[發(fā)明專利]一種利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110033324.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112690899A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛林;于文杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京華康同邦科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B34/20
• 分類號(hào): A61B34/20;A61B18/18
• 代理公司: 北京八月瓜知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

本發(fā)明提供了一種利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法，包括以下步驟：建立目標(biāo)手術(shù)區(qū)域的空間三維模型A；磁場(chǎng)發(fā)生器發(fā)生形成空間三維坐標(biāo)系B；關(guān)聯(lián)空間三維模型A與空間三維坐標(biāo)系B；設(shè)置定位磁場(chǎng)傳感器確定其在空間三維坐標(biāo)系B中的位姿；在微波針裝置上安裝移動(dòng)磁場(chǎng)傳感器確定微波針在空間三維坐標(biāo)系B中的位姿；確定微波針在空間三維模型A中的位姿；將微波針運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)位姿后，微波針開(kāi)始穿刺過(guò)程。本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，通過(guò)利用磁場(chǎng)傳感器實(shí)現(xiàn)微波針的精準(zhǔn)定位運(yùn)動(dòng)和穿刺過(guò)程，簡(jiǎn)化了醫(yī)護(hù)人員的操作過(guò)程，較傳統(tǒng)的光學(xué)定位，提高了微波消融設(shè)備的操作精度和智能化程度，避免了因光路遮擋造成定位不精確或偏差等問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法。

背景技術(shù)

微波消融是利用CT圖像，無(wú)創(chuàng)無(wú)輻射和實(shí)時(shí)直接監(jiān)控等特點(diǎn)下，用專門(mén)的治療針經(jīng)皮膚穿刺進(jìn)入肝臟腫瘤內(nèi)進(jìn)行治療。微波針的熱效應(yīng)，使肝癌組織局部在幾分鐘內(nèi)達(dá)到70℃以上的溫度，引起腫瘤靶組織發(fā)生凝固性壞死，而周?chē)M織極少或不受損傷，達(dá)到“燒死”腫瘤細(xì)胞的目的。這種微創(chuàng)治療方式的最大特點(diǎn)是創(chuàng)傷小，對(duì)患者全身影響小。微波消融治療不但沒(méi)有放療、化療所造成如：脫發(fā)、乏力、厭食、白細(xì)胞下降等副作用，而且還具有增加機(jī)體免疫力的作用。而且，有的肝癌長(zhǎng)的部位特殊，多發(fā)性以及肝轉(zhuǎn)移癌的患者，往往不能手術(shù)，或者不能完全切除癌灶。而微波消融治療仍能達(dá)到很好的效果，至少也可達(dá)到減少腫瘤負(fù)荷的作用，以此達(dá)到與癌共生，延長(zhǎng)生命，提高生活質(zhì)量。其次，微創(chuàng)消融治療方式也極大的減輕了患者的痛苦，易于患者接受。

現(xiàn)有的微波消融技術(shù)的缺點(diǎn)在于，CT成像后，需要醫(yī)生大量的術(shù)前規(guī)劃，確定微波針的移動(dòng)路徑和穿刺方式，又由于基本都是采用光學(xué)定位，操作過(guò)程需安裝配套反光元件，標(biāo)定繁瑣，且使用過(guò)程中可能遮擋光路，影響手術(shù)進(jìn)程，這不僅延長(zhǎng)了患者的治療周期和病痛時(shí)間，同時(shí)也加重了醫(yī)護(hù)人員的負(fù)擔(dān)，所以需要一種更智能更精準(zhǔn)的醫(yī)療輔助器械幫助醫(yī)護(hù)人員縮短治療過(guò)程，本發(fā)明提出一種適合此種醫(yī)療器械使用的利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法，該利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法旨在解決微波消融機(jī)器人在微波消融手術(shù)過(guò)程中微波針的位姿和穿刺方向的自動(dòng)智能調(diào)整，及反饋采集穿刺深度信息可視化操作。

本發(fā)明提供的一種利用磁場(chǎng)導(dǎo)航定位微波針的方法，包括以下步驟：

S1：建立目標(biāo)手術(shù)區(qū)域的空間三維模型A；

S2：磁場(chǎng)發(fā)生器發(fā)生覆蓋所述目標(biāo)手術(shù)區(qū)域的磁場(chǎng)，形成空間三維坐標(biāo)系B；

S3：使所述空間三維模型A與所述空間三維坐標(biāo)系B建立關(guān)聯(lián)性；

S4：在所述目標(biāo)手術(shù)區(qū)域設(shè)置定位磁場(chǎng)傳感器，所述定位磁場(chǎng)傳感器通過(guò)感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度確定其在所述空間三維坐標(biāo)系B中的位姿；

S5：在微波針裝置上安裝移動(dòng)磁場(chǎng)傳感器，所述移動(dòng)磁場(chǎng)傳感器隨微波針移動(dòng)，所述移動(dòng)磁場(chǎng)傳感器將其在所述空間三維坐標(biāo)系B中的位移信息反饋給主機(jī)系統(tǒng)，確定所述微波針在所述空間三維坐標(biāo)系B中的位姿；

S6：通過(guò)所述空間三維模型A與所述空間三維坐標(biāo)系B的關(guān)聯(lián)性，確定所述微波針在所述空間三維模型A中的位姿；

S7：將所述微波針運(yùn)動(dòng)至所述目標(biāo)位姿后，所述微波針開(kāi)始穿刺過(guò)程。

進(jìn)一步地，S1中，所述空間三維模型A為通過(guò)CT掃描的二維圖片重建構(gòu)成的三維模型。

進(jìn)一步地，S2中，所述空間三維坐標(biāo)系B為通過(guò)所述磁場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的磁場(chǎng)區(qū)域坐標(biāo)系。

進(jìn)一步地，S4中，所述定位磁場(chǎng)傳感器的數(shù)量至少為三個(gè)。