专利名称：将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及眼眶外科手术领域，具体的说，涉及将手术导航系统和内窥镜系统结
合的装置及其在眼眶外科手术中的应用。
背景技术：
计算机辅助手术导航技术是综合当前先进的医学成像设备(CT、 MRI等)、计算机 图像技术和空间定位技术等的外科手术方式的革新。在20世纪80年代末首先应用于神经 外科手术，随后逐渐推广用于骨科、口腔颌面外科及整复外科领域，它延伸了外科医生有限 的视觉范围，更好地发挥了外科医生的主动性和灵巧性，突破了传统外科手术的界限，更新 了外科手术和外科手术器械的概念。手术导航系统为外科手术带来了革命性的突破，使许 多复杂棘手的手术变得简单可行，它的主要优点有①提高手术定位精度、减少手术损伤， 提高手术安全性；②优化手术路径、引导手术进行，提高手术成功率；③辅助进行微创手 术，减少手术并发症，降低患者的痛苦；④縮短患者的术后康复期，降低患者的医疗成本。
内窥镜的应用是眼耳鼻喉科手术的一次革命，它在鼻窦开放、鼻窦炎症治疗及肿 物摘除、鼻中隔弯曲矫正以及蝶窦肿物切除等手术中显示了极大的作用。通过微小的鼻内 切口进行手术，极大得提高了手术了效率、减少了并发症。而将内窥镜用于眼眶骨折整复治 疗可以提供常规手术切口无法提供的清晰眼眶内部视野，因此为越来越多的眼眶外科医生 所青睐。应用内窥镜修复眼眶骨折的最大优点在于其对眶中后部结构的直视观察，有效降 低了传统手术的风险。除此之外，内窥镜在眼眶骨折手术中的优点还包括①面部无切口， 不影响患者外观；②手术创伤小、时间短，术后恢复快；③较小范围的内侧壁骨折可用球囊 导管或碘仿纱条等充填骨折孔，术后一定时间取出，不必永久植入充填材料。
如果能将上述两种系统结合在一起应用，应当可以拓展两种系统的应用范围。
发明内容
本发明的目的是结合手术导航系统和内窥镜系统各自的优势，设计出一种可将上 述两种系统结合起来使用的装置，并进一步提供该装置的应用。 —种将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置，其包括一夹具和一定位支架，所 述的夹具的下端固定于内窥镜系统的镜头手柄上，定位支架固定于所述夹具的顶部，定位 支架连接固定手术导航系统的定位球。 所述的夹具由左部、右部两个零件组合而成，所述的左部的上方第一凸段的顶部 设有中心为第一螺孔的凸部，所述凸部的上还设有一定位凸块，所述左部的的中间伸出一 第二凸段，该第二凸段与第一凸段平行，左部中间还设有一贯通的第二螺孔，左部的下方为 紧密包裹镜头手柄一半表面的半个六边形结构，所述的右部的上方第三凸段的两侧分别设 有一条围边以便紧密包裹所述的第一凸段，所述的第三凸段恰好嵌入所述的第一凸段与第 二凸段之间的空间，所述的右部的中间设有与第三凸段平行的第四凸段，第四凸段中心设 有第三螺孔，所述的第三螺孔正对左部的第二螺孔，所述第二凸段恰好嵌入所述的第三凸段与第四凸段之间的空间，右部的下方也是紧密包裹镜头手柄一半表面的半个六边形结
构，一螺丝可穿过所述的第二螺孔和第三螺孔将左部和右部固定于镜头手柄之上。 所述的定位支架包括一圆柱状中心带第四螺孔的连接部和四根支撑杆，所述的连
接部的底部设有一可嵌入定位凸块的凹槽，所述的四根支撑杆向四个方向延伸使所述的定
位支架成"十"字状，每根支撑杆的末端设有带安装孔的圆柱形安装部。 —种将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置在眼眶骨折手术中的应用。 本发明提供了将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置及方法，该装置利用夹具
和定位支架有效的将手术导航系统和内窥镜系统结合在一起，充分发挥了两个系统各自的
功能和优点，组合后的装置具有连接牢固、使用方便的特点，尤其适合应用于眼眶骨折手术。
的示意图
的示意图
示意图。
图1是本发明实施例中将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置的侧视图； 图2是本发明实施例中将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置的俯视图； 图3是本发明实施例中将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置中夹具的左部
图4是本发明实施例中将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置中夹具的右部
图5是本发明实施例中将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置中定位支架的
主要符号含义
I 3
II 21 23 25 100
III 113 115 121 123
夹具
镜头手柄
左部
连接部
凹槽
安装部
2
4
12
22
24
26
定位支架
定位球
右部
支撑杆
安装孔
第四螺孔
将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置
第一凸段 凸部
第二凸段 第三凸段 第三螺孔
112 114 116 122 124
第一螺孔 定位凸块 第二螺孔 第四凸段 围边
具体实施例方式
现依据附图并集合具体实施例，对本发明做进一步的描述。
实施例 请见图1及图2所示，本发明实施例提供的一种将手术导航系统和内窥镜系统结 合的装置100，其包括夹具1和定位支架2，所述的夹具1的下端固定于内窥镜系统的镜头
4手柄3上，定位支架2固定于所述夹具1的顶部，定位支架2连接固定手术导航系统的定位 球4。 请见图3及图4所示，所述的夹具1由左部11、右部12两个零件组合而成，所述的 左部11的上方第一凸段111的顶部设有中心为第一螺孔112的凸部113，所述凸部113的 上还设有一定位凸块114，所述左部11的的中间伸出一第二凸段115，该第二凸段115与第 一凸段111平行，左部11中间还设有一贯通的第二螺孔116，左部11的下方为紧密包裹镜 头手柄一半表面的半个六边形结构，所述的右部12的上方第三凸段121的两侧分别设有一 条围边124以便紧密包裹所述的第一凸段111，所述的第三凸段121恰好嵌入所述的第一凸 段111与第二凸段115之间的空间，所述的右部12的中间设有与第三凸段121平行的第四 凸段122，第四凸段122中心设有第三螺孔123，所述的第三螺孔123正对左部11的第二螺 孔116，所述第二凸段115恰好嵌入所述的第三凸段121与第四凸段122之间的空间，右部 12的下方也是紧密包裹镜头手柄一半表面的半个六边形结构，一螺丝(图中未示)可穿过 所述的第二螺孔116和第三螺孔123将左部11和右部12固定于镜头手柄3之上，比较适 合的位置是将夹具1固定于镜头手柄3的后三分之一处。 请见图5所示，所述的定位支架2包括一圆柱状中心带第四螺孔26的连接部21 和四根支撑杆22，所述的连接部21的底部设有一可嵌入定位凸块114的凹槽23，所述的四 根支撑杆22向四个方向延伸使所述的定位支架2成"十"字状，每根支撑杆22的末端设有 带安装孔24的圆柱形安装部25，所述的定位球4安装于安装部25的安装孔24处。将第一 螺孔112与连接部21中心的第四螺孔26对齐后拧上螺丝即可实现夹具1与定位支架2的 连接固定。 下面介绍将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置100在眼眶骨折手术中的应 用，在眼眶骨折的患者在手术前，利用CT影像数据在手术导航系统中形成三维的图像，并 根据手术的要求进行手术的设计和规划，分割出眶壁薄性骨组织和各个独立碎骨块，对于 眼眶内的视神经、眼球、眼外肌等重要的结构分别进行标识，手术开始后，首先将内窥镜的 导航镜头设置在手术导航系统的导航仪的光学探头有效监测距离内，并用镜头头部接触固 定于患者上颌骨上的定位标记，当全部定位标记都接触后，内窥镜的导航镜头就被手术导 航系统捕获，光学探头根据导航镜头手柄上的夹具1上安装的定位支架2上安装的四个定 位球4计算出它们的空间三维位置，定位球4可以通过手术导航系统的显示屏实时显示出 来。接着，将患者的骨折眼部进行麻醉，在睫毛下2毫米处用手术刀切开皮肤和肌肉，暴露 眼眶的眶缘和眶壁，当分离到眼眶骨折的部位时使用将手术导航系统和内窥镜系统结合的 装置100，利用该装置从切口内部观察整个眼眶骨折的范围的深度，通过装置100还可以从 鼻腔内观察到眼眶内侧壁骨折的情况，并利用装置100的定位功能来引导修复材料准确重 建骨折缺损处。如果有分离不充分的地方，利用将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置 100的引导并参考之前进行的手术设计进行精确的分离操作，并通过手术导航系统保证这 个手术的操作在安全的范围内进行，如果装置100的头部距离重要结构如视神经距离小于 安全距离时导航系统将发出警报，提醒手术者注意保护重要的结构以免误伤。当骨折缘全 部暴露出来后，用眼眶修补材料进行修补，并利用将手术导航系统和内窥镜系统结合的装 置100观察修复是否与事先的设计一致，材料的形状位置是否都正确无误，当得到满意的 效果后，用钛钉和生物胶水将眼眶修复材料固定在眼眶原来的骨壁上，这样就完成了一台将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置100引导的眼眶骨折修复手术。
以上的描述和附图表示了本发明的优选实施例。可以理解，在不背离由所附权利
要求所定义的本发明的原理的精神和范围的条件下，各种增加、变形和替换都应被包含在
本发明的保护范围之内。
权利要求
一种将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置，其特征在于，包括一夹具和一定位支架，所述的夹具的下端固定于内窥镜系统的镜头手柄上，定位支架固定于所述夹具的顶部，定位支架连接固定手术导航系统的定位球。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的夹具由左部、右部两个零件组合而 成，所述的左部的上方第一凸段的顶部设有中心为第一螺孔的凸部，所述凸部的上还设有 一定位凸块，所述左部的的中间伸出一第二凸段，该第二凸段与第一凸段平行，左部中间还 设有一贯通的第二螺孔，左部的下方为紧密包裹镜头手柄一半表面的半个六边形结构，所 述的右部的上方第三凸段的两侧分别设有一条围边以便紧密包裹所述的第一凸段，所述的 第三凸段恰好嵌入所述的第一凸段与第二凸段之间的空间，所述的右部的中间设有与第三 凸段平行的第四凸段，第四凸段中心设有第三螺孔，所述的第三螺孔正对左部的第二螺孔， 所述第二凸段恰好嵌入所述的第三凸段与第四凸段之间的空间，右部的下方也是紧密包裹 镜头手柄一半表面的半个六边形结构，一螺丝可穿过所述的第二螺孔和第三螺孔将左部和 右部固定于镜头手柄之上。
3. 如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述的定位支架包括一圆柱状中心带第四 螺孔的连接部和四根支撑杆，所述的连接部的底部设有一可嵌入定位凸块的凹槽，所述的 四根支撑杆向四个方向延伸使所述的定位支架成"十"字状，每根支撑杆的末端设有带安装 孔的圆柱形安装部。
4. 一种将权利要求l-3任意一项所述的手术导航系统和内窥镜系统结合的装置在眼 眶骨折手术中的应用。
全文摘要
本发明提供了将手术导航系统和内窥镜系统结合的装置及方法，该装置利用夹具和定位支架有效的将手术导航系统和内窥镜系统结合在一起，充分发挥了两个系统各自的功能和优点，组合后的装置具有连接牢固、使用方便的特点，尤其适合应用于眼眶骨折手术。
文档编号A61F9/00GK101721251SQ20091019852
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者范先群 申请人:上海交通大学医学院附属第九人民医院