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一种CT兼容的肺部穿刺活检系统及方法

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2023-11-10 11:52:26

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-11-16 09:13:10
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式

本发明涉及医疗设备领域，具体涉及一种CT兼容的肺部穿刺活检系统及方法，系统包括：图像处理单元，用于显示CT图像，在CT图像上确定穿刺层面，并标识出穿刺目标点和穿刺针入针点，形成术前穿刺路径规划；呼吸相检测单元，用于实时检测呼吸相，并将呼吸相检测结果传输至穿刺路径规划单元；穿刺路径规划单元，用于生成任意呼吸相下的穿刺路径，及用于调整机器人穿刺机构的穿刺姿态，使机器人穿刺机构上的穿刺针与穿刺路径共线；运动控制单元，用于控制机器人穿刺机构的运动，及控制穿刺针的穿刺运动。通过呼吸相检测单元在穿刺过程中对患者进行呼吸相的检测，使得能依据呼吸相生成优化的穿刺路径，从而实现精准的穿刺，减小因误穿而导致的患者体内损伤。

一种CT兼容的肺部穿刺活检系统，其特征在于，包括：图像处理单元、穿刺路径规划单元、运动控制单元、呼吸相检测单元及用于进行穿刺工作的机器人穿刺机构； 所述图像处理单元，用于显示CT图像，在所述CT图像上确定穿刺层面，并标识出穿刺目标点和穿刺针入针点，形成术前穿刺路径规划； 所述呼吸相检测单元，用于实时检测呼吸相，并将测得的呼吸相数据传输至所述穿刺路径规划单元； 所述穿刺路径规划单元，用于生成任意所述呼吸相下的穿刺路径，及用于调整所述机器人穿刺机构的穿刺姿态，使所述机器人穿刺机构上的穿刺针与穿刺路径共线； 所述运动控制单元，用于控制所述机器人穿刺机构的运动，及控制所述穿刺针的穿刺运动。

  1. 导航系统： 包括导航设备，能够与CT图像融合，提供实时的引导。这可以通过电磁导航、光学追踪或其他技术来实现。

  2. 穿刺工具： 包括专门设计的穿刺工具，具有足够的刚性和精度，以在肺部组织中进行准确的穿刺。

  3. CT成像系统： 与CT扫描仪连接，能够获取实时的三维图像，以帮助医生准确定位穿刺目标。

  4. 安全措施： 集成安全机制，确保穿刺过程中最小化损伤和风险。可能包括实时监测、自动停机等功能。

  5. 实时成像显示： 提供实时的CT图像，以便医生可以在穿刺过程中动态地调整穿刺位置。

  6. 自动化功能： 集成自动化功能，使得穿刺过程更加精确和可控。这可能包括机器学习算法用于目标识别和路径规划。

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  1. 图像融合： 将导航系统生成的实时导航图与CT图像进行融合，以提供准确的引导。

  2. 目标定位： 通过在CT图像上标识和定位穿刺目标，确保在活检过程中准确抽取组织样本。

  3. 实时监控： 在穿刺过程中不断监测工具的位置，确保在正确的路径上，并且可以实时调整。

  4. 自动调整： 利用自动化功能，系统可以根据实时图像和数据调整穿刺工具的轨迹，以适应目标的变化。

  5. 安全停机： 集成安全措施，确保在发现异常情况时自动停机，减小患者风险

技术转让

这种系统的设计旨在提高肺部穿刺活检的精度和安全性，同时充分利用CT成像技术进行实时引导。