本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域，特別涉及一種超聲手術導航方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、導航作為計算機輔助的重要手段已經廣泛應用于腦病灶穿刺手術，其將現(xiàn)代影像技術、立體定向技術、電子計算機技術和人工智能技術同外科醫(yī)生有機的結合起來，充分利用信息使患者獲得安全、精確、微創(chuàng)的手術治療。從廣義上講，外科導航系統(tǒng)涉及到影像數(shù)據(jù)的獲取和處理、術前計劃與模擬、配準、術中導航和機器人系統(tǒng)等各個方面。

2、與傳統(tǒng)的外科手術過程不同，手術導航系統(tǒng)是把病人術前的影像資料與術中病灶的具體位置通過高性能計算機連接起來，準確地顯示病灶的三維空間位置及相鄰重要的組織器官，醫(yī)生在術前就可以通過相關處理軟件在計算機上選擇最佳手術入徑，制定最佳手術方案。

3、但是，在實際手術中，由于腦壓的存在，一旦患者完成開顱，隨著腦壓外泄，不可避免的將會形成局部腦疝，這種變化將會導致患者腦組織發(fā)生肉眼可見的體積和位置變化，也使得術前的手術方案不再是最佳方案。術前的手術方案難以滿足術中因腦疝或組織彈性引起變化的情況。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中根據(jù)手術導航系統(tǒng)術前制定的手術方案難以適應實際變化的上述缺陷，提供一種超聲手術導航方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

3、一種超聲手術導航方法，所述超聲手術導航方法包括：

4、對患者開顱；

5、在定位狀態(tài)下，利用帶有定位器的超聲探頭對顱腦進行連續(xù)掃描，獲取顱內實時病灶超聲影像；

6、利用導航處理部計算定位坐標系與預設方案中顱腦三維模型坐標系之間的相對位置關系；

7、在實時超聲影像中選取至少三個標志特征點；

8、完成實時超聲影像與顱腦三維模型的坐標配準；

9、完成腦室鏡獲取的實時影像與顱腦三維模型的坐標配準；

10、利用腦室鏡進行穿刺手術；

11、導航處理部實時完成超聲影像與真實影像的融合；

12、顯示部實時顯示融合后的圖像信息。

13、在本方案中，通過采用以上方法，利用帶有定位器的超聲探頭可以實時獲取顱內病灶的超聲影像，并將實時的超聲影像與顱腦三維模型配準，利用腦室鏡獲取真實影像，并利用顯示部實時顯示超聲影像與真實影像融合后的圖像信息，從而可以準確的得到顱腦內病灶的真實位置及變動情況，進而可以及時調整手術方案，可以更好地滿足術中因腦疝或組織彈性引起變化的情況。

14、較佳地，所述超聲手術導航方法還包括：

15、對患者開顱前，預先獲得腦部的ct影像數(shù)據(jù)，建立顱腦三維模型。

16、在本方案中，通過采用以上方法，利用ct影像數(shù)據(jù)，預先建立顱腦三維模型，可以更好地判定顱內組織變化。

17、較佳地，所述超聲手術導航方法還包括：

18、對患者開顱前，根據(jù)開顱前的顱腦三維模型，生成術前最佳手術方案。

19、較佳地，在實時超聲影像中選取至少三個標志特征點后，將三個標志特征點與ct影像數(shù)據(jù)相比對，三個標志特征點的位置不變。

20、在本方案中，通過采用以上方法，利用在實時超聲影像中選取的三個標志特征點與ct影像數(shù)據(jù)相比對，便于更加準確地判定顱內組織位置的變化情況。

21、較佳地，所述超聲手術導航方法還包括：

22、對患者開顱前，利用帶有定位器的超聲探頭對顱腦進行連續(xù)掃描，獲取顱腦組織的環(huán)境信息及在顱腦三維模型中的位置。

23、在本方案中，通過采用以上方法，利用帶有定位器的超聲探頭對顱腦進行連續(xù)掃描，可以更加實時地獲取顱腦組織的環(huán)境信息，便于及時或者位置變化。

24、較佳地，所述超聲手術導航方法還包括：

25、對患者開顱前，利用帶有定位器的腦室鏡獲取顱內腦組織的實時影像及在顱腦三維模型中的位置。

26、在本方案中，通過采用以上方法，利用帶有定位器的腦室鏡，可以更加實時地獲取顱腦組織的環(huán)境信息，便于及時或者位置變化。

27、一種超聲手術導航系統(tǒng)，用于處理腦部手術，所述超聲導航系統(tǒng)采用如上所述的超聲手術導航方法。

28、在本方案中，通過采用以上結構，超聲手術導航系統(tǒng)可以準確的得到顱腦內病灶的真實位置及變動情況，進而可以及時調整手術方案，可以更好地滿足術中因腦疝或組織彈性引起變化的情況。

29、較佳地，所述超聲導航系統(tǒng)包括：

30、超聲探頭，所述超聲探頭用于獲取顱腦組織的環(huán)境信息；

31、腦室鏡，所述腦室鏡用于獲取顱內腦組織的實時影像；

32、導航處理部，所述導航處理部與所述超聲探頭、所述腦室鏡通信連接，所述導航處理部用于根據(jù)損失所述超聲探頭獲取的環(huán)境信息及所述腦室鏡獲取的實時影像繪制顱內病灶輪廓；

33、定位器，所述定位器與所述超聲探頭、所述腦室鏡通信連接，所述定位器用于根據(jù)所述超聲探頭獲取的環(huán)境信息及所述腦室鏡獲取的實時影像確定頭部三維模型的相對空間位置；

34、顯示部，所述顯示部與所述導航處理部及所述定位器通信連接，所述顯示部用于顯示實時的顱內病灶輪廓及頭部三維模型的相對空間位置。

35、較佳地，所述導航處理部還用于建立顱腦實時三維模型并生成當前的手術方案。

36、較佳地，所述超聲探頭及所述腦室鏡均設有所述定位器。

37、在符合本領域常識的基礎上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實例。

38、本發(fā)明的積極進步效果在于：

39、本發(fā)明通過利用帶有定位器的超聲探頭可以實時獲取顱內病灶的超聲影像，并將實時的超聲影像與顱腦三維模型配準，利用腦室鏡獲取真實影像，并利用顯示部實時顯示超聲影像與真實影像融合后的圖像信息，從而可以準確的得到顱腦內病灶的真實位置及變動情況，進而可以及時調整手術方案，可以更好地滿足術中因腦疝或組織彈性引起變化的情況。

技術特征：

1.一種超聲手術導航方法，其特征在于，所述超聲手術導航方法包括：

2.如權利要求1所述的超聲手術導航方法，其特征在于，所述超聲手術導航方法還包括：

3.如權利要求2所述的超聲手術導航方法，其特征在于，所述超聲手術導航方法還包括：

4.如權利要求2所述的超聲手術導航方法，其特征在于，在實時超聲影像中選取至少三個標志特征點后，將三個標志特征點與ct影像數(shù)據(jù)相比對，三個標志特征點的位置不變。

5.如權利要求1所述的超聲手術導航方法，其特征在于，所述超聲手術導航方法還包括：

6.如權利要求1所述的超聲手術導航方法，其特征在于，所述超聲手術導航方法還包括：

7.一種超聲手術導航系統(tǒng)，用于處理腦部手術，其特征在于，所述超聲導航系統(tǒng)采用如權利要求1-6中所述的超聲手術導航方法。

8.如權利要求7所述的超聲手術導航系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲導航系統(tǒng)包括：

9.如權利要求8所述的超聲手術導航系統(tǒng)，其特征在于，所述導航處理部還用于建立顱腦實時三維模型并生成當前的手術方案。

10.如權利要求8所述的超聲手術導航系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲探頭及所述腦室鏡均設有所述定位器。

技術總結
本發(fā)明公開了一種超聲手術導航方法及系統(tǒng)。超聲手術導航方法包括：對患者開顱；在定位狀態(tài)下，利用超聲探頭對顱腦進行連續(xù)掃描，獲取病灶區(qū)周圍的超聲影像；利用導航處理部計算定位坐標系與預設方案中顱腦三維模型坐標系之間的相對位置關系；在實時超聲影像中選取至少三個標志特征點；完成實時超聲影像與顱腦三維模型的坐標配準；完成導航獲取的實時影像與顱腦三維模型的坐標配準；導航處理部實時完成超聲影像與真實影像的融合；顯示部實時顯示融合后的圖像信息。利用超聲探頭獲取顱內病灶的超聲影像、腦室鏡獲取真實影像，并實時顯示兩者融合后的圖像，可以準確的得到顱腦內病灶的真實位置，可以更好地滿足術中因腦疝或組織彈性引起變化的情況。

技術研發(fā)人員：延現(xiàn)有,裴曉宏
受保護的技術使用者：寧波慧灃生物科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/6/30