一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，包括B超圖像采集裝置、穿刺深度采集裝置、通訊網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器管理平臺、客戶端；所述B超圖像采集裝置：用于采集患者B超圖像和B超探頭空間位置，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；所述穿刺深度采集裝置：用于采集患者穿刺深度，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；所述通訊網(wǎng)絡(luò)：用于將采集到的患者資料傳輸至服務(wù)器管理平臺；所述服務(wù)器管理平臺：用于接收、存儲和管理采集到的患者資料；所述客戶端：用于訪問服務(wù)器管理平臺，并根據(jù)患者資料動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
【專利說明】一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，可用于遠程穿刺指導和教學。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，微創(chuàng)診療技術(shù)因其創(chuàng)傷性小，應(yīng)用前景廣闊，日益受到臨床重視。經(jīng)皮穿刺術(shù)如肝、腎囊腫的經(jīng)皮穿刺硬化治療、經(jīng)皮穿刺活檢、腫瘤經(jīng)皮無水乙醇注射、經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)、腫瘤的經(jīng)皮微波消融、經(jīng)皮射頻消融等[1_8]臨床廣泛開展的微創(chuàng)診療術(shù)，大多是在超聲引導和監(jiān)控下進行的。傳統(tǒng)的超聲穿刺定位是指通過超聲檢查對病人體內(nèi)的病灶范圍做出體表投影，并在體表標出穿刺點，用于指導對漿膜腔積液如胸水、腹水的穿刺抽吸。隨著超聲顯像技術(shù)和穿刺專用超聲探頭的發(fā)展，出現(xiàn)了真正意義上的超聲引導。超聲引導時，根據(jù)超聲圖像上顯示的穿刺靶點和到達靶點的穿刺引導線，調(diào)節(jié)穿刺探頭或穿刺引導附加器的角度，可以使穿刺針具沿穿刺引導線準確到達靶點位置。超聲穿刺引導方法在使用中存在以下不足:
[0003](I)限于超聲成像的原理，引導的穿刺針具必須與超聲探頭的聲束傳播方向呈一定夾角，不能以與病人皮膚垂直的最短路徑進入；
[0004](2)穿刺用超聲探頭或穿刺引導附加器都有一定的角度限制，對超出角度允許范圍的穿刺部位無法實施超聲引導；
[0005](3)對肝右葉等受肋骨遮擋臟器進行穿刺引導時，超聲探頭本身要占據(jù)狹窄而又有彎度的肋間隙，使得穿刺針具無法獲得適宜的穿刺通道；
[0006](4)無論穿刺用超聲探頭或正超聲探頭上附加的穿刺引導架，對穿刺針具的粗細均有一定限制，無法使用大于14G的穿刺針具；
[0007](5)穿刺針具與超聲探頭形成一體化，操作時不夠靈活。
[0008]為了克服單純超聲引導的缺點，GE、百勝等少數(shù)國外知名超聲設(shè)備制造商對基于磁場空間定位原理的超聲導航(Ultrasound Navigat1n)裝置進行了大力研宄和開發(fā)，即通過放置在病人一側(cè)的電磁裝置，在超聲探頭掃查的空間形成有一定強度的磁場；通過超聲探頭上的磁感應(yīng)器獲得超聲探頭在顯示經(jīng)皮穿刺靶點時的在磁場空間位置；再通過穿刺針具上的磁感應(yīng)器獲得穿刺針具在磁場中的空間位置，使兩者在磁場空間的位置重合的過程即為導航過程，然而上述基于磁場空間定位原理的超聲導航裝置尚有以下不足之處:
[0009](I)該裝置只是局限于穿刺引導，對提高超聲診斷的效果及效率沒有任何有益幫助；
[0010](2)價格昂貴，報價在5萬美金左右，不易在基層醫(yī)療機構(gòu)中應(yīng)用和普及；
[0011](3)在使用上有禁忌證，強磁場可對心臟起搏器等造成干擾；
[0012](4)外來磁場的干擾可造成定位困難和定位不準確。
[0013]因此，對超聲導航裝置的研發(fā)，發(fā)達國家正處在不斷完善之中，而國內(nèi)僅有數(shù)篇基于磁場空間定位超聲導航的相關(guān)研宄報道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的B超圖像的穿刺指導、教學平臺，利用B超圖像采集裝置和穿刺深度采集裝置采集患者資料，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸給專家診斷醫(yī)生，專家診斷醫(yī)生根據(jù)患者資料對基層醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)生進行動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
[0015]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，包括B超圖像采集裝置、穿刺深度采集裝置、通訊網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器管理平臺、客戶端；
[0016]所述B超圖像采集裝置:用于采集患者B超圖像和B超探頭空間位置，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；
[0017]所述穿刺深度采集裝置:用于采集患者穿刺深度，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；
[0018]所述通訊網(wǎng)絡(luò):用于將采集到的患者資料傳輸至服務(wù)器管理平臺；
[0019]所述服務(wù)器管理平臺:用于接收、存儲和管理采集到的患者資料；
[0020]所述客戶端:用于訪問服務(wù)器管理平臺，并根據(jù)患者資料動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
[0021]進一步的，所述B超圖像采集裝置包括用于采集患者B超圖像的B超圖像采集模塊、用于采集B超探頭空間位置的空間定位模塊，將采集到的信息進行壓縮處理的數(shù)據(jù)壓縮模塊、為裝置供電的電源管理模塊、向外傳送數(shù)據(jù)的通訊模塊、存儲采集到的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示采集到的數(shù)據(jù)的顯示模塊、功能控制鍵模塊。
[0022]進一步的，所述穿刺深度采集裝置包括磁性穿刺針、和獲取穿刺針在磁場中空間位置的讀磁基座。
[0023]進一步的，所述通訊網(wǎng)絡(luò)為有線通訊網(wǎng)絡(luò)、無線3G通訊網(wǎng)絡(luò)、或者無線4G通訊網(wǎng)絡(luò)。
[0024]進一步的，所述服務(wù)器管理平臺設(shè)于醫(yī)院服務(wù)器管理中心、或者中國移動服務(wù)器管理中心。
[0025]進一步的，所述客戶端為PC機、或者智能手機。
[0026]本發(fā)明還提供一種智能超聲導航穿刺方法，具體步驟如下:
[0027](I)利用B超圖像采集裝置采集患者B超圖像和B超探頭空間位置，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；
[0028](2)利用穿刺深度采集裝置采集患者穿刺深度，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)；
[0029](3)通訊網(wǎng)絡(luò)將采集到的患者資料傳輸至服務(wù)器管理平臺；
[0030](4)服務(wù)器管理平臺接收、存儲和管理采集到的患者資料；
[0031](5)通過客戶端訪問服務(wù)器管理平臺，并根據(jù)患者資料動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的B超圖像的穿刺指導、教學平臺，利用B超圖像采集裝置和穿刺深度采集裝置采集患者資料，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸給專家診斷醫(yī)生，專家診斷醫(yī)生根據(jù)患者資料對基層醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)生進行動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明智能超聲導航穿刺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明智能超聲導航穿刺系統(tǒng)的工作示意圖。

【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細說明。
[0036]如圖1所示，是一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的B超圖像的穿刺指導、教學平臺，包括B超圖像采集裝置、穿刺深度采集裝置、通訊網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器管理平臺、客戶端，所述B超圖像采集裝置用于患者B超圖像獲取、B超探頭空間位置獲取、數(shù)據(jù)通訊；所述穿刺深度采集裝置用于穿刺深度獲取、數(shù)據(jù)通訊；所述通訊網(wǎng)絡(luò)用于傳輸采集的數(shù)據(jù)；所述服務(wù)器管理平臺用于患者資料的存儲與管理、采集數(shù)據(jù)的接收與存儲；所述客戶端用于訪問服務(wù)器管理平臺、動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
[0037]如圖2所示，所述B超圖像采集裝置包括用于采集患者B超圖像的B超圖像采集模塊、用于采集B超探頭空間位置的空間定位模塊，將采集到的信息進行壓縮處理的數(shù)據(jù)壓縮模塊、為裝置供電的電源管理模塊、向外傳送數(shù)據(jù)的通訊模塊、存儲采集到的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示采集到的數(shù)據(jù)的顯示模塊、功能控制鍵模塊；所述穿刺深度采集裝置包括磁性穿刺針、讀磁基座。采集的數(shù)據(jù)由通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至服務(wù)器管理平臺，服務(wù)器管理平臺對數(shù)據(jù)進行接收與存儲，專家診斷醫(yī)生可通過客戶端訪問服務(wù)器管理平臺，與基層醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)生進行實時視頻通話和教學指導。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不以上述實施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:包括B超圖像采集裝置、穿刺深度采集裝置、通訊網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器管理平臺、客戶端； 所述B超圖像采集裝置:用于采集患者B超圖像和B超探頭空間位置，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)； 所述穿刺深度采集裝置:用于采集患者穿刺深度，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò); 所述通訊網(wǎng)絡(luò):用于將采集到的患者資料傳輸至服務(wù)器管理平臺； 所述服務(wù)器管理平臺:用于接收、存儲和管理采集到的患者資料； 所述客戶端:用于訪問服務(wù)器管理平臺，并根據(jù)患者資料動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:所述B超圖像采集裝置包括用于采集患者B超圖像的B超圖像采集模塊、用于采集B超探頭空間位置的空間定位模塊，將采集到的信息進行壓縮處理的數(shù)據(jù)壓縮模塊、為裝置供電的電源管理模塊、向外傳送數(shù)據(jù)的通訊模塊、存儲采集到的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示采集到的數(shù)據(jù)的顯示模塊、功能控制鍵模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:所述穿刺深度采集裝置包括磁性穿刺針、和獲取穿刺針在磁場中空間位置的讀磁基座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:所述通訊網(wǎng)絡(luò)為有線通訊網(wǎng)絡(luò)、無線3G通訊網(wǎng)絡(luò)、或者無線4G通訊網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:所述服務(wù)器管理平臺設(shè)于醫(yī)院服務(wù)器管理中心、或者中國移動服務(wù)器管理中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)，其特征在于:所述客戶端為PC機、或者智能手機。
7.利用權(quán)利要求1所述的一種智能超聲導航穿刺系統(tǒng)實現(xiàn)的一種智能超聲導航穿刺方法，其特征在于:具體步驟如下: (1)利用B超圖像采集裝置采集患者B超圖像和B超探頭空間位置，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò)； (2)利用穿刺深度采集裝置采集患者穿刺深度，并將采集的患者資料傳送至通訊網(wǎng)絡(luò); (3)通訊網(wǎng)絡(luò)將采集到的患者資料傳輸至服務(wù)器管理平臺； (4)服務(wù)器管理平臺接收、存儲和管理采集到的患者資料； (5)客戶端訪問服務(wù)器管理平臺，并根據(jù)患者資料動態(tài)實時穿刺指導、教學、實時反饋診斷信息。
【文檔編號】A61B17/34GK104434320SQ201410805890
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】吳巍, 徐恬, 杜明軒, 張熾敏 申請人:東南大學