【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种医疗的介入设备，其具有长形的医疗器械，所述医疗器械能够部分地引入到检查对象的介入区域中以便介入，所述医疗器械具有需要布置在检查对象外部的、用于手动操作医疗器械的近端部分并且是至少部分可弯曲的。此外，本专利技术涉及一种由计算机实施的用于确定和输出定位提示的方法和计算机程序。
技术介绍
1、在现有技术中已知长形的医疗器械，其为了检查和/或治疗患者被置入患者中。在此，尤其将针、例如活检针、切除针和类似针称为医疗器械。在此通常规定，在检查对象的内部这样移动针，使得针的尖部到达检查对象的目标区域、尤其是目标对象。所述目标区域例如可以是肿瘤或者其他感兴趣组织和/或待治疗的组织。为了可靠地到达目标区域、尤其辅助手动导引器械的用户，需要考虑大量效应。
2、因此例如需要考虑的是，在将器械、尤其是针刺入软组织时，所述软组织通常不是静态地保持不变的。一方面是检查对象中的运动、例如患者的宏观运动和/或循环运动、如呼吸运动和心跳。另一方面，所述器械本身也可能导致组织运动。因此，例如器官和/或其他的解剖学的结构可能被向侧方和/或向后方按压和/或出现其他的变形。因此，用户、例如介入放射科医生通常在导引针时不使用导航，而是将针(或者其他的器械)逐步地向前导引，通过重复成像、尤其x射线成像和路径校正被中断。在此例如已知的是，为了校正器械路径，将已经部分刺入的器械的近端部分，即指向用户的部分侧向地运动，以便在此之后再将器械推进一段。如果器械的路径与所期望的路径偏差非常大，可以将器械拉回一段并且重新校正。器械路径的这种校正基于用户的直觉
3、根据器械的直径、材料和柔性，即机械特性，器械的近端部分的侧向运动实现已经部分刺入的器械在解剖学的结构内的刚性方向改变或者器械的弹性弯曲，由此实现弯曲的针路径。也存在较宽的过渡区域，在所述过渡区域中既出现方向改变也出现弯曲。所有这些估计迄今都听任于用户的经验和直觉。
4、对于通过医疗器械、尤其针的介入当今最通常使用的方法是所谓的“step-and-shoot方法”，如之前已经说明的那样。在此，将针逐步地推进并且有规律地通过x射线成像执行位置检查，其中，总是在针以当前的方向不能到达目标区域时，将针相应地重新定向。接下来再推进一段并且执行新的检查扫描。然而，这需要用户具有较多经验。
5、在现有技术中也建议，执行预先规划，在所述预先规划中，例如在所述检查对象的三维预先图像数据集中规划静态和直线的针轨迹。所规划的针轨迹可以被可视化地显示，以便通过视觉导航执行介入，其中，例如交叉的激光线可以显示针轨迹。然而在这种方法中，既没有与可能改变的解剖学的结构的适配，也没有考虑器械、尤其是针的可弯曲性。
6、最后，在现有技术中已经建议，通过机器人执行器械、尤其是针的引入。在此例如建议，机器人将针逐步地推进并且通过计算机断层扫描执行检查扫描。在此，在图像数据中确定目标区域在解剖学的结构内的当前位置和形状以及必要时确定当前姿态，由此自动地计算处于患者外部的部分的适配的针路径和被校正的弯曲。随后按照适配的针路径操控机器人。在多次执行这些步骤之后，针借助与解剖学的结构的改变适配的弯曲自动地到达目标区域。例如，wo 2022/254436 a1公开了用于实时地更新用于将医疗器械引入到物体本体中的目标处的轨迹的系统、设备和方法，其中，按照朝向运动的目标的闭合调节回路实现控制。
7、对于刚性螺钉的使用已经建议，为了辅助用户，产生图示(darstellung)，所述图示通过图像数据的叠加来显示：如果螺钉被进一步地径直向前推入检查对象中，螺钉将朝哪运动。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于，为用户在将医疗器械在检查对象中手动推进时提供直观的支持，所述支持尤其能够快速和可靠地到达目标区域。
2、该技术问题按本专利技术通过医疗介入设备、由计算机实施的方法和计算机程序解决。有利的扩展设计由说明书得出。
3、以下按照医疗介入设备、方法以及计算机程序详细阐述本专利技术。在此，关于相应的专利技术技术方案的说明能够分别类似地彼此转用，因此尤其是关于医疗介入设备的设计方案和说明也能够转用到由计算机实施的方法以及反之亦然。
4、按照本专利技术的医疗介入设备具有：
5、-长形的医疗器械，所述医疗器械能够部分地引入到检查对象的介入区域中以便介入，所述医疗器械具有需要布置在检查对象外部的、用于手动操作医疗器械的近端部分并且是至少部分地、尤其弹性地可弯曲的，
6、-布置在所述器械上和/或集成在所述器械中的定向元件，所述定向元件具有带至少一个标记的投影面，所述标记标出至少一个点，
7、-呈现装置，
8、-处理装置，所述处理装置具有：
9、-分析单元，所述分析单元设计用于，在使用描述医疗器械的可弯曲性的特性数据的情况下，由呈现介入区域的检查对象的图像数据和描述医疗器械的当前位置和姿态的定位数据确定至少一个预测性的、尤其非线性的延续轨迹，和
10、-输出单元，所述输出单元用于在呈现装置上输出介入区域和至少一个延续轨迹的基于图像数据的图示；和
11、-导光装置，所述导光装置用于将至少一个光图案这样投射到投影面上，使得通过整体观察所述至少一个标记中的至少一个和光图案，形成用于在医疗器械的近端部分上手动位置校正的定位提示，以便在进一步推入医疗器械的过程中实现所述至少一个延续轨迹中的待选择的延续轨迹。
12、检查对象例如可以是人类和/或动物的患者和/或检查体模。因此，也能够理解为医疗介入系统的按照本专利技术的医疗介入设备具有多个部件，通过所述部件的共同作用允许实现直观的、具有辅助作用的定位提示的输出。
13、医疗器械尤其是手术器械并且优选是针、尤其是穿刺针。其他可以考虑的医疗器械包括钻头、螺钉、诊断器械例如内窥镜和/或导管，和/或锯(trokare)。医疗器械是长形的、因此伸长的并且优选是针状和/或杆状的。在所述设备的运行状态中，医疗器械优选至少部分地布置在检查对象内部，具体地在介入区域中。医疗器械的布置在检查对象内部的部分在此也称为远端部分。
14、定向元件能够以定义的姿态关系、尤其是定义的空间相对位置和/或相对定向和/或相对姿势布置在医疗器械、尤其是医疗器械的近端区段上。定向元件和/或医疗器械可以具有固定元件、例如夹紧装置和/或插接装置和/或磁性固持件。备选或者补充地，定向元件可以尤其在近端部分上、例如在医疗器械的表面上至少部分集成到医疗器械中。
15、定向元件具有投影面，在投影面上设置有至少有一个标记。除了标记外，投影面尤其可以涂上特定的颜色、例如白色。投影面尤其由定向元件的可见表面的至少一部分形成。至少一个标记标出至少一个点并且至少可以是点状的。至少一个标记可以设计为几何对象，例如线和/或圆和/或十字。此外，至少一个标记本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种医疗的介入设备(1)，具有
2.按权利要求1所述的介入设备，其特征在于，所述光图案标出投影点(40)，为了选出所选择的延续轨迹，所述投影点需要与被分配给所选择的延续轨迹的标记协调一致，其中，输出单元(15)设计用于产生具有标记信息的图示(31)，所述标记信息被分配给至少一个延续轨迹并且描述所分配的标记。
3.按权利要求1或2所述的介入设备，其特征在于，所述光图案包括至少一个显示所述图示(31)的方位的方位线(37)，尤其是图像数据(32)在所述图示(31)中使用的层的图像平面。
4.按权利要求2或3所述的介入设备，其特征在于，为了在方位线(37)上标出投影点(40)，所述光图案包括方位点(45)，所述方位点尤其能够通过处理装置(11)基于定位信息可操控地被调节。
5.按权利要求3或4所述的介入设备，其特征在于，所述标记具有至少一个需要与方位线(37)重合的定向线(26)。
6.按权利要求5所述的介入设备，其特征在于，沿着定向线(26)设置有能够被分配给延续轨迹的标记，因此在与方位线(37)重合的定向线(26)中，
7.按权利要求5或6所述的介入设备，其特征在于，
8.按权利要求1所述的介入设备，其特征在于，所述定向元件(3)只具有一个定义定向点(48)的标记，并且处理装置(11)设计用于，操控导光装置(7)，以便在投影面(17)上标记被分配给延续轨迹的投影点(49)，为了选出所分配的延续轨迹，需要使所述投影点与定向点(48)协调一致。
9.按前述权利要求之一所述的介入设备，其特征在于，所述近端部分(21)具有用于手动执行位置校正的作用点，其中，分析单元(14)设计用于，在确定所述至少一个延续轨迹时考虑作用点的姿态。
10.按前述权利要求之一所述的介入设备，其特征在于，所述介入设备具有用于记录图像数据(32)的至少一部分的成像装置(5)。
11.按权利要求10所述的介入设备，其特征在于，导光装置(7)固定地安装在成像装置(5)上和/或集成在成像装置中。
12.按前述权利要求之一所述的介入设备，其特征在于，分析单元(14)设计用于至少部分地由图像数据(32)确定定位数据和/或设计用于将图像数据(32)与所提供的检查对象(19)的预先图像数据配准。
13.按前述权利要求之一所述的介入设备，其特征在于，分析单元(14)设计用于，由所提供的器械信息确定特性数据。
14.一种由计算机实施的用于确定和输出用于长形的医疗器械(2)的定位提示的方法，所述医疗器械能够部分地引入到检查对象(19)的介入区域中以便介入，所述医疗器械具有需要布置在检查对象(19)外部的、用于手动操作医疗器械(2)的近端部分(21)并且是至少部分可弯曲的，其中，使用布置在器械(2)上和/或集成在器械(2)中的定向元件(3)，所述定向元件具有带至少一个标记的投影面(17)，所述标记标出至少一个点，其中，所述方法在器械(2)已经部分地引入到检查对象(19)中的情况下具有以下步骤：
15.一种计算机程序，当所述计算机程序在介入设备(1)的处理装置(11)上执行时，计算机程序使处理装置执行按权利要求14所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种医疗的介入设备(1)，具有
2.按权利要求1所述的介入设备，其特征在于，所述光图案标出投影点(40)，为了选出所选择的延续轨迹，所述投影点需要与被分配给所选择的延续轨迹的标记协调一致，其中，输出单元(15)设计用于产生具有标记信息的图示(31)，所述标记信息被分配给至少一个延续轨迹并且描述所分配的标记。
3.按权利要求1或2所述的介入设备，其特征在于，所述光图案包括至少一个显示所述图示(31)的方位的方位线(37)，尤其是图像数据(32)在所述图示(31)中使用的层的图像平面。
4.按权利要求2或3所述的介入设备，其特征在于，为了在方位线(37)上标出投影点(40)，所述光图案包括方位点(45)，所述方位点尤其能够通过处理装置(11)基于定位信息可操控地被调节。
5.按权利要求3或4所述的介入设备，其特征在于，所述标记具有至少一个需要与方位线(37)重合的定向线(26)。
6.按权利要求5所述的介入设备，其特征在于，沿着定向线(26)设置有能够被分配给延续轨迹的标记，因此在与方位线(37)重合的定向线(26)中，对于每次位置校正，医疗器械(2)保持在通过方位线(37)标记的层中。
7.按权利要求5或6所述的介入设备，其特征在于，
8.按权利要求1所述的介入设备，其特征在于，所述定向元件(3)只具有一个定义定向点(48)的标记，并且处理装置(11)设计用于，操控导光装置(7)，以便在投影面(17)上标记被分配给延续轨迹的投影点(49)，为了选出所分配的延续轨迹，需要使所述投影点与定向点(48)协调一致。
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