激光辅助肿瘤定位及切除装置的制作方法

1.本发明属于外科开放或微创手术技术领域，具体是指激光辅助肿瘤定位及切除装置。


背景技术：

2.位于实体器官内部的肿瘤的术中实时定位是外科难题，涉及肝脏、胰腺、肺脏、头颅以及肾脏等实体脏器的肿瘤切除手术。肿瘤较小，且深在器官内部，表面无法根据肉眼及触摸确定肿瘤的位置和深度。此种情况下，手术特别是微创手术存在3个难题：1)如何精准定位肿瘤的位置2)如何精准地在术中确定切入点，切入角度以及切入深度3)如何精准地实施术前规划的切除路径(包括在术中如何测量切入角度、实时切入距离，以及在什么距离上会出现重要管道)。
3.面对上述三个问题，目前能够在术中利用的工具只有超声，用于标识肿瘤以及重要管道结构在脏器表面的投射点。如同“冰山一角”的道理，表面的标识只是浅表定位，往往切入后切面太靠近深部肿瘤，且切入后，由于气体的充填，导致进一步超声检查精准度下降。因此目前没有方法能实时精准地引导外科医生按照术前制定的切除路径实施脏器实质的离断，离断面的偏离，将会导致肿瘤切缘不足，甚至切破肿瘤或损伤大管道等不良事件。目前还没有能成功解决上述问题的实时术中导航系统，来指导外科医生第一刀从哪里切入，以什么角度切入以及每一刀的切除深度和方向，才能保证进入术前规划的正确平面，以及在该平面上切多长距离到达术前规划的最深点。
4.上述手术难题可以通过一个方法和一个设备来解决。该方法是“一种基于三角模型的肝脏肿瘤手术方案及系统”(cn 112245006 b)。该方法还需要设备来精准实施，目前还无类似的设备，因此设计了激光辅助肿瘤定位及切除装置来辅助该方法的实施。


技术实现要素：

5.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种在微创和开放手术中外科医生使用何种工具可以实时精准地肿瘤定位，保证正确的手术切面和足够的肿瘤切缘，提高手术的效率和精准性的激光辅助肿瘤定位及切除装置。
6.本发明采取的技术方案如下：本方案包括激光位移传感器、圆桶基座、关节部、传送杆和数据屏，所述激光位移传感器包括l1传感器和l2传感器，所述l1传感器和l2传感器旋转设于圆桶基座内，所述l1传感器和l2传感器共轴，通过旋转l2，使激光位移传感器呈打开状态，所述圆桶基座两侧设有固定孔，用于将圆桶基座固定在实质器官表面，根据器官实质的韧性，可以采取缝合或上夹子等方式进行固定，所述传送杆通过关节部和圆桶基座多角度旋转连接，所述数据屏设于传送杆上，传送杆在体内通过关节部与圆桶基座相连，当圆桶基座固定在器官表面后，由于关节部的存在，传送杆可以随意跟随器官的位移和翻动而移动。
7.进一步地，所述传送杆内设有和激光位移传感器连接的线路，通过传送杆与体外
的数据屏相连，数据屏显示l1传感器和l2传感器的光束测距以及夹角的实时数值。
8.进一步地，所述圆桶基座为空心圆桶状，所述圆桶基座长2～4cm。
9.进一步地，所述圆桶基座内设有伸缩杆，所述l1传感器和l2传感器的共轴设于伸缩杆上，可旋转的l2传感器可以与l1传感器并在一起，收纳到空心圆桶基座内，方便整个装置通过戳卡孔。
10.进一步地，所述数据屏设有旋转盘，所述l2传感器上设有旋转驱动装置和旋转盘连接。
11.进一步地，所述传送杆上设有锁止钮，可以锁止和释放关节部。
12.进一步地，所述激光位移传感器采用zlds10x或zlds11x激光位移传感器，所述激光位移传感器长1～2cm。
13.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案一种激光辅助肿瘤定位及切除装置，基于三角模型设计了激光辅助肿瘤定位及切除装置来辅助该方法的实施，激光不直接定位肿瘤，而是定位包含肿瘤的三角模型，在微创和开放手术中外科医生使用这种工具可以实时精准地肿瘤定位，保证正确的手术切面和足够的肿瘤切缘，提高手术的效率和精准性。
附图说明
14.图1为本方案的整体结构示意图；
15.图2为本方案的使用状态示意图；
16.图3为本方案的模型图；
17.图4为本方案的肿瘤切除图。
18.其中，1、激光位移传感器，2、圆桶基座，3、关节部，4、传送杆，5、数据屏，6、l1传感器，7、l2传感器，8、固定孔，9、伸缩杆，10、锁止钮，11、旋转盘，a、体内，b、腹壁，c、体外。
19.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1-2示，本发明一种激光辅助肿瘤定位及切除装置，包括激光位移传感器1、圆桶基座2、关节部3、传送杆4和数据屏5，所述激光位移传感器1包括l1传感器6和l2传感器7，所述l1传感器6和l2传感器7旋转设于圆桶基座2内，所述l1传感器6和l2传感器7共轴，所述圆桶基座2两侧设有固定孔8，所述传送杆4通过关节部3和圆桶基座2多角度旋转连接，所述数据屏5设于传送杆4上。
22.进一步地，所述传送杆4内设有和激光位移传感器1连接的外接线路。
23.进一步地，所述圆桶基座2为空心圆桶状，所述圆桶基座2长2～4cm。
24.进一步地，所述圆桶基座2内设有伸缩杆9，所述l1传感器6和l2传感器7的共轴设
于伸缩杆9上。
25.进一步地，所述数据屏5设有旋转盘11，所述l2传感器7上设有旋转驱动装置和旋转盘11连接。
26.进一步地，所述传送杆4上设有锁止钮10。
27.进一步地，所述激光位移传感器1采用zlds10x或zlds11x激光位移传感器1，所述激光位移传感器1长1～2cm。
28.实施例
29.l1传感器和l2传感器可分别发出l1和l2两束光，通过旋转旋转盘调节l2传感器的角度，使得激光位移传感器呈打开状态，进而使得l1和l2光束形成夹角α；术前在ct三维图像上测量并计算出包含肿瘤的三角模型ab/ac/bc三个边长和角度α(根据三角公式)；术中根据彩超确定a点，根据术前ab长度，使用激光辅助装置的l1光束测出b点，在以ab为半径的圆周上选择一点作为b点，在器官表面固定激光辅助装置的圆桶基座；按照术前规划的夹角α，调节旋转盘，使l2向切入肝内方向旋转α角；沿着l2光束的指示点切入肝脏，追随l2的绿点一直切入深度到达l2光束进入肝脏的长度为术前的bc边长，则切到最深点c；由于切除过程中l1和l2两道光束始终保持夹角α不变，故切面上的l2光束绿点指示着切入方向，l2光束的实时长度标识着切入距离，从而实现了实时的导航切除；将激光辅助装置固定的初始b点所切开的面作为初始切面，以c点为中心，bc为半径，一周展开这个“碗”弧形切面，实现以肿瘤为中心的锥形体的整块切除，如图4所示。
30.l1光束测量ab，l2光束测量bc，并且该指示点与光源间可形成激光束，全程显示在切面，指引切入的角度，实时显示入深度，l1和l2光束的长度以及所形成的夹度α这三组数据可以实时显示在体外的数据屏上，指引外科医生离断器官实质的方向和深度，激光不直接定位肿瘤，而是定位包含肿瘤的三角模型，实现在术中实时测量三边的距离，以及夹角α，保证按术前规划的路径切除肿瘤
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
33.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。