一种操作灵活性优化斜视手术辅助装置

1.本发明涉及眼科医疗仪器领域，具体为一种操作灵活性优化斜视手术辅助装置。


背景技术：

2.斜视是指眼外肌协调运动失常导致双眼不能同时注视同一物体的症状，眼睛的注视方向是由附着在眼球周围的各种肌肉共同发挥作用而维持和调节的，眼球周围的肌肉群被称为眼外肌，眼外肌在左额叶眼球运动中枢支配下默契、协调地工作，眼外肌正常发挥作用需要其保持自身的紧张力，并保持来自小脑及其他平衡器官的兴奋性。临床上任何原因导致的功能性眼外肌肌力不平衡，或由于中枢神经、外周神经、眼外肌肌肉或肌肉接头异常导致眼外肌器质性病变，均可引起一条或多条眼外肌麻痹不能协调运动、不能够保持正常眼位，均可造成双眼单视功能异常。
3.斜视患者由于两眼不能同时注视目标，视轴呈分离状态，其中一眼注视目标，另一眼偏离目标，常伴随有复视、眩晕、视疲劳等症状，还可能伴有屈光不正和弱视症状。此外，部分斜视患者可能出现代偿头位（为避免产生复视或者视物模糊而调整的头位），造成颈部歪斜或头部位置不正，影响美观。通过斜视矫正手术可以有效矫正各种斜视症状，特别是斜视角易变化的内斜视、较复杂的垂直性斜视、以及各种眼外肌综合征。
4.在斜视手术中，需要使用开睑器撑开患者眼睑以扩开术野，还需要使用斜视钩勾住眼外肌，使眼外肌充分暴露，并使得肌肉保持一定的张力，以方便进一步手术。目前手术中是将开睑器独立置于眼部以撑开眼睑，患者在出现挤眼或眨眼动作时，容易导致开睑器滑脱，且并没有针对开睑器进行限制固定的装置，导致开睑器使用中易发生旋转，影响手术视野。斜视钩一般需要助手手持操作，通过手力维持斜视钩的位置和角度，保持斜视钩的稳定，施术者无法单独完成手术，助手的存在会对施术者的操作造成阻碍；此外，手持斜视钩难以保证足够的稳定性，尤其在长时间手部施力维持斜视钩的情况下，手部抖动的情况难以避免，易导致对眼外肌的缝线操作出现偏差，影响手术效果。
5.因此，如何在无需助手参与的情况下对开睑器、斜视钩等器械进行固定，并保持固定的稳定性成为眼科医疗仪器领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种操作灵活性优化斜视手术辅助装置，可以代替助手在术中维持开睑器、斜视钩等手术器械的固定，避免对施术者造成干扰。
7.为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种操作灵活性优化斜视手术辅助装置，包括术野维持机构、定位悬臂和可调节的支撑悬臂，所述术野维持机构包括环架和器械固定件，环架用于围成手术操作空间，器械固定件设于环架上用于固定眼科手术器械；定位悬臂一端连接环架，另一端连接支撑悬臂。
8.与现有技术相比，采用了上述技术方案的操作灵活性优化斜视手术辅助装置具有
如下有益效果：通过支撑悬臂以及定位悬臂，可以将环架灵活地调整至目标部位（即需要进行手术的患眼上方），环架环绕患眼形成宽敞的手术操作空间，开睑器、斜视钩等手术器械可以固定在环架上，以代替助手的手持操作，避免对施术者产生阻碍和干扰，有利于手术的顺利进行。
9.具体地，支撑悬臂可以采用类似综合牙科治疗机的悬臂技术，能够进行万向调节并稳定地固定在调整后的位置，即方便将环架移动至目标位置，又能够使得环架保持较好地稳定性，避免所固定的手术器械发生晃动。
10.可以根据手术需要，在环架上设置多个器械固定件，使各个器械固定件处于环架上的不同位置，将不同手术器械分开固定于不同方位，以符合手术要求，且可以避免器械之间发生干扰、阻碍。
11.优选的，器械固定件包括弧形固定板和支撑杆，弧形固定板通过支撑杆连接环架，弧形固定板包括固定基板和压紧板，压紧板和固定基板可锁定连接，压紧板用于将眼科手术器械压紧固定于固定基板上。采用压板压紧手术器械的方式，具有更好地操作便捷性和自由度，术者可以将手术器械，如斜视钩，勾住眼外肌并调整好拉力和方位，在用压板将斜视钩的杆身压紧在固定基板上即可，可以使斜视钩保持原本调整好的姿态，达到模拟手持的效果，同时相对于手持具有更高的稳定性。
12.优选的，器械固定件的数量为两个，两个弧形固定板分别设于环架上的两个最远点，两个弧形固定板的凹侧均朝向环架的轴心。通过两个弧形固定板，可以同时将眼外肌勾向相反的方向，以使眼外肌充分暴露，并使肌肉保持一定的张力，无需增加装置也无需助手的协助。
13.优选的，固定基板的上、下两侧均设有压紧板；所述支撑杆与环架滑动连接，支撑杆以环架的直径方向为路径滑动，环架设有用于锁定支撑杆的第一紧定件；环架还设有滑杆部，定位悬臂设有滑座，所述滑杆部滑动连接于滑座，滑座设有用于锁定滑杆部的第二紧定件。通过调整支撑杆的滑动，可以调整弧形固定板所述固定的器械与眼球的距离，保证各种规格的器械均可以达到目标位置；通过设置滑杆部，使环架的角度可在一定角度范围内调节，并使环架始终绕其轴心旋转，能够在支撑悬臂固定后，继续对环架上器械固定件相对于眼球的角度进行调节，提升本装置的使用灵活性，同时有利于提升手术的精准度。
14.优选的，定位悬臂与支撑悬臂的连接处设有防抖机构。
15.优选的，防抖机构采用三轴云台装置，所述三轴云台装置包括控制器、横滚轴电机、俯仰轴电机、航向轴电机以及轴连杆，横滚轴电机、俯仰轴电机和航向轴电机之间通过轴连杆依次连接；所述三轴云台装置分别连接支撑悬臂和定位悬臂，当支撑悬臂固定时，通过三轴云台装置减缓或消除定位悬臂及环架的抖动。
16.三轴云台技术是控制器通过自动控制三种轴向的电机的运作，抵消云台所承载物体向各个方位的微量移动，即物体向前运动，则云台向运动，以达到防抖的目的，通过该技术可以抵消环架的震动和偏转，避免在术中环架所固定在器械发生抖动，从而避免对患者造成损伤，避免缝针出现偏差。
17.优选的，横滚轴电机与控制器共同固定设置于支撑悬臂端部，轴连杆包括第一连杆和第二连杆，第一连杆连接横滚轴电机的转轴和俯仰轴电机的机身，第二连杆连接俯仰
轴电机的转轴和航向轴电机的机身；所述定位悬臂向上弯折延伸至环架的轴心上方，定位悬臂上端部与航向轴电机的转轴相对固定连接，航向轴电机的转轴与环架同轴心。令环架与航向轴电机的转轴同轴心，可以极大减小环架在发生旋转时产生的离心力，以避免环架的离心作用超过航向轴电机的调节能力。
18.优选的，定位悬臂上端部设有固定台，固定台与航向轴电机的转轴固定连接，固定台底部设有高清摄像头，高清摄像头设于环架的轴心线上；高清摄像头连接显示屏以实时显示手术画面。高清摄像头实时录制画面以辅助施术者进行手术操作，观察细节，且由于三轴云台装置的作用，使得高清摄像头具有防抖性能，以解决画面重影、模糊的问题。
19.优选的，支撑杆与环架相对滑动连接，支撑杆以环架的直径方向为路径滑动，环架设有锁定控制机构，支撑杆穿过锁定控制机构，锁定控制机构内置有控制器、电控锁和拉力传感器，电控锁用于控制对支撑杆的锁定和解锁，拉力传感器用于检测支撑杆所受拉力，拉力传感器和电控锁均与控制器电路连接。
20.当患者头部出现较大的扭动动作，或环架、支撑悬臂收到碰撞产生较大位移，可以导致器械损伤眼部组织，例如斜视钩拉伤眼外肌，或开睑器拉伤眼睑，而通过拉力传感器检测支撑杆所受拉力，以感知眼部组织所受拉力，当拉力过大时，电控锁自动解锁使得支撑杆失去固定，从而解除对眼部组织的拉力，保护眼部组织。
21.优选的，环架开设有缺口，保持缺口的宽度超出患者面部宽度，在环架移动至眼球上方时使面部位于缺口中，避免环架压迫面部或面部对环架造成干扰。
附图说明
22.图1为本发明操作灵活性优化斜视手术辅助装置实施例的结构示意图。
23.图2为本实施例中术野维持机构的结构示意图（俯视视角）。
24.图3为本实施例中术野维持机构的结构示意图（仰视视角）。
25.图4和图5为本实施例中弧形固定板的结构及工作方式示意图。
26.图6为本实施例的使用方式示意图。
27.附图标记：1、术野维持机构；10、环架；100、滑杆部；101、第一紧定件；11、器械固定件；110、弧形固定板；1100、固定基板；1101、压紧板；1102、防滑垫片；1103、防滑压片；111、支撑杆；2、定位悬臂；20、固定台；21、滑座；210、第二紧定件；3、支撑悬臂；4、三轴云台装置；40、控制器；41、横滚轴电机；42、俯仰轴电机；43、航向轴电机；44、第一连杆；45、第二连杆；5、高清摄像头；6、开睑器；7、斜视钩。
具体实施方式
28.下面结合附图对本发明做进一步描述。
29.如图1至图6所示的操作灵活性优化斜视手术辅助装置，包括术野维持机构1、定位悬臂2和可调节的支撑悬臂3，术野维持机构1包括环架10和器械固定件11，环架10用于在术中围绕患眼以形成供手术操作的空间；定位悬臂2用于连接支撑悬臂3和环架10，支撑悬臂3采用类似综合牙科治疗机的悬臂技术，能够进行万向调节并稳定地固定在调整后的位置，定位悬臂2与支撑悬臂3的连接处设有防抖机构。
30.定位悬臂2向上弯折延伸直至环架10的轴心上方，定位悬臂2上端部设有固定台
20，固定台20为环形结构，定位悬臂2下端部设有滑座21；环架10开设有缺口，缺口部分所占整个环架10的比例为1/3，环架10在与缺口的相对一侧设有滑杆部100，滑杆部100切面为非圆形，滑杆部100滑动套设于滑座21中，滑座21设有用于锁定滑杆部100的第二紧定件210，第二紧定件210为紧定旋钮。
31.防抖机构采用三轴云台装置4，三轴云台装置4包括控制器40、横滚轴电机41、俯仰轴电机42、航向轴电机43以及用于连接上述三种电机的轴连杆，轴连杆包括第一连杆44和第二连杆45。横滚轴电机41与控制器40共同固定设置于支撑悬臂3的下端部，第一连杆44连接横滚轴电机41的转轴和俯仰轴电机42的机身，第二连杆45连接俯仰轴电机42的转轴和航向轴电机43的机身，横滚轴电机41的轴心位于水平面，俯仰轴电机42的轴心位于横滚轴电机41轴心所在水平面下方的水平面上，且横滚轴电机41和俯仰轴电机42轴心相互垂直，航向轴电机43的轴心位于竖直面上。
32.位于定位悬臂2上端部的固定台20与航向轴电机43的转轴相对固定连接，即整个术野维持机构1通过过三轴云台装置4与支撑悬臂3连接，三轴云台技术是通过控制器40自动控制横滚轴电机41、俯仰轴电机42、航向轴电机43的运作，在各个方位上抵消所承载物体向各个方位的微量移动，即物体向前运动，则云台向运动，以达到防抖的目的，因此当支撑悬臂3固定时，通过三轴云台装置4可以减缓或消除定位悬臂2及环架10的抖动。
33.固定台20底部还设有高清摄像头5，高清摄像头5设于环架10的轴心线上，高清摄像头5、航向轴电机43的转轴均与环架10同轴心。高清摄像头5可以连接医院现有的显示屏以实时显示手术画面，且由于三轴云台装置4的作用，使得高清摄像头5具有防抖性能。
34.器械固定件11包括弧形固定板110和支撑杆111，弧形固定板110通过支撑杆111连接环架10，弧形固定板110包括固定基板1100和两个压紧板1101，两个压紧板1101分别设于固定基板1100的上下侧，压紧板1101一端与固定基板1100端部旋转连接，压紧板1101另一端与固定基板1100另一端部可锁定连接，即压紧板1101可以向外打开并合紧固定在固定基板1100上。固定基板1100与压紧板1101之间设有防滑定位结构，防滑定位结构包括由橡胶材料制成的防滑垫片1102和防滑压片1103，固定基板1100的上下表面均固定设有一个防滑垫片1102，防滑压片1103固定设于压紧板1101的内表面，防滑垫片1102和防滑压片1103的表面均设有波浪纹理，实际使用时，可以将斜视钩7的杆身压紧固定在上方的压紧板1101与固定基板1100之间，将开睑器6后端压紧固定在下方的压紧板1101与固定基板1100之间。
35.器械固定件11的数量为两个，两个弧形固定板110分别设于环架10上的两个最远点，两个弧形固定板110的凹侧均朝向环架10的轴心。通过两个弧形固定板110，可以同时将眼外肌勾向相反的方向，以使眼外肌充分暴露，并使肌肉保持一定的张力。支撑杆111穿过环架10且与环架10滑动连接，支撑杆111以环架10的直径方向为路径滑动，环架10上设有用于锁定支撑杆111的第一紧定件101，第一紧定件101也为紧定旋钮，拧松第一紧定件101可以对支撑杆111进行滑动调节以调整弧形固定板110与眼球的距离，拧紧第一紧定件101可以将支撑杆111固定在环架10上。
36.以上所述是本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。