[發明專利]一種脊柱手術椎弓根螺釘植入的超聲定位導航及釘道驗證裝置

有效

• 申請號: 201110032046.8
• 申請日: 2011-01-28
• 公開（公告）號: CN102614011A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 李明;陳自強;白玉樹
• 申請（專利權）人: 李明;陳自強;白玉樹
• 主分類號: A61B17/90
• 分類號: A61B17/90;A61B8/08
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王巍

技術領域

本發明涉及醫療器械，具體涉及一種脊柱手術椎弓根螺釘植入的超聲定位導航及釘道驗證裝置。

背景技術

椎弓根螺釘是脊柱外科最為常用的內固定器械，螺釘的成功、安全植入是保證手術成功的關鍵。為保證螺釘的安全植入，在植入螺釘前通常需要確定進釘點并且預建立螺釘進入的通道。目前，進釘點通常根據外在解剖標記和醫生經驗確定，準確性差；螺釘通道的建立大多根據手術醫師的手感和經驗，按椎弓根大致走行方向試探性鉆入。這樣，螺釘方向容易發生偏斜，就產生了較高的螺釘誤置幾率。由于脊柱椎體周圍解剖結構復雜，前方比鄰大血管和胸、腹腔臟器，椎弓根內側為椎管，下方為神經根，螺釘誤置可造成脊髓和神經的損傷，導致患者癱瘓或功能障礙，而螺釘穿出側方或前方，會使臟器和血管損傷，甚至危及生命。因此，如何確保釘道的準確性，是手術成功的關鍵前提。現用的椎弓根植入的導航裝置較為復雜、價格昂貴，而且多是借助X線或CT，增加了患者和醫護人員的射線照射量。然而，由于骨組織聲阻抗大，因此，常用的醫用超聲裝置由體外入射經軟組織與骨組織界面時，聲阻抗差異較大，反射強烈，骨皮質后方形成聲影，較難對骨組織進行檢查顯像。骨組織是超聲應用的盲區。目前常用的醫學超聲裝置即使直接應用骨組織表面也因偶合不佳和頻率等無法對松質骨和皮質骨進行清晰現象，更不具備對骨科手術進行導航的相應裝置。本發明人應用特定頻率的超聲裝置直接對骨組織進行識別，為椎弓根螺釘質釘進行導航，獲得很好的效果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服上述不足之處，研究設計能夠方便手術操作，保證手術安全的，應用于脊柱手術骨表面或借助釘道用于松質內的螺釘植入定位導航裝置。

本發明利用在螺釘植入過程中探頭直接接觸骨組織表面或進入松質骨內的特殊條件，將設計的特殊頻率超聲定位導航裝置應用于骨組織表面或借助釘道用于松質骨內，從而實現了釘道建立前對進釘點和釘道方向定位，對釘道建立過程中開路器頭端實時定位，釘道形成后對釘道完整性和準確性進行驗證。

本發明提供一種脊柱手術椎弓根螺釘植入的超聲定位導航及釘道驗證裝置。由開路器、探針、定位槍、超聲發生模塊、數據處理模塊、顯示模塊、打印機組成。開路器、探針、定位槍的一端與超聲發生模塊相連，另一端與數據處理模塊相連，數據處理模塊與顯示模塊、打印機相連。

本發明所述定位槍由旋轉前進桿，輪盤探頭，定位套筒，扳機，手柄，鎖定閥，三腳架，球窩旋轉桿組成。所述旋轉前進桿位于定位槍前端；輪盤探頭套于旋轉前進桿前端，可隨旋轉前進桿進行旋轉和伸縮運動；扳機位于定位槍中部，可控制旋轉前進桿的運動。當扳機向后扣動時，旋轉前進桿先旋轉，使得輪盤探頭旋轉至與定位套頭同一軸線位置，繼續扣動扳機旋轉前進桿向前伸出，其伸縮距離根據扳機扣動深度而延伸。當探頭接觸到探測骨質時停止扣動扳機，手柄位于定位槍尾部，通過握持手柄，可控制定位槍，通過槍體下部的頭窩旋轉桿在三腳架上旋轉，以此調整探頭方向，探頭于骨質表面進行掃描。輪盤探頭中心頻率為0.2-5MHz，掃描方向向前。當探頭方向定位在最長松質骨進釘徑線后，通過旋轉位于手柄上的鎖定閥，鎖定球窩旋轉桿，定位槍方向鎖定不再移動，此時松開扳機，旋轉前進桿先回縮，然后旋轉復位，離開定位套筒軸線方向，此時將開路器插入位于定位槍上端的定位套筒內。定位套筒內徑與開路器體部外徑相同，定位套筒位于扳機上部，具有上下缺口。在開路器創建釘道過程中，操作者一只手把持開路器手柄，另一只手通過定位套筒上的上下缺口把持開路器，確保開路器穩定和緩慢進入。