本发明涉及一种医疗器械，尤其是涉及一种治疗泌尿系统结石的体外物理振动排石机及其方法。
背景技术：
体外物理振动排石术(epvl)是通过将多方向简谐振动波传导入体内，通过固定振子产生的简谐振动波，减少尿路结石与组织的摩擦力，结合手持式振子所产生的球面扩散冲击波及可多方位移动的治疗床，通过碎石、松绑以及驱动效应，将泌尿系统小结石主动排除体外的一种治疗方法。
治疗过程中，医生先通过影像学资料(平片、ct以及b超等)判断结石所在的大致位置，根据结石的位置、肾脏或输尿管的大体解剖情况凭借临床经验，推测结石排出的方向。根据临床设想的结石排出方案，调整病人体位及排石方向，根据经验治疗6-18分钟，将结石从体内排出。
体外物理振动排石技术可以对于泌尿系结石的治疗还是有着很好的效果，且安全性非常好。但要取得实现较好治疗效果依赖于医生的理论水平、临床经验甚至是抽象的空间思维能力，这是因为人体的排尿通路是一个复杂的立体的结构。
人体的尿液在肾脏产生，经肾盏排至肾盂，从肾盂经过输尿管排至膀胱，最后从膀胱排出。泌尿系统结石特别是上尿路结石(肾、输尿管结石)可以存在于尿路的任何位置。输尿管的走行相对固定，其内部走向方向性明确，尿液和结石的排出方向基本固定，即由上至下。因而，在输尿管结石的治疗中，对患者体位的要求不高，头高脚低即可。但肾结石的排石效果却不甚理想，对于体外碎石及腔内手术碎石后的残石，体外物理振动排石虽然能将结石排出，却很难将其排净。对于原发性肾脏结石，其有效排出率更低。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中体外物理振动排石机所存在的缺陷，提供一种高精准度、高效率的排石机来解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种体外物理振动排石机，包括治疗床和设置于治疗床中部的固定振子，其特征在于，所述治疗床下方还连接有带动治疗床倾斜旋转的传动机构，还包括基于扫描仪器三维重建技术还原肾脏立体结构并计算排石路径的计算机。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，还包括对肾脏部位进行扫描的扫描仪器，所述扫描仪器连接计算机，所述计算机还连接传动机构和固定振子。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，所述扫描仪器包括下列其中之一：ct、b超。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，所述传动装置包括连接在治疗床下支撑柱和带动支撑柱倾斜的传动电机。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，还包括手持移动振子。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，所述手持移动振子的外部设置有可拆卸的一次性隔离套，所述固定振子上方的治疗床上设置有可拆卸的一次性隔离垫。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，所述治疗床包括床体和床体底部的挡板。
一种体外物理振动排石方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过扫描仪器对患者的肾脏部位进行扫描；
(2)计算机在接收到扫描仪器对患者肾脏部位的影像学资料后，通过三维重建技术将患者的肾脏的三维结构及结石所在位置还原；
(3)基于肾脏的三维结构以及结石所在位置，计算出排石路径，然后调整治疗床的倾斜方向以及角度，同时调整固定振子的振动频率以及幅度。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，所述步骤(2)中计算机在接收到扫描仪器对患者肾脏部位的影像学资料后，通过三维重建技术将患者的肾脏的三维结构及结石所在位置还原在显示器上。
上述的一种体外物理振动排石机，其特征在于，基于肾脏的三维结构以及结石所在位置，计算机计算出排石路径，并控制调整治疗床的倾斜方向以及角度，同时调整固定振子的振动频率以及幅度。
本发明的有益效果为：通过精确调整排石体位，临床医生可以更为准确的将结石排出，提高排石的有效性。同时，本方案中，患者固定于排石床上，只需要跟随排石床被动移动，无需肌肉主动用力，在排石过程中肌肉不会紧张，因此物理振动波能更有效的传导入体内。同时，三维重建后，结石的大小和位置可以估算出来，根据结石与尿路上皮组织的摩擦系数，可以估算出所需要的排石角度、振动时间以及振动能量——即振幅(在物理简谐振动条件下，决定振动能量的为振幅)，从而使得临床医生的排石操作更为精确，对患者的损伤更小。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
参见图1，一种体外物理振动排石机，包括治疗床100和设置于治疗床100中部的固定振子210，治疗床100下方还连接有带动治疗床100倾斜旋转的传动机构110，传动机构110能给带动治疗床100三维方向倾斜旋转，患者躺在治疗床100上可以随着治疗床100的旋转倾斜而改变身体的倾斜方向和角度。
本发明还包括基于扫描仪器400三维重建技术还原肾脏立体结构并计算排石路径的计算机300和对肾脏部位进行扫描的扫描仪器400，扫描仪器400连接计算机300，计算机300还连接传动机构110和固定振子210。扫描仪器400对患者的肾脏部位进行扫描，然后将影像学资料导入计算机300，计算机300将通过患者的影像学资料利用三维重建技术将患者的肾脏的三维结构及结石所在位置还原于显示器上，同时计算机300计算出排石路径，并通过控制传动机构110和固定振子210调整治疗床100的倾斜方向以及角度和调整固定振子210的振动频率以及幅度，以使得结石能给按照计算机300计算出的排石路径排出。同时本方案中还会根据结石的体积，以及结石与上尿路黏膜的摩擦系数，估算出结石排出所需要的时间以及振动幅度。这一参数将帮助医生更精确的调整治疗过程中的时间、振幅等参数。
在本发明中，扫描仪器400为ct或b超。近年来，基于ct和超声技术(b超)的三维重建开始越来越多的应用于临床。目前，普通的ct平扫也可以通过三维重建技术还原肾脏(特别是肾盂肾盏)的立体结构。
传动装置110包括连接在治疗床100下支撑柱111和带动支撑柱111倾斜的传动电机112。
在本发明中还包括手持移动振子220，手持移动振子220可以对结石处进行辅助的振动，医生在观察到肾脏部位的立体结构以及结石所在位置后，可以使用手持移动振子进行局部振动，进一步帮助结石排出。
为了杜绝因设备重复使用而导致的传染病或皮肤疾病的交叉传染，手持移动振子220的外部设置有可拆卸的一次性隔离套，固定振子210上方的治疗床100上设置有可拆卸的一次性隔离垫。
治疗床100包括床体和床体底部的挡板120，挡板120的目的在于防止患者在倾斜时滑下床体。
一种体外物理振动排石方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过扫描仪器400对患者的肾脏部位进行扫描；
(2)计算机300在接收到扫描仪器400对患者肾脏部位的影像学资料后，通过三维重建技术将患者的肾脏的三维结构及结石所在位置还原在显示器上，以便医生直观的识别；
(3)基于肾脏的三维结构以及结石所在位置，计算机300计算出排石路径，然后调整治疗床100的倾斜方向以及角度，同时调整固定振子210的振动频率以及幅度，以使得结石能给按照计算机300计算出的排石路径排出。
从人体解剖的角度来看人体的两个肾脏位置相对固定，即平卧于人体的后腹腔。排石过程中，患者如平卧于排石床上，排石床的三维运动与患者肾脏的三维运动方向其实是一致的。因此将患者固定于排石床上后，通过排石床的运动角度可以间接算出患者肾脏的运动角度。而且如果患者在排石过程中如果无需主动调整体位，而是被固定于排石床上被动改变体位，患者治疗过程中无需肌肉紧张，振动波传入体内的效率会更高。
本发明的有益效果为：通过精确调整排石体位，临床医生可以更为准确的将结石排出，提高排石的有效性。同时，本方案中，患者固定于排石床上，只需要跟随排石床被动移动，无需肌肉主动用力，在排石过程中肌肉不会紧张，因此物理振动波能更有效的传导入体内。同时，三维重建后，结石的大小和位置可以估算出来，根据结石与尿路上皮组织的摩擦系数，可以估算出所需要的排石角度、振动时间以及振动能量——即振幅(在物理简谐振动条件下，决定振动能量的为振幅)，从而使得临床医生的排石操作更为精确，对患者的损伤更小。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。