[發明專利]超聲影像引導下的精準定位穿刺系統

在審

• 申請號: 202310090454.1
• 申請日: 2023-02-09
• 公開（公告）號: CN116269669A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 姜麗
• 申請（專利權）人: 中山大學附屬第六醫院
• 主分類號: A61B17/34
• 分類號: A61B17/34
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 郭成文

本申請公開了一種超聲影像引導下的精準定位穿刺系統，包括：病灶影像采集模塊、進針點定位模塊和注射針角度調整模塊；病灶影像采集模塊用于根據肌骨超聲影像定位病灶；進針點定位模塊用于根據定位的病灶定位穿刺針在皮膚上的進針位置；注射針角度調整模塊用于根據進針點以及靶目標點的空間關系調整穿刺針與皮膚的夾角。超聲影像實時成像，可引導注射針精準達到病灶并實施注射。本申請告別徒手定位式穿刺注射，極大提高注射治療的精準度和安全性，但如何快速準確定位皮膚穿刺點，避免反復穿刺、提升注射治療效率，當前尚無更好的解決方法。如果能根據超聲影像下靶目標的位置快速計算皮膚穿刺點和進針點，讓操作者快速精準完成高質量的注射治療。

技術領域

本申請涉及精準定位注射治療領域，具體而言涉及一種超聲影像引導下的精準定位穿刺系統。

背景技術

注射是骨關節及周圍組織疼痛患者的有效治療方法。既往實施注射主要依靠徒手定位技術，即通過骨性標識定位皮膚上的穿刺點，很大程度上依賴操作者的個人經驗和技術水平。文獻研究顯示，對于關節腔注射，徒手注射治療大約有30-50％失敗率。注射失敗除造成藥物浪費、也會發生不良醫療事件。

在超聲影像實時引導下，注射針精準達到病灶、完成注射。告別既往盲人摸象式的徒手定位方法，極大提高注射的精準度和安全性，已在臨床推廣應用，受到醫務人員廣泛歡迎和關注。

目前，初學肌骨超聲引導注射技術的醫生存在皮膚穿刺點定位困難、進針角度不理想等問題，反復穿刺增加局部組織損傷、患者體驗不佳，延長注射操作時間降低治療效率、增加感染風險等。出現以上問題的主要原因是操作者不能很好地定位皮膚進針點和穿刺角度。我們希望發明一個定位體表穿刺點的計算系統，根據超聲影像下靶目標的位置計算注射針的皮膚穿刺點，讓操作者更快速、精準定位皮膚穿刺點和進針角度，高效完成高質量的注射治療。

發明內容

本申請公開了一種超聲影像引導下的精準定位穿刺系統，通過該系統智能計算，告訴注射者進針點和進針傾斜角度，實現快速定位進針點、進針途徑，精準到達靶目標。

為達到上述目的，本申請提供了以下方案：

超聲影像引導下的精準定位穿刺系統，系統包括：組織病灶影像采集模塊、進針點定位模塊和注射針角度調整模塊；

所述組織病灶影像采集模塊用于根據肌骨超聲影像定位組織病灶；

所述進針點定位模塊用于根據定位的組織病灶定位確定進針位置；

注射針角度調整模塊用于根據進針點以及靶目標點的空間關系確定進針角度。

可選的，所述組織病灶影像采集模塊包括標記子模塊和模型構建子模塊；

所述標記子模塊用于采集患者的肌骨超聲影像，標記組織病灶位置；

所述模型構建子模塊用于使用Marching?Cubes方法計算組織病灶的表面模型。

可選的，所述標記患者組織病灶具體包括：

對標記的患者疑似組織病灶取并集，記作疑似組織病灶區域，對所述疑似組織病灶區域使用交互式標記工具進行涂抹或勾畫區域輪廓。

可選的，所述進針點定位模塊還包括位置選擇子模塊、空間變換子模塊和虛擬穿刺子模塊；

所述位置選擇子模塊用于根據患者的肌骨超聲影像和所述組織病灶位置選擇注射位置；

所述空間變換子模塊用于利用磁定位儀，根據患者的肌骨超聲影像獲取空間變換矩陣；

所述虛擬穿刺子模塊用于根據所述注射位置和所述空間變換矩陣獲得穿刺針末端的磁定位儀空間位置。

可選的，所述空間變換子模塊具體包括：