CN210408592U - Ct引导下体部固定穿刺导航系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种CT引导下体部固定穿刺导航定位系统，包括固定底座，X轴、Y轴、Z轴移动滑轨系统组成的三维直角坐标定位支架，一体式水平垂直平衡移动支架装置，定位显示角度嵌入板和3D托架及3D穿刺模板，整个装置在三维立体直角坐标定位上，在移动过程中互相平衡，使床板的平面、底座的绝对平面和3D穿刺模板的相对平面达到高精度平行，使垂直于3D穿刺模板的穿刺针的角度偏差大大降低，能够精准定出穿刺点及穿刺角度，进一步提高了CT导向穿刺的可靠性和成功率。

Description

CT引导下体部固定穿刺导航系统

技术领域

本实用新型属于医疗器械的技术领域，具体而言，涉及一种CT引导下体部固定穿刺导航系统。

背景技术

随着影像技术的发展，为精准制定肿瘤靶区提供保障，治疗前CT引导下的微创诊疗应用越来越广泛，CT导向下的精准穿刺技术的应用也越来越多，通过CT扫描，设计肿瘤穿刺诸靶点及标记穿刺点，计算机测量设计穿刺路径深度、角度及靶区三维消融范围。治疗计划制定后，手术穿刺过程中应严格执行治疗计划。该项诊疗技术的关键因素是精准穿刺，在于针对穿刺点选准穿刺针的角度和深度，而角度则是一个较难控制的因素，因此影响到穿刺精确度的主要因素是穿刺针的进针角度。如靶点定位穿刺不准确致使治疗区域脱离肿瘤区域，肿瘤区域仅部分灭活或未完全灭活。目前，临床使用的方法是根据CT扫描图确定进针点及穿刺角度，因CT能清晰显示病变大小、形态、位置、坏死空洞区，故可精确确定进针部位、角度和深度，但在穿刺过程中，是根据医生的经验徒手操作完成，由于穿刺针的进针角度是三维立体空间角度，单纯的经验操作会因目测偏差，定位不准，操作水平，临床经验，判断能力等原因，造成穿刺治疗的成功率较低，尤其是肺部的穿刺难度更大，需要反复的调整和CT扫描确认，不但延长手术时间，加大了穿刺率，同时给病人增加了痛苦及手术风险。

通常CT引导下的穿刺过程流程如下：

（1）术前扫描病灶部位的CT图像，进行三维重建。分析肿瘤与周围组织机构的三维立体解剖关系，设计肿瘤穿刺靶点及消融范围，

（2）病人进入手术室后重新进行CT扫描。扫描前在肿瘤部位体表粘贴定位标记，通常采用可在CT图像上显影的金属或定位纸。扫描后，再次进行影像分析，并仔细测算，最终确定肿瘤穿刺靶点及皮肤穿刺点，完成手术设计后，将诸靶点与皮肤穿刺点一一对应连接，相应两点间的坐标参数即为手术定位穿刺参数。

（3）上述定位穿刺参数确定后，可借助于CT设备上的轴位断层面光标，开启该光标在病人体表的投影线即为定位坐标的Z轴，设计时皮肤穿刺点所对应的体表定位标记点（Y轴）与CT光标的交点即可确定为皮肤进针点，用不退色记号笔在皮肤上进行标记。

（4）皮肤进针点确定后即开始穿刺肿瘤靶点。以往的徒手穿刺中，通常借助量角器确定进针角度与设计穿刺角度尽可能保持一致。这个过程中徒手操作往往误差较大，初学者很难一次成功地准确穿刺设计靶点。在穿刺过程中，往往又需要反复CT扫描确认并调整穿刺针的角度和人体断层平面的夹角，从而使手术时间延长、病人辐射量增加，同时反复穿刺和肿瘤靶点穿刺精准性差而造成手术并发症的增加，直接影响治疗效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，解决了穿刺过程中穿刺针的导向问题，提高了皮肤靶向穿刺的精确性，解决了穿刺过程中的盲目性，提高了CT导向穿刺的可靠性和成功率。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，包括固定底座，X轴、Y轴、Z轴移动滑轨系统组成的三维直角坐标定位支架，一体式水平垂直平衡移动支架装置，定位显示角度嵌入板和3D托架及3D穿刺模板，所述三维直角坐标定位支架包括X轴立柱(高度400-560mm)、X轴移动滑轨(移动行程0-200mm)、X轴滑块，Y轴导轨(Y轴长200-400mm，行程0-200mm)、十字滑块、Z轴导轨(Z轴长200-500mm，行程0-300mm)，所述固定底座上设置有可沿固定底座平滑移动的滑块(滑块行程根据底座长度0-500mm)，所述可平滑移动的滑块上固定有X轴立柱，所述X轴立柱上设置有X轴移动滑轨，X轴移动滑轨上设有X轴滑块，所述X轴立柱上方设有可锁紧固定槽(可使Y轴旋转角度0-360度)，槽内垂直固定有Y轴导轨，所述Y轴导轨通过十字滑块(连接方式上下错位固定或垂直分立固定)与Z轴导轨连接，所述Z轴导轨前端通过可锁紧万向轴(沿Z方向旋转角度0-360度，沿Y方向旋转角度-90-+90度)连接有定位显示角度嵌入板，所述定位显示角度嵌入板前端固定有3D托架及3D穿刺模板。

所述固定底座，其长度100-500mm，下部还设有卡槽。

所述一体式水平垂直平衡移动支架装置X轴上设有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉可用于锁紧X轴滑块与X轴移动滑轨，锁紧Z轴滑块与Z轴移动滑轨。

所述定位显示角度嵌入板中嵌入有双轴数显角度仪。

所述万向轴包括带有显示角度嵌入板的万向轴母轴与Z轴导轨前端万向轴公轴镶嵌式可靠连接，母轴与公轴连接轴心采用固定销连接，尾部用锁紧螺钉锁紧。

本实用新型的由X轴，Y轴，Z轴三维导轨精密移动滑轨系统组成的直角坐标定位支架，装置由底座固定装置紧固在床板上，可确保在有效实施平面精准定位，并且3D打印模板无缝隙嵌入在定位显示角度嵌入板中，使得整个定位装置保证定位床板，Z轴与Y轴同一平面，角度显示板，穿刺模板的水平相对误差小于1度，由此使整个装置在三维立体定位上，能够精准定出穿刺点及穿刺角度，同时操作过程简单，使用方便，进一步提高了CT导向穿刺的可靠性和成功率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是卡槽型固定底座结构示意图；

图3是十字滑块上下错位固定结构；

图4是X轴防锁紧失效下滑安全锁机构图；

图5是连接定位显示角度嵌入板万向轴结构示意图；

其中：固定底座-1，定位显示角度嵌入板-2，3D托架-3，3D穿刺模板-4，X轴移动滑轨-5，X轴立柱-6，Y轴导轨-7，十字滑块-8，Z轴导轨-9，可沿固定底座平滑移动的滑块-10，可锁紧固定槽-11，可锁紧万向轴-12，卡槽-13，X轴立柱防锁紧失效下滑外孔-14，X轴立柱防锁紧失效下滑内孔-15，锁紧螺钉-16，X轴立柱防锁紧失效下滑螺钉-17，万向轴母轴-18，万向轴公轴-19，固定销-20，锁紧螺钉-21。

具体实施方式

如图1至5所示，一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，包括固定底座（1），X轴、Y轴、Z轴移动滑轨系统组成的三维直角坐标定位支架，一体式水平垂直平衡移动支架装置，定位显示角度嵌入板（2）和3D托架（3）及3D穿刺模板（4），所述三维直角坐标定位支架包括X轴立柱（6）(高度400-560mm)、X轴移动滑轨（5）(移动行程0-200mm)、X轴滑块（在X轴立柱与X轴移动滑轨之间），Y轴导轨（7）(Y轴长200-400mm，行程0-200mm)、十字滑块（8）、Z轴导轨（9）(Z轴长200-500mm，行程0-300mm)，所述固定底座上设置有可沿固定底座平滑移动的滑块（10）(滑块行程根据底座长度0-500mm)，所述可平滑移动的滑块上固定有X轴立柱，所述X轴立柱上设置有X轴移动滑轨，X轴移动滑轨上设有X轴滑块，所述X轴立柱上方设有可锁紧固定槽（11）(可使Y轴旋转角度0-360度)，槽内垂直固定有Y轴导轨，所述Y轴导轨通过十字滑块(连接方式上下错位固定或垂直分立固定)与Z轴导轨连接，所述Z轴导轨前端通过可锁紧万向轴（12）(沿Z方向旋转角度0-360度，沿Y方向旋转角度-90-+90度)连接有定位显示角度嵌入板，所述定位显示角度嵌入板前端固定有3D托架及3D穿刺模板，其中，锁紧螺钉（16），X轴立柱防锁紧失效下滑外孔（14），X轴立柱防锁紧失效下滑内孔（15），X轴立柱防锁紧失效下滑螺钉（17）用于锁紧X轴立柱，使用时将防锁紧失效下滑外孔（14），X轴立柱防锁紧失效下滑内孔（15）对准将X轴立柱防锁紧失效下滑螺钉（17）插入，同时将锁紧螺钉（16）扭紧即可。

所述固定底座，其长度100-500mm，下部还设有卡槽（13），通过卡槽及其螺钉固定在床板上。

所述一体式水平垂直平衡移动支架装置X轴上设有两个锁紧螺钉，其中一个锁紧螺钉用于锁紧X轴滑块与X轴移动滑轨，另一个锁紧螺钉用于锁紧Z轴滑块与Z轴移动滑轨。

所述定位显示角度嵌入板中嵌入有双轴数显角度仪。

所述万向轴包括带有显示角度嵌入板的万向轴母轴（18）与Z轴导轨前端万向轴公轴（19）镶嵌式可靠连接，母轴与公轴连接轴心采用固定销（20）连接，尾部用锁紧螺钉（21）锁紧。

注：X、Y、Z轴方向图中以标明。

本实用新型装置的安装操作过程如下：

（1）系统装置安装：将床板平整置于固定人体真空垫下，将已固定X轴立柱的固定底座通过卡槽嵌入病人穿刺部位附近的床板位置，锁紧固定底座上的固定螺钉，移动X轴立柱，使设备接近病人体位的位置。取来消毒后无菌的Y轴导轨插入Y轴固定槽内，锁紧Y轴旋转锁紧机构，同时锁紧Y轴水平移动锁紧螺钉；将十字滑块平滑导入Y轴滑轨，将X轴滑轨平滑导入十字滑块Z方向内，将带有角度仪嵌入板的万向轴母轴与Z轴上的万向轴公轴可靠连接，放置水平位置，锁紧角度仪嵌入板锁紧螺钉。将3D模板转接连接板插入连接板固定槽内，锁紧3D连接板锁紧螺钉。

（2）调整穿刺位置：高度调节，旋动立柱升降锁紧螺钉，使X轴立柱达到合适的高度，同时在槽型支撑导轨滑板上，插入防立柱锁紧失效下滑安全锁机构；水平位置，旋动Z轴水平移动固定锁紧螺钉，调节Z轴导轨，旋动Y轴水平移动固定锁紧螺钉，调节Y轴导轨，到达穿刺最佳位置（CT定位十字标），同时锁紧相关的螺钉。

（3）校对角度仪水平位置：将精密双轴角度显示仪放置在底座支撑立柱横板上，校对绝对角度，将精密双轴角度显示仪放置在十字滑块上，校对相对角度，如有误差，则调整Y轴旋转锁紧机构；最后将精密双轴角度显示仪无缝隙的嵌入在角度仪嵌入板内，校对相对角度，如有误差，则调整万向轴±90度锁紧螺钉和360度旋转锁紧螺钉；使角度误差不大于1度。

（4）校对角度仪穿刺角度：根据CT手术定位穿刺参数及角度显示仪显示参数，旋动角度仪嵌入板360旋转角度调节锁紧螺钉，调节到最佳轴位面的角度位置，锁紧相应锁紧螺钉。

此时即可应用于靶向穿刺针的定向导航定位，除了肿瘤的靶向介入治疗，还可用于所有经皮穿刺需要固定穿刺针的治疗手术过程，解决了穿刺过程中的盲目性，简化了手术操作，避免了为使穿刺针或者其他介入器械不断进行CT扫描调整的繁琐过程，从而提高了定位精确性，之最终定位结果与术前计划基本吻合，大大减少了穿刺定位所耗费的时间，减少了病人的辐射量，提高了手术的质量。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围内。

Claims (7)

1.一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，包括固定底座，X轴、Y轴、Z轴移动滑轨系统组成的三维直角坐标定位支架，一体式水平垂直平衡移动支架装置，定位显示角度嵌入板和3D托架及3D穿刺模板，其特征在于，所述三维直角坐标定位支架包括X轴立柱，其高度为400-560mm；X轴移动滑轨，其移动行程0-200mm；X轴滑块，Y轴导轨，其Y轴长200-400mm，其导轨行程0-200mm；十字滑块，Z轴导轨，其Z轴长200-500mm，其导轨行程0-300mm；所述固定底座上设置有可沿固定底座平滑移动的滑块，所述可平滑移动的滑块上固定有X轴立柱，所述X轴立柱上设置有X轴移动滑轨，X轴移动滑轨上设有X轴滑块，所述X轴立柱上方设有可锁紧固定槽，可使Y轴旋转角度0-360度，可锁紧固定槽内垂直固定有Y轴导轨，所述Y轴导轨通过十字滑块与Z轴导轨连接，所述Z轴导轨前端通过可锁紧万向轴连接有定位显示角度嵌入板，所述定位显示角度嵌入板前端固定有3D托架及3D穿刺模板。

2.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述固定底座，其长度100-500mm，下部还设有卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述一体式水平垂直平衡移动支架装置X轴上设有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉可用于锁紧X轴滑块与X轴移动滑轨，锁紧Z轴滑块与Z轴移动滑轨。

4.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述定位显示角度嵌入板中嵌入有双轴数显角度仪。

5.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述万向轴包括带有显示角度嵌入板的万向轴母轴与Z轴导轨前端万向轴公轴镶嵌式可靠连接，母轴与公轴连接轴心采用固定销连接，尾部用锁紧螺钉锁紧。

6.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述十字滑块连接结构包括上下错位固定或垂直分立固定。

7.根据权利要求1所述的一种CT引导下体部固定穿刺导航系统，其特征在于，所述可锁紧万向轴沿Z方向旋转角度0-360度，沿Y方向旋转角度-90-+90度。

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