工作模式(连续脉冲、单脉冲、重复脉冲)、出光模式(环射出光、直射出光、散焦出光)、治疗方式(切割、凝固、气化、止血)、治疗器械(光纤规格、治疗探头、操作手柄)、功率大小、能量密度、脉冲频率、指示光亮度等治疗参数后，通过激光光纤或高功率光纤线连接激光工作主机I或激光工作主机II的光纤连接器(出光通道)，然后通过激光并联式脚踏控制装置控制需要进行出光工作的激光工作主机输出激光，当第一次踩下激光并联式脚踏控制装置时启动预锁，第二次踩下时发射输出激光。当术中需要输出另一波长激光能量进行临床疾病治疗时，只需通过另一个激光工作主机上的智能化人机交互式多功能触控显示屏选择设置相应的治疗参数后，通过激光光纤或高功率光纤线连接该激光工作主机的光纤连接器(出光通道)，通过三次踩下激光并联式脚踏控制装置实现切换控制，同样第一次踩下激光并联式脚踏控制装置启动预锁，第二次踩下激光并联式脚踏控制装置发射输出激光用于进行手术治疗应用。当再次切换激光工作主机输出激光时，除非调整治疗参数的需要，可无需再次进行治疗参数的设置而直接通过三次踩下激光并联式脚踏控制装置而完成操作控制。

上述结构中，临床医生可以通过患者管理系统为患者治疗建立档案，并在术前、术中、术后及时对患者诊疗档案信息进行记录存储，保证患者诊疗信息记录及时、迅速、真实、准确，并在需要时随时查询、调阅、导出使用，临床医生也可以通过远程示教诊疗系统对病例进行远程专家会诊，对患者治疗方案进行进一步的讨论分析，也可以在术前、术中、术后用来进行远程教学、培训等示教工作。临床医生还可以通过激光治疗方案软件系统在术前进行激光治疗方案的学习，以便熟悉掌握激光治疗的工作模式、功能软件及治疗参数、光纤器械类型规格选择。临床医生同时可以通过3D影像手术治疗辅助系统影像融合技术和实时定位引导技术，在术前研究制定手术计划，在术中精准定位、实时引导，并通过3D融合影像帮助医生识别病灶精准进行手术。临床医生另外还可以通过全景术野视像辅助系统在术中进行手术过程录播，对手术术野进行放大成像，辅助医生进行手术操作，在术中进行拍照、录像及提取病例信息、病灶图片。临床医生最后也可以通过数字化诊疗软件系统进行在线学习、模拟手术、大数据建模、病例比对、AI阅片等数字化诊疗服务；

在手术治疗中，可根据临床疾病治疗的需要利用数字化的激光外科工作站管理系统进行双向远程协助专家会诊、手术指导、全景成像远程示教培训教学。

在手术治疗后，可根据临床疾病治疗、教学、科研需要，通过数字化诊疗软件系统利用医院无线WIFI、5G技术与医院内网、多中心课题研究局域网络及各种医疗互联网络相链接，进行手术视频回放上传、在线交流学习、手术过程回顾评价，包括用于进行大数据建模、AI阅片等临床医疗数字化诊疗服务。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (6)

1.一种用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：包括设备一体工作台车、激光器放置架、激光工作主机、高清术野摄像机、全景摄像机、激光并联式脚踏控制装置、主机承载底板和工作站管理系统主机，所述设备一体工作台车的底部设置有主机承载底板，所述主机承载底板的两侧安装有两侧护板，所述两侧护板的顶部支撑固定有两个台车立柱，所述台车立柱的顶部支撑安装有顶部承载板，所述顶部承载板的下方设置有所述激光器放置架，所述激光器放置架的底部支撑安装有放置架承载板，所述放置架承载板固定安装到所述台车立柱上，所述顶部承载板的顶面上支撑安装有支架立柱，所述支架立柱的顶部通过高清术野摄像机关节臂安装有所述高清术野摄像机，所述支架立柱上还固定安装有全景摄像机底座和工作站管理系统主机显示器，所述全景摄像机底座上安装有所述全景摄像机，所述激光器放置架上设置有两个激光器放置槽，所述激光器放置槽内放置有两个所述激光工作主机，两个所述激光工作主机通信连接有所述激光并联式脚踏控制装置用于实现脚踏控制，所述主机承载底板上放置有所述工作站管理系统主机，所述工作站管理系统主机分别与所述激光工作主机、所述高清术野摄像机、所述全景摄像机、所述工作站管理系统主机显示器通信连接在一起，所述工作站管理系统主机上设置有全景术野视像辅助系统模块、3D影像手术治疗辅助系统模块、患者管理系统模块、远程示教诊疗系统模块、激光治疗方案系统模块和数字化诊疗系统模块；

第一次踩下激光并联式脚踏控制装置时启动预锁，第二次踩下时发射输出激光，术中需要输出另一波长激光能量进行临床疾病治疗时，通过另一个激光工作主机上的智能化人机交互式多功能触控显示屏选择设置相应的治疗参数后，通过三次踩下激光并联式脚踏控制装置实现切换控制，同样第一次踩下激光并联式脚踏控制装置时启动预锁，第二次踩下时发射输出激光用于进行手术治疗应用。

2.根据权利要求1所述的用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：所述两侧护板的底部安装有四个移动脚轮，所述移动脚轮为自锁式脚轮，所述放置架承载板的底部安装有抽屉插槽，所述抽屉插槽内插接有仪器抽屉。

3.根据权利要求1所述的用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：两个所述台车立柱之间还安装有防护背板，所述防护背板上开设有若干个均匀设置的散热孔，所述台车立柱上还安装有推拉扶手用于实现推拉。

4.根据权利要求1所述的用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：所述激光工作主机的前侧面上安装有多功能触摸显示屏、紧急制动按钮、功率表、光纤连接器、激光指示灯、异常运行指示灯，所述激光工作主机的后侧面上设置有脚踏控制装置接口、互连锁连接口、扫描器连接口、数据线路接口、电源插座、散热风扇和电源开关，所述脚踏控制装置接口上插接有传输线用于连接到所述激光并联式脚踏控制装置上，所述台车立柱1的侧面还安装有储物篮，所述储物篮用于放置激光并联式脚踏控制装置。

5.根据权利要求1所述的用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：所述高清术野摄像机关节臂由前支臂、后支臂和吊杆组成，所述前支臂通过竖杆顶部转件安装到所述支架立柱上，所述后支臂通过支臂连接件连接到所述前支臂上，所述吊杆通过吊杆安装件转动安装到所述后支臂上，所述吊杆的底部安装有吊杆紧固夹件，所述高清术野摄像机安装到所述吊杆紧固夹件上。

6.根据权利要求1所述的用于临床疾病治疗的激光外科工作站手术系统，其特征在于：两台所述激光工作主机分别为输出1470nm波长激光的激光工作主机I和输出980nm波长激光的激光工作主机II。

Images