RU2723762C1 - Surgical navigation and micromanipulation system - Google Patents
Surgical navigation and micromanipulation system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723762C1 RU2723762C1 RU2019143439A RU2019143439A RU2723762C1 RU 2723762 C1 RU2723762 C1 RU 2723762C1 RU 2019143439 A RU2019143439 A RU 2019143439A RU 2019143439 A RU2019143439 A RU 2019143439A RU 2723762 C1 RU2723762 C1 RU 2723762C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lever
- movement
- handle
- main
- possibility
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
- A61B34/72—Micromanipulators
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J7/00—Micromanipulators
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Robotics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pathology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к системе нейрохирургической навигации, обеспечивающей визуализацию в режиме реального времени хирургической мишени, точную пространственную ориентацию хирургических инструментов, а также к микрохирургическим манипуляциям в области хирургической мишени.The invention relates to medicine, namely to a neurosurgical navigation system that provides real-time visualization of a surgical target, the exact spatial orientation of surgical instruments, as well as microsurgical manipulations in the field of a surgical target.
Известно активное позиционирующее устройство хирургического инструмента для применения на механической руке, выполненное в виде телескопического манипулятора, используемого в микрохирургии, RU №2651886 С2, А61В 34/00, А61В 34/30, А61В 34/35, 24.04.2018.Known active positioning device of a surgical instrument for use on a mechanical arm, made in the form of a telescopic manipulator used in microsurgery, RU No. 2651886 C2, A61B 34/00, A61B 34/30, A61B 34/35, 04.24.2018.
Известно удерживающее и позиционирующее устройство инструмента для микрохирургии, используемое в хирургической роботизированной системе, RU №2644281 С2, А61В 34/00, А61В 34/30, А61В 34/35, 08.02.2018.A known holding and positioning device of a tool for microsurgery used in a surgical robotic system, RU No. 264281 C2, A61B 34/00, A61B 34/30, A61B 34/35, 02/08/2018.
Известен манипулятор для субмикронных перемещений, используемый в микрохирургии, содержащий механизмы, обеспечивающие контролируемое перемещение объектов с субмикронной точностью, RU №2679260 C1, А61В 34/00, B25J 7/00, 06.02.2019.Known manipulator for submicron movements, used in microsurgery, containing mechanisms for the controlled movement of objects with submicron accuracy, RU No. 2679260 C1, АВВ 34/00, B25J 7/00, 02/06/2019.
Известен механический микроманипулятор для позиционирования инструментария, обеспечивающего точную пространственную его ориентацию и манипуляцию в области использования, RU №2688487 C1, А61В 34/00, 21.05.2019.Known mechanical micromanipulator for positioning tools providing accurate spatial orientation and manipulation in the field of use, RU No. 2688487 C1, A61B 34/00, 05/21/2019.
Известен механизм тонкой регулировки, используемый в микроманипуляторах и обеспечивающий точные перемещения во всем диапазоне грубого перемещения, RU №2224152 С2, F16H 3/20, 20.02.2004.Known fine adjustment mechanism used in micromanipulators and providing accurate movements in the entire range of rough movement, RU No. 2224152 C2,
Известен привод микроманиггулятора, предназначенный для перемещения микроинструмента с высокоточным позиционированием в различных устройствах: в медико-биологических приборах, в электромеханических системах, RU №118244 U1, B25J 7/00, 20.07.2012; RU №96055 U1, B25J 7/00, 20.07.2010; RU №2266811 C1, B25J 7/00, 27.12.2005; RU №2175601 С12, B25J 7/00, 10.11.2001; RU №2149752 C1, B25J 7/00, 27.05.2000.A known micromanigulator drive designed to move a micro-tool with high-precision positioning in various devices: in biomedical devices, in electromechanical systems, RU No. 118244 U1, B25J 7/00, 20.07.2012; RU No. 96055 U1, B25J 7/00, 07.20.2010; RU No. 2266811 C1, B25J 7/00, 12/27/2005; RU No. 2175601 C12, B25J 7/00, 10/10/2001; RU No. 2149752 C1, B25J 7/00, 05.27.2000.
Известные позиционирующие устройства хирургического инструмента, микроманипуляторы, а также устройства передачи и регулирования движения для них, не имеют технических решений, совпадающих с техническими признаками предлагаемого изобретения.Known positioning devices of a surgical instrument, micromanipulators, as well as transmission and control devices for them, do not have technical solutions that match the technical features of the invention.
Известно устройство для хирургической навигации, включающее устройство микроманипулятора для проведения микроманипуляций и устройство пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации, содержащее фиксатор, закрепленный на операционном столе и выполненный с возможностью вращения в одной плоскости, стойку вертикального перемещения, имеющую возможность возвратно-поступательного перемещения в фиксаторе, рычаги горизонтального перемещения, по меньшей мере, основной, промежуточный, шарнирный, соединенные с возможностью смещения в параллельных горизонтальных плоскостях и снабженные звеньями соединительными, RU №35969 U1, А61 В19/00, 20.02.2004.A device for surgical navigation is known, including a micromanipulator device for conducting micromanipulations and a spatial orientation device for a surgical navigation instrument, comprising a latch mounted on the operating table and configured to rotate in one plane, a vertical movement rack with the possibility of reciprocating movement in the latch, levers of horizontal movement, at least the main, intermediate, articulated, connected with the possibility of displacement in parallel horizontal planes and equipped with connecting links, RU No. 35969 U1, A61 B19 / 00, 02.20.2004.
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.This technical solution is made as the closest analogue of the present invention.
Состав устройства ближайшего аналога не отвечает требованиям габаритной рациональности.The composition of the device of the closest analogue does not meet the requirements of overall rationality.
Стойка вертикального перемещения ближайшего аналога выполнена вертикальной и имеет внешнюю форму, которая не обеспечивает возможность ее более близкого перемещения к телу пациента, а также к столу операционному, что усложняет работу хирурга.The vertical movement rack of the closest analogue is made vertical and has an external shape, which does not provide the possibility of its closer movement to the patient’s body, as well as to the operating table, which complicates the work of the surgeon.
Конструкция ближайшего аналога не обеспечивает необходимую точность ориентации хирургического инструмента и хирургических манипуляций, поскольку после фиксации его подвижных звеньев возникает смещение кончика инструмента на 2-3 мм от расчетной точки-цели. Для повышения точности требуется проведение повторных, иногда многократных, перемещений в подвижных звеньях ближайшего аналога. Это увеличивает время операции и снижает точность хирургической навигации и манипуляций.The design of the closest analogue does not provide the necessary accuracy of the orientation of the surgical instrument and surgical manipulations, since after fixing its moving parts, the tip of the instrument is offset by 2-3 mm from the target target point. To increase accuracy, repeated, sometimes multiple, movements in the moving links of the closest analogue are required. This increases the operation time and reduces the accuracy of surgical navigation and manipulations.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей упростить и унифицировать состав системы хирургической навигации, повысить точность хирургической навигации и микроманипуляций, повысить эксплуатационную надежность микроманипулятора, упростить работу хирурга при использовании системы и сократить длительность операции.The present invention is based on the solution of a problem that allows to simplify and unify the composition of the surgical navigation system, improve the accuracy of surgical navigation and micromanipulation, increase the operational reliability of the micromanipulator, simplify the work of the surgeon when using the system and reduce the duration of the operation.
Технический результат настоящего изобретения заключается в упрощении устройства пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации при выполнении его миниатюрным и мобильным, в выполнении рычагов и звеньев для соединения их унифицированными, соответственно, в выполнении конструкции микроманипулятора с возможностью быстро компенсировать неизбежно возникающие отклонения и неточности при навигации и микроманипуляциях, в эксплуатационной надежности микроманипулятора, в выполнении стойки вертикального перемещения составной жесткой.The technical result of the present invention is to simplify the spatial orientation of the instrument for surgical navigation when making it miniature and mobile, to make levers and links to connect them unified, respectively, in the construction of the micromanipulator with the ability to quickly compensate for inevitably occurring deviations and inaccuracies in navigation and micromanipulations , in the operational reliability of the micromanipulator, in the execution of the vertical movement of the composite rigid.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что система хирургической навигации и микроманипуляций включает устройство микроманипулятора для проведения микроманипуляций и устройство пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации.According to the invention, this problem is solved due to the fact that the system of surgical navigation and micromanipulation includes a micromanipulator device for micromanipulation and a spatial orientation of the instrument for surgical navigation.
Устройство пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации содержит фиксатор, стойку вертикального перемещения, рычаги горизонтального перемещения.The device spatial orientation of the instrument for surgical navigation contains a latch, a rack of vertical movement, levers of horizontal movement.
Фиксатор закреплен на операционном столе и выполнен с возможностью вращения в одной плоскости.The latch is mounted on the operating table and is made to rotate in the same plane.
Стойка вертикального перемещения имеет возможность возвратно-поступательного перемещения в фиксаторе.The vertical movement rack has the possibility of reciprocating movement in the latch.
Рычаги горизонтального перемещения, по меньшей мере, основной, промежуточный, шарнирный соединены с возможностью смещения в параллельных горизонтальных плоскостях и снабжены звеньями соединительными.Levers of horizontal movement, at least the main, intermediate, articulated are connected with the possibility of displacement in parallel horizontal planes and are equipped with connecting links.
Стойка вертикального перемещения имеет составную жесткую конструкцию и состоит из основной изогнутой составной части и дополнительной вертикальной составной части с кольцом-ограничителем вертикального перемещения.The vertical movement rack has a composite rigid structure and consists of a main curved component and an additional vertical component with a vertical movement restrictor ring.
Дополнительная вертикальная составная часть закреплена посредством звена соединительного штыревого с рычагом основным горизонтального перемещения.An additional vertical component is fixed by means of a connecting pin with a lever of the main horizontal movement.
Кольцо-ограничитель имеет возможность выбора необходимой высоты расположения рычага основного вдоль дополнительной вертикальной составной стойки.The limiter ring has the ability to select the required height of the main lever along an additional vertical composite rack.
При этом стойка имеет дополнительно возможность вращательного перемещения в фиксаторе.In this case, the rack has the additional possibility of rotational movement in the latch.
Рычаги основной, промежуточный, шарнирный закреплены между собой звеньями соединительными штыревыми.The main, intermediate, articulated levers are fixed to each other by connecting pin links.
Рычаг шарнирный посредством звена соединительного шарнирно-шарового жестко соединен с микроманипулятором.The articulated lever by means of a connecting joint-ball link is rigidly connected to the micromanipulator.
Микроманипулятор содержит суппорт с рукояткой и блок передачи движения.The micromanipulator contains a caliper with a handle and a motion transmission unit.
Блок передачи движения включает рычаг передачи движения с рукояткой и рычаг установочный с рукояткой.The motion transmission unit includes a motion transmission lever with a handle and an adjustment lever with a handle.
Каждый из рычагов имеет крепежные элементы в виде винтов и гаек-шарниров, соответственно.Each of the levers has fasteners in the form of screws and hinge nuts, respectively.
Рукоятка рычага передачи движения закреплена гайкой-шарниром на этом рычаге и винтом на суппорте.The gear lever is fixed with a pivot nut on this lever and a screw on the caliper.
Рукоятка рычага установочного закреплена гайкой-шарниром на этом рычаге и винтом на рычаге передачи движения.The handle of the installation lever is fixed with a hinge nut on this lever and a screw on the motion transmission lever.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified sources containing information about technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.Due to the implementation of the distinguishing features of the invention (in conjunction with the features indicated in the restrictive part of the formula), important new properties of the object are achieved.
Выполнение стойки вертикального перемещения составной жесткой конструкции, состоящей из основной изогнутой составной части и дополнительной вертикальной составной части с кольцом-ограничителем вертикального перемещения, что позволяет упростить работу хирурга при использовании системы.The implementation of the vertical movement rack composite rigid structure consisting of a main curved component and an additional vertical component with a ring-limiter of vertical movement, which allows to simplify the work of the surgeon when using the system.
Закрепление рычагов основного, промежуточного, шарнирного между собой звеньями соединительными штыревыми позволяет упростить и унифицировать состав системы хирургической навигации, а также повысить ее надежность.The fastening of the levers of the main, intermediate, articulated to each other by connecting pin links allows you to simplify and unify the composition of the surgical navigation system, as well as increase its reliability.
Соединение жесткое рычага шарнирного посредством звена соединительного шарнирно-шарового с микроманипулятором позволяет повысить точность микро-манипуляций, сократить время операции и снизить риск операционных осложнений, которые могут возникнуть, при неконтролируемых смещениях в отдельных звеньях системы.The rigid connection of the articulated lever by means of a connecting joint-ball link with a micromanipulator allows to increase the accuracy of micro-manipulations, reduce the time of surgery and reduce the risk of operational complications that may occur during uncontrolled displacements in individual parts of the system.
Выполнение микроманипулятора с блоком передачи движения, включающим рычаг передачи движения и рычаг установочный, которые снабжены рукоятками и крепежными элементами в виде винтов и гаек-шарниров, соответственно, позволяет повысить его эксплуатационную надежность.The implementation of the micromanipulator with a motion transmission unit including a motion transmission lever and an installation lever, which are equipped with handles and fasteners in the form of screws and hinge nuts, respectively, allows to increase its operational reliability.
Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant is not aware of any publications that would contain information on the influence of the distinguishing features of the invention on the achieved technical result. In this regard, according to the applicant, it can be concluded that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
На фиг. 1 - Система хирургической навигации и микроманипуляций, общий вид.In FIG. 1 - System of surgical navigation and micromanipulation, general view.
На фиг. 2 - Система хирургической навигации и микроманипуляций, микроманипулятор, вид спереди.In FIG. 2 - System of surgical navigation and micromanipulation, micromanipulator, front view.
На фиг. 3 - Система хирургической навигации и микроманипуляций, микроманипулятор, вид справа.In FIG. 3 - System of surgical navigation and micromanipulation, micromanipulator, right view.
На фиг. 4 - Система хирургической навигации и микроманипуляций, общий вид, иллюстрационная.In FIG. 4 - System of surgical navigation and micromanipulation, general view, illustrative.
На фиг. 1 - 4 представлено:In FIG. 1 to 4 are presented:
Фиксатор - 1.Lock - 1.
Составная жесткая стойка вертикального перемещения - 2,Compound rigid rack of vertical movement - 2,
основная изогнутая составная часть (стойки 2) - 3,the main curved component (rack 2) - 3,
дополнительная вертикальная составная часть с кольцом-ограничителем вертикального перемещения (стойки 2) - 4.additional vertical component with a ring-limiter of vertical movement (rack 2) - 4.
Рычаг основной горизонтального перемещения - 5,The lever of the main horizontal movement - 5,
рычаг промежуточный горизонтального перемещения - 6,lever intermediate horizontal movement - 6,
рычаг шарнирный горизонтального перемещения - 7.articulated horizontal lever - 7.
Звено соединительное шарнирно-шаровое (рычага 7) - 8.Link connecting ball-joint (lever 7) - 8.
Звенья соединительные штыревые (стойки 2 и рычага 5, рычагов 5 и 6, рычагов 6 и 7) - 9.Connecting pin links (racks 2 and levers 5, levers 5 and 6, levers 6 and 7) - 9.
Микроманипулятор - 10.Micromanipulator - 10.
Суппорт (микроманипулятора 10) - 11,Caliper (micromanipulator 10) - 11,
каретка и направляющая (суппорта 11) - 12,carriage and guide (caliper 11) - 12,
рукоятка (суппорта 11) - 13.handle (caliper 11) - 13.
Блок передачи движения (микроманипулятора 10) -14.Motion transmission unit (micromanipulator 10) -14.
Рычаг передачи движения (блока 14) - 15,The motion transmission lever (block 14) - 15,
винт (рычага 15) - 16,screw (lever 15) - 16,
гайка-шарнир (рычага 15) -17,hinge nut (lever 15) -17,
рукоятка (рычага 15) - 18.handle (lever 15) - 18.
Рычаг установочный (блока 14) - 19,The adjusting lever (block 14) - 19,
винт (рычага 19) - 20,screw (lever 19) - 20,
гайка-шарнир (рычага 19) - 21,hinge-nut (of lever 19) - 21,
рукоятка (рычага 19) - 22.handle (lever 19) - 22.
Система хирургической навигации и микроманипуляций включает устройство микроманипулятора 10 для проведения микроманипуляций и устройство пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации.The surgical navigation and micromanipulation system includes a
Устройство пространственной ориентации инструмента для хирургической навигации содержит фиксатор 1, стойку 2 вертикального перемещения, рычаги горизонтального перемещения 5. 6, 7.The spatial orientation of the instrument for surgical navigation includes a latch 1, a
Фиксатор 1 закреплен на операционном столе и выполнен с возможностью вращения в одной плоскости. Стойка 2 вертикального перемещения имеет возможность возвратно-поступательного перемещения в фиксаторе 1. Рычаги горизонтального перемещения, по меньшей мере, основной 5, промежуточный 6, шарнирный 7 соединены с возможностью смещения в параллельных горизонтальных плоскостях и снабжены звеньями соединительными 8 и 9.The latch 1 is mounted on the operating table and is made to rotate in the same plane. The
Стойка 2 вертикального перемещения имеет составную жесткую конструкцию и состоит из основной изогнутой составной части 3 и дополнительной вертикальной составной части 4 с кольцом-ограничителем вертикального перемещения.The
Дополнительная вертикальная составная часть 4 закреплена посредством звена соединительного штыревого 9 с рычагом основным 5 горизонтального перемещения.An additional
Кольцо-ограничитель имеет возможность выбора необходимой высоты расположения рычага основного 5 вдоль дополнительной вертикальной составной части 4.The limiter ring has the ability to select the desired height of the
При этом стойка 2 имеет дополнительно возможность вращательного перемещения в фиксаторе 1.In this case, the
Рычаги основной 5, промежуточный 6, шарнирный 7 также закреплены между собой звеньями соединительными штыревыми 9.The levers of the main 5, intermediate 6, articulated 7 are also fixed to each other by links connecting pins 9.
Рычаг шарнирный 7 посредством звена соединительного шарнирно-шарового 8 жестко соединен с микроманипулятором 10.The
Микроманипулятор 10 содержит суппорт 11 с рукояткой 13 и блок передачи движения 14.The
Блок передачи движения 14 включает рычаг передачи движения 15 с рукояткой 18 и рычаг установочный 19 с рукояткой 22.The
Каждый из рычагов 15 и 19 имеет крепежные элементы в виде винтов 16 и 20 и гаек-шарниров 17 и 21, соответственно.Each of the
Рукоятка 18 рычага передачи движения 15 закреплена гайкой-шарниром 17 на этом рычаге 15 и винтом 16 на суппорте 11.The
Рукоятка 22 рычага установочного 19 закреплена гайкой-шарниром 21 на этом рычаге 19 и винтом 20 на рычаге передачи движения 15.The
При нейрохирургических операциях систему используют следующим образом.In neurosurgical operations, the system is used as follows.
Голову пациента помещают на нейрохирургический подголовник.The patient’s head is placed on the neurosurgical headrest.
Производят подготовку операционного поля, разрез кожи и мягких тканей на голове, формируют костное окно в костях черепа, диаметром не менее 20 мм для возможности размещения ультрасонографического датчика (УС датчика).The surgical field is prepared, an incision is made in the skin and soft tissues on the head, a bone window is formed in the bones of the skull with a diameter of at least 20 mm to allow placement of an ultrasonographic sensor (US sensor).
К металлической рейке на крае операционного стола жестко фиксируют фиксатор 1 на расстоянии около 50 см от головы пациента.The latch 1 is rigidly fixed to the metal rail at the edge of the operating table at a distance of about 50 cm from the patient’s head.
В фиксатор 1 помещают изогнутую составную часть 3 составной жесткой стойки 2 вертикального перемещения, таким образом, чтобы ее изгиб располагался как можно ниже и ближе к телу пациента, а дополнительная вертикальная составная стойка 4 была как можно ближе к середине ширины операционного стола.In the latch 1, a
На дополнительную вертикальную составную часть 4 составной жесткой стойки 2 устанавливают кольцо-ограничитель и фиксируют его на ней на необходимую высоту. Кольцо-ограничитель имеет возможность выбора необходимой высоты расположения рычага основного 5 вдоль дополнительной вертикальной составной стойки 4.On the additional
Дополнительную вертикальную составную часть 4 соединяют с рычагом основным 5, затем его с рычагом промежуточным 6, который соединяют с рычагом шарнирным 7 посредством звеньев соединительных штыревых 9.An additional
Рычаг шарнирный 7 жестко соединен с микроманипулятором 10, имеющим широкую степень свободы перемещения за счет шарового шарнира.The
На направляющую 12 каретки с рельсом микроманипулятора 10 помещают держатель с УС датчиком и устанавливают УС датчик на твердую мозговую оболочку, покрывающую головной мозг в области костного дефекта. Для улучшения ультразвукового изображения, область контакта УС датчика с твердой мозговой оболочкой орошают стерильным физиологическим раствором. На экране ультразвукового аппарата получают изображение головного мозга.On the
Затем, наклоняя УС датчик в разные стороны, за счет шарового шарнира, добиваются визуализации на мониторе ультразвукового аппарата хирургической мишени (например, опухоли мозга) и прохождения центральной акустической оси УС датчика, обозначенной на мониторе ультразвукового аппарата, через центр хирургической мишени. В таком положении фиксируют все подвижные звенья системы. При этом возникает неизбежное смещение центральной акустической оси УС датчика. Этот этап обеспечивает первичную (ориентировочную) хирургическую навигацию.Then, by tilting the US sensor in different directions, due to the spherical hinge, they achieve visualization on the monitor of the ultrasound device of the surgical target (for example, a brain tumor) and the central acoustic axis of the US sensor, indicated on the monitor of the ultrasound device, passes through the center of the surgical target. In this position, all the moving parts of the system are fixed. In this case, an inevitable displacement of the central acoustic axis of the US sensor arises. This stage provides primary (approximate) surgical navigation.
В пределах визуализируемой хирургической мишени на мониторе ультразвукового аппарата выбирают точку-мишень и, используя возможности микроманипулятора, ориентируют акустическую ось УС датчика на центр точки-мишени. Это вторичная (экспертная) хирургическая навигация.Within the visualized surgical target on the monitor of the ultrasound machine, the target point is selected and, using the capabilities of the micromanipulator, the acoustic axis of the sensor is oriented to the center of the target point. This is a secondary (expert) surgical navigation.
На мониторе ультразвукового аппарата измеряют расстояние между УС датчиком и выбранной точкой-мишенью (глубина залегания точки-мишени). После этого держатель с УС датчиком заменяется, например, на держатель с нейроэндоскопом и этот держатель перемещается вдоль направляющей 12 на известную глубину, тем самым, кончик нейроэндоскопа вводят точно в точку-цель. При этом ось эндоскопа будет идентичной акустической оси УС датчика, а его кончик займет пространственное положение, соответствующее точке-цели.On the monitor of the ultrasonic apparatus, the distance between the US sensor and the selected target point is measured (the depth of the target point). After that, the holder with the US sensor is replaced, for example, with a holder with a neuroendoscope and this holder moves along the
Вместо нейроэндоскопа в точку цели могут вводиться другие инструменты, такие как биопсийная игла, вентрикулярный катетер, мозговой шпатель и др.Instead of a neuroendoscope, other instruments, such as a biopsy needle, a ventricular catheter, a brain spatula, etc., can be inserted into the target point.
Во время операции инструменты могут меняться, при этом сохраняется идентичность их осей с расчетной акустической осью УС датчика.During the operation, the instruments may change, while maintaining the identity of their axes with the calculated acoustic axis of the US sensor.
При попадании инструмента в точку-мишень, с помощью микроманипулятора, осуществляют строго контролируемые хирургические манипуляции.When a tool hits a target point, using a micromanipulator, strictly controlled surgical procedures are performed.
После завершения микроманипуляций, инструмент выводят из операционной раны.After micromanipulation is completed, the instrument is removed from the surgical wound.
Операцию завершают по общим правилам нейрохирургии.The operation is completed according to the general rules of neurosurgery.
Предлагаемая «Система хирургической навигации и микроманипуляций» изготовлена промышленным способом и использована при проведении нейрохирургических операций, что обусловливает, по мнению заявителя, соответствие изобретения критерию «промышленная применимость»The proposed "System of surgical navigation and micromanipulation" is manufactured industrially and used in neurosurgical operations, which determines, according to the applicant, the invention meets the criterion of "industrial applicability"
Предложенное изобретение позволяет:The proposed invention allows:
- упростить состав системы хирургической навигации;- simplify the composition of the surgical navigation system;
- унифицировать состав системы хирургической навигации;- unify the composition of the surgical navigation system;
- повысить точность хирургической навигации и микроманипуляций;- improve the accuracy of surgical navigation and micromanipulation;
- повысить эксплуатационную надежность микроманипулятора;- increase the operational reliability of the micromanipulator;
- упростить работу хирурга при использовании системы;- simplify the work of the surgeon when using the system;
- сократить длительность операции.- reduce the duration of the operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143439A RU2723762C1 (en) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Surgical navigation and micromanipulation system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143439A RU2723762C1 (en) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Surgical navigation and micromanipulation system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2723762C1 true RU2723762C1 (en) | 2020-06-17 |
Family
ID=71096185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019143439A RU2723762C1 (en) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Surgical navigation and micromanipulation system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2723762C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3108766C2 (en) * | 1981-03-07 | 1983-12-15 | GMS, Gesellschaft für medizinische Sondentechnik mbH, 2300 Kiel | Medical stick probe measuring device |
US5762458A (en) * | 1996-02-20 | 1998-06-09 | Computer Motion, Inc. | Method and apparatus for performing minimally invasive cardiac procedures |
FR2822054A1 (en) * | 1998-02-24 | 2002-09-20 | Brock Rogers Surgical Inc | Device for use with remote controlled surgical interventions has disposable pipes and connections to increase cleanliness and lower risk of infection during a surgical intervention |
RU35969U1 (en) * | 2003-10-02 | 2004-02-20 | Иова Александр Сергеевич | Surgical navigation device |
DE202012008912U1 (en) * | 2012-09-17 | 2013-12-18 | Eppendorf Ag | connecting device |
-
2019
- 2019-12-19 RU RU2019143439A patent/RU2723762C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3108766C2 (en) * | 1981-03-07 | 1983-12-15 | GMS, Gesellschaft für medizinische Sondentechnik mbH, 2300 Kiel | Medical stick probe measuring device |
US5762458A (en) * | 1996-02-20 | 1998-06-09 | Computer Motion, Inc. | Method and apparatus for performing minimally invasive cardiac procedures |
FR2822054A1 (en) * | 1998-02-24 | 2002-09-20 | Brock Rogers Surgical Inc | Device for use with remote controlled surgical interventions has disposable pipes and connections to increase cleanliness and lower risk of infection during a surgical intervention |
RU35969U1 (en) * | 2003-10-02 | 2004-02-20 | Иова Александр Сергеевич | Surgical navigation device |
DE202012008912U1 (en) * | 2012-09-17 | 2013-12-18 | Eppendorf Ag | connecting device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2644281C2 (en) | Endoscope for minimally invasive surgery and surgical robotic system | |
US11452571B2 (en) | Instrument support device for a manipulator of a robotic surgical system | |
JP2994043B2 (en) | Device for guiding surgical instruments for endoscopic surgery | |
EP2429441B1 (en) | Remote centre of motion positioner | |
CN109788994B (en) | Computer-assisted teleoperated surgical system and method | |
JP2019531134A (en) | Computer-assisted teleoperated surgical system and method | |
CN116370099A (en) | Surgical mechanical arm and surgical robot | |
EP3906881A1 (en) | Surgical arm | |
JP2012005557A (en) | Medical robot system | |
EP1681029A1 (en) | Apparatus and process for manipulating medical instruments | |
Gumbs et al. | Modified robotic lightweight endoscope (ViKY) validation in vivo in a porcine model | |
JP6970154B2 (en) | Surgical robot automation with tracking markers | |
CN115151215B (en) | Robotic microsurgical assembly, surgical site, and method | |
CN113288435A (en) | Medical robot and control method thereof | |
US20170165142A1 (en) | Device for repositioning bone fracture fragments | |
CN114767274A (en) | Three-dimensional positioning micro surgical robot | |
RU2723762C1 (en) | Surgical navigation and micromanipulation system | |
CN109498159B (en) | Multi freedom neurosurgery surgical instruments operating means | |
RU2754219C1 (en) | Manipulator of a robotic surgical complex | |
Tan et al. | Handheld flexible robot with concentric tubes aiming for intraocular procedures | |
RU2736396C1 (en) | Retractor system of iov | |
CN217066571U (en) | Surgical robot and mechanical arm thereof | |
CN218960962U (en) | Cavity mirror holding device for operation | |
CN220730519U (en) | Gynecological microscope | |
US11617495B2 (en) | Medical endodevice |