一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及医学实验设备【技术领域】，公开了一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，该系统包括用于对小动物头部进行脑立体定位的磁兼容小动物脑立体定位装置和用于接收X轴方向的磁共振射频信号并将该信号传送给磁共振成像系统的磁共振小动物射频线圈装置。利用本发明，在实施穿刺时，可对实验动物进行磁共振扫描，通过小动物射频线圈接收磁共振射频信号，并将信号传输至磁共振成像系统，利用磁共振扫描影像可对穿刺过程进行引导和监控，实现了利用磁共振扫描设备来引导小动物立体定位手术或进行穿刺、施加刺激等定位实验。
【专利说明】一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及医学实验设备【技术领域】，具体地涉及一种可应用在磁共振扫描设备引导下对小动物脑部进行穿刺、施加刺激等手术或实验的小动物脑立体定位系统。
【背景技术】
[0002]在对小动物实施脑部微创手术过程中，脑立体定位是必不可少的介入手术装置，其原理是基于颅骨外标记或其它参考点所确定的三维坐标，来获取皮层下特定脑组织结构的位置，从而可以准确设定介入器械的进针点。当介入器械进入脑组织后，需要实时监控介入器械的位置和周围组织信息，从而对该器械进行引导，保证手术顺利进行及手术安全。[0003]早在1980 年，Kennedy PR 等人在文献“X-ray controlled implantation of thebrain stem”中提出用X射线成像技术实现在立体定位手术中对介入器械引导,其通过对卢页骨的X线成像建立基于颅骨的三维坐标系，从而确定介入器械的颅内位置和穿刺深度，但是这种方法所得到的图像分辨率非常低，不能较好的反映脑组织结构信息。Risher DW(“Amethod for improving the accuracy of stereotaxic procedures in monkeys usingimplanted fiducial markers in CT scans that also serve as anchor points in astereotaxic frame，，)及 Tokuno H( “B-mode and color Doppler ultrasound imagingfor localization of microelectrode in monkey brain”)等研究小组曾分别使用 CT 和超声成像来实现对立体定位手术的引导，然而由于这两种影像设备在脑组织成像中的分辨率还是不够高，导致脑组织的精细结构信息无法获得，因此无法准确的对介入器械进行引导。
[0004]磁共振成像技术具有无电离辐射、多参数、多模态及三维多层面成像等优点，其不仅对软组织成像具有非常高的分辨率，能够分辨脑白质、灰质和脑脊液等解剖结构，而且可以进行脑功能成像，使其可应用于癫痫、帕金森综合症、阿尔茨海默病及脑梗死等方面的研究，因此，将磁共振成像技术用于引导脑立体定位手术，具有不可替代的优势。
[0005]然而，目前常规的小动物脑立体定位仪并不能直接用于磁共振系统，这是由于在磁共振成像环境下，磁共振的主磁体会产生非常强的磁场，含有铁磁性材料的物体在强磁场下会产生相当大的力矩，该力矩将导致铁磁性物体飞向主磁体，从而发生危险，故任何含有铁磁性材料的设备均不能进入磁共振系统内；此外，由于磁共振射频线圈所发射和接收的信号为射频脉冲，其对导电金属材料非常敏感。因而，在设计用于磁共振成像系统的小动物立体定位设备的过程中，材料选择非常严格，其不但要具有较高的机械强度，以保证立体定位手术的开展；而且具有非铁磁性及绝缘性，使其与磁共振系统相互兼容。然而目前，常规立体定位仪的加工材料通常为医用钛合金或其他高强度金属合金，由于磁共振系统对金属的敏感特性，故不能直接用于磁共振成像系统。
[0006]此外，在磁共振系统中，射频线圈是关键部件之一，射频线圈的性能直接关系到磁共振成像的质量。为了获得高质量扫描图像，磁共振系统要求射频线圈能够产生均匀一致的射频场。现有的小动物射频线圈一般为规则对称结构，线圈表面上规则排布着一定宽度的导电铜带，在扫描时，射频线圈紧贴实验动物的成像部位并将其套住，使其在成像部位产生均匀的射频场。然而，这种结构导致小动物完全包络于射频线圈中，不能为立体定位设备上的耳杆、穿刺针等部件提供有效的开放通道。因此，现有的小动物射频线圈并不能满足磁共振成像引导脑立体定位手术的需求。
[0007]由于存在上述技术难题，到目前为止，尚未见可用于磁共振成像设备的小动物脑立体定位系统的相关报道。
【发明内容】
[0008](一 )要解决的技术问题
[0009]有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，以实现利用磁共振扫描设备来引导小动物立体定位手术或进行穿刺、施加刺激等定位实验。
[0010](二)技术方案
[0011]为达到上述目的，本发明提供了一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，该系统包括用于对小动物头部进行脑立体定位的磁兼容小动物脑立体定位装置和用于接收X轴方向的磁共振射频信号并将该信号传送给磁共振成像系统的磁共振小动物射频线圈装置，其中:
[0012]所述磁兼容小动物脑立体定位装置，包括:一个底板，该底板上具有一个底板滑块导轨、一对磁共振扫描 床定位孔、以及一对射频线圈脚柱插孔；一对耳部固定装置，位于底板左右两侧，在每个耳部固定装置上具有一个左右方向的滑槽，用于固定实验动物耳部的耳杆装置位于该滑槽内；一个门齿固定装置，位于该耳部固定装置的前方，该门齿固定装置上具有一个可前后及上下移动的门齿托架；以及一个穿刺针定位装置，用于安装穿刺器械，穿刺器械固定于该装置的一个移动臂上，穿刺器械基于该穿刺针定位装置能够进行上下方向、前后方向及左右方向的移动；
[0013]所述磁共振小动物射频线圈装置，包括:一个筒形线圈支撑壳体，该壳体顶部具有一个用于立定定位手术器械操作的通口，以及该壳体两侧具有一对用于贯穿上述耳杆装置的耳杆过孔；一对射频线圈脚柱，位于该筒形线圈支撑壳体的底部；一组射频线圈铜带电路，分布在该筒形线圈支撑壳体的外表面，包括两个鞍形铜带电路单元，每个鞍形铜带电路单元可独立接收磁共振信号，或者两个鞍形铜带电路单元同时接收信号，形成线圈阵列。
[0014]上述方案中，所述磁兼容小动物脑立体定位装置中的所有部件均是采用高强度绝缘磁兼容的有机材料加工而成，使该磁兼容小动物脑立体定位装置具有高机械强度、非铁磁性及绝缘性，可应用于磁共振成像系统中。
[0015]上述方案中，所述底板通过所述磁共振扫描床定位孔与磁共振成像系统固接，并固定于磁共振扫描床上；通过磁共振成像系统自带的定位部件，使所述磁兼容小动物脑立体定位装置处于磁共振成像中心区域。
[0016]上述方案中，所述底板的射频线圈脚柱插孔与所述磁共振小动物射频线圈装置的线圈脚柱相互连接，使所述筒形线圈支撑壳体固定在所述底板上。
[0017]上述方案中，所述用于固定实验动物耳部的耳杆装置与所述耳部固定装置通过所述滑槽相连接，两侧耳杆装置在滑槽内可进行左右方向滑动，并通过所述耳部固定装置上的压块向下压紧固定。所述耳杆装置在滑动时，贯穿所述筒形线圈支撑壳体上的耳杆过孔，到达实验动物外耳道内，并对其进行固定；在两侧耳部固定支架上标有X轴方向标尺刻度，通过调整耳杆位置，确定动物头部在X轴上的位置。
[0018]上述方案中，所述门齿托架通过位于门齿固定装置上的滑槽进行前后及上下方向移动，并通过门齿固定装置上的螺钉进行拧紧固定。所述门齿固定装置上标有Y轴方向标尺刻度，在立体定位手术操作时，使实验动物的门齿嵌入门齿托架中，并调节门齿托架的前后位置，确定动物头部在Y轴上的位置；通过上下方向调节门齿托架，使动物头部手术操作平面处于X-Y平面上。
[0019]上述方案中，所述穿刺针定位装置具有一个底板滑块，并可在底板导轨上进行Y轴方向滑动，由导轨上的螺钉进行拧紧固定。在所述滑块移动时，所述穿刺针定位装置还具有一个纵向支柱连同滑块一同移动；一个纵向螺纹管筒与该纵向支柱的外表面以螺纹形式连接，管筒顶端为手动旋钮，通过旋转手动旋钮，带动纵向管筒并同横向管筒固定座做上下方向的移动；一个横向螺纹轴杆位于横向螺纹管筒内，轴杆外侧端为手动旋钮，通过旋转手动旋钮，带动轴杆进行左右方向的移动。
[0020]上述方案中，所述筒形线圈支撑壳体采用有机材料加工而成，壳体的内径要满足常用实验小动物的头部外径，壳体顶部开设有通口，该通口为立体定位手术提供无障碍操作通道，使手术器械能够通过该通口进入实验动物脑部手术区域。所述筒形线圈支撑壳体的两侧开设一对耳杆过孔，使立体定位设备上的耳杆可通过该耳杆过孔实现对动物头部的固定和定位。所述射频线圈铜带电路位于所述筒形线圈支撑壳体外表面的侧面上，且沿着所述通口的外围布线。
[0021](三)有益效果
[0022]与现有的技术相比，本发明具有如下显著的效果:
[0023]1、本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其中的小动物脑立体定位装置所选用的加工材料为高强度绝缘磁兼容的有机材料，该材料不但具有高机械强度，而且具有非铁磁性及绝缘性，使立体定位装置可应用于磁共振系统中。此外，与现有立体定位装置所通用的医用钛合金材料相比，该有机材料具有价格低、加工容易等优点，因此，本发明所述的立体定位装置的成本将大大降低。
[0024]2、利用本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，可通过磁共振扫描成像对穿刺过程进行引导和监控。并且，在定位手术过程中，利用所述的小动物射频线圈装置进行功能成像，可实现对脑血管中血氧饱和度等参数的检测，因而，基于本发明所述的磁共振成像引导小动物脑立体定位系统，可开展对小动物脑部功能代谢活动及相关疾病等方面的研究，为医学及生命科学研究提供良好的实验平台。
[0025]3、本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其中的小动物射频线圈在壳体顶部开设一个用于立定定位手术器械操作的通口，以及壳体两侧具有一对用于贯通耳杆装置的过孔，使得所述的射频线圈装置与立体定位装置能够很好的相互匹配，完成磁共振引导小动物脑立体定位手术或实验。
[0026]4、本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其中的射频线圈装置及立体定位装置是通过线圈上的脚柱与定位设备底板上的脚柱插孔进行连接固定，该两种装置既可配套使用也可分别独立使用。在非磁共振环境下，可单独基于该发明所述的立体定位装置进行定位手术操作；在常规磁共振成像时，可单独通过所述射频线圈进行小动物成像。在进行磁共振引导小动物脑定位手术操作时，可方便的将上述两种装置连接固定，因此具有操作简单，实用性强等优点。
[0027]5、本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其中的小动物射频线圈装置的铜线排布方式具有多种变换方式，其中，线圈鞍形单元可调整为更多的阵列单元，或采用环形回路代替鞍形回路，根据成像区域及研究目标等实际需求，可对线圈回路做适当的调整。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统的结构不意图；
[0029]图2是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统中立体定位装置底板的结构示意图；
[0030]图3是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统中立体定位装置底板、耳部固定装置及门齿固定装置的结构示意图；
[0031]图4是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统中穿刺针定位装置的结构示意图；
[0032]图5是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统中磁共振小动物射频线圈装置正面的示意图；
[0033]图6是依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统中磁共振小动物射频线圈装置背面的示意图。
【具体实施方式】
[0034]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0035]参见图1，图1中展示了依照本发明实施例的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统的结构示意图，陔小动物脑立体定位系统包括磁共振小动物射频线圈装置5和磁兼容小动物脑立体定位装置，其中，磁兼容小动物脑立体定位装置由一个底板1、一对耳部固定装置2、一个门齿固定装置3以及一个穿刺针定位装置4构成。磁兼容小动物脑立体定位装置和磁共振小动物射频线圈装置的支撑壳体均由高强度磁兼容聚甲醛材料加工制成，可在磁共振成像系统中进行操作。
[0036]参见图2、图3和图4，其中展示了依照本发明实施例的磁兼容小动物脑立体定位装置的具体结构。其中，图2示出了立体定位装置底板的结构示意图，导轨11位于底板I的一侧，导轨中的滑块槽为“Z”字形槽，底板滑块41嵌合在导轨11中，并可沿导轨11做前后方向(Y轴方向)滑动。在底板I上，开设有一对磁共振扫描床定位孔12,在底板放置于磁共振系统中时，需将定位孔12对准磁共振扫描床上的定位凸柱，并使定位凸柱插入至定位孔12，以固定小动物脑立体定位装置。根据不同磁共振设备中定位凸柱的形状及相对位置，可改变定位孔的形状及其在底板上的位置，本实施例中，定位孔12为“8”字形，两侧定位孔左右相距10cm。底板的中央有一对前后排列的插孔13，插孔为长方形，与小动物射频线圈支撑壳体上脚柱的形状及尺寸大小一致。
[0037]在本实施例中，图3示出了立体定位装置底板、耳部固定装置及门齿固定装置的结构示意图。耳部固定装置2由双侧基座21、双侧压块部件22及双侧耳杆23组成，其中，在基座21的底部，有一个正方形的插孔，该插孔的尺寸大小与底板上凸柱14尺寸相同，凸柱与插孔相插合并利用螺钉紧固，使基座21固定在底板上。压块22位于基座21上，并由螺钉控制压块与基座的贴合松紧度，压块22与底座21形成一个“C”形滑槽，耳杆23位于滑槽内，调整压块上的螺钉使压块松弛，可以沿左右方向(X轴方向)滑动耳杆，耳杆尖端顶住动物实验外耳道，然后通过紧固螺钉压紧压块，使耳杆牢牢固定在滑槽内，实现对实验动物耳部的固定。在两侧耳杆22上均标有X轴方向的刻度，指示动物双侧耳部在X轴上的坐标。[0038]图3中，门齿固定装置3包括基座31、横向连接件32、纵向连接件33、门齿固定滑块34、门齿托架35及鼻部压块36。其中，基座31下部有两个正方形凸柱插孔，通过底板凸柱15与该插孔相插合，将基座固定在底板上。在基座31上表面具有一个滑杆,位于横向连接件32前后方向的滑槽内，连接件32可进行前后方向移动，在移动至所需位置后并通过螺钉固定于基座31的上表面，在连接件32的侧面，标有刻度标尺，可读出连接件在Y轴方向的坐标。横向连接件32与纵向连接件33通过螺钉连接，一个上下方向的梯形滑槽位于连接件33上，门齿固定滑块34上的滑柱嵌在连接件33的滑槽内，并带动滑块34做上下方向移动，在移动至所需位置后并通过螺钉固定于纵向连接件33的滑槽内，连接件33的侧面标有刻度标尺，可读出滑块34在Z轴方向的坐标。在滑块34下面固定有门齿托架35及鼻部压块36，托架和压块通过销轴进行铰接，销轴方向为X轴方向，鼻部压块36可绕该销轴进行抬升或下压。在固定实验小动物的耳部后，通过前后移动横向连接件32以及上下移动滑块34，使动物门齿嵌在门齿托架35内，上抬鼻部压块36，将小动物的鼻部位于托架35和压块36之间，并下压鼻部压块36，完成实验小动物头部的固定和定位。
[0039]参照图4，图4示出了穿刺针定位装置的结构示意图。穿刺针定位定位装置4包括前后方向(Y轴方向)、上下方向(Z轴方向)以及左右方向(X轴方向)的定位部件。
[0040]其中，前后方向的定位部件为底板滑块41，该滑块嵌在底板滑轨11的滑块槽中，可沿Y轴方向滑动，并有螺钉可对其旋紧固定。底板滑轨11的侧边标有刻度可进行读数，反映滑块在Y轴方向的坐标。
[0041]上下方向的定位部件由支柱421、螺纹管筒422、滑槽46、滑块47、固定座43及旋钮423组成。其中，支柱421和滑槽46分别由螺钉固定在底板滑块11的上表面和侧面，支柱421上刻有螺纹，并与螺纹管筒422相互嵌合，旋钮423位于管筒422顶端，旋转该旋钮可带动螺纹管筒旋转上升或下降。在螺纹管筒422的外筒壁上包覆一个固定座43，包括两块相同对称结构通过螺钉固定成一体。固定座43内部具有一个环形滑动槽，滑动槽内嵌有环形托盘，该托盘与螺纹管筒为一个整体，托盘与滑动槽之间安置滚珠轴承。滑块47位于滑槽46内部，顶端由螺钉与固定座43相连，当螺纹管筒旋转时，环形托盘随之在固定座43内的滑动槽内旋转，由于滑块47嵌在滑槽46内，使固定座43仅上下移动而不随螺纹管筒进行旋转。滑槽45侧壁标有刻度，可读出滑块在Z轴方向上的坐标。
[0042]左右方向的定位部件由螺纹管筒441、横柱442、支架443、套管444、旋钮445及支架固定件446构成。其中，螺纹管筒441位于固定座43侧面，由螺钉固定，其内部具有一个刻有螺纹的圆形过孔，螺纹过孔两侧具有两个矩形滑轨孔，横柱442外表面刻有与螺纹过孔对应的螺纹线，其与支架443的两个横臂分别贯穿螺纹过孔和滑轨孔。横柱442的外侧端设置有一个旋钮445，内侧端伸入管套444内部的圆形盲孔中，盲孔中安置滚珠轴承，使横柱的尾端可在盲孔中旋转。支架443的两个横臂内侧端分别搭在管套444的两侧，并由支架固定件446上的螺钉紧固。在管套444上还具有一个上下方向的贯穿过孔，该过孔形状及尺寸与穿刺针45相吻合，使穿刺针可放置于该过孔内，并由位于管套侧面的螺钉对穿刺针进行紧固。旋转旋钮445，带动横柱442在螺纹管筒内旋转，并带动管套上的穿刺针做左右方向移动，在支架443的侧壁上刻有标尺，可读出穿刺针在X轴方向的坐标。至此，穿刺针的三维空间坐标均可获得，从而实现对穿刺针的定位。
[0043]参照图5及图6，分别为本实施例中磁共振小动物射频线圈装置的正面及背面的示意图，磁共振小动物射频线圈装置包括一个筒形线圈支撑壳体51及两通道铜带回路521和522。其中，支撑壳体51为内径4cm的圆柱形壳体，在壳体上部开设有宽为2cm的“U”字形过孔511，该过孔为穿刺针等介入手术器械预留开放通道。在壳体两侧具有一对耳杆过孔512，该过孔形状与尺寸与图3所示的耳杆23所一致，耳杆装置可贯穿此过孔512到达实验小动物的耳部。在线圈支撑壳体的底部具有一对脚柱513，并与图2所示的底板脚柱插槽13相互匹配，使壳体固定在底板上。
[0044]本实施例中，线圈铜带布线采用两路鞍形回路形式:线圈支撑壳体一侧的线圈回路各自在壳体底部与对侧回路结构交叉523，形成两组独立的鞍形单元521和522，且两组独立单元采用部分重叠形式排布于壳体表面上，消除两组线圈回路之间的相互干扰。
[0045]根据上述实施例，本发明提供的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，通过底板所固定 的射频线圈支撑壳体底部确定实验动物的扫描基准面，并利用耳杆及门齿托架分别对实验动物头部的X轴及Y轴方向进行固定，其中门齿托架滑动装置还可对实验动物头部进行Z轴方向微调，使其头部的手术操作平面位于基准平面上，实现实验动物头部的定位及固定。基于上述定位所确定的三维坐标体系，通过滑动底板上的滑块及旋转横向轴杆上的手动旋钮，完成对穿刺针等手术器械X-Y平面定位，之后，转动纵向螺纹管筒顶部的手动旋钮，实现手术器械进行上下移动，使其深入相应的脑组织区域，完成Z轴方向的定位。在实施穿刺时，可对实验动物进行磁共振扫描，通过小动物射频线圈接收磁共振射频信号，并将信号传输至磁共振成像系统，利用磁共振扫描影像可对穿刺过程进行引导和监控。
[0046]通过上述实施例所示的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，可实现在磁共振成像引导下对小动物脑立体定位手术的操作，具体步骤如下:首先，将本实施例所述的小动物射频线圈装置固定在立体定位仪底板上，并把麻醉状态下的实验小动物头部放置于线圈支撑壳体内部，通过对耳部和门齿固定装置的操作，可实现小动物头部固定及准确定位，之后，通过操作穿刺针定位装置，对穿刺针的三维坐标进行调节，从而实现穿刺针的准确定位。定位手术全程处在磁共振系统环境下，并利用小动物射频线圈将所接收到的磁共振信号传送至磁共振系统，实现磁共振成像引导小动物脑立体定位手术的实施。
[0047]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。
【权利要求】
1.一种用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，该系统包括用于对小动物头部进行脑立体定位的磁兼容小动物脑立体定位装置和用于接收X轴方向的磁共振射频信号并将该信号传送给磁共振成像系统的磁共振小动物射频线圈装置，其中: 所述磁兼容小动物脑立体定位装置，包括: 一个底板，该底板上具有一个底板滑块导轨、一对磁共振扫描床定位孔、以及一对射频线圈脚柱插孔； 一对耳部固定装置，位于底板左右两侧，在每个耳部固定装置上具有一个左右方向的滑槽，用于固定实验动物耳部的耳杆装置位于该滑槽内； 一个门齿固定装置，位于该耳部固定装置的前方，该门齿固定装置上具有一个可前后及上下移动的门齿托架；以及 一个穿刺针定位装置，用于安装穿刺器械，穿刺器械固定于该装置的一个移动臂上，穿刺器械基于该穿刺针定位装置能够进行上下方向、前后方向及左右方向的移动； 所述磁共振小动物射频线圈装置，包括: 一个筒形线圈支撑壳体，该壳体顶部具有一个用于立定定位手术器械操作的通口，以及该壳体两侧具有一对用于贯穿上述耳杆装置的耳杆过孔； 一对射频线圈脚柱，位于该筒形线圈支撑壳体的底部； 一组射频线圈铜带电路，分布在该筒形线圈支撑壳体的外表面，包括两个鞍形铜带电路单元，每个鞍形铜带电路单元可独立接收磁共振信号，或者两个鞍形铜带电路单元同时接收信号，形成线圈阵列。
2.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述磁兼容小动物脑立体定位装置中的所有部件均是采用高强度绝缘磁兼容的有机材料加工而成，使该磁兼容小动物脑立体定位装置具有高机械强度、非铁磁性及绝缘性，可应用于磁共振成像系统中。
3.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述底板通过所述磁共振扫描床定位孔与磁共振成像系统固接，并固定于磁共振扫描床上；通过磁共振成像系统自带的定位部件，使所述磁兼容小动物脑立体定位装置处于磁共振成像中心区域。
4.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述底板的射频线圈脚柱插孔与所述磁共振小动物射频线圈装置的线圈脚柱相互连接，使所述筒形线圈支撑壳体固定在所述底板上。
5.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述用于固定实验动物耳部的耳杆装置与所述耳部固定装置通过所述滑槽相连接，两侧耳杆装置在滑槽内可进行左右方向滑动，并通过所述耳部固定装置上的压块向下压紧固定。
6.根据权利要求5所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述耳杆装置在滑动时，贯穿所述筒形线圈支撑壳体上的耳杆过孔，到达实验动物外耳道内，并对其进行固定；在两侧耳部固定支架上标有X轴方向标尺刻度，通过调整耳杆位置，确定动物头部在X轴上的位置。
7.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述门齿托架通过位于门齿固定装置上的滑槽进行前后及上下方向移动，并通过门齿固定装置上的螺钉进行拧紧固定。
8.根据权利要求7所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述门齿固定装置上标有Y轴方向标尺刻度，在立体定位手术操作时，使实验动物的门齿嵌入门齿托架中，并调节门齿托架的前后位置，确定动物头部在Y轴上的位置；通过上下方向调节门齿托架，使动物头部手术操作平面处于X-Y平面上。
9.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述穿刺针定位装置具有一个底板滑块，并可在底板导轨上进行Y轴方向滑动，由导轨上的螺钉进行拧紧固定。
10.根据权利要求9所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，在所述滑块移动时，所述穿刺针定位装置还具有一个纵向支柱连同滑块一同移动； 一个纵向螺纹管筒与该纵向支柱的外表面以螺纹形式连接，管筒顶端为手动旋钮，通过旋转手动旋钮，带动纵向管筒并同横向管筒固定座做上下方向的移动； 一个横向螺纹轴杆位于横向螺纹管筒内，轴杆外侧端为手动旋钮，通过旋转手动旋钮，带动轴杆进行左右方向的移动。
11.根据权利要求1所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述筒形线圈支撑壳体采用有机材料加工而成，壳体的内径要满足常用实验小动物的头部外径，壳体顶部开设有通口，该通口为立体定位手术提供无障碍操作通道，使手术器械能够通过该通口进入实验动物脑部手术区域。
12.根据权利要求11所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述筒形线圈支撑壳体的两侧开设一对耳杆过孔，使立体定位设备上的耳杆可通过该耳杆过孔实现对动物头部的固定和定位。
13.根据权利要求11所述的用于磁共振成像扫描设备的小动物脑立体定位系统，其特征在于，所述射频线圈 铜带电路位于所述筒形线圈支撑壳体外表面的侧面上，且沿着所述通口的外围布线。
【文档编号】A61D3/00GK103919626SQ201410163114
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】韩继钧, 祁甫浪, 邱本胜 申请人:中国科学技术大学