[發明專利]一種穿刺手術導航定位系統和方法

在審

• 申請號: 201710170939.6
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106859742A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 劉劍鵬;楊武威;祝寶讓;李靜;崔佳星;楊光遠
• 申請（專利權）人: 北京陽光易幫醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B17/34
• 分類號: A61B17/34
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所11302
• 代理人: 李維真

1.一種穿刺手術導航定位系統，其特征在于，包括穿刺定位裝置、CT掃描裝置、導航圖像工作站、呼吸門控傳感器和初始化定位基板；所述CT掃描裝置與所述導航圖像工作站電連接；所述導航圖像工作站與所述穿刺定位裝置電連接；所述呼吸門控傳感器與所述穿刺定位裝置電連接；所述初始化定位基板安裝于所述CT掃描裝置的CT掃描床上。

2.如權利要求1所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述穿刺定位裝置包括主機、顯示屏、定位機械手、第一測距儀、約束器和第二測距儀；所述主機分別與所述顯示屏和所述定位機械手電連接；所述定位機械手的前端安裝有所述約束器；所述第一測距儀安裝在所述約束器上，并與所述主機電連接；所述第二測距儀安裝在所述定位機械手上，并與所述主機電連接。

3.如權利要求2所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述第一測距儀和第二測距儀均為激光測距儀、紅外測距儀、長度計或光柵尺傳感器。

4.如權利要求2所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述定位機械手為五自由度或六自由度小型工業機械手。

5.如權利要求2所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述顯示屏為液晶顯示屏或觸摸顯示屏；所述約束器的形狀為管狀或環狀。

6.如權利要求1所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述初始化定位基板上設置有至少三個位置不同且密度不同于人體組織的定位基準點。

7.如權利要求6所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述定位基準點的形狀為球形、方形或三角形。

8.如權利要求1所述的穿刺手術導航定位系統，其特征在于，所述呼吸門控傳感器為呼吸幅度傳感器；所述穿刺定位裝置的安裝方式為移動臺車式或固定式。

9.一種穿刺手術導航定位方法，其特征在于，所述方法包括：

將初始化定位基板安裝在CT掃描床上，并測量定位機械手的初始位置與所述初始化定位基板上的定位基準點之間的距離；

測量患者的呼吸幅度初始值，并根據CT掃描圖像的分辨率、掃描視野和層厚，建立CT掃描圖像的空間坐標系；

根據所述定位基準點的三維坐標，以及所述定位機械手的初始位置與定位基準點之間的距離，計算出所述定位機械手的初始位置的三維坐標；

根據所述定位機械手的初始位置的三維坐標和患者體表進針點的三維坐標，將所述定位機械手上的約束器移動到所述患者體表進針點，將所述約束器的角度調整到穿刺目標點到所述患者體表進針點的延長線上，并使患者的呼吸幅度達到且保持所述呼吸幅度初始值，通過所述約束器送入穿刺針，進針深度為所述穿刺目標點到患者體表進針點的距離。

10.如權利要求9所述的穿刺手術定位方法，其特征在于，所述定位基準點的三維坐標為所述定位基準點在CT掃描圖像中各自層圖像的x軸像素點數、z軸像素點數和所處的層數y。