本发明专利技术涉及一种用于标记医疗器械的、特别是针的预先确定的引导路径的方法，其中通过至少一个可调节的指示装置，特别是通过光源指示具有相对于垂向的角度的至少一个引导路径，其中为在相对于垂向的角度方面调节指示装置或至少一个指示装置，使用一维或二维的倾斜测量器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于标记医疗器械(特别是针)的预先确定的引导路径的方法， 其中通过至少一个可调节的指示装置(特别是光源)指示具有相对于垂向的角度的至少一个引导路径，本专利技术还涉及所属的定向设备。
技术介绍
例如以医疗器械(如穿刺针或活组织检查针)执行的最小侵入的介入经常根据以计算机断层成像装置(CT装置)或磁共振装置(MR)拍摄的图像来计划待选择的介入点和介入方向、合称为引导路径。长期以来，通常情况是，操作人员在计划完成之后，根据其个人经验而无另外的辅助来执行实际的介入。如需要，为此首先仅将针引入一段距离，以通过另外的图像拍摄来检验轨迹是否与所计划的轨迹一致。但经常发生的是必须重复应用。为消除此缺点开发了定向设备，所述定向设备应支持操作人员将计划的引导路径传递到实际的介入。这样的设备例如从DE 19501069A1中已知。在此建议使用至少两个发出相互交叉的辐射的电磁辐射源，其中辐射的交叉空间标记了所提供的引导路径。特别地， 在此应使用激光扇面。为产生位于平面内的光束扇面，例如可使用圆柱透镜。为了实际上可使用此类的定向设备，所述定向设备理想地应具有已知的、特别地与所使用的图像拍摄装置配准的方向。然后例如可计算，指示装置应如何定向，以便能够基于图像拍摄正确地给出引导路径。在此，应特别注意的是，经常地、特别在使用磁共振时不可能在图像拍摄装置内执行介入，从而经常例如通过可运动的患者台再次将患者从图像拍摄装置拉出以最后执行介入。在已知的解决方法中也通常使用存在于图像拍摄装置内的激光标记，例如用于标记中央的矢状的层方向和轴向的层方向的标记，如十字线。将患者台移动使得已知的点在图像中处于轴向平面内是不难的，如通过激光进行标记的那样。操作人员经常利用此方法以确定所计划的介入点位于其内的轴向平面，且估计在轴向方向上沿患者皮肤必须经过的距离。但此过程是不精确的，因为仅估计了介入点应沿轴向平面位于何处。但特别地也仅以目测选择且徒手调节确定了介入方向的角度。已知带有C弓臂的荧光镜系统，所述荧光镜系统带有整合的激光，所述荧光镜系统通过整合的激光的定向可指示预先确定的介入点且附加地还可以指示在皮肤的层面内的介入方向。然而，利用此系统不能指示关于垂向的角度。此外，可在磁共振中使用可见的栅格或标记，以在皮肤上标记介入点，在此又只能通过目测来确定在介入方向上给出的角度。此外还提出了导航系统，所述导航系统使用了各种摄像机或高频标记，以确定器械的正确位置和角度姿态，但此解决方法很昂贵。在图像拍摄装置内使用的机械手也是如此，所述机械手除了高的实现成本之外， 在介入过程中还引入了附加的硬件和复杂性且导致巨大的消毒难度。但即使更有利地实现的定向设备，如在前述DE 19501069A1中提及的定向设备也具有缺点，即特别地可能容易发生的是，支承指示装置的支座特别地关于垂向不严格地定向。因为特别地使光学指示装置明显地与实际的介入位置成距离地布置，所以与垂向的很小的角度偏差在此就会导致明显的错误指示。
技术实现思路
因此本专利技术要解决的技术问题在于，给出一种用于标记预先确定的引导路径的方法和定向设备，其中最大程度避免或至少明显降低了标记中相对于垂向的误差。为解决上述技术问题，在前述类型的方法中根据本专利技术，为调节指示装置或至少一个指示装置的相对于垂向的角度，使用一维或二维的倾斜测量器。因此根据本专利技术建议，使用倾斜测量器，或者用于在错误姿态/错误对齐时修正所指示的角度、或者用于直接确定关于垂向的角度，所述倾斜测量器确定相对于垂向、即相对于重力方向的角度。这样的可配备给指示装置的倾斜测量器布置在指示装置近旁或至少以相对于该指示装置的确定已知的几何关系布置。以此方式，导致误差的错误姿态不再对于标记的精度具有影响，因为垂向总是已知的且可用作实际的参考。作为倾斜测量器，虽然原则上可考虑使用传统的倾斜测量器，例如以液体中的气泡工作的水准器(Wasserwaage)，但根据本专利技术优选地使用加速度计(Accelerometer)， 因为这样的设备是高度精确的且提供了精准的角度信息。有利地，这样的加速度计包括 MEMS (Micro Electro-Mechanical System,即微型机电系统，德语也称 Mikrosystem，即微型系统)，即例如可包括多个加速度传感器的微型组件。如已提及的，可特别有利地仅通过考虑倾斜测量器的测量数据来调节相对于垂向的角度。这意味着将所确定的垂向用作绝对参考，所述绝对参考因此与指示装置或支承指示装置的元件的实际定向完全无关。在指示装置的坐标系内的垂向总是已知的，从而也能够实现与定向设备的其他部件无关地的、必要时可自由运动的指示装置，尽管如此，所述指示装置可提供基本上正确的指示，所述指示用作相对于垂向的正确角度的标记。例如，具体实现情况可以是将引导路径的事先确定的方向通过描述水平面中的旋转的角度和相对于垂向的角度来描述。在这样的次序中，也可最后进行定向设备的调节。然后例如可以首先在水平向内进行旋转，然后可对给出了相对于垂向的倾斜的另一个指示装置进行相应的匹配。在根据本专利技术的方法的特别合适的扩展中，可使用提供在器械引导件 (Instrumentenfuhrung)上、特别地在针引导件(NadelfUhrung)上的倾斜测量器。这是示例性的构造，其中定向设备的部分可实现为可自由运动的部分而无需固定的配准。在这样的构造中可建议，例如通过激光系统等仅给出在皮肤层面内(通常基本上水平向)的预先确定的介入点和介入方向，例如通过到介入区域内患者皮肤的相应的投影。在器械引导件中、即特别地在针引导件中，现在含有倾斜测量器，所述倾斜测量器提供了相对于器械引导件且因此相对于器械的定向的垂向方向。根据器械引导件且因此根据器械相对于垂向的实际定向与希望的定向、即与相对于垂向的角度相比是被如何定向的，可控制例如也提供在器械引导件上的相应的指示装置。在此，不仅可考虑光学指示装置，而且当然也可考虑另外的指示装置，例如声学指示装置，其中操作人员从发出的音调可断定器械应如何运动以获得正确的预先确定的介入方向。如已提及，特别地当光学指示装置指示了器械的预先确定的介入点和/或在水平面内的方向时，与此类关于相对于垂向的角度的精确信息一起给出了完整的定向辅助。替代地或补充地也可建议，使用在光学指示装置上布置的或与光学指示装置、特别是发出激光扇面的指示装置成几何关系或固定几何关系布置的倾斜测量器。在此方面， 例如可有利地实现如下构造，其中可无关地调节至少两个光束扇面，特别是两个激光扇面。 一个激光扇面在此可基本上垂直地定向，且通过在水平面内的旋转而被调节为使其给出在水平面内待选择的角度。第二扇面则可在考虑到倾斜测量器的数据的情况下这样被调节， 使得指示相对于垂向的正确的倾斜。在两个扇面的重叠区域内得到了清晰地限定的线，所述线对应于引导路径。在此类调节中仅应注意，通过投射到患者皮肤上的十字所显示的介入点在第二扇面的调节中也不移动。为此，例如可提供补偿装置，特别地可实现在另外的自由度上的运动以补偿介入点的移动。在根据本专利技术的方法中的可能的工作流程例如可见下文。首先，例如通过CT装置或MR装置拍摄患者的图像数据。在所述图像数据中现在通过确定引导路径来进行介入计划，所述引导路径最后本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于标记医疗器械、特别是针的预先确定的引导路径的方法，其中通过至少一个能够调节的指示装置、特别是光源，指示具有相对于垂向的角度的至少一个引导路径，其特征在于，为在相对于垂向的角度方面调节指示装置或至少一个指示装置，使用一维或二维的倾斜测量器。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克格罗斯，马丁里夸特，安克韦森伯恩，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE
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