CN115054368A - 一种准直导向系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种准直导向系统。目前传统的立体定向仪可精准定位，但使用繁琐，并增加清醒患者上头架之痛苦，而意识不清患者难以配合。现有的神经导航可精确定位、术中精准导向，但价格昂贵，使用方法复杂。本申请提供的准直导向系统，其结构原理简单，定位准确，携带方便，易学易用，适用于有CT的任何医疗单位。本申请提供一种准直导向系统，包括导向仪、定位贴片、头架；所述导向仪包括支架以及准直装置，用于导引针状器械，所述支架为半圆形，所述支架一端具有定位部，所述支架还具有滑轨；所述准直装置包括滑块和至少一个夹持组件，所述定位贴片至少包括第一标示线和第二标示线，所述头架至少包括三根立柱，所述立柱上安装有硅胶垫。

Description

一种准直导向系统

技术领域

本申请属于准直导向器技术领域，特别是涉及一种准直导向系统。

背景技术

脑出血（cerebral hemorrhage）是指非外伤性脑实质内血管破裂引起的出血，占全部脑卒中的20%～30%，急性期病死率为30%～40%。发生的原因主要与脑血管的病变有关，即与高血脂、糖尿病、高血压、血管的老化、吸烟等密切相关。脑出血的患者往往由于情绪激动、费劲用力时突然发病，早期死亡率很高，幸存者中多数留有不同程度的运动障碍、认知障碍、言语吞咽障碍等后遗症。

脑出血是比较常见的出血性卒中，致残率及死亡率较高，特别是脑干出血最为凶险，脑干出血占临床脑出血病例的10%左右，发病率虽然不高，但脑干出血起病急，病情凶险，预后较差，是所有脑卒中中病死率最高，预后最差的疾病。脑干出血占脑出血的5.0%～13.4%，多发于脑桥，常于基底动脉供应脑桥的穿通动脉破裂所致。脑干出血达10ml者，病死率100%；以往脑干出血不适合手术，但随着微创技术的发展，特别是立体定向精准定位在临床中的应用，手术已使脑干出血的患者明显获益，明显提高了生存率，甚至一部分病人意识清醒。脑干等重要结构的出血穿刺引流及脑内病变（脑肿瘤、炎症及梗塞等）病检：根据精准神经外科的理念，最小程度对周围脑组织的破坏，最大程度引出脑干等脑内血肿及准确取出脑内病变组织明确诊断，对于改善脑重要功能区手术的疗效，减少并发症，保持广大患者的生活质量具有重要意义。

由于大脑内部肿瘤不直观可见，因此，通常采用三维立体定向仪进行定向处理，目前国内的三维立体定向仪主要依托于进口，价格昂贵，主要在省市重点医院使用，在地方医院不能大范围普及。而且，这种三维定向仪操作复杂。

传统的立体定向仪及神经导航系统虽可以实现颅内精确定位，但以下特点不易普及推广：

1）传统立体定向需要多人合作在术前安装头架、在术中调整坐标，操作复杂繁琐；

2）术前安装头架须在气管插管全麻下完成，否则患者不配合或者增加患者痛苦；

3）手术中因头架阻挡影响术野显露，特别是容易阻挡后颅窝小脑及脑干部位手术操作；

4）坐标参数处理较复杂，人工测量、计算步骤繁琐，往往需要计算机软件处理；

5）价格相对昂贵（国产化的50万以上）；

以上原因影响其在广大基层医疗单位的普及，更不易于急诊应用。

神经导航系统（无框架立体定向系统）虽然不须术前安装头架，但费用昂贵，一般200万元以上，须术前注册等繁琐过程，同样不宜基层医院普及应用。

因此，需要一种操作简便的准直导向系统。

发明内容

要解决的技术问题

基于目前传统的三维立体定向仪可精确定位，神经导航可术中准确导向，但价格昂贵，使用繁琐的问题，本申请提供了一种准直导向系统。

技术方案

为了达到上述的目的，本申请目的在于提供一种准直导向系统，包括导向仪、定位贴片、头架；

导向仪包括支架以及准直装置，用于导引针状器械，支架为半圆形，支架一端具有定位部，定位部包括定位螺杆和设置在支架上的螺孔，螺杆对准支架的圆心，支架还具有滑轨；

准直装置包括滑块和至少一个夹持组件，滑块安装在滑轨内，夹持组件安装在滑块上，夹持组件包括旋转套、固定体、螺母和夹爪，固定体固定于滑块；

固定体设置有倾斜于固定体轴线的夹爪孔，夹爪以夹爪孔为导向，倾斜地前后移动以夹紧或松脱针状器械，螺母具有锥形螺纹孔而与倾斜的夹爪的外螺纹螺纹连接，在螺母的后方围绕固定体垫有一圈钢珠；旋转套套设在螺母外侧，带动螺母转动；夹爪夹持针状器械，对准支架的圆心；

定位贴片包括至少两组标记，标记包括3条相互平行第一标示线和设置在第一标示线之间的若干第二标示线，第一标示线之间间距2cm，第一标示线和第二标示线呈45度，第一标示线的第一条线与第二条线之间无第二标示线，第一标示线的第二条线与第三条线之间有1条第二标示线，第一标示线的第三条线与下一组第一标示线的第一条线之间有2条第二标示线，第一标示线与第二标示线采用可在CT扫描上显影的材料制作；

头架至少包括三根立柱，立柱上安装有硅胶垫。

进一步地，准直装置具有两个夹持组件，两个夹持组件的旋转套相互连接。

进一步地，还具有底座，底座上安装有活动臂，支架安装在活动臂上，头架连接于底座。

进一步地，支架上有刻度线。

位于准直装置上的夹持组件即可确定穿过定位点的直线。因此，当需要对一规则或不规则物体内部某一特定点或某一特定区域进行定向处理（如定向手术）时，可采用该准直导向系统对相关器械（例如穿刺针（管））进行如下导向：

（1）对该物体进行断层扫描；

（2）根据断层扫描结果确定该物体上前后两个参考点（穿刺点和航标点），以使得上述特定点或特定区域位于半圆形支架的圆心上。

（3）调节准直装置，确定穿刺点位。

（4）相关器械从由夹持组件夹持，导入物体，根据断层扫描设置导入深度，直至上述特定点或特定区域。

通过本申请的导向仪，可消除了物体内部位置难确定的难题，尤其是脑部治疗部位的遮挡不能准确定位的问题，能够准确判定脑出血（病变）位置而进行精准治疗，大大减轻患者的痛苦。

作为优选的方案，支架可以为可伸缩支架，以调整第一定位部和第二定位部之间的距离。这种可伸缩支架的结构可参考大量的现有技术，例如，头戴式耳机的伸缩结构等等。

本申请的另一个目的在于提供一准直导向系统，为配合断层扫描，定位贴片的第一标示线和第二标示线为金属。

本发明的准直导向系统定位方法简单，操作方便快捷，可以急诊在任何有CT的医院开展手术，如果CT检查、手术麻醉衔接好，定位扫描、手术计划（穿刺点、航标点与圆球中心的血肿靶向点确定）及手术操作可以在90分钟内完成；本定位导向系统价格低廉（5万元以下）；可在广大基层医院普及应用。

附图说明

图1是本申请的一种准直导向系统的导向仪结构示意图；

图2是本申请的一种准直导向系统的定位贴片结构示意图；

图3为本申请的一种准直导向系统的准直装置结构示意图；

图4为本申请的一种准直导向系统的导轨、滑块、准直装置安装结构示意图；

图5是本申请的一种准直导向系统的头架结构示意图；

图6为CT断层扫描图；

图7是本申请的一种准直导向系统定位原理示意图；

图8是本申请的一种准直导向系统的螺杆、针状器械处于同一直线时的示意图；

图9是本申请的一种准直导向系统的具有两个准直装置的导向仪结构示意图

图10是本申请的一种准直导向系统的实施例一的CT初次扫描图；

图11是本申请的一种准直导向系统的实施例一的初次定位图；

图12是本申请的一种准直导向系统的实施例一的贴片贴合图；

图13是本申请的一种准直导向系统的实施例一的CT二次扫描图；

图14-16是本申请的一种准直导向系统的实施例一的CT穿刺点、航标点测量图；

图17-19是本申请的一种准直导向系统的实施例一的穿刺点、航标点定位图；

图20是本申请的一种准直导向系统的实施例一的定位贴片换算图；

图21是本申请的一种准直导向系统的实施例二的穿刺点、航标点、靶点示意图

图22是本申请的一种准直导向系统的实施例二的第一次定位示意图；

图23是本申请的一种准直导向系统的实施例二的第一次穿刺示意图；

图24是本申请的一种准直导向系统的实施例二的第二次定位示意图；

图25-27是本申请的一种准直导向系统的实施例二的第二次穿刺示意图；

图中：1-支架，2-定位贴片，2-1-第一标示线，2-2-第二标示线，3-头架，3-1-立柱，3-2-硅胶垫，4-滑块，5-螺杆，6-螺孔，7-针状器械，8-准直装置，81-旋转套，82-固定体，83-螺母，84-夹爪，85-钢珠。

具体实施方式

在下文中，将参考附图对本申请的具体实施例进行详细地描述，依照这些详细的描述，所属领域技术人员能够清楚地理解本申请，并能够实施本申请。在不违背本申请原理的情况下，各个不同的实施例中的特征可以进行组合以获得新的实施方式，或者替代某些实施例中的某些特征，获得其它优选的实施方式。

参见图1-5，本申请提供一种准直导向系统，用于导引针状器械8，包括：

一种准直导向系统，包括导向仪、定位贴片、头架；

导向仪包括支架以及准直装置，用于导引针状器械，支架为半圆形，支架一端具有定位部，定位部包括定位螺杆和设置在支架上的螺孔，螺杆对准所述支架的圆心，支架还具有滑轨；

如图3-4所示，准直装置包括滑块和至少一个夹持组件，滑块安装在滑轨内，夹持组件安装在滑块上，夹持组件包括旋转套、固定体、螺母和夹爪，固定体固定于滑块；

固定体设置有倾斜于固定体轴线的夹爪孔，夹爪以夹爪孔为导向，倾斜地前后移动以夹紧或松脱针状器械，螺母具有锥形螺纹孔而与倾斜的夹爪的外螺纹螺纹连接，在螺母的后方围绕固定体垫有一圈钢珠；旋转套套设在螺母外侧，带动螺母转动；夹爪夹持针状器械，对准支架的圆心；

如图2所示，定位贴片包括两组金属材质的第一标示线和第二标示线，第一标示线之间间距2cm，第一标示线以3条为一组，第一标示线和第二标示线呈45度，第二标示线竖直设置以2条为一组，第一标示线的第一条线与第二条线之间无第二标示线，第一标示线的第二条线与第三条线之间有1条第二标示线，第一标示线的第三条线与下一组第一标示线的第一条线之间有2条第二标示线；第一标示线与第二标示线采用可在CT扫描上显影的材料制作；

如图5所示，头架至少包括三根立柱，立柱上安装有硅胶垫。

进一步地，准直装置具有两个夹持组件，两个夹持组件的旋转套相互连接。

进一步地，还具有底座，底座上安装有活动臂，支架安装在活动臂上，头架连接于底座。

进一步地，支架上有刻度线，用于标示准直装置在指甲上滑动的角度。

进一步地，如图9所示，准直导向系统具有2套准直装置，当进行单孔多靶点手术时，一套准直装置用于定位，另一套准直装置在支架上滑动，用于进行穿刺。

使用过程中，一般先将调节滑块位置，使针状器械与螺杆呈直线，物体中待处理的特定点或特定区域置于上述直线，然后调节定位部的螺杆，使物体中待处理的特定点或特定区域置于支架的圆心，移动滑块，针状器械必定经过待处理的特定点或特定区域，即实现准确定位，且结构简单，操作简便。具体过程如下：

（1）如图6所示，对该物体进行断层扫描；

（2）如图7所示，根据断层扫描结果确定该物体上前后两个参考点（穿刺点和航标点），以使得上述特定点或特定区域位于针状器械与部螺杆所在直线上。

（3）调节定位部的螺杆，使物体中待处理的特定点或特定区域置于支架的圆心。

（4）如图8所示，根据断层扫描设置导入深度，直至上述特定点或特定区域。

实施例一

如图10-20，单孔单靶点穿刺，步骤如下：

1.需要脑内血肿穿刺引流或需要取病理活检的患者剃头；

2.确定穿刺点：

1）如图10，根据颅脑CT片，粗略规划穿刺点、航标点及穿刺路径：选择血肿最大层面、避开重要神经血管结构、与体表距离最近或沿血肿纵轴方向（本例按血肿纵轴方向）穿刺，小圆圈为穿刺点，下方圆圈为航标点，血肿中心“+”字为靶点；。

）如图11，经过两点（穿刺点、航标点）部位分别贴定位标尺（与扫描平面垂直），圆圈约穿刺点范围，画出体表标记直线；同法在对侧体表航标点部位画标记直线。

）如图12，贴好定位标尺后定位扫描；要求：扫描平面与定位标尺垂直；勿使贴定位标尺部位皮肤受力褶皱；标记直线与定位标尺轴线金属丝长度相仿，并重合粘贴。

）如图13-14，扫描后根据定位图像确定穿刺路径，并进一步确定穿刺点与航标点；确定穿刺点、航标点与穿刺路径；穿刺路径选择血肿最大层面、避开重要血管、相对体表距离最近或沿血肿纵轴方向。

）如图15，可以看出纵向金属丝为2根，与斜金属丝距离1.94cm（为底直角边），也等于纵向直角边高度（纵坐标值）；

6）如图16，可见穿刺点与纵轴线相距约1.04cm（横坐标值）；根据坐标值可在体表确定穿刺点A；

7）如图17，a为直角边长度1.94cm，亦为该单元纵向金属影的长度（纵坐标值）；

8）如图18，小横线b等于1.04cm，即穿刺点与体表标记直线的距离（横坐标值）；即可确定体表穿刺点A；

3.按照步骤2所述的方法确定航标点B；

4.将导向仪的引导下进行穿刺：

1）使得定位部上的螺杆对准航标点，将针状器械对准穿刺点（图19），旋转调节螺杆的伸缩长度，使血肿中心位于支架的圆心。穿刺点切皮、钻孔、切硬膜；

2）准直导向装置置入穿刺针（管）并对准穿刺点，螺杆对准航标点；缓慢进针致血肿中心（穿刺针（管）穿刺到底，使针尖到达圆心O1）。

支架结合CT断层，确定穿刺点、血肿（病灶）中心、航标点。要求三点位于一线。（另外穿刺点距离血肿中心相对最近，穿刺路径避开重要血管神经结构）。

本实施例中，也可以根据术前CT、穿刺点到血肿中心距离确定穿刺进针深度，而无需调整支架的圆心位置。

本实施例中，对于CT片的阅读、分析，需要结合相邻片层进行判断，是本领域的公知常识。

实施例二

如图9、21-27所示，单孔多靶点穿刺，步骤如下：

根据首次CT扫描图，设定靶点（血肿较大且不规则时可设定两到多靶点），初步规划穿刺点、导向点及穿刺路径：原则选择血肿最大层面，避开重要血管神经、距离体表较近或沿血肿纵向轴穿刺；

固定定位贴片、CT定位扫描后确定靶点及穿刺路径：

如图21所示，确定了两条穿刺路径，第一条由穿刺点A1、航标点B1、靶点01组成，第二条由穿刺点A2、航标点B2、靶点02组成，导向仪为半圆弧形，直径（外径）为20cm，穿刺针（管）长度为20cm，即穿刺到底恰为圆心（病灶、血肿中心）。

穿刺第一个靶点O1：使得定位部上的螺杆对准航标点B1，将针状器械对准穿刺点A1，旋转调节螺杆的伸缩长度，使血肿中心位于支架的圆心O1。穿刺点切皮、钻孔、切硬膜；准直导向装置置入穿刺针（管）并对准穿刺点A1，螺杆对准航标点B1；缓慢进针至血肿中心（穿刺针（管）穿刺到底，使针尖到达圆心O1）。此时，一个准直导向装置与螺杆一同起到定位作用。

穿刺第二个靶点O2：使得定位部上的螺杆对准航标点B2，将针状器械对准穿刺点A2，旋转调节螺杆的伸缩长度，使血肿中心位于支架的圆心O2。另一个准直导向装置在支架上滑动，使得穿刺针（管）并对准穿刺点A1，螺杆对准航标点B2；缓慢进针致血肿中心（穿刺针（管）穿刺到底，使针尖到达圆心O2）。

如此，实现两次穿刺都通过穿刺点A1进针，并且分别对准靶点O1、O2，减小患者的创伤，加快了手术的速度，节约抢救时间。

本实施例中，对于CT片的阅读、分析，需要结合相邻片层进行判断，是本领域的公知常识。

尽管在上文中参考特定的实施例对本申请进行了描述，但是所属领域技术人员应当理解，在本申请公开的原理和范围内，可以针对本申请公开的配置和细节做出许多修改。本申请的保护范围由所附的权利要求来确定，并且权利要求意在涵盖权利要求中技术特征的或范围所包含的全部修改。

Claims (5)

1.一种准直导向系统，包括导向仪、定位贴片、头架；

所述导向仪包括支架以及准直装置，用于导引针状器械，其特征在于，所述支架为半圆形，所述支架一端具有定位部，所述定位部包括定位螺杆和设置在支架上的螺孔，所述螺杆对准所述支架的圆心，所述支架还具有滑轨；

所述准直装置包括滑块和至少一个夹持组件，所述滑块安装在所述滑轨内，所述夹持组件安装在所述滑块上，所述夹持组件包括旋转套、固定体、螺母和夹爪，所述固定体固定于所述滑块；

所述固定体设置有倾斜于固定体轴线的夹爪孔，所述夹爪以夹爪孔为导向，倾斜地前后移动以夹紧或松脱针状器械，所述螺母具有锥形螺纹孔而与倾斜的夹爪的外螺纹螺纹连接，在螺母的后方围绕固定体垫有一圈钢珠；旋转套套设在所述螺母外侧，带动螺母转动；所述夹爪夹持针状器械，对准所述支架的圆心；

所述定位贴片包括至少两组标记，所述标记包括3条相互平行第一标示线和设置在所述第一标示线之间的若干第二标示线，所述第一标示线之间间距2cm，所述第一标示线和第二标示线呈45度，所述第一标示线的第一条线与第二条线之间无第二标示线，所述第一标示线的第二条线与第三条线之间有1条第二标示线，所述第一标示线的第三条线与下一组第一标示线的第一条线之间有2条第二标示线，所述第一标示线与第二标示线采用可在CT扫描上显影的材料制作；

所述头架至少包括三根立柱，所述立柱上安装有硅胶垫。

2.根据权利要求1所述的准直导向系统，其特征在于，所述准直装置具有两个夹持组件，两个夹持组件的旋转套相互连接。

3.根据权利要求1所述的准直导向系统，其特征在于，还具有底座，所述底座上安装有活动臂，所述支架安装在所述活动臂上，所述头架连接于所述底座。

4.根据权利要求1所述的准直导向系统，其特征在于，所述支架上有刻度线。

5.根据权利要求1所述的准直导向系统具有2套准直装置。

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