[發(fā)明專(zhuān)利]外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710583305.3
• 申請(qǐng)日: 2013-05-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107184273A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·A·卡塞;K·J·弗蘭克
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 科維蒂恩有限合伙公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61B34/20
• 分類(lèi)號(hào): A61B34/20;A61B34/10
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 邊海梅

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2013年5月22日、申請(qǐng)?zhí)枮?01310333790.0、名稱(chēng)為“外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)”的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)以執(zhí)行外科手術(shù)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及使用導(dǎo)航系統(tǒng)，以利用基準(zhǔn)圖案實(shí)現(xiàn)治療方案。

背景技術(shù)

電外科設(shè)備已經(jīng)被廣泛地使用。電外科手術(shù)涉及在外科手術(shù)期間利用熱能和/或電能來(lái)對(duì)生物組織進(jìn)行切割、解剖、消融、凝結(jié)、燒灼、密封或其他處理。電外科手術(shù)通常使用手持件進(jìn)行，所述手持件包括適于在電外科手術(shù)期間傳輸能量至組織部位的外科設(shè)備(例如，末端執(zhí)行器或消融探頭)、可操作地輸出能量的遠(yuǎn)程電外科發(fā)生器、以及將所述外科設(shè)備可操作地連接至遠(yuǎn)程發(fā)生器的電纜組件。

某些疾病的治療需要破壞惡性組織(例如腫瘤)生長(zhǎng)。在諸如癌癥的疾病治療中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)某些類(lèi)型的腫瘤細(xì)胞在與通常會(huì)對(duì)健康細(xì)胞有害的溫度相比稍低的高溫下變性。已知的治療方法，諸如高溫療法，通常包括將患病細(xì)胞加熱至高于41℃的溫度而保持鄰近健康細(xì)胞低于不可逆的細(xì)胞破壞發(fā)生的溫度。這些方法可以涉及施加電磁輻射以加熱、消融和/或凝結(jié)組織。有多種不同類(lèi)型的電外科設(shè)備能夠用于執(zhí)行消融術(shù)。

可以使用二維(2D)術(shù)前計(jì)算斷層掃描(CT)圖像和“消融區(qū)圖”來(lái)執(zhí)行癌性腫瘤或良性腫瘤的腫瘤微創(chuàng)消融術(shù)，“消融區(qū)圖”通常描述消融針在實(shí)驗(yàn)的、離體組織中在一系列輸入?yún)?shù)(功率、時(shí)間)上的特征。能量劑量(功率、時(shí)間)能夠與消融組織效應(yīng)(體積、形狀)關(guān)聯(lián)以進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。能夠通過(guò)微波天線設(shè)計(jì)控制輸送至組織的能量劑量，例如，可利用天線扼流圈來(lái)提供從設(shè)備至組織的在已知位置的微波傳輸。在另一實(shí)例中，電介質(zhì)緩沖使得能夠進(jìn)行獨(dú)立于不同的或變化的組織特性的、從設(shè)備至組織的相對(duì)恒定的能量輸送。

在用戶(hù)確定應(yīng)該使用哪種消融針來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的處理后，用戶(hù)通過(guò)超聲引導(dǎo)來(lái)進(jìn)行處理。通常，需要高水平技能來(lái)將外科設(shè)備置于由超聲識(shí)別的目標(biāo)中。其中最重要的是，有選擇引導(dǎo)設(shè)備朝向超聲圖像表面(例如，正在成像的目標(biāo)處)所需的角度和進(jìn)入點(diǎn)的能力。

超聲引導(dǎo)介入涉及使用實(shí)時(shí)超聲成像(經(jīng)腹、術(shù)中等)來(lái)精確地引導(dǎo)外科設(shè)備至它們的預(yù)定目標(biāo)。這可以通過(guò)經(jīng)皮應(yīng)用和/或術(shù)中應(yīng)用來(lái)進(jìn)行。在每種情形中，超聲系統(tǒng)將包括換能器，其對(duì)患者組織成像，并用于識(shí)別目標(biāo)以及預(yù)期和/或跟隨朝向目標(biāo)的器械的路徑。

超聲引導(dǎo)介入目前廣泛用于穿刺活檢術(shù)以確定已檢測(cè)的可疑病變(乳房、肝臟、腎臟、以及其他軟組織)的惡性。另外，用來(lái)獲得頸靜脈通路(jugular access)以及允許輸送藥物的中心線布置是共同的。最后，新興用途包括腫瘤消融和器官(肝臟、肺臟、腎臟，等等)的手術(shù)切除。在腫瘤消融的情形中，在實(shí)現(xiàn)超聲引導(dǎo)定位后，可利用活檢類(lèi)針來(lái)輸送能量(RF、微波、冰凍，等等)以殺死腫瘤。在器官切除的情形中，對(duì)解剖期間表層下解剖結(jié)構(gòu)的密切了解、以及外科設(shè)備關(guān)于該解剖結(jié)構(gòu)的顯示，對(duì)于獲得成功的手術(shù)切緣而避開(kāi)致命結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是關(guān)鍵的。

在這些情形中的每種情形中，超聲引導(dǎo)通常提供二維圖像平面，其從施加到患者的換能器的遠(yuǎn)端獲取。為了成功定位設(shè)備，對(duì)用戶(hù)而言最重要的是能夠可視化和表征目標(biāo)、選擇器械角度和進(jìn)入點(diǎn)以到達(dá)目標(biāo)、以及觀察外科設(shè)備及其朝向目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。目前，用戶(hù)對(duì)目標(biāo)成像并使用高水平技能來(lái)選擇器械角度和進(jìn)入點(diǎn)。用戶(hù)必須移動(dòng)超聲換能器來(lái)觀察器械路徑(因此丟失目標(biāo)部位)或假定路徑是準(zhǔn)確的直至設(shè)備到達(dá)圖像平面。最重要的是，選擇引導(dǎo)設(shè)備朝向超聲圖像平面(例如，正在成像的目標(biāo)處)所需的角度和進(jìn)入點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明可使用短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施方式中”、“在各個(gè)實(shí)施方式中”、“在一些實(shí)施方式中”、或“在其他實(shí)施方式中”，其中每個(gè)指代根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)相同或不同的實(shí)施方式。出于描述目的，以形式“A/B”的短語(yǔ)意指A或B。出于描述目的，以形式“A和/或B”的短語(yǔ)意指“(A)、(B)、或(A和B)”。出于描述目的，以形式“A、B、或C中的至少一個(gè)”的短語(yǔ)意指“(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)、或(A、B和C)”。

如附圖所示的以及整個(gè)下文說(shuō)明書(shū)所描述的，在指代外科設(shè)備上的相對(duì)定位時(shí)與傳統(tǒng)一樣，術(shù)語(yǔ)“近側(cè)”指代設(shè)備更接近用戶(hù)或發(fā)生器的端，而術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)側(cè)”指代設(shè)備遠(yuǎn)離用戶(hù)或發(fā)生器的端。術(shù)語(yǔ)“用戶(hù)”指代任何醫(yī)務(wù)人員(即，醫(yī)生、護(hù)士、等)，其執(zhí)行包括使用本文所述的本發(fā)明各個(gè)方面的醫(yī)療程序。