[發(fā)明專利]一種基于C臂X射線影像的手術導航系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310197452.9
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN104173106A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 李稱鑫;劉雁飛;張丹丹
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市天堰醫(yī)教科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發(fā)明涉及一種醫(yī)學領域，尤其涉及一種基于C臂X射線影像的手術導航系統(tǒng)。

背景技術

??外科技術趨向于微創(chuàng)化，即使手術的創(chuàng)傷盡可能減小到最低限度，以期獲得更加理想的療效。手術導航指的是在手術過程中，利用計算機技術將術前或術中病人影像數(shù)據(jù)、實際手術過程中病人的病變體位以及手術工具所在的坐標系統(tǒng)一起來，根據(jù)實際手術的需要對手術工具及其周圍的組織作出相應的顯示，對手術進行實時地導航。手術導航被認為是微創(chuàng)外科技術的重要組成部分之一。手術導航改變了傳統(tǒng)醫(yī)療外科的許多概念，在提高病灶定位精度，減少手術損傷，執(zhí)行復雜外科手術，提高手術成功率等方面都有極佳的效果，己經(jīng)在神經(jīng)外科、矯形外科、泌尿外科和腹腔鏡外科等手術臨床中得到成功應用。我國雖然也開展了關節(jié)鏡、椎間盤鏡、髓內(nèi)釘、經(jīng)動(靜)脈導管介入療法等外科微創(chuàng)手術，但這些手術都是在手術視覺下，由醫(yī)生通過對手術空間的坐標和視覺坐標進行不斷地配準，糾正手術動作，在狹小的手術空間里，完成手術定位和微小創(chuàng)傷的復雜手術。其特點是在手術視野下確定手術對象和手術器械的坐標相對關系，依靠人的手眼協(xié)調(diào)完成手術。由于外科微創(chuàng)手術很多是在不顯露或沒有充分顯露手術部位的環(huán)境中進行的，醫(yī)生的手術視野受到了限制，往往是憑經(jīng)驗和X光圖像的信息來重構(gòu)手術部位的組織結(jié)構(gòu)的。雖然手術導航自上世紀90年代才逐漸發(fā)展起來，但它無疑將成為未來幾十年手術系統(tǒng)發(fā)展的重要研究方向，必將在微創(chuàng)外科領域發(fā)揮舉足輕重的作用。

發(fā)明內(nèi)容

為了使微創(chuàng)手術有更進一步發(fā)展，本發(fā)明提供一種基于C臂X射線影像的手術導航系統(tǒng)。

???本發(fā)明是這樣構(gòu)成的：主要將信息通過監(jiān)視器傳遞到工作站，由工作站將傳感信號傳給跟蹤器，將控制命令傳遞給導航工具，將手術決斷與人機接口相連。需要將術前的醫(yī)學影像與術中的患部進行配準。運用雙目視覺空間定位器。

??本發(fā)明的功能在于，引用C臂，提高手術導航準確性。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比有以下優(yōu)點：從經(jīng)濟角度來考慮的話，將會節(jié)省很多經(jīng)費，而且由于不使用CT等，患者的住院費用也可以減少，因此它是非常經(jīng)濟的。

附圖說明

圖1為手術導航的組成結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明做進一步詳述。

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種基于C臂X射線影像的手術導航系統(tǒng)。手術導航系統(tǒng)主要有四個部分組成:手術導航工具(instrument)、空間定位器（Oocaiizer)、顯示器(monitor)和圖像處理工作站。術前對患者患部拍攝斷層掃描圖像CT或做MRJ圖像，得到患部的醫(yī)學影像。將這些影像資料傳遞給計算機，醫(yī)生可以在計算機上進行術前診斷與手術計劃。在手術室，空間定位裝置不斷地將術中的患者部位和手術器械通過其上的標志點測量出來，經(jīng)過相應的空間變換，與配準過的醫(yī)學影像圖像融合在一起，從而可以在顯示器上看出手術器械的位置是否與術前計劃的相一致。這種方法需要將術前的醫(yī)學影像與術中的患部進行配準。由于患部和定位器的可移動性，加之配準算法本身的缺陷，所以很難達到很高的精度，不過對于一般的手術來說，其精度己經(jīng)足以滿足需要了。但是，如果出現(xiàn)較大的位置變化時，系統(tǒng)必須進行重新配準，這就給使用者造成很大的困難，不知道何時需要重新配準，而何時不需要，造成誤操作現(xiàn)象。特別還需要醫(yī)生來操作，使醫(yī)生不能專心于手術而分心于導航設備的操作。