[發明專利]手術導航用固定支架

有效

• 申請號: 200910179682.6
• 申請日: 2009-10-19
• 公開（公告）號: CN101697869A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 沈國芳;沈國成
• 申請（專利權）人: 沈國芳;沈國成
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B17/00;A61B19/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 徐雪波

技術領域

本發明涉及一種基于光學定位裝置的手術導航系統，尤其涉及一種手術導航用固定支架。

背景技術

在計算機手術導航系統出現前，醫師往往只能通過間接方法或有創檢測手段獲得診斷信息，如觀察CT斷層圖像、B超檢查、手術探查等，然后再憑借醫師的經驗來實施手術，這種方式不易準確掌握手術對象某些關鍵生理點的空間坐標，手術部位定位性差。

在手術過程中，要實現手術器械的可視化與實時跟蹤，首先要建立術前CT模型與患者空間位置間的關系，即空間配準，然后有效指導手術計劃，實時引導手術的進行。計算機手術導航系統將空間立體導航技術、計算機圖像處理及可視化技術與臨床手術相結合，使手術器械位置實時顯示，醫師可隨時了解手術器械位置及手術安全。由于其優點較多，計算機手術導航系統技術在口腔頜面外科中的應用也日益廣泛。

目前臨床上使用最多的手術導航系統是基于光學定位裝置的手術導航系統，定位器跟蹤原理是：一個雙目的位置傳感器可以發射紅外光，紅外光照射在裝有定位器的固定支架上，定位支架上裝有一組按特定的尺寸分布的(最少3個，一般選用4個可反射紅外光的小球)，小球將紅外光反射回位置傳感器，位置傳感器經過系統軟件的處理，可以計算出目前手術器械尖端的空間位置，進而實現手術器械在術野范圍內的實時跟蹤。如一公開號為ZL200710044709.1(公開號為CN101099673A)的中國發明專利《采用紅外反光球為標志點的手術器械定位方法》披露了這樣一種手術導航系統，該文獻沒有公開固定支架的具體結構。

在現有光學定位系統的手術導航中，許多情況下都是以患者的位置作為基準的，這就要求手術臺或者患者相對位置傳感器來說是相對靜止的，而在實際外科手術中，不可避免地要移動或轉動手術對象進行手術操作，而這些位置的變化會給計算機手術導航帶來影響，以致影響手術的質量。

影像漂移是影響手術導航系統準確性的重要因素，影像漂移有兩類，一類是系統性影像漂移，另一類是結構性影像漂移。前者與定位標記物移位，頭架松動，配準時標記物滑移等有關，后者與術中患者組織移位、變形、位置體積改變有關，因此固定架與術中患者定位的牢靠性和穩定性很重要。

作為改進，又如一專利號為ZL02272609.8(公告號為CN2565417Y)的中國實用新型專利《用于手術導航的紅外無線指示跟蹤裝置》披露了這樣一種用于手術導航的紅外無線指示跟蹤裝置，包括主體、手柄和棒體，主體表面設置有四個不共面的紅外發光二極管和紅外收發點，主體內設有發光電路，主體的上下部各設有手柄和棒體，該裝置可作為手術導航的指示器或跟蹤器使用，手術中因手術對象位置的變化，裝置主體不間斷地給出位置變化信息，經控制系統對信息的處理，達到對手術對象位置的指示或跟蹤的目的，上述跟蹤裝置通過手柄將棒體插入手術對象固定，該裝置能較好解決影像漂移這一問題。

但前述裝置只通過一根棒體插入手術對象，穩定性差；再有前述跟蹤裝置的主體角度不能變換，即反光球的反射位置在棒體被固定后不能進行角度調節，故前述跟蹤裝置的適應性較差。

綜上所述，現有手術導航用固定支架還可作進一步改進。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種結構新穎與手術對象固定牢靠的手術導航用固定支架。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種手術導航用固定支架，包括有架體和固定架，該固定架安裝在所述架體上，固定架上至少安裝有三個能反射紅外光的反光小球，其特征在于：所述架體包括有三腳架、定位桿和中心桿，定位桿有三根，各定位桿的上端分別連接在三腳架的三個端部并軸向向下延伸，所述中心桿安裝在三腳架的中部并軸向向下延伸，中心桿內設有一顱骨固定螺釘，該顱骨固定螺釘的螺紋端露出中心桿的下端面。

如果定位桿的底部為平面，在將該固定支架固定在患者身體上(如頭部)時，定位桿的底面就會緊抵壓在頭部的表皮上，而一般這種手術時間較長，如定位桿下端長期抵靠在頭部的表皮或使表皮組織長時間缺氧，而引起頭部表皮組織的局部壞死，增加患者的痛苦，不易患者的恢復，針對前述原因，作為改進，上述定位桿的底部為尖端朝下的針尖部。這樣在將該固定支架固定在患者身體上(如頭部)時，定位桿底部的針尖部會直接刺入患者的表皮下方的頭骨內而形成固定，定位桿不會大面積抵壓表皮，而且針尖對表皮的創傷面積很小，幾乎可以忽略，便于患者術后恢復。