[發明專利]一種手術導航系統

有效

• 申請號: 201811644912.7
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN110946653B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 劉文博;李贊;韓萌;楚晨龍;文犁
• 申請（專利權）人: 華科精準(北京)醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20;A61B90/00
• 代理公司: 合肥左心專利代理事務所(普通合伙) 34152
• 代理人: 周翠娟

本發明提供了一種手術導航系統，其包含：空間定位模塊，用于引導醫療器械的移動路徑；工作站，含有預先加載的軟件，用于根據醫學影像生成三維圖像，接收信息，生成手術方案，將指令發送至空間定位模塊，將空間定位模塊配套的手術工具虛擬融合到所形成的三維圖像中，所述工作站包含通信接口、處理器、顯示裝置和輸入裝置，所述顯示裝置用于顯示所述軟件的界面，所述輸入裝置用于輸入使用者的命令。本發明的手術導航系統還可以包含定位標志物，或者還包含追蹤模塊和超聲模塊。本發明的手術導航系統響應迅速、操作簡單、適用范圍廣，可用于多種外科手術。

技術領域

本發明涉及醫療設備技術領域，尤其是手術導航系統。

背景技術

穿刺手術是臨床外科常見的手術類型之一，具體實例包括但不限于血腫抽吸，囊腫抽吸，水腫抽吸，組織活檢、持續給藥等。

傳統穿刺手術中，對于穿刺針的定位一般根據病人的CT影像對病灶位置進行確認，然后醫生會根據病灶位置大致確定穿刺路徑并進行穿刺，為了安全起見，通常每進針1-2厘米，做一次CT掃描，以便對穿刺針的行進方向修正，因此，整個手術過程中，患者需接受多次CT掃描，接受輻射較大。這種方法中穿刺路徑的設計非常依靠醫生的經驗判斷，還存在扎破血管導致出血，對于小和深的病灶還存在誤差較大，不能到達病灶等風險。

手術導航系統包括自問世以來，給醫學手術帶來了極大便利，但仍有依賴操作者，精度差等問題。

發明內容

有鑒于此，為了解決現有技術中存在的問題，本發明提出了一種手術導航系統，該系統響應速度快，導航定位精準，操作簡單，價格低廉。

本發明提供了一種手術導航系統，其包含：

工作站，工作站包含通信接口、處理器、顯示裝置和輸入裝置，通訊接口用于進行通訊連接，處理器含有預先加載的軟件，顯示裝置用于顯示軟件的界面，輸入裝置用于輸入使用者的命令；和

空間定位模塊，所述空間定位模塊包含：

固定連接裝置，用于固定其末端所連接的結構；

位置調整裝置，包含基座、動力結構、以及兩套移動組件，每套移動組件含有可相對移動的兩個部件，動力結構能夠促使兩個部件進行相對運動；

控制裝置，用于調控動力結構以及進行數據通訊；

導向裝置，用于引導手術器械；

其中，

位置調整裝置與固定連接裝置的末端相連接，導向裝置與位置調整裝置的兩套移動組件鉸接，使得導向裝置根據兩套移動組件的移動而到達所需位置。

本發明的手術導航系統中，處理器中預先加載的軟件可根據已有的醫學圖像(例如CT、MRI)數據生成三維影像，或者接收并顯示已經生成的三維影像，并將導向裝置和其中所引導的手術器械的運動路徑等在三維影像中虛擬顯示，三維影像中可顯示血管，以供使用者參照。

本發明的手術導航系統中，固定連接裝置為能夠實現將位置調整裝置相對于患者固定的任何結構，例如萬向臂、支架、和多自由度機械連接結構等。在一個實施方案中，固定連接裝置為包含至少一個關節的萬向臂，優選地為包含三個或更多個關節的萬向臂。在一個優選實施方案中，萬向臂包括緊固結構、支撐臂、第一關節、第一調節臂、第二關節、第二調節臂，第三關節、和連接臂；緊固結構與墻壁、載物臺、病床等連接，實現對空間定位模塊的支撐與大致的位置定位，連接臂與位置調整裝置連接。