CN205215355U - 应用于光学手术导航的标记点 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及手术辅助器械，特别是一种应用于光学手术导航的标记点。它包括标记点基座、球帽上部及球杆体；所述标记点基座从上至下由球帽下部、连接杆及底座构成，其中的球帽下部与球帽上部通过螺纹结合并在结合后的球帽内部形成球状空间，该球状空间与连接杆内部的柱状空间连通；所述的球杆体上部为球体，下部为直杆，球杆体形状和球帽下部与球帽上部形成球状空间，以及连接杆内部的柱状空间吻合。本实用新型能够在图像空间和实际空间进行自动定位，从而消除手动定位的个体差异性，提高了手术注册的精度。

Description

应用于光学手术导航的标记点

技术领域

本实用新型涉及手术辅助器械，特别是一种应用于光学手术导航的标记点。

背景技术

目前，手术导航技术近年来得到了快速的发展，逐渐用于神经外科、口腔颌面外科、骨科等手术中。手术导航技术是将三维空间定位技术、医学图像重建可视化和临床手术结合，使用定位仪器对手术器械和病人进行实时跟踪定位，通过坐标系变换，将手术器械在病人的人体结构三维重建空间中实时显示，以辅助医生完成高精度的手术规划和手术操作。手术导航的注册过程是手术导航中关键的一个步骤，手术注册通常采用基于标记点的注册方法。当前临床上常用的手术导航系统主要使用基于光学的手术导航技术，手术注册时，使用一个安装有三个以上反光球的注册器，通过注册器的尖端点取多个粘贴在病人身上的标记点中心或解剖标记点，同时在病人三维重建图像中的对应位置手动获取这些标记点在图像空间的坐标，然后进行病人注册。

手术导航的导航精度受标记点注册精度、定位系统和手术工具设计制造精度等因素的影响。其中注册精度是影响手术导航精度的一个主要因素。当前临床上通用的手动定位标记点注册方法受人工操作的个体差异性影响，难以控制最终的注册精度，通常为了获取满足手术需求的导航精度，需要耗费较长的时间进行多次标记点定位和注册，大大延长了手术的时间，增加了医生的负担和手术风险，同时也降低了手术的效率。自动定位标记点坐标是解决手工定位标记点坐标的一种可行方法，但现在的临床上使用的粘贴标记点和解剖标记点难以实现自动定位。另外，对于不同的成像设备，由于其成像原理不同，能够被一种成像设备识别的标记点却不能为另外一种成像设备所识别，因而需要为每种成像设备定制标记点，导致标记点种类繁多，为临床上的使用带来不便。

实用新型内容

为了解决当前标记点定位存在的问题，提供一种应用于光学手术导航的标记点，能够在图像空间和实际空间进行自动定位，从而消除手动定位的个体差异性，提高了手术注册的精度。

本实用新型的目的是通过如下途径实现的：一种应用于光学手术导航的标记点，它包括标记点基座、球帽上部及球杆体；所述标记点基座从上至下由球帽下部、连接杆及底座构成，其中的球帽下部与球帽上部通过螺纹结合并在结合后的球帽内部形成球状空间，该球状空间与连接杆内部的柱状空间连通；所述的球杆体上部为球体，下部为直杆，球杆体形状和球帽下部与球帽上部形成球状空间，以及连接杆内部的柱状空间吻合。

作为本方案的进一步优化，所述的球帽下部及球帽上部外表层涂有反光涂层。

作为本方案的进一步优化，所述的标记点基座的底座底部设有双面胶。

作为本方案的进一步优化，所述的标记点基座、球帽上部及球杆体为轴对称的几何结构。

作为本方案的进一步优化，所述的标记点基座及球帽上部采用PVC材料制成。

本实用新型应用于光学手术导航的标记点，与现有技术比较，具有如下特点：

1、本实用新型由于采用特殊设计的扫描标志，既可以被MRI扫描成像，也可以被CT扫描成像，无论是MRI图像还是CT图像，通过简单地图像处理可以将标记点与人体的皮肤及其他组织区分开来，从而本发明中涉及到的标记点可以同时适用于MRI和CT两种成像设备；

2、本实用新型设计的标记点具有轴对称的几何结构，球帽的反光涂层能够为光学导航系统识别跟踪，而在图像空间，本发明设计的自动定位方法基于标记点的几何特征能够对标记点的球帽中心进行准确地定位，降低了人工误差，提高手术导航精度。

3、本实用新型设计的标记点能够方便地使用医用双面胶粘贴在人体皮肤表面，摘除方便且对病人无伤害。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型结构示意图;

图2为本实用新型剖面结构示意图;

图中，标记点基座10、球杆体20、球帽上部30、球帽下部11、连接杆12及底座13。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型应用于光学手术导航的标记点,它包括标记点基座10、球帽上部30及球杆体20；所述标记点基座10从上至下由球帽下部11、连接杆12及底座13构成，其中的球帽下部11与球帽上部30通过螺纹结合并在结合后的球帽内部形成球状空间，该球状空间与连接杆12内部的柱状空间连通；所述的球杆体20上部为球体，下部为直杆，球杆体20形状和球帽下部11与球帽上部30形成球状空间，以及连接杆12内部的柱状空间吻合。

　　所述的球帽下部11及球帽上部30外表层涂有反光涂层，具有较强反射近红外光的特性，能反射近红外光而为光学导航系统所识别跟踪。

所述的标记点基座10的底座13底部设有双面胶。

所述的标记点基座10、球帽上部30及球杆体20为轴对称的几何结构。

所述的标记点基座10及球帽上部30采用PVC材料制成,能够被CT成像设备扫描成像，具有高于皮肤的Hu值，且没有伪影。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种应用于光学手术导航的标记点，其特征在于：它包括标记点基座(10)、球帽上部(30)及球杆体(20)；所述标记点基座(10)从上至下由球帽下部(11)、连接杆(12)及底座(13)构成，其中的球帽下部(11)与球帽上部(30)通过螺纹结合并在结合后的球帽内部形成球状空间，该球状空间与连接杆(12)内部的柱状空间连通；所述的球杆体(20)上部为球体，下部为直杆，球杆体(20)形状和球帽下部(11)与球帽上部(30)形成球状空间，以及连接杆(12)内部的柱状空间吻合。

2.如权利要求1所述的应用于光学手术导航的标记点，其特征在于：所述的球帽下部(11)及球帽上部(30)外表层涂有反光涂层。

3.如权利要求1所述的应用于光学手术导航的标记点，其特征在于：所述的标记点基座(10)的底座(13)底部设有双面胶。

4.如权利要求1所述的应用于光学手术导航的标记点，其特征在于：所述的标记点基座(10)、球帽上部(30)及球杆体(20)为轴对称的几何结构。

5.如权利要求1所述的应用于光学手术导航的标记点，其特征在于：所述的标记点基座(10)及球帽上部(30)采用PVC材料制成。