WO2011082518A1 - 一种能实时引导的立体定向仪 - Google Patents

Description

说 明 书

一种能实时引导的立体定向仪 技术领域

本发明涉及颅脑手术辅助器械， 特别是一种对人或动物进行颅脑手术 时能实时引导术者将手术器械精确送至靶点的立体定向仪。

背景技术

立体定向仪是一种可以在影像定位技术的配合下对颅内靶点进行较精 确定位， 然后将微电极、 穿刺针等手术器械精确置入颅内特定靶点， 留取 组织标本、 损毁靶点处组织或去除病灶的一种手术仪器， 是疾病诊断、 治 疗及动物实验的常用设备。 目前一种己知的中国专利号为

"ZL200720054994.0"、 名称为 "一种结构简单的立体定向仪"专利所述的 立体定向仪是基于直线定向原理， 由固定在底盘上的两个弓形架确定两个 方位角以便确定穿刺方向， 然后， 根据距离参数确定距离将手术器械送至 靶点。 此种立体定向仪不像采用三维坐标定位原理的立体定向仪那样需要 附带能覆盖全部手术区域的框架， 因此， 它的体积就可以做得较小， 从而 结构简单、 成本低廉， 促进了立体定向仪在外科手术中的普及。 但是， 这 种立体定向仪不能在手术过程中将手术器械的位置实时显示出来供术者参 考， 因此， 无法实现术中准确的实时引导。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现术中对手术器械实际所处工作位置 进行显示， 从而能对术者实时引导的立体定向仪， 以便为手术提供方便和 提高手术质量。

本发明提供的能实时引导的立体定向仪包括立体定向仪和传感器两部 分： 所说的立体定向仪部分包括底盘、 一个弓形架和其上有引导孔的以及 可调节松紧的紧固件， 弓形架其一端与底盘的一边铰链接或者滑动连接， 可调节松紧的紧固件套装在弓形架上。传感器部分包括一个 α角度传感器、 一个 Ρ角度传感器和一个距离传感器， α角度传感器固定设置在弓形架与 底盘上， Ρ角度传感器固定设置在弓形架与紧固件上， 以分别对手术器械 相对于底盘中心点的 α方位角、 方位角的变化进行测量， 距离传感器的 一部分固定设置在紧固件上， 当使用手术器械时距离传感器的另一部分固 定设置在手术器械上以便对手术器械直线位移的变化进行测量。 手术器械 的 α方位角、 Ρ方位角和直线位移的变化数值可被输入至计算机辅助手术 计划系统完成对手术器械实际所处工作位置的显示， 从而对术者实时引导。

本发明由于在立体定向仪上设置了传感器， 从而能对术者实时引导， 既为手术提供了方便， 又能提高手术质量。

附图说明

图 1是本发明具体实施例 1的立体结构示意图；

图 2是本发明具体实施例 2的立体结构示意图；

图 3是本发明具体实施例 3的立体结构示意图；

图 4是本发明具体实施例 4的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步地详细说明， 但不构成对本发 明的任何限制。

实施例 1

参阅图 1 所示， 本发明提供的能对手术器械实现实时引导的立体定向 仪， 是由底盘 1， 一个弓形架 2和其上有引导孔的以及可调节松紧的紧固件 3组成，弓形架 2其一端与底盘 1的一边通过一个可调式连接件 4-1进行铰 接连接（本实施例图中所示的可调式连接件 4-1为带蝴蝶螺母的螺栓)， 可 调节松紧的紧固件 3套装在弓形架 2上； 在弓形架 2与底盘 1的连接部设 有 α角度传感器 5，用于实时测量弓形架 2相对底盘 1的偏转角度 α； 在弓 形架 2与紧固件 3的连接部设有 Ρ角度传感器 6，用于实时测量紧固件 3相 对弓形架 2的偏转角度 P； 在紧固件 3上还固定有距离传感器 7的其中一 部分，当使用手术器械 8时距离传感器 7的另一部分固定设置在手术器械 8 上； 通过上述三个传感器， 分别对手术器械 8相对于底盘 1 中心点的 a方 位角、 β方位角以及手术器械直线位移的变化进行测量， 并将上述信息传 输至计算机辅助计划系统， 对手术器械实际所处工作位置进行实时显示， 术者根据显示器上实时显示的手术器械及手术目标的空间位置实时调整手 术器械插入方向及插入深度将手术器械送达手术目标并完成手术。

实施例 2

参阅图 2所示， 与实施例 1基本相同， 不同的地方是弓形架 2与底盘 1 的连接方式， 本实施例中的弓形架 2与底盘 1之间的可调式连接为带松紧 连接件 4-2的滑动连接， 也可实现基本相同的功能。

实施例 3

参阅图 3所示， 与实施例 1基本相同， 不同的地方是弓形架 2采用双 桥式结构， 因而具有更好的工作稳定性。

实施例 4

参阅图 4所示， 与实施例 2基本相同， 不同的地方是弓形架 2采用双 桥式结构， 因而具有更好的工作稳定性。

本发明应用时， 以传统的方式通过头部固定座将立体定向仪固定在颅 骨上并进行影像定位扫描， 将获得的影像资料输入计算机辅助计划系统进 行图像处理， 确定手术目标。 将所有的位移传感器的输出信号传输至计算 机辅助计划系统对手术器械实际所处工作位置进行实时显示， 术者根据显 示器上实时显示的手术器械及手术目标的空间位置实时调整手术器械插入 方向及插入深度将手术器械送达手术目标并完成手术。

Claims

WO 2011/082518 权 利 要 求 PCT/CN2010/002134

1、 一种能实时引导的立体定向仪， 包括底盘（1 )， 其特征是， 所述的 底盘 （1 ) 上设有一弓形架 （2)， 该弓形架 （2) 的一端与底盘 （1 ) 之间为 可调式连接， 在弓形架 （2) 上套有一引导固定手术器械的紧固件 （3)， 在 弓形架 （2) 与底盘 （1 ) 的连接部设有 α角度传感器 （5)， 在弓形架 （2) 与紧固件 （3) 的连接部设有 0角度传感器 （6)， 在紧固件 （3) 上还固定 有距离传感器 （7) 的其中一部分。

2、 根据权利要求 1所述的能实时引导的立体定向仪， 其特征是， 所述 的弓形架 （2) 与底盘（1 ) 之间的可调式连接为带松紧连接件 （4-1 ) 的铰 接连接。

3、 根据权利要求 1所述的能实时引导的立体定向仪， 其特征是， 所述 的弓形架 （2) 与底盘 （1 ) 之间的可调式连接为带松紧连接件 （4-2) 的滑 动连接。

4、 根据权利要求 1或 2或 3所述的能实时引导的立体定向仪， 其特征 是， 所述的弓形架 （2) 为双桥式结构。