活检穿刺定位针及系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种活检穿刺定位针及系统。


背景技术：

2.活检穿刺针是一种适用于肾脏、肝脏、肺、乳腺、甲状腺、前列腺、胰腺、睾丸、子宫、卵巢、体表的等多种器官的锥体肿瘤和不明肿瘤等的活组织取样、吸取细胞等用途的医疗器械，广泛使用在各类肿瘤的病理学检测中。ct引导下经皮穿刺活检可有效提高诊断准确性并确定病变的组织来源。活检穿刺针通常由针座、芯针、内针管、内外针定位鞘、外针管、保护套组成。针管一般采用不锈钢材料制成。传统的经皮活检穿刺手术需在ct光标指示下，以记号笔标记出穿刺点，常规消毒、铺巾，局部麻醉后，穿刺针进入皮下后行ct扫描，直观地确定进针角度和病灶的关系后，按预定的进针角度和深度穿刺进针至靶点，再行靶层面ct扫描，证实针尖位于病灶内，即负压吸引或活检枪击发取出样本组织。这种进针角度的判断方式很容易因操作者的熟练程度等主观因素造成误差，从而增加患者并发症发生的可能性。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种活检穿刺定位针及系统，以解决现有技术中进针角度的判断方式很容易因操作者的熟练程度等主观因素造成误差的问题。
4.根据本实用新型的第一方面，提供了一种活检穿刺定位针，其包括：空心穿刺针、无线穿刺针、无线电磁单元以及锁紧装置；其中，
5.所述空心穿刺针的内部具有供所述无线穿刺针穿过或退出的内腔；所述内腔贯穿所述空心穿刺针；所述无线穿刺针的第一端具有穿刺尖端，所述无线穿刺针穿过所述内腔时，所述穿刺尖端能够从所述内腔中穿出；
6.所述无线电磁单元包括：无线电磁芯片以及导线；
7.所述无线电磁芯片设置于所述无线穿刺针上；
8.所述导线的两端分别与所述无线电磁芯片直接或间接电连接，所述导线远离所述无线电磁芯片的目标部位位于或靠近所述穿刺尖端；
9.当所述无线穿刺针穿过所述内腔，并处于预设位置时，所述锁紧装置用于对所述无线穿刺针与空心穿刺针的相对位置进行固定。
10.较佳地，所述锁紧装置包括：锁套以及第一凸台，所述锁套的内侧设置有内螺牙；其中，
11.所述锁套设置于所述无线穿刺针的第二端的外壁；
12.所述第一凸台设置于所述空心穿刺针的第二端的外壁，所述空心穿刺针的第二端为所述空心穿刺针的远离所述穿刺尖端的一端；
13.当所述无线穿刺针穿过所述内腔，并处于预设位置时，所述锁套的内螺牙与所述第一凸台相配合以使两者之间的相对位置固定。
14.较佳地，还包括：密封装置，当所述无线穿刺针穿过所述内腔，并处于预设位置时，所述密封装置用于使所述无线穿刺针与所述空心穿刺针之间密封连接。
15.较佳地，所述密封装置包括：第一鲁尔接头以及第二锥鲁尔接头；其中，
16.所述第一鲁尔接头设置于所述无线穿刺针的第二端；
17.所述第二鲁尔接头设置于所述空心穿刺针的第二端；
18.当所述无线穿刺针穿过所述内腔，并处于预设位置时，所述第一鲁尔接头与所述第二鲁尔接头相配合以使两者之间密封连接，进而使所述无线穿刺针的第二端与所述空心穿刺针的第二端之间密封连接。
19.较佳地，所述无线穿刺针包括：相互连接的空心套管以及实心穿刺尖，其中，
20.所述实心穿刺尖的第一端为穿刺尖端；
21.所述实心穿刺尖的第二端与所述空心套管的第一端相连；所述空心套管的第一端为所述空心套管靠近所述穿刺尖端的一端。
22.较佳地，所述实心穿刺尖包括：实心台阶轴，所述实心台阶轴的第一端为穿刺尖端，所述实心台阶轴的第二端具有第二凸台，所述实心台阶轴的第二端为所述实心台阶轴的远离所述穿刺尖端的一端；
23.所述第二凸台内套于所述空心套管的第一端，所述第二凸台与所述空心套管的相对位置固定。
24.较佳地，所述无线电磁控制单元还包括：电池，所述电池用于为所述无线电磁芯片进行供电。
25.较佳地，所述无线穿刺针的第二端设置有凹槽，所述电池内嵌于所述凹槽内；
26.所述电池的外表面与所述凹槽的内表面之间为防滑动连接。
27.较佳地，还包括：圆锥形凸台，所述圆锥形凸台设置于所述无线穿刺针的第二端的外壁，所述圆锥形凸台的第二端外径大于所述圆锥形凸台的第一端外径；
28.所述圆锥形凸台的第一端为所述圆锥形凸台的靠近所述穿刺尖端的一端，所述圆锥形凸台的第二端为所述圆锥形凸台的远离所述穿刺尖端的一端。
29.根据本实用新型的第二方面，提供了一种活检穿刺定位系统，其包括：上述所述的活检穿刺定位针、用于设于人体的标记部、基站以及显示屏；其中，
30.所述基站能够感应基站空间内所述活检穿刺定位针的磁感应线圈的位置，以及所述标记部的位置，得到感应信息；
31.所述显示屏与所述基站相连，用于：基于感应信息，利用三维图像显示出所述无线穿刺针与病灶的目标相对位置，其中，所述目标相对位置是所述显示屏或所述基站基于所述感应信息与已标定相对位置确定的，所述已标定相对位置为已标定的所述标记部与所述病灶的相对位置。
32.较佳地，所述基站还能够感应基站空间内所述活检穿刺针的无线电磁芯片的位置，得到感应信息；
33.所述显示屏还用于基于感应信息，利用三维图像显示出无线穿刺针的轴线的角度，其中，所述无线穿刺针的轴线的角度是所述显示屏或所述基站基于感应的所述无线电磁芯片的位置与导线的目标部位的位置的连线与已标定连线确定的。
34.本实用新型的活检穿刺定位针的具体操作过程为：穿刺手术开始前，将无线穿刺
针从空心穿刺针的内腔中穿过，并处于预设位置时，通过无线电磁单元可将无线穿刺针的实时位置反馈到显示屏。显示屏预先加载好已通过融合的包含患者病灶目标区域以及标记点的三维图像，操作者可在三维图像的引导下将无线穿刺针移动至病灶目标区域附近，随后将其从空心穿刺中退出；然后将活检针(未列出)从空心穿刺针中穿入进行活检取样，从而完成活检穿刺手术。
35.本实用新型提供的活检穿刺定位针及系统，将无线电磁导航技术融合在穿刺针，极大地提高了提活检穿刺手术的准确度从而减小并发症发生的概率具有广阔的应用前景；另外，通过内嵌的方式将传统的实心穿刺针替换为带无线电磁通讯单元的定位针，在并不额外增加穿刺通道的前提下实现了定位引导功能。
36.本实用新型的可选方案中，无线穿刺针采用空心套管和实心穿刺尖的设计，能够极大地减轻无线穿刺针的重量，在穿入或退出空心穿刺针的过程中不会对空心穿刺针的位置产生影响，为活检穿刺手术提供了极大的便利性，具有广阔的市场应用前景。
附图说明
37.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本实用新型一实施例的空心穿刺针的示意图；
39.图2为本实用新型一实施例的无线穿刺针的示意图；
40.图3为本实用新型一实施例的无线穿刺针的剖视图；
41.图4为本实用新型一实施例的无线穿刺针从空心穿刺针的内腔穿入的剖视图；
42.图5为图4中a部分的放大图；
43.图6为本实用新型一实施例的活检穿刺定位系统的示意图。
44.附图标记说明：
45.1-无线穿刺针，
46.2-空心穿刺针，
47.3-电池，
48.4-无线电磁芯片，
49.5-安装座，
50.6-空心套管，
51.7-导线，
52.8-实心台阶轴，
53.9-空心穿刺针的套管，
54.10-第二鲁尔接头，
55.11-电池的外表面，
56.12-第一连接处，
57.13-第二连接处，
58.14-第三凸台，
59.15-圆锥形凸台，
60.16-第一间隙，
61.17-穿刺尖端，
62.18-第二凸台，
63.19-小孔，
64.20-凹槽，
65.21-锁套，
66.22-第一凸台，
67.23-内螺牙，
68.24-第一鲁尔接头，
69.25-内腔，
70.26-第二间隙。
具体实施方式
71.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
72.在本实用新型说明书的描述中，需要理解的是，术语“上部”、“下部”、“上端”、“下端”、“下表面”、“上表面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
73.在本实用新型说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
74.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是多个，例如两个，三个，四个等，除非另有明确具体的限定。
75.在本实用新型说明书的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
76.下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
77.一实施例中，提供一种活检穿刺定位针，其包括：空心穿刺针2、无线穿刺针1、无线电磁单元以及锁紧装置。其中，空心穿刺针的内部具有供无线穿刺针穿入或退出的内腔25，请参考图1。无线穿刺针1的第一端为穿刺尖端，请参考图2，穿刺尖端能够从内腔25中穿出。穿刺尖端17可为圆锥形等易于穿刺的形状。无线电磁单元包括：无线电磁芯片4以及导线7。无线电磁芯片4设置于无线穿刺针的第二端，无线穿刺针1的第二端为无线穿刺针1的远离
穿刺尖端17的一端，导线7的两端分别与无线电磁芯片4直接或间接相互电连接，导线7的目标部位位于或靠近穿刺尖端17，请参考图3。当无线穿刺针1穿过内腔25，并处于预设位置时，锁紧装置用于对无线穿刺针与空心穿刺针的相对位置进行固定。导线7可以将无线电磁芯片4的电磁信号传递到其目标部分，因此，无线电磁芯片4可以反馈导线7的目标部位的实时位置到显示屏。当导线的目标部位位于穿刺尖端时，导线的目标部位的位置即为穿刺尖端的位置。当导线的目标部位靠近穿刺尖端时，两者之间的位置是相对固定的，所以也可根据导线的目标部位的位置计算出穿刺尖端的位置，或者此时也可利用导线的目标位置来表示穿刺尖端的位置，只不过位置准确度比根据相对位置计算出的位置准确度低。本实施例中，无线电磁单元设置于无线穿刺针的末端(第二端)，不同实施例中，无线电磁单元也可设置于无线穿刺针的其他部位，只要能够跟随无线穿刺针运动，能够感应无线穿刺针的位置即可。
78.一实施例中，无线电磁单元不仅可以反馈导线的目标部位的实时位置，还可以同时反馈无线电磁单元以及导线的目标部位的位置，处理端可以获取到无线电磁芯片4的位置与导线7的目标部位的位置的连线，其与无线穿刺针的轴线平行或重合，将该连线与已标定的连线进行对比，可以获得无线穿刺针的轴线的实时角度，可以更好地引导无线穿刺针移动至病灶目标区域附近。不同实施例中，当无线电磁芯片4的中心位置不是设置在无线穿刺针的轴向上时，其中心位置与无线穿刺针的轴线之间的相对位置也是固定的，通过其与导线的目标部位的连线与已标定的连线进行对比，也可以获得无线穿刺针的轴线的实时角度。
79.一实施例中，锁紧装置包括：锁套21以及第一凸台22，锁套21的内侧包括内螺牙23，请参考图4。其中，锁套21设置于无线穿刺针1的第二端外壁；第一凸台22设置于空心穿刺针2的第二端外壁，空心穿刺针2的第二端为空心穿刺针2的远离穿刺尖端17的一端。当无线穿刺针从内腔中穿入到预设位置时，通过旋转正向旋转内螺牙23，使得内螺牙23与第一凸台22两者之间的相对位置固定。
80.不同实施例中，锁紧装置不一定设置在无心穿刺针1以及空心穿刺针的第二端；锁紧装置也不一定采用锁套与凸台相配合的方式，如：也可以采用卡扣的方式进行锁紧。
81.一实施例中，还包括：密封装置，当无线穿刺针1从内腔25中穿入到预设位置时，密封装置用于使无线穿刺针1与空心穿刺针2之间进行密封。优选地，密封装置包括：第一鲁尔接头24以及第二鲁尔接头10，请参考图4。其中，第一鲁尔接头24设置于无线穿刺针1的第二端；第二鲁尔接头10设置于空心穿刺针2的第二端。当无线穿刺针1穿过内腔25，并处于预设位置时，第一鲁尔接头24与第二鲁尔接头10相配合以使两者之间实现密封连接，进而使无线穿刺针1的第二端与空心穿刺针2的第二端之间实现密封连接。本实施例中，第一鲁尔接头24为凹面鲁尔接头，第二鲁尔接头10为凸面鲁尔接头。不同实施例中，也可采用第一鲁尔接头24为凸面鲁尔接头，第二鲁尔接头10位凹面鲁尔接头。
82.较佳实施例中，为了进一步减轻穿刺针的重量，无线穿刺针1包括：空心套管6以及实心穿刺尖，实心穿刺尖设置于空心套管的第一端；空心套管的第一端为空心套管靠近实心穿刺尖的一端。此时，导线7可设置在空心套管6内。优选地，空心套管6可以采用不锈钢空心套管，空心套管可以做到薄壁，进一步减轻了重量。
83.一实施例中，实心穿刺尖包括：实心台阶轴8，实心台阶轴8的第一端为穿刺尖端
17，实心台阶轴的第二端具有第二凸台18，实心台阶轴8的第二端为实心台阶轴的远离穿刺尖端的一端；第二凸台18内套于空心套管6的第一端，第二凸台18与空心套管6的相对位置固定，请参考图3。本实施例中，导线7的目标部位位于实心台阶轴的第二端，靠近穿刺尖端17。
84.一实施例中，第二凸台18与空心套管6之间可以采用激光焊接等方式连接。不同实施例中，也可以采用其他方式连接，如：通过卡扣固定或采用螺纹连接方式等，只要能够保证第二凸台18与空心套管6之间的相对位置不变即可。
85.一实施例中，无线电磁单元还包括：单独设置的电池3(如：可以采用纽扣电池)，请参考图3。电池3的下层同轴固定无线穿刺针的无线电磁芯片4，纽扣电池为芯片供电，其下表面与无线电磁芯片的上表面在第一连接处12通过涂胶等方式配合。无线电磁芯片4的下层同轴固定无线穿刺针的安装座5，安装座的第二端具有第三凸台14，与无线电磁芯片的下表面在第二连接处13通过涂胶等方式配合。
86.一实施例中，无线穿刺针1的第二端具有凹槽20，电池3内嵌于凹槽20内，进一步地，电池3的外表面与凹槽20的内表面之间为防滑动连接，如：电池3的外表面与凹槽20的内表面紧配，或采用涂胶等其他固定方式。
87.一实施例中，还包括：圆锥形凸台15，便于无线穿刺针1穿过空心穿刺针2，圆锥形凸台15设置于无线穿刺针的第二端外壁，请参考图3。圆锥形凸台15的第二端外径大于圆锥形凸台15的第一端外径，圆锥形凸台15的第一端为圆锥形凸台15的靠近穿刺尖端17的一端，圆锥形凸台15的第二端为圆锥形凸台15的远离穿刺尖端17的一端。本实施例中，圆锥形凸台15位于安装座5的第一端。
88.一实施例中，无线穿刺针的空心套管6与导线7之间具有第一间隙16，请参考图3，该间隙能够保证导线7与空心套管6不接触，更好地保证电磁信号的传输。
89.一实施例中，无线穿刺针的空心套管6与空心穿刺针的套管9之间具有第二间隙26，请参考图5，该间隙刚好满足两者之间能够进行顺畅的滑动。
90.一实施例中，无线电磁芯片4的中心有两个小孔19，请参考图3，用于使导线7的两端从其中穿过，小孔19的长度接近凸台18的端面。
91.一实施例中，还提供一种活检穿刺定位系统，其包括：上述任一实施例的活检穿刺定位针、无线标记点、基站以及显示屏，请参考图6。其中，基站能够感应基站空间内放置的活检穿刺定位针以及无线标记点；显示屏与基站相连，用于对基站接收和/或感应的信息进行展示。一实施例中，基站的基站空间可以为以其自身为原点的球状空间。无线标记点放置于距离病灶目标区最近的可视作刚体的患者身体部位，如做肺部活检穿刺手术时将无线标记点放置于患者头部并用粘贴等方式固定牢靠，随后对患者进行ct扫描，再将带有标记点位置的ct图像导入计算器基站进行人体组织计算机建模，通过将前期诊断的带有病变组织的ct图像进行融合(这里不作详细描述)，得到标记点相对于穿刺目标区域的相对空间坐标。
92.一实例中，上述实施例提供的活检穿刺定位针及系统的具体操作过程为：穿刺手术开始前，将无线穿刺针1从空心穿刺针2的内腔25中穿过，并处于预设位置时，旋转位于无线穿刺针第二端的锁套21，其内螺牙23与空心穿刺针第二端的凸台22配合并将两者固定。无线电磁芯片4发射电磁信号给基站(无限电磁芯片自身及导电的第二端的实时位置)，基
站将无线穿刺针1的轴线的角度和穿刺尖端17相对于基站原点的位置实时反馈到显示屏中。操作者在调整空心穿刺针的位置时无线穿刺针随之移动，两者的运动轨迹一致，因此可将无线穿刺针在显示屏中的位置视作空心穿刺针的实际位置。显示屏预先加载好已通过融合的包含患者病灶目标区域以及标记点的三维图像，操作者可在三维图像的引导下将无线穿刺针移动至病灶目标区域附近，随后反向旋转无线穿刺针的锁套21，将其从空心穿刺针2中退出，再将活检针(未列出)从空心穿刺针2中穿入进行活检取样，从而完成活检穿刺手术。
93.上述实施例提供的活检穿刺定位针及系统，通过无线电磁导航技术将穿刺针相对于病患的空间坐标位置通过计算机基站实时显示在电脑显示屏中，操作者可在穿刺手术时通过显示屏中活检穿刺针的模型位置引导进行穿刺手术，这种将无线电磁导航技术融合在实心穿刺针的技术极大地提高了活检穿刺手术的准确度从而减小并发症发生的概率具有广阔的应用前景。另外，通过内嵌的方式将传统的实心穿刺针替换为带无线电磁单元的定位针，在并不额外增加穿刺通道的前提下实现了定位引导功能。进一步地，现有技术中的穿刺针采用实心，自身重量不轻，在随病床进行ct扫描时很容易发生位置的改变造成穿刺路径偏差；本实用新型通过采用空心套管和实心穿刺尖的设计，能够极大地减轻无线穿刺针的重量，在穿入或退出空心穿刺针的过程中不会对空心穿刺针的位置产生影响，为活检穿刺手术提供极大的便利性，具有广阔的市场应用前景。
94.应当理解的是，本实用新型提供的活检穿刺定位系统，其中各个部分均可以通过电路或电子器件实现，其中使用过程中可能涉及的软件部分不是本实用新型的改进。
95.在本说明书的描述中，参考术语“一种实施方式”、“一种实施例”、“具体实施过程”、“一种举例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
96.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。