[发明专利]手术穿刺执行机构及采用其的手术机械臂

说明书

一种手术穿刺执行机构及采用其的手术机械臂。该穿刺执行机构的引入不仅可以夹持手术器械(如穿刺针、消融针)使医生可以远程控制机械臂调整器械的穿刺轨迹并推进其沿目标穿刺轨迹达到目标深度，而且术中可以控制机构为穿刺器械提供一定的自由活动空间，使手术器械到达靶点进行后续动作(如激光消融)时能伴随呼吸随组织运动，消除机械臂对手术器械端部的刚性固定而引起的轨迹偏移和穿刺点损伤等，也能满足紧急状况(如手术器械的过度弯曲而引发折断危险)下，手术器械的快速释放，同时机构可以使手术器械恢复至被夹持状态，使手术器械恢复与机械臂的相对位置，以便进行再一次的穿刺轨迹调整。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地涉及一种手术穿刺执行机构及采用其的手术机械臂。

背景技术

针穿刺是现代外科手术中较为普通的技术，特别是在微创外科领域。穿刺针在影像和其他传感的引导下，刺入软组织病灶靶点，完成防止药物、活检、局部麻醉、放射和消融治疗等操作。针穿刺广泛应用于前列腺、肺、肝、肾和脊柱等器官组织的诊疗。

随着介入引导工具和机器人辅助技术的发展及在医疗领域的领域，传统穿刺手术中的多次扫描验证、手术时间长、对医生技术水平要求高、重复性差等及实时CT扫描下，医生直接暴露于射线和操作空间受限等诸多问题正逐渐得到解决。

但是现有的穿刺针与机械臂刚性固连，不能随呼吸运动；或者在考虑呼吸作用时，仍然可能会对穿刺点处的皮肤有撕扯，同时器械成本居高不下。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种手术穿刺执行机构，以解决以上技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，本发明提供了一种手术穿刺执行机构，包括：

夹具，用于夹持待操作的手术器械，且能够在外来输入动力的驱动下，驱使所述手术器械执行穿刺动作或退出穿刺动作；

限位单元，包括一个或多个限位元件，用于在手术期间对所述手术器械的若干方向的空间位置进行限定，在非手术期间解除限定；

所述夹具的夹紧和张开与所述限位单元的限定和解除动作是联动的。

作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种手术机械臂，包括机械臂台车、被动机械臂、姿态调整机构和如上所述的手术穿刺执行机构；其中：

所述被动机械臂由所述机械臂台车支撑，能够手动调节所述被动机械臂的姿势和位置；

所述姿态调整机构安装于所述被动机械臂上，包括铰接成空间平行四边形结构的多条连杆，用于对安装在其上的手术穿刺执行机构的姿势进行调整。

基于上述技术方案可知，本发明的手术穿刺执行机构具有如下有益技术效果：术中可以控制机构为穿刺器械提供一定的自由活动空间，使手术器械到达靶点进行后续动作(如激光消融)时能伴随呼吸随组织运动，消除机械臂对手术器械端部的刚性固定而引起的轨迹偏移和穿刺点损伤等，也能满足紧急状况(如手术器械的过度弯曲而引发折断危险)下，手术器械的快速释放，同时机构可以使手术器械恢复至被夹持状态，使手术器械恢复与机械臂的相对位置，以便进行再一次的穿刺轨迹调整；该机械臂可以在实时CT图像引导下，被远程控制来调整手术器械(如穿刺针、消融针)的穿刺轨迹，并引导手术器械沿目标穿刺轨迹推进入目标深度。

附图说明

图1是本发明的手术穿刺执行机构处于夹持状态时的一个具体实施例的轴测图；

图2是本发明的手术穿刺执行机构处于夹持状态时的一个具体实施例的爆炸图；

图3是本发明的手术穿刺执行机构处于自由状态时的一个具体实施例的轴测图；

图4是作为本发明一具体实施例的手术穿刺执行机构的安装过程的示意图；