CN112716574A - 精准遥控穿刺定位系统 - Google Patents

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CN112716574A CN202011498492.3A CN202011498492A CN112716574A CN 112716574 A CN112716574 A CN 112716574A CN 202011498492 A CN202011498492 A CN 202011498492A CN 112716574 A CN112716574 A CN 112716574A
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Abstract

本发明涉及一种精准遥控穿刺定位系统。本发明包括：纵向平移机构：外框架的两侧分别固定左导轨和右导轨，左导轨和右导轨上滑动配合有内框架，内框架通过纵向丝杠与纵向电机的输出轴固连，内框架由纵向电机驱动，实现纵向平移；横向平移机构：所述的内框架上分别固定前导轨和后导轨，前导轨和后导轨上滑动配合有底板，底板通过横向丝杠与横向电机的输出轴固连，底板由横向电机驱动，实现横向平移；纵向摆动机构：所述底板的上端铰接外扇形架，外扇形架有横向凹槽，横向凹槽内铰接穿刺导向管的上部，外扇形架由纵向摆动电机驱动，实现外扇形架纵向摆动，同时驱动穿刺导向管纵向摆动；和横向摆动机构。

Description

精准遥控穿刺定位系统
技术领域
本发明涉及一种定位装置，特别是一种遥控穿刺的定位系统。
背景技术
在肿瘤病理分析和消融治疗过程中都要用到穿刺这一手段，尤其是微小结节需要精准穿刺。现有的影像引导下穿刺过程是：1、术前在患者穿刺区域粘贴金属网格标签，通过CT扫描，制定进针路径，确定穿刺位置和角度。2、将患者从CT孔径内移出，在皮肤上对穿刺点做标记，使用针帽穿刺在标记位置，再次扫描CT。3、根据术前规划好的层面、穿刺角度和深度，医生在借助助手提示角度的情况下，不借助任何影像引导进行穿刺操作，因此时无CT影像引导，医生完全根据自己的经验进行穿刺，这时的穿刺角度很难掌握准确，所以称之为“盲穿”。为避免穿刺过程中损伤大血管或其他脏器，以及穿刺路径与规划出现偏移，医生采取多次调针的方式进针，初次进针深度保证进入脏器实质。4、医生离开CT室，再次将患者移进CT机扫描，观察穿刺点和角度是否按照术前规划执行。如果正确的方向，医生再次进入CT室，2次穿刺将穿刺针进入肿瘤深部(根据病灶的深度确定穿刺次数)。5、如果不合适，将穿刺针退出一些调整角度继续重复3和4步。
现有技术存在的缺点是：这样的“盲穿”往往重复几次才能完成，增加患者的辐射剂量，也容易引起并发症，如出血、气胸等，给医生增加了工作强度，导致效率低下。
当前此类研究有人做落地式大型支架，但机理和本发明不同，不能随患者进入CT机，不能一边扫描一边调整，即不能扫描和调整同步进行。如果不能固定在人体上，人体在CT上的一进一出就完全没有准确度可言了。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种精准遥控穿刺定位系统，它自动化程度高，定位准确，速度快，可以实现一次准确穿刺。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：本发明包括：
纵向平移机构：外框架的两侧分别固定左导轨和右导轨，左导轨和右导轨上滑动配合有内框架，内框架通过纵向丝杠与纵向电机的输出轴固连，内框架由纵向电机驱动，实现纵向平移；
横向平移机构：所述的内框架上分别固定前导轨和后导轨，前导轨和后导轨上滑动配合有底板，底板通过横向丝杠与横向电机的输出轴固连，底板由横向电机驱动，实现横向平移；
纵向摆动机构：所述底板的上端铰接外扇形架，外扇形架有横向凹槽，横向凹槽内铰接穿刺导向管的上部，外扇形架由纵向摆动电机驱动，实现外扇形架纵向摆动，同时驱动穿刺导向管纵向摆动；
和横向摆动机构：所述底板的下端铰接内扇形架，内扇形架有纵向凹槽，纵向凹槽内铰接所述穿刺导向管的下部，内扇形架由横向摆动电机驱动，实现内扇形架横向摆动，同时驱动穿刺导向管横向摆动。
本发明自动化程度高，定位准确，速度快，可以实现一次准确穿刺。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明主视图。
图2为参考图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括：
纵向平移机构：外框架1的两侧分别固定左导轨19和右导轨8，左导轨19和右导轨8上滑动配合有内框架2，内框架2通过纵向丝杠10与纵向电机11的输出轴固连，内框架2由纵向电机11驱动，实现纵向平移,所述的纵向电机11与外框架1固定；
横向平移机构：所述的内框架2上分别固定前导轨20和后导轨7，前导轨20和后导轨7上滑动配合有底板3，底板3通过横向丝杠9与横向电机12的输出轴固连，底板3由横向电机12驱动，实现横向平移，所述的横向丝杠9通过轴承与底板3固定，所述的横向电机12与内框架2固定；
纵向摆动机构：所述底板3的上端铰接外扇形架4，外扇形架4有横向凹槽，横向凹槽内铰接穿刺导向管6的上部，外扇形架4由纵向摆动电机13驱动，实现外扇形架4纵向摆动，同时驱动穿刺导向管6纵向摆动，所述的纵向摆动电机13与底板3固定；
和横向摆动机构：所述底板3的下端铰接内扇形架5，内扇形架5有纵向凹槽，纵向凹槽内铰接所述穿刺导向管的下部，内扇形架5由横向摆动电机14驱动，实现内扇形架4横向摆动，同时驱动穿刺导向管6横向摆动，所述的横向摆动电机14与底板3固定。
所述靠近内框架2的外框架1上固定纵向位移传感器15，实时监测输出内框架2纵向移动量。
所述靠近底板3的内框架2上固定横向位移传感器16，实时监测输出底板3横向移动量。
所述靠近外扇形架4的底板3上固定纵向角度传感器18，实时监测输出外扇形架4的纵向摆动角度量。
所述靠近内扇形架5的底板3上固定横向角度传感器17，实时监测输出内扇形架5的横向摆动角度量。
本发明由遥控器控制。
使用时，将外框架1用医用胶带固定在人体皮肤上，穿刺导管6底部对准基本的穿刺位置。将患者移动到CT机内。医生离开CT室到CT控制室，在操作台上用所述的遥控器操作该定位仪。
第一步、纵向移动
控制内框架2沿轨道8在人体的纵向(头脚方向)移动，同时带动穿刺导管6做同方向移动。这个方向的移动由电机11驱动，电机11旋转带动丝杠10旋转，从而带动内框架2沿轨道8纵向移动。这个方向的位移量由传感器15测量。
第二步、横向移动
控制底板3沿轨道7在人体的横向左右移动，同时带动穿刺导管6做同方向移动。这个方向的移动由电机12驱动，电机12旋转带动丝杠9旋转，从而带动底板3沿轨道7横向左右移动。这个方向的位移量由传感器16测量。通过上述两个步骤的操作，医生可以调整穿刺导管准确对准穿刺点。
第三步、调整穿刺角度
操作遥控器，调整穿刺导管6的纵向角度，纵向摆动电机13使外扇形架4纵向摆动一定角度，从而使穿刺导管6摆动相应角度。角度传感器18给出角度值。操作遥控器，调整穿刺导管6的横向角度。横向摆动电机14使内扇形架5横向摆动一定角度，从而使穿刺导管6摆动相应角度。角度传感器17给出角度值。
第四步、验证
用CT机验证穿刺导管的延长线是否准确地对准穿刺针要到达的的穿刺位置和深度。如果不准确，重复上面的三个步骤，直到准确为止。
第五步、穿刺
关闭CT机，医生进入CT室，将患者移出CT机。将穿刺针顺着穿刺导管6插到CT给出的深度，一次性准确地到达病灶点。

Claims (5)

1.一种精准遥控穿刺定位系统，其特征在于：本发明包括：
纵向平移机构：外框架(1)的两侧分别固定左导轨(19)和右导轨(8)，左导轨(19)和右导轨(8)上滑动配合有内框架(2)，内框架(2)通过纵向丝杠(10)与纵向电机(11)的输出轴固连，内框架(2)由纵向电机(11)驱动，实现纵向平移；
横向平移机构：所述的内框架(2)上分别固定前导轨(20)和后导轨(7)，前导轨(20)和后导轨(7)上滑动配合有底板(3)，底板(3)通过横向丝杠(9)与横向电机(12)的输出轴固连，底板(3)由横向电机(12)驱动，实现横向平移；
纵向摆动机构：所述底板(3)的上端铰接外扇形架(4)，外扇形架(4)有横向凹槽，横向凹槽内铰接穿刺导向管(6)的上部，外扇形架(4)由纵向摆动电机(13)驱动，实现外扇形架(4)纵向摆动，同时驱动穿刺导向管(6)纵向摆动；
和横向摆动机构：所述底板的(3)下端铰接内扇形架(5)，内扇形架(5)有纵向凹槽，纵向凹槽内铰接所述穿刺导向管的下部，内扇形架(5)由横向摆动电机(14)驱动，实现内扇形架(4)横向摆动，同时驱动穿刺导向管(6)横向摆动。
2.据权利要求1所述的精准遥控穿刺定位系统，其特征在于：所述靠近内框架(2)的外框架(1)上固定纵向位移传感器(15)。
3.据权利要求1所述的精准遥控穿刺定位系统，其特征在于：所述靠近底板(3)的内框架(2)上固定横向位移传感器(16)。
4.据权利要求1所述的精准遥控穿刺定位系统，其特征在于：所述靠近外扇形架(4)的底板(3)上固定纵向角度传感器(18)。
5.据权利要求1所述的精准遥控穿刺定位系统，其特征在于：所述靠近内扇形架(5)的底板(3)上固定横向角度传感器(17)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114569212A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 汕头市超声仪器研究所股份有限公司 一种经会阴前列腺穿刺系统的自动导向器

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