一种硬膜外穿刺方法与流程

本发明属于医疗技术领域，具体涉及一种硬膜外穿刺方法。

背景技术：

硬膜外麻醉是一种广泛应用于临床的麻醉技术，具有对全身器官影响小，并发症发生率低，缩短住院时间，降低医疗成本的特点。传统的硬膜外麻醉穿刺中对硬膜外腔的识别依赖于当穿刺针的尖端通过黄韧带时对液体或者空气的注射阻力消失，通过麻醉医生手指感受硬膜外穿刺过程中的阻力变化来识别到达硬膜外间隙是一种操作者的主管判断，并且硬膜外穿刺的成功率以及阻滞的效果有懒于麻醉医生的经验。由于传统的硬膜外穿刺技术存在诸多不确定性因素，失败率相对较高，麻醉医生之间的技术差别大，缺乏准确客观的评价标准，难以满足精准医疗的形式。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种硬膜外穿刺方法，解决了硬膜外穿刺阻滞的效果有懒于麻醉医生经验的技术问题，降低了失败率。

本发明的技术方案是，一种硬膜外穿刺方法的具体步骤如下：

步骤一，穿刺前准备；

步骤二：安装穿刺针；将穿刺针与穿刺组件上的无菌接口插接，将穿刺组件的壳体21端面与患者皮肤接触，使穿刺组件的壳体21的中心与计划穿刺点重合；

步骤三：启动硬膜外穿刺导航仪器，并调整进针角度；根据终端显示分析装置显示的姿态分析结果，即根据穿刺针的轴线与手术台平面之间的夹角调整进穿刺针，使穿刺针轴线与手术台平面垂直；

步骤四：实施穿刺过程；

步骤五：退出穿刺针。

步骤一种所述穿刺准备是指，1)患者侧卧位，头部垫枕头，两手抱住膝关节，下颌紧贴前胸，成屈曲状；2)选择穿刺点，根据手术部位选择计划穿刺点，根据传统的椎体间隙定位方法找到计划穿刺间隙，在计划穿刺点留下痕迹；3)消毒，采用一次性硬膜外穿刺包为患者进行消毒，消毒范围以穿刺点为中心，半径至少15cm，消毒钳尾端药物头端，防止消毒液回流，消毒完毕后铺无菌巾。

步骤三中调整进针角度是指，穿刺组件中的姿态分析模块23开始实时采集穿刺针的姿态数据，姿态分析模块23将姿态数据转换为电信号，并通过蓝牙发射模块25将电信号输出给单片机，单片机控制机械手臂运动，使穿刺针轴线与手术台平面垂直。

步骤四体过程是，穿刺组件中的力学采样模块22在穿刺过程中实时采集穿刺压力值，并将采集的数据通过蓝牙发射模块25传输至终端显示分析装置，终端显示分析装置将接收数据转化为穿刺过程压力随时间变化曲线并显示曲线，确定压力值变化趋势，当穿刺过程中所受压力值瞬间趋向零时，终端显示分析装置自动下达指令至单片机，单片机接收指令并控制进针驱动电机24立即停止进针，完成硬膜外穿刺过程。本发明的有益效果是，通过本发明的穿刺方法控制机械手臂调整硬膜外穿刺进针角度以及使其按预设穿刺角度进针，穿刺方法实时采集患者计划穿刺间隙相邻椎体姿态数据、进针姿态数据、穿刺过程中阻力变化数据，所采集数据为实测值，避免由于主观判断而造成的偏差，及时获得进针姿态及进针阻力数据，从而有效安全地完成硬膜外穿刺，避免由于主观判断而造成的偏差，提高硬膜外穿刺的有效性，安全性。

附图说明

图1为采用本发明一种硬膜外穿刺方法的穿刺装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明一种硬膜外穿刺方法的具体步骤如下：

步骤一：穿刺前准备。1、患者侧卧位，头部垫枕头，两手抱住膝关节，下颌紧贴前胸，成屈曲状。2、选择穿刺点，根据手术部位选择计划穿刺点，穿刺点一般取支配手术范围中央的相应棘突间隙。根据传统的椎体间隙定位方法找到计划穿刺间隙，在计划穿刺点留下痕迹；3、消毒，采用一次性硬膜外穿刺包为患者进行消毒，消毒范围以穿刺点为中心，半径至少15cm，消毒钳尾端药物头端，防止消毒液回流，消毒完毕后铺无菌巾。

步骤二：安装穿刺针。取出穿刺针，将穿刺针与穿刺组件上的无菌接口插接，将穿刺组件的壳体21端面与患者皮肤接触，使穿刺组件的壳体21的中心与计划穿刺点重合。

如图1所示，所述的穿刺装置包括穿刺组件和终端显示分析装置。终端显示分析装置通过线缆分别与穿刺组件中单片机26和穿刺导航仪器中的机械手臂连接。穿刺组件固定在机械手臂上。

穿刺组件包括壳体21、力学采样模块22、姿态分析模块23、进针驱动电机24、蓝牙发射模块25、单片机26、电源27和无菌接口28。力学采样模块22、姿态分析模块23、进针驱动电机24、蓝牙发射模块25、电源27和无菌接口28均固定安装在壳体21内，单片机26通过导线与电源27连接，力学采样模块22、姿态分析模块23和进针驱动电机24分别与单片机26电连接，蓝牙发射模块25固化在单片机26上，且蓝牙发射模块25与单片机26电连接，外壳2安装在机械手臂1上。无菌接口28固定在进针驱动电机24的输出轴上，穿刺针插接在无菌接口28上。

穿刺组件用于实时采集患者被穿刺点的姿态数据及采集进针姿态数据，穿刺点通常位于相邻椎体之间。穿刺组件固定安装在穿刺导航仪器的机械手臂上。

力学采样模块22采用压力传感器，力学采样模块22与单片机26连接。力学采样模块22用于获得进针中的穿刺针所受的压力，并将压力值转换为电信号，力学采样模块22将该电信号输出给单片机26。

姿态分析模块23采用地磁场传感器，选用9轴的地磁场传感器。地磁场传感器采集穿刺针的姿态数据。姿态数据是指穿刺针的加速度和旋转角度。旋转角度是指穿刺针的轴线与手术台平面之间的夹角。姿态分析模块23将姿态数据转换为电信号，并输出给单片机26。

单片机26对接收的电信号进行滤波、放大等处理，并将处理后的信号转换成数字信号，通过蓝牙发射模块25输出给终端显示分析装置。

蓝牙发射模块25采用蓝牙4.0。所述蓝牙4.0具有数据透传功能，传输的数据显示于终端显示分析装置上，数据经终端显示分析装置分析后，显示所述硬膜外穿刺导航过程中多项指标。

进针驱动电机24采用步进式电动机，步进式电动机为带轨56步的步进式电动机。进针驱动电机24接收单片机的控制信号，并根据控制信号驱动穿刺针进针和退针。

终端显示分析装置与所述穿刺组件之间通过蓝牙发射模块25进行数据传输，所述终端显示分析装置用于显示分析数据并发出指令。终端显示分析装置采用手机或平板电脑，终端显示分析装置内安装有蓝牙天线，终端显示分析装置通过蓝牙天线接收蓝牙发射模块25输出的数据，并对接收的数据进行显示和数据分析，并将分析结果通过蓝牙天线输出给单片机26。终端显示分析装置进行数据分析是指，将接收数据转化为穿刺过程压力值随时间的变化曲线，确定压力值的变化趋势，当阻力变化曲线中压力值瞬间趋向零时，终端显示分析装置输出指令给单片机，单片机根据接收的指令控制进针驱动电机24停止工作，即立即停止进针，完成硬膜外穿刺过程。

终端显示分析装置采用androidstudio作为开发环境，终端显示分析装置具有登录账户界面供医护人员登录，登录后可手动输入患者id、扫描患者手环条码或二维码、rfid射频读取输入患者id；输入完患者id后，终端显示分析装置通过蓝牙天线实时读取蓝牙发射模块25输出的姿态数据和压力值，并将读取的数据与患者id一起存储到终端显示分析装置内，并且终端显示分析装置分析姿态数据和压力值，下达穿刺指令，完成硬膜外穿刺。穿刺指令通过蓝牙发射模块25下达至穿刺组件中蓝牙发射模块25，同时终端显示分析装置实时根据姿态数据下达指令至穿刺导航仪器的手臂，调整手臂的进针角度，穿刺导航仪器完成硬膜外穿刺。

外壳21为无菌壳体，为长方体结构，外壳21内为带轨道圆柱体隧道，内设轨道保证进针过程中无偏移

步骤三：启动硬膜外穿刺导航仪器，并调整进针角度。穿刺组件中的姿态分析模块23开始实时采集穿刺针的姿态数据，姿态分析模块23将姿态数据转换为电信号，并输出给单片机26。姿态分析模块23将采集数据通过蓝牙发射模块25输出给单片机，单片机控制机械手臂运动，使穿刺针轴线与手术台平面垂直。姿态分析模块23将采集数据为穿刺针的轴线与手术台平面之间的夹角。

步骤四：实施穿刺过程。穿刺组件中的力学采样模块22在穿刺过程中实时采集穿刺阻力数据(压力值)，并将采集的数据通过蓝牙发射模块25传输至终端显示分析装置，终端显示分析装置分析阻力数据，将数据转化为穿刺过程压力随时间变化曲线并显示曲线，确定压力值变化趋势，当穿刺过程中所受压力值瞬间趋向零时，终端显示分析装置自动下达指令至单片机，单片机接收指令并控制进针驱动电机24立即停止进针，完成硬膜外穿刺过程。

步骤五：退出穿刺针。将穿刺针与穿刺组件分离。

本发明的穿刺方法获得硬膜外穿刺过程中姿态数据和阻力数据(压力值)，并完成硬膜外穿刺。穿刺方法中实时采集患者计划穿刺间隙相邻椎体姿态数据、进针姿态数据、穿刺过程中阻力变化数据，所采集数据为实测值，避免由于主观判断而造成的偏差，及时获得进针姿态及进针阻力数据。麻醉医生可进行穿刺，从而有效安全地完成硬膜外穿刺。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替代，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。