一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法及穿刺导航装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法及穿刺导航装置，所述穿刺导航装置包括微型处理器、位置传感器、通信模块、方向指示器，穿刺导航装置与CT扫描系统连接；穿刺导航的步骤为：CT扫描系统在CT图像上规划预设的进针角度并传送给穿刺导航装置；穿刺导航装置将穿刺针的空间角度信息传送给CT扫描系统并虚拟显示在CT图像上；根据观察CT图像或按照方向指示器的提示调整所述穿刺针的空间角度，使穿刺针的空间角度与预设的进针角度重合；开始进针，当穿刺针的针头到达穿刺目标点，CT扫描系统再次进行扫描确认穿刺针是否就位。本发明专利技术提高穿刺操作的精确度，降低穿刺操作的复杂程度，减少进针的次数，减少患者所受的痛苦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及CT介入治疗的
，具体涉及一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法及穿刺导航装置。
技术介绍
目前CT系统在介入治疗与检测(活检)中，主要起到依据CT图像进行辅助定位及穿刺后确认病灶及周边组织情况的作用。实践中通过CT扫描确认人体器官病灶后，根据CT图像可以规划最佳进针点、进针角度和进针深度，医生进行穿刺实际操作中，进针的角度是否合适主要依靠医生的个人经验和主观判断，准确度较差，很少能够做到一次进针即到达理想效果，往往需要反复尝试反复确认来接近穿刺目标位置。因此，需要多次CT照射甚至多次穿刺造成附加伤害。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法及穿刺导航装置，引导医生在穿刺过程中进行精确操作，最大限度的减少穿刺风险；也可以用于穿刺教学的辅助教具，提升临床学生穿刺实践能力。本专利技术的一个目的是由下述技术方案实现的：一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法，使用一个穿刺导航装置，所述穿刺导航装置包括微型处理器、位置传感器、通信模块、方向指示器、进针启动键，所述穿刺导航装置通过所述通信模块与CT扫描系统连接；所述穿刺导航的步骤包括：A、在CT图像上标注出穿刺入针点和穿刺目标点，所述CT扫描系统根据所述穿刺入针点和所述穿刺目标点计算出预设的进针角度，并将该预设的进针角度传送给所述穿刺导航装置；B、校准所述穿刺导航装置，然后将所述穿刺导航装置安装在穿刺针上，所述穿刺导航装置将所述穿刺针的空间角度信息传送给所述CT扫描系统，所述CT扫描系统将所述穿刺针的空间角度虚拟显示在所述CT图像上；C、将所述穿刺针的针头对准患者身上的预设入针点，根据所述CT图像上虚拟显示的所述穿刺针的空间角度以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度或根据所述方向指示器的提示以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度，使所述穿刺针的空间角度与所述预设的进针角度重合；D、按下所述进针启动键，所述穿刺导航装置开始计算所述穿刺针的进针距离，用于检测所述穿刺针的针头是否到达所述穿刺目标点；同时，所述CT图像上虚拟显示所述穿刺针的针头的进针路径；E、当所述穿刺针的针头到达所述穿刺目标点，所述CT扫描系统再次进行扫描作业，确认所述穿刺针是否就位；如果所述穿刺针就位，则结束所述穿刺导航；如果所述穿刺针未就位，则重新进行所述穿刺导航。本专利技术的另一个目的是由下述技术方案实现：一种CT介入治疗的穿刺导航装置，所述穿刺导航装置包括获取穿刺针的空间角度信息的位置传感器、发送所述穿刺针的空间角度信息和接收预设的进针角度信息的通信模块、指引调整所述穿刺针的空间角度的方向指示器、计算所述穿刺针的空间角度信息并与所述预设的进针角度信息进行比较的微型处理器、进针启动键，所述位置传感器、所述通信模块、所述方向指示器与所述微型处理器连接。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、本专利技术通过位置传感器获取穿刺针的空间角度信息，并与CT扫描系统建立信息交互，将穿刺针的空间角度显示在CT图像上，使医生直观的与预设的进针角度进行比对，进而调整穿刺针的空间角度，提高穿刺操作的精确度，降低穿刺操作的复杂程度，减少进针的次数，减少患者所受的痛苦。2、本专利技术实现穿刺路径的精准规划，避开穿刺途经的重要器官及血管，提高临床穿刺的安全性。以下结合附图和具体实施例对本专利技术作详尽说明。附图说明图1是本专利技术较佳实施例的流程图；图2是穿刺导航装置的结构示意图；图3是穿刺导航装置的安装示意图。具体实施方式实施例一：参见图1、图2，一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法，使用一个穿刺导航装置，所述穿刺导航装置包括微型处理器1、位置传感器2、通信模块3、方向指示器4、进针启动键，所述穿刺导航装置通过所述通信模块与CT扫描系统连接；所述穿刺导航的步骤包括：A、在CT图像上标注出穿刺入针点和穿刺目标点，所述CT扫描系统根据所述穿刺入针点和所述穿刺目标点计算出预设的进针角度，并将该预设的进针角度传送给所述穿刺导航装置；实际操作中，医生首先要完成CT图像的扫描后，在CT图像上标注出穿刺入针点和穿刺目标点，标注可以在CT的断层图像上进行，也可以在经过后处理得到的三维图像上进行。如果标注是在CT的断层图像上进行的，CT扫描系统基于CT的断层图像会建立x-y轴的二维坐标系，计算预设的进针角度，并传送给穿刺导航装置。如果标注是在三维图像上进行的，CT扫描系统会以扫描床前进的方向为z轴，基于CT的断层图像为x-y轴建立三维坐标系，计算预设的进针角度，并传送给穿刺导航装置。B、校准所述穿刺导航装置，然后将所述穿刺导航装置安装在穿刺针上，所述穿刺导航装置将所述穿刺针的空间角度信息传送给所述CT扫描系统，所述CT扫描系统将所述穿刺针的空间角度虚拟显示在所述CT图像上；在本实施例中，校准所述穿刺导航装置是对所述位置传感器进行初始化，使所述位置传感器与所述CT扫描系统的扫描面方向同步，使穿刺导航装置与CT扫描系统的坐标系的偏差最小化。如图3所示，穿刺导航装置5被固定安装在穿刺针6的中后部，前段保留足够的长度用于穿刺，后段留下足够的长度用于操作者手持。安装后保证穿刺针与穿刺导航装置之间确定的角度关系(图3示出关系为穿刺针与穿刺导航装置的长轴保持平行)。完成穿刺导航装置的校准后，将穿刺导航装置安装在穿刺针上，使两者同步运动，穿刺导航装置可以实时获取穿刺针的空间角度信息。C、将所述穿刺针的针头对准患者身上的预设入针点，根据所述CT图像上虚拟显示的所述穿刺针的空间角度以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度或根据所述方向指示器的提示以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度，使所述穿刺针的空间角度与所述预设的进针角度重合；CT扫描系统的显示器上显示CT图像，CT图像中包括预设的进针角度和穿刺导航装置传送的穿刺针的空间角度，医生通过观察显示器调整穿刺针的空间角度，穿刺针的针头不动的情况下，穿刺针的针尾在一个内球面上运动。当虚拟显示的穿刺针的空间角度位置与预设的进针角度位置重合时，即表示当前穿刺针到达预期位置可以进针了。通过穿刺导航装置的方向指示器也可以完成对穿刺针的空间角度进行调整，如上所述，穿刺针的针头不动的情况下，穿刺针的针尾在一个内球面上运动，方向指示器至少给出上、下、左、右四个方向的提示。当穿刺针到达预期位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法，其特征在于：使用一个穿刺导航装置，所述穿刺导航装置包括微型处理器、位置传感器、通信模块、方向指示器、进针启动键，所述穿刺导航装置通过所述通信模块与CT扫描系统连接；所述穿刺导航的步骤包括：A、在CT图像上标注出穿刺入针点和穿刺目标点，所述CT扫描系统根据所述穿刺入针点和所述穿刺目标点计算出预设的进针角度，并将该预设的进针角度传送给所述穿刺导航装置；B、校准所述穿刺导航装置，然后将所述穿刺导航装置安装在穿刺针上，所述穿刺导航装置将所述穿刺针的空间角度信息传送给所述CT扫描系统，所述CT扫描系统将所述穿刺针的空间角度虚拟显示在所述CT图像上；C、将所述穿刺针的针头对准患者身上的预设入针点，根据所述CT图像上虚拟显示的所述穿刺针的空间角度以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度或根据所述方向指示器的提示以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺针的空间角度，使所述穿刺针的空间角度与所述预设的进针角度重合；D、按下所述进针启动键，所述穿刺导航装置开始计算所述穿刺针的进针距离，用于检测所述穿刺针的针头是否到达所述穿刺目标点；同时，所述CT图像上虚拟显示所述穿刺针的针头的进针路径；E、当所述穿刺针的针头到达所述穿刺目标点，所述CT扫描系统再次进行扫描作业，确认所述穿刺针是否就位；如果所述穿刺针就位，则结束所述穿刺导航；如果所述穿刺针未就位，则重新进行所述穿刺导航。...

【技术特征摘要】
1.一种CT介入治疗中进行穿刺导航的方法，其特征在于：使用一个穿刺
导航装置，所述穿刺导航装置包括微型处理器、位置传感器、通信模块、方向
指示器、进针启动键，所述穿刺导航装置通过所述通信模块与CT扫描系统连
接；所述穿刺导航的步骤包括：
A、在CT图像上标注出穿刺入针点和穿刺目标点，所述CT扫描系统根据
所述穿刺入针点和所述穿刺目标点计算出预设的进针角度，并将该预设的进针
角度传送给所述穿刺导航装置；
B、校准所述穿刺导航装置，然后将所述穿刺导航装置安装在穿刺针上，
所述穿刺导航装置将所述穿刺针的空间角度信息传送给所述CT扫描系统，所
述CT扫描系统将所述穿刺针的空间角度虚拟显示在所述CT图像上；
C、将所述穿刺针的针头对准患者身上的预设入针点，根据所述CT图像上
虚拟显示的所述穿刺针的空间角度以所述穿刺针的针头为中心调整所述穿刺
针的空间角度或根据所述方向指示器的提示以所述穿刺针的针头为中心调整
所述穿刺针的空间角度，使所述穿刺针的空间角度与所述预设的进针角度重
合；
D、按下所述进针启动键，所述穿刺导航装置开始计算所述穿刺针的进针
距离，用于检测所述穿刺针的针头是否到达所述穿刺目标点；同时，所述CT
图像上虚拟显示所述穿刺针的针头的进针路径；
E、当所述穿刺针的针头到达所述穿刺目标点，所述CT扫描系统再次进行
扫描作业，确认所述穿刺针是否就位；如果所述穿刺针就位，则结束所述穿刺
导航；如果所述穿刺针未就位，则重新进行所述穿刺导航。
2.根据权利要求1所述的CT介...

【专利技术属性】
技术研发人员：田季丰，徐晓磊，刘宇飞，李国旺，
申请(专利权)人：赛诺威盛科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11