[发明专利]穿刺取活检及消融系统

说明书

本申请公开了一种穿刺取活检及消融系统。该穿刺取活检及消融系统包括固定基座、第一机械臂、第二机械臂以及数据处理设备；所述第一机械臂包括第一机械臂和超声波探头；所述第二机械臂包括第二机械臂和穿刺消融针；所述数据处理设备分别连接至所述第一机械臂及所述第二机械臂；所述数据处理设备根据所述穿刺消融针的实时位置及所述病灶位置确定所述穿刺消融针穿刺至病灶位置的穿刺路径。本专利利用机器人定位穿刺消融技术，其手术难度小、创伤小、治疗效果好、后遗症发生率低，极大提高了患者术后生活质量。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种穿刺取活检及消融系统。

背景技术

前列腺增生是因腺体增生变大，堵塞尿道造成排尿不畅，进而引发一系列健康问题，所有的治疗方式目的是去除或者缩小增生的腺体组织，使得尿道再次通畅。传统对前列腺增生相关疾病的治疗，一般采用的经尿道电切术，该方式创口大，手术时间长，恢复期长，患者术后容易感染，该方法以经尿道切除前列腺的方法达到临床治愈的目的，手术风险较高，术中术后术后可能出现大量出血、性功能障碍，逆向射精等，严重影响患者生活质量。

目前针对前列腺穿刺治疗的医疗器械还没有利用机器人消融治疗的解决方案。

专利CN112754616A揭示了超声定位穿刺系统，可以实现确定超声定位穿刺系统的参考坐标系与超声探测平面所在坐标系的位置转换关系；根据位置转换关系和第一位置信息，确定靶点在参考坐标系内的第二位置信息，提高了穿刺手术的精度。但是该方案是超声探测装置的超声探头沿皮肤表层扫描，用于确定皮肤表层位置的穿刺目标靶点，在当皮肤下层的组织器官为穿刺目标时，由于深入身体内部而无法确定的穿刺目标，并且也未揭示穿刺结构，不能针对前列腺实施准确靶向定位进行穿刺治疗。

专利CN110575248A揭示了用于微创消融手术的机器人系统，包括超声臂、手术推车和两套主手，但是其适用于解决当病灶过大而需要两个消融针从不同方向刺入病灶的情形，因此必须设置两套位姿分离机械臂来从不同方向刺入病灶，解决至少需要两名以上医生，劳动强度比较大的问题。但是其设置的超声臂与两套主手位于同一水平面内，且超声臂布置在两套位姿分离机械臂的之间，一方面超声臂也只能确定皮肤表层位置的穿刺目标靶点，无法针对皮肤下层的组织器官为穿刺目标进行定位，且两套位姿分离机械臂水平设置不能有效针对前列腺穿刺治疗。

因此还是采用经尿道电切术治疗前列腺，会导致手术难度大、创伤大、治疗效果不好、后遗症发生率高的问题。

发明内容

发明的目的在于，提供一种穿刺取活检及消融系统，用以解决目前针对前列腺穿刺治疗的医疗器械还没有利用机器人消融治疗的解决方案，无法针对皮肤下层的组织器官为穿刺目标进行定位，且采用经尿道电切术治疗前列腺时会导致手术难度大、创伤大、治疗效果不好、后遗症发生率高的技术问题。

为了实现上述目的，本发明其中一实施例中提供一种穿刺取活检及消融系统，包括固定基座、第一机械臂、第二机械臂以及数据处理设备；所述第一机械臂的一端被安装至所述固定基座上，其另一端设有一超声波探头，用于伸入至人体内以采集人体组织器官的病灶位置；所述二机械臂的一端被安装至所固定基座上，其另一端设有一穿刺消融针；所述数据处理设备设于所述固定基座上，并分别连接至所述第一机械臂及所述第二机械臂，用以控制所述第一机械臂及所述第二机械臂的动作，以及采集超声波探头与穿刺消融针的实时位置；所述数据处理设备根据所述穿刺消融针的实时位置及所述病灶位置计算所述穿刺消融针穿刺至所述病灶位置的穿刺路径。

进一步地，所述数据处理设备基于所述固定基座的位置建立固定基座坐标系；所述数据处理设备接受所述超声波探头返回的图像信息和图像信息对应的坐标信息，通过结合所述第一机械臂与所述第二机械臂的位姿关系，将所述超声波探头返回的坐标信息转化为固定基座坐标系下的坐标信息；所述数据处理设备接受所述穿刺消融针返回的针尖坐标信息，通过计算固定基座坐标与第二机械臂的位姿关系，将穿刺消融针返回的坐标信息转化为固定基坐标系下的坐标信息。