[發(fā)明專利]一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具及其制作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711414611.0
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108143489A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭楊;鄭興
• 申請（專利權(quán)）人: 泗洪縣正心醫(yī)療技術(shù)有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B34/20;A61B17/34
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本發(fā)明公開了一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具及其制作方法。在人體做CT和MRI檢查目標(biāo)時(shí)同時(shí)掃描體表靜脈，經(jīng)過三維重建和模擬穿刺路徑后制成數(shù)字模型，再通過3d打印制成包括底板和導(dǎo)柱的基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具，在底板上設(shè)有用于定位的體表靜脈圖樣。再次需要定位時(shí)，利用體表靜脈顯示儀將模具上的體表靜脈圖樣與人體實(shí)際體表靜脈的重合，就可以進(jìn)行精準(zhǔn)穿刺。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，操作簡單，準(zhǔn)確性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具及其制作方法。

背景技術(shù)

臨床上射頻治療、組織活檢、體內(nèi)引流等許多診療都需要開展人體穿刺操作，包括：頜面部穿刺、腦室穿刺、腰穿、腹穿、肺穿、腎穿、肝穿、前列腺穿刺等。

3D打印個(gè)性化導(dǎo)航系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)治療個(gè)體化和精準(zhǔn)化，較其他定位技術(shù)學(xué)習(xí)曲線更短、前期費(fèi)用投入更低、可推廣性更強(qiáng)。但打印好的模具如何在體表精準(zhǔn)定位仍然困難。目前有專利利用頭面部的骨性標(biāo)志來定位，或利用牙齒的特異性做成齒模來定位。但在軀體和四肢上穿刺時(shí)往往缺少這些骨性標(biāo)志，這些部位皮膚組織表面較平整，容易移位，尤其是對于皮下脂肪較厚的人而言，移位后必然影響其精準(zhǔn)性。

人體血液中的血紅蛋白對紅外光線有較強(qiáng)的吸收能力，而周圍組織對紅外光線吸收能力較弱，因此排除可見光干擾，在紅外成像上，靜脈血管和周圍組織就產(chǎn)生了光學(xué)反差，從而使皮下靜脈血管的位置清晰地顯示出來。通過分析人體血液的光譜可以進(jìn)一步得到確切的紅外線波段。因此利用這一特定波段近紅外線制作人體表層血管顯示儀，使用者可以使用顯示儀對人體表層皮膚下的血管進(jìn)行掃描成像，進(jìn)而精確定位血管。體表靜脈血管形態(tài)不會(huì)隨著年齡增長發(fā)生根本性的變化，在體表的位置也是相對固定的，所以體內(nèi)組織器官和體表靜脈的位置關(guān)系也是固定的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具及其制作方法，可解決以下問題：

1.通過穿刺導(dǎo)航模具，實(shí)現(xiàn)穿刺針的快速穿刺，減少了手術(shù)時(shí)間，減少人體出血量，降低了人體對輻射的吸收，提高了手術(shù)成功率，保護(hù)了操作者或人體的健康；

2.通過利用規(guī)劃好的具有通孔的導(dǎo)柱，避免了操作者依靠經(jīng)驗(yàn)確定穿刺方向情況，提高了操作者操作的準(zhǔn)確度，減少了穿刺手術(shù)中穿刺時(shí)間，并提高了手術(shù)成功率；

3.利用穿刺導(dǎo)航模具的制作方法，實(shí)現(xiàn)對穿刺導(dǎo)航模具進(jìn)行個(gè)性化定制，基于體表靜脈特征進(jìn)行匹配，提高了穿刺導(dǎo)航模具與人體身體的匹配度，進(jìn)而提高了穿刺手術(shù)的精準(zhǔn)度和成功率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供了一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具及其制作方法，用于穿刺手術(shù)的臨床應(yīng)用，其特征在于，所述基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具包括底板和導(dǎo)柱，所述底板包括透明材料，所述透明材料上設(shè)有體表靜脈圖樣，所述導(dǎo)柱固定在所述底板的上表面，所述導(dǎo)柱內(nèi)具有通孔。

進(jìn)一步地，所述底板的體表靜脈圖樣與人體穿刺部位的體表靜脈圖匹配。

進(jìn)一步地，所述體表靜脈圖樣通過斷層掃描裝置和或靜脈顯示裝置獲得。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)柱的高度為5-40mm，所述通孔的內(nèi)徑為0.5-5.0mm，所述通孔的軸向與所述導(dǎo)柱的軸向一致，所述通孔連通所述導(dǎo)柱背向所述底板的一端和所述底板的下表面。

一種基于體表靜脈特征進(jìn)行穿刺導(dǎo)航的模具的制作方法，包括以下步驟：

S1：從斷層掃描裝置中獲取人體的斷層掃描數(shù)據(jù)；

S2：通過醫(yī)學(xué)建模軟件，建立人體的三維重建模型；

S3：根據(jù)所述三維重建模型，利用醫(yī)學(xué)規(guī)劃軟件模擬穿刺路徑，確定穿刺路徑通過所述皮膚組織圖樣的表面；