手术用手柄、电磁刀手术系统、定位系统及方法_2

文档序号:9335843阅读:来源:国知局
在同一条直线上,图1中仅为示意定位标的个数,而不是限定定位标设置在一条直线上。图1中的虚线表示手术电极20和电缆30在手柄10内部连接,连接处如点A所示。
[0030]通过在手柄上设置可识别的定位标,能够确定手柄的空间位置,进而可以确定手术电极手术端的位置,通过与待手术的生物组织的术前图像、术中图像进行重合运算,可以得到病灶和手术电极手术端的相对位置,医生由此可以获知手术端在生物组织中的位置,以免损伤正常的生物组织,从而提高手术的安全性和准确性,避免手术误差。并且,通过对术中图像的诊断和手术电极的精准定位,能够有效改善手术病灶的残留问题。
[0031]在一个实施例中,在手柄10上,靠近第一端101的位置设置一个定位标103,该定位标可以环状的形式套在手柄10上,也可以是固定在手柄10外部的一个点;靠近第二端102的位置设置至少二个定位标103,具体地,可以在该位置的手柄10两侧分别固定一定位标,也可以在该位置设置固定支架,固定支架上设置至少二个定位标103,其中,固定支架可以包括:套环和连接至该套环的至少两个支架,其中,套环套在手柄10上,每个支架上设置一个定位标103,图2示出了设置三个定位标的示意图。一般情况下,定位标的设置位置需要不影响医生视野,且确保能够被探测到。
[0032]—般情况下,手术电极20比较细,因此,在一个实施例中,手柄10的第一端101的直径小于第二端102的直径。具体地,可以是从第二端102至第一端101的直径逐渐减小,或者是从手柄10上靠近第一端101的某一位置(例如,手柄10中部或第一端101 —侧的三分之一处)开始直径逐渐减小。一方面使得手柄10与手术电极20的接触更加紧密稳定,另一方面在手术过程中,医生需要从第二端102看向手术电极20的手术端,第一端101直径小,能够减少手柄10对医生视野的阻碍,利于手术的顺利进行。
[0033]手柄10可以是直型,也可以是弯型,图3是本发明实施例的弯型手柄的示意图,如图3所示,手柄10的轴线设置在偏离手术电极20的轴线的位置,偏离程度满足以下条件:握住手柄10的医生的手指不会阻挡沿着手术电极20的轴线从第二端102 —侧观察手术电极20的手术端201的视线。弯型手柄可以保证手术过程中医生的视野不受手柄的阻挡和影响。弯型手柄结合第一端的直径小于第二端的直径,能够进一步保证医生视野不受影响。
[0034]另外,手柄10外部可以进行防滑和防转动的变形处理,以方便医生把持,防止手柄10从医生手中滑落。
[0035]如图4所示,手柄10内部可以设置电缆通道104,电缆通道由第一端101延伸至第二端102。电缆30包括:芯线和以同轴方式通过绝缘材料包围芯线的屏蔽线。手术电极20与电缆30通过电缆通道104插入手柄10内部,且手术电极20与电缆30的芯线在电缆通道104内连接。
[0036]在电缆30的芯线与手术电极20连接的一端(位于手柄10内部,即图1中的A点),屏蔽线作为无源输出端,芯线作为有源输出端,有源输出端与手术电极20连接。
[0037]无源输出端可以处于开路状态,使得有源输出端和手术电极辐射的电磁功率信号在其正常辐射时,大部分由无源输出端回收。需要说明的是,无源输出端的位置(即屏蔽线的末端)与有源输出端的位置(即芯线的末端)之间的距离需要满足以下条件:电路不发生击穿且电路保持稳定输出。在实际设计中,可以根据输出电路的参数匹配输出阻抗得到合适的距离。
[0038]无源输出端也可以通过电缆通道104内设置的包含至少一个电子器件的电路与有源输出端连接,形成回路,使得回路上存在电压降。例如,该电路可以是由电容和电感并联而成的阻抗电路,也可以是变压器。
[0039]本发明实施例还提供了一种定位系统,如图5所示,该定位系统包括:手柄10和导航装置40。其中,手柄10即为前述实施例所描述的手柄;导航装置40,用于发出探测信号,识别手柄10上设置的定位标和待手术的生物组织上设置的定位标,根据识别结果确定手柄的空间位置和待手术的生物组织的空间位置,并根据待手术的生物组织的术前图像数据及术中图像数据、手柄10的空间位置和待手术的生物组织的空间位置分别计算病灶的坐标和插入手柄10中的手术电极的手术端的坐标。其中,手术电极部分插入手柄10中,手术端位于手柄10外,图中未示出。
[0040]通过手柄上可识别的定位标和待手术的生物组织上可识别的定位标,能够确定手柄的空间位置和待手术的生物组织的空间位置,通过与待手术的生物组织的术前图像、术中图像进行重合运算,可以得到病灶和手术电极手术端的相对位置,提高手术的安全性和准确性,避免手术误差。并且,通过对术中图像的诊断和手术电极的精准定位,有利于切除全部病灶,有效降低病灶的残留率。
[0041]待手术的生物组织的术前图像数据及术中图像数据,可以通过MRI (MagneticResonance Imaging,磁共振成像)或CT (Computed Tomography,S卩电子计算机断层扫描)等方式获得。在手术过程中,可以在导航装置40的屏幕上实时显示术前图像及术中图像,方便医生查看对比。
[0042]对应于上述定位系统,本发明实施例还提供了一种定位方法,可以通过上述实施例所描述的定位系统实现。
[0043]图6是本发明实施例的定位方法的流程图,如图6所示,该方法可以包括如下步骤:
[0044]步骤S601,导航装置发出探测信号,并接收手柄上的定位标和待手术的生物组织上的定位标通过探测信号返回的信号。
[0045]步骤S602,导航装置根据信号确定手柄的空间位置和待手术的生物组织的空间位置。
[0046]步骤S603,导航装置根据待手术的生物组织的术前图像数据及术中图像数据、手柄的空间位置和待手术的生物组织的空间位置,分别计算病灶的坐标和手术电极的手术端的坐标,其中,手术电极部分插入手柄中,手术端位于手柄外。
[0047]通过手柄上可识别的定位标和待手术的生物组织上可识别的定位标,能够确定手柄的空间位置和待手术的生物组织的空间位置,通过与待手术的生物组织的术前图像、术中图像进行重合运算,可以得到病灶和手术电极手术端的相对位置,当病灶的坐标与手术端的坐标重合时,可切除或处理病灶,避免损伤正常组织,提高手术的安全性和准确性,避免手术误差。并且,通过对术中图像的诊断和手术电极的精准定位,有利于切除全部病灶,有效降低病灶的残留率。
[0048]具体地,可以将手柄的空间位置、待手术的生物组织的空间位置与待手术的生物组织的术前图像、术中图像进行重合运算,得到病灶和手术电极手术端的相对位置,或者得到病灶的坐标和手术电极手术端的坐标。
[0049]在一个实施例中,可以根据手柄的长度、手术电极的长度、手柄的空间位置确定手术电极的手术端的坐标。如图7所示,以四个定位标为例,已知数据包括:手柄的长度为LI,手术电极的长度(包括手术电极插入手柄内的长度和手术电极露出手柄的长度L2),各个定位标在手柄上的设置位置。导航装置根据手柄上的定位标得知手柄的空间位置,进而根据L1、L2可以计算得到手术电极的手术端的坐标。空间位置、坐标的计算方法可以由导航装置内部的计算软件实现
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