專利名稱:光學手術導航系統反光標志體的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于手術導航器具領域,特別屬于光學手術導航器具領域。
背景技術:
光學手術導航系統是利用數字化掃描技術所得到的病人術前影像信息(CT、MRI、C型臂影像等)通過媒介體(MO磁光盤、CD-R光盤、DAT磁帶、DICOM醫院網絡等)輸入到系統的核心-功能強大的計算機工作站中,工作站在經過高速運算處理后重建出病人的三維模型影像,手術醫生即可操作相關軟件(神經外科、功能神經外科、脊柱外科、耳鼻喉科、整形外科等)在此影像基礎上進行術前計劃,可設定多條手術計劃路線并模擬進程,實際手術過程中系統紅外線探測頭動態追蹤手術器械相對病人解剖結構的當前位置,并明確顯示在病人的二維/三維影像資料上,手術醫生通過高解像度的顯示屏從各個方位(軸向、冠狀位、術野前方透視層面等)觀察到當前的手術入路以及(角度、深度等)各種參數,從而最大限度的避開危險區,在最短的時間內到達靶點病灶,大大減少病人的失血量與手術創傷以及并發癥,完成真正意義上的微創手術。
現在系統紅外線探測頭動態追蹤手術器械位置的方式較成熟的是通過識別手術器械上所設置的二個或以上反光標志體發出的光線,被動式反光標志體是將系統發射出來的紅外線進行反射,再由系統的紅外線探測頭接收,經系統計算處理后,確定手術器械的相對位置。
目前,市場供應的被動式反光標志體基本上都是球形體,用螺紋或卡槽等方式連接到特制的設有連接定位頭的手術器械上。球形的反光標志體因其制造時的表面處理難度大,加工設備要求高,造成其生產成本高,售價十分昂貴。同時,其只能使用在特制的手術器械上,限制了器械的使用,不方便手術器械管理,這也進一步提高了病患者接受光學手術導航系統技術來醫治病患的治療費用。
發明內容
本實用新型的目的在于克服現有技術的反光標志體生產成本高且要求配套專用器械等不足之處而提出一種光學手術導航系統反光標志體,其造價相對低廉,且對所配套使用的手術器械無特殊要求,適用范圍較廣。
本實用新型的目的可以通過采取以下技術措施來達到設計、制造一種光學手術導航系統反光標志體,包括本體11和包敷在本體11表面的反光材料層12;所述本體11為多面體形。
圖1是本實用新型光學手術導航系統反光標志體結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳述本實用新型的實施例。
一種光學手術導航系統反光標志體1,包括本體11和包敷在本體11表面的反光材料層12;所述本體11為多面體形。反光標志體1被設計制造成多面體形,包括制造成長方體(包括正方體、薄片形)、多棱體形等形狀,其各個平面相對于球體的曲面易于加工;且表面的均勻度好;同時也易于在其本體11的表面包敷反光材料層;對于在局部呈平面形的反光材料層12可以使用平面加壓方法來提高反光材料層的反光效果,以提高反光標志體的工作性能。
在反光標志體1的其中一個平面上涂敷粘性物13,如雙面膠等,就可以在手術器械2的適當平面上粘貼反光標志體,再通過系統的認證處理,即可象專用器械一樣進行位置識別,而不需要使用特制的手術器械,方便了手術器械的使用管理,從而降低醫療成本。
當然對于并沒有適當平面位置粘貼反光標志體的,還是只能使用特制的手術器械,在這些特制器械上設置連接件,而在反光標志體上設置與手術器械相連接匹配的連接體;如器械上標定位置設置有螺栓,相應的反光標志體上開設有螺孔;或者在器械上設有卡柱,而相應的反光標志體上開設有帶卡簧的卡孔;這些連接方式無論連接件或連接體是什么形式,或者是設在器械還是反光標志體上,只要能使得手術器械與反光標志體方便而穩固地相連接就可以。
在手術器械上設置的二個或以上反光標志體后,在系統對手術器械和反光標志體的相對位置進行認證后,即可在手術中使用這些手術器械。在手術過程中反光標志體將系統的紅外光源發射出來的紅外線進行反射,再由系統的紅外線探測頭接收,經系統的中心工作站進行計算處理后,確定手術器械的相對位置。
手術器械上所設置的二個或以上反光標志體將系統發射出來的紅外線進行反射,再由系統的紅外線探測頭接收,經系統計算處理后,確定手術器械的相對位置。手術醫生通過系統高解像度的顯示屏從各個方位觀察到當前的手術入路以及(角度、深度等)各種參數,從而最大限度的避開危險區,在最短的時間內到達靶點病灶,大大減少病人的失血量與手術創傷以及并發癥,完成真正意義上的微創手術。
所述的反光標志體在不同的實施例中可以選擇不同的形狀,如可以選擇反光標志體1的本體11為長方體形,或者其本體為薄片形;在包敷了反光材料層12后,反光標志體1的形狀也相應地成為長方體形或薄片形,以適應不同的手術需要。特別地,薄片形的反光標志體使用特定的材料可被制成為柔性體,可根據手術器械上的曲面進行彎曲,這樣的薄片形的反光標志體所適用的手術器械形狀、種類更加多樣,而不是一定要用在具有平面的手術器械上。
對于薄片形的反光標志體有一個特別的實施例就是直接在卡紙上一面涂敷反光材料層,再在另一面涂上雙面膠。臨床手術使用時,按器械的形狀裁切相應的反光標志體的形狀,再貼在器械上的指定位置,經過臨床消毒就可以在手術中使用。
權利要求1.一種光學手術導航系統反光標志體,包括本體(11)和包敷在本體(11)表面的反光材料層(12);其特征在于所述本體(11)為多面體形。
2.根據權利要求1所述的反光標志體,其特征在于所述本體(11)為長方體形。
3.根據權利要求1所述的反光標志體,其特征在于所述本體(11)為薄片形。
4.根據權利要求3所述的反光標志體,其特征在于所述反光標志體為柔性體。
5.根據權利要求1至4其中任一項所述的反光標志體,其特征在于所述反光標志體有一面涂有粘性物(13)。
6.根據權利要求1或2所述的反光標志體,其特征在于所述反光標志體設有與手術器械相連接匹配的連接體。
專利摘要一種光學手術導航系統反光標志體,包括本體(11)和包敷在本體(11)表面的反光材料層(12);其特征在于所述本體(11)為多面體形。該反光標志體克服了現有球形反光標志體生產成本高且要求配套專用器械等不足之處,造價相對低廉,且對所配套使用的手術器械無特殊要求,適用范圍較廣。
文檔編號A61B19/00GK2662854SQ20032012538
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月26日 優先權日2003年12月26日
發明者李彥文 申請人:李彥文