[發明專利]一種基于核磁共振引導的乳腺組織固定裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202010786454.1
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111888011A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 公續銀;趙建;趙洪華;孫殿珉;林逸飛;韓其飛;胡志通
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: A61B90/17
• 分類號: A61B90/17;A61B10/02;A61B5/055
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 周春鳳

本發明公開了一種基于核磁共振引導的乳腺組織固定裝置及其控制方法，涉及醫療機器人領域，主要包括底座、圓盤固定座、推桿裝置、升降氣動推桿。所述推桿裝置在同一平面內均布四個，由氣動推桿、推桿支架、彈簧、螺釘構成，是直接作用于乳腺組織的執行裝置，在固定乳腺組織的同時可以實時調整腫瘤的位置。本發明設計了一種基于核磁共振引導的乳腺組織固定裝置及其控制方法用于輔助機器人進行乳腺介入手術，在手術過程中，可以實現引導腫瘤主動移向穿刺路徑和敏感組織遠離穿刺路徑的作用，提高穿刺精度和手術效率。

技術領域

本發明屬于醫療機器人領域，具體涉及一種基于核磁共振引導的乳腺組織固定裝置及其控制方法。

背景技術

乳腺穿刺活檢是檢查乳腺腫瘤良惡性較為有效的組織學方法，但醫生純手工穿刺依然存在許多缺陷，在乳腺穿刺手術過程中，因為軟組織與穿刺針存在復雜的交互形變機理，腫瘤靶點的位置會發生漂移，要想準確穿刺到腫瘤靶點，醫生需要在穿刺過程中不斷變換穿刺路徑，甚至需要多次回撤針操作，這不僅增加了手術時間和病人的痛苦，對病人組織也產生一定的損傷。所以減少穿刺誤差，提高穿刺的精確度是該領域的一項重要研究內容。隨著現代醫學影像設備和機器人技術的發展，使穿刺活檢手術更加的精準高效，機器人輔助乳腺活檢手術常使用的影像設備包括超聲（US）、核磁共振（MRI）等，研究相對較多的為核磁共振引導，但是核磁共振的設備空間狹小，又要求機器人或其他裝置具有材料兼容性、驅動兼容性等條件，即機器人放置在核磁兼容儀器內，不能干擾成像效果。

乳腺穿刺不同于前列腺、胸腔等部位穿刺，乳房是位于人體外部的器官，同時乳腺組織的成分絕大部分是脂肪，具有較大的流動性，在穿刺過程中更容易變形，這對穿刺是不利的，所以必須設計一定的裝置對其進行固定，減少其變形。以往的乳腺固定裝置只是起到了固定乳腺的作用，功能單一又占據了核磁共振儀內部較大的空間。

發明內容

本發明針對上述問題提供了一種基于核磁共振引導的乳腺組織固定裝置及其控制方法來進行問題的解決。該裝置主要包括底座、固定座、推桿裝置、升降氣動推桿。所述推桿裝置包括氣動推桿、推桿支架、彈簧、螺釘。

優選的，所述升降氣動推桿安裝在底座上，固定座與升降氣動推桿固定連接，升降氣動推桿起到升降固定座的作用，推桿裝置安裝在固定座上。

優選的，執行壓頭為半球狀，套接在氣動推桿上，與乳腺組織接觸，避免損傷乳腺組織。

優選的，氣動推桿套接在推桿支架上，通過干摩擦進行鎖緊。

優選的，彈簧固定安裝在推桿支架上，起到定位的作用；螺釘頂在推桿支架上，與固定座上螺釘孔中的螺紋自鎖，起到鎖定推桿支架的作用。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本裝置在實現乳腺組織固定和減少穿刺過程中組織形變的同時，結合乳腺組織的特點采用逆向思維，保持穿刺針路徑不變，氣動推桿可以控制腫瘤靶點主動移向穿刺路徑和敏感組織主動遠離穿刺路徑，不僅減小了穿刺誤差，提高了手術效率和安全性，還減少了機器人設計所需的自由度，進一步減小了機器人的體積。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖提供對本申請的進一步理解，使得本申請的其他特征、優點和目的變得更加清晰，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定，在附圖中。

圖1是本發明的軸測圖。

圖2是推桿裝置的示意圖。

圖3是本發明固定座零件的軸測圖。

圖4是病床的示意簡圖。

圖5是靶點主動移位原理的示意圖。

圖6是氣動推桿控制方法的示意圖。

具體實施方式