一种介入手术用定向消融针制造技术

本实用新型专利技术涉及一种介入手术用定向消融针，包括手柄、针体，还包括设置于所述手柄上的定向组件；所述定向组件，包括用于感知方向变化的陀螺仪、对方向信息进行计算的数据处理模块、用于显示方向信息的显示模块、为定向组件提供电源的外围模块。本实用新型专利技术通过定向组件中各模块之间的配合，使本实用新型专利技术的液晶屏上实时显示穿刺针的姿态数据，便于操作者直观获取信息和及时作出调整，更有利于手术操作过程中的定向，便于精确控制，解决了现有技术中消融针穿刺过程中缺乏定向的问题，具有积极的技术意义。

A kind of targeted ablation needle for interventional operation

【技术实现步骤摘要】
一种介入手术用定向消融针
本技术涉及一种介入手术用定向消融针，属于医疗器械

技术介绍
随着医疗技术的发展，医学影像学在临床的应用越来越广泛，越来越深入；例如，在微创介入肿瘤手术领域的应用，就为肿瘤治疗提供了一种优秀的解决方案选择。在微创介入治疗中，一种医疗手段为介入消融，其原理是采用微创手术建立手术通道后，将消融针探入肿瘤，通过消融针顶端的发射器对肿瘤做消融处理。在现有技术中，通过影像学手段获得肿瘤信息后，可以设计手术方案，获得消融针探入肿瘤的理论路径；在实际操作时，只能根据经验和记忆进行穿刺操作，同时做间歇性的影像扫描，以确认探入角度和距离。在做影像扫描的间歇期间，消融针属于“盲操作”，完全依赖于医生的经验和手感来确定穿刺方向，医生的操作水平决定了病人的术中体感和术后治愈效果，这为手术质量带来了极大的不确定性。通常只有技术非常高超的医生可以在两三次的进针操作之内调整好探入角度和距离，而普通的医生往往需要经过六七次的进针才能调整到位。因此，设计一种能够实时显示角度的消融针，在介入手术过程中能够实时比对，便于医生实现更准确的控制，从而实现手术过程中的定向操作，是本领域技术人员亟待解决的问题。目前未发现类似的产品报道。
技术实现思路
现有技术中，消融针应用于介入手术时，完全依赖于医生手感控制，存在难以准确掌握穿刺角度和方向的问题，使得手术过程中难以完全按照手术方案确定的穿刺方向探入，增大了手术困难，提升了手术风险。为解决这一问题，本技术提供一种介入手术用定向消融针。本技术采用下述技术方案：一种介入手术用定向消融针，包括手柄、针体，其特征在于，还包括设置于所述手柄上的定向组件；所述定向组件，包括用于感知方向变化的陀螺仪、对方向信息进行计算的数据处理模块、用于显示方向信息的显示模块、为定向组件提供电源的外围模块。优选的，所述外围模块的电源输入端连接外部电源，电源输出端分别连接数据处理模块的电源输入端、陀螺仪的电源输入端、显示模块的电源输入端；所述陀螺仪的信息输出端口连接数据处理模块的信息输入端口Ⅰ；所述显示模块的信息输入端口连接数据处理模块的信息输出端口Ⅰ。优选的，所述消融针还包括发射器、电缆、冷却系统；所述电缆两端分别连接发射器和为发射器提供电源的发生器；所述外围模块连接的外部电源为电池或所述电缆。优选的，所述定向组件位于手柄前端，嵌入式设置，所述液晶屏位于手柄上，其余部件位于手柄内部；显示模块设于电路板的上侧，陀螺仪、数据处理模块、外围模块均设于电路板的下侧；各模块之间通过电路板进行连接。优选的，所述数据处理模块包括微处理器、采样保持模块、AD转换器；所述显示模块包括数字显示电路和液晶屏；所述外围模块包括晶振模块和用于供电管理、防电涌，电压钳位的外围电路；其中，所述陀螺仪根据姿态不同而产生不同的电流电压信号，并输出至采样保持模块；采样保持模块对接收的电流电压信号采样并发送至AD转换器；AD转换器接收的模拟量信号转换为数字量信号，发送至微处理器；微处理器对接收的数据进行运算处理，生成控制指令并发送给所述陀螺仪，同时将控制指令与运算后的数据信息发送至显示模块；显示模块接收控制指令和数据信息，解码后在液晶屏上显示。优选的，所述陀螺仪为MPU6050MEMS陀螺仪；所述数据处理模块型号为STM32F405；所述电池为锂电池601215；所谓显示模块型号为LCD_SDU_S6；所述消融针为微波消融针；所述发射器为微波辐射器，所述电缆为射频同轴电缆，所述发生器为微波发生器。本技术具有以下的优点：通过定向组件中各部件之间的配合，使本技术的液晶屏上实时显示穿刺针的姿态数据，便于操作者直观获取信息和及时作出调整，更有利于手术操作过程中的定向，便于精确控制。附图说明图1是本技术实施例结构示意图；图2是本技术实施例中MEMS陀螺仪电路示意图；图3是本技术实施例中数据处理模块的辅助时钟模块电路示意图；图4是本技术实施例中数据处理模块的微处理器主时钟电路示意图；图5是本技术实施例中数据处理模块的运行模式选择示意图；图6是本技术实施例中数据处理模块的微处理调试接口示意图；图7是本技术实施例中外围模块的电源滤波电路示意图；图8是本技术的实施例中外围模块的电源去耦合电路示意图；图9是本技术实施例中外围模块的电源输入部分电路示意图；图10是本技术实施例中外围模块的开关稳压电路示意图；图11是本技术实施例中显示模块的电路示意图。其中，1.手柄，2.针体，3.电缆，4，微波发生器，5.冷却液进水管，6.冷却液出水管，7.蠕动泵，8.冷却液罐，9.显示模块，10.数据处理模块，11.外围模块，12.电路板，13.电池，14.绝缘片，15.陀螺仪。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1所示，本实施例为一种介入手术用定向消融针，包括：手柄1、针体2、发射器、电缆3、冷却系统和定向组件；所述发射器为微波辐射器，所述电缆3为射频同轴电缆；所述针体2为中空结构，后端连接手柄1的前端，针体2前端设置所述微波辐射器；射频同轴电缆的一端连接所述微波辐射器，另一端穿过针体2后通过手柄1后部的微波输出接口连接微波发生器4，电缆3内供电为12V直流；所述的冷却系统由冷却器、冷却液出水管6、冷却液进水管5、蠕动泵7和冷却液罐组成，所述的冷却液出水管6一端与冷却器连接，另一端与冷却液罐连接。所述的蠕动泵7一端连接所述的冷却液罐，另一端连接所述的冷却液进水管5；所述的冷却液进水管5另一端连接所述冷却器的另一端。所述冷却器位于针体2内前部，用于冷却所述微波辐射器和针体2，通常为一根金属材质的冷却管路。所述冷却液进水管5与冷却液出水管6均穿过针体2和消融针手柄1后自手柄1后端引出。这部分内容基本属于通用的现有技术。所述定向组件设置于手柄1前端,以便于查看数值；包括陀螺仪15、数据处理模块10、显示模块9、外围模块11；其内部电路如图2至图11所示。在设置时，所述定向组件采用嵌入式设置，所述液晶屏位于手柄1上，其余部件位于手柄1内部。定向组件内的各部件，在本实施例中采用如下方式设置：设有一块多层电路板12，显示模块9焊接于电路板12的上侧，陀螺仪15、数据处理模块10、外围模块11均焊接于电路板12的下侧；各模块之间的连接，通过电路板12上的印刷电路进行。陀螺仪是一种精确感受物体运动方位的仪器,MEMS（微机械）陀螺仪体积小、重量轻、可靠性高、量程大，且易于数字化、智能化，较为适用于本技术所涉环境。本实施例中所述陀螺仪15为MPU6050MEMS陀螺仪，为三轴陀螺仪，可以根据姿态不同而产生不同的电流电压信号。本实施例中所述数据处理模块10为ST本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种介入手术用定向消融针，包括手柄（1）、针体（2），其特征在于，还包括设置于所述手柄（1）上的定向组件；/n所述定向组件，包括用于感知方向变化的陀螺仪（15）、对方向信息进行计算的数据处理模块（10）、用于显示方向信息的显示模块（9）、为定向组件提供电源的外围模块（11）。/n

【技术特征摘要】
1.一种介入手术用定向消融针，包括手柄（1）、针体（2），其特征在于，还包括设置于所述手柄（1）上的定向组件；
所述定向组件，包括用于感知方向变化的陀螺仪（15）、对方向信息进行计算的数据处理模块（10）、用于显示方向信息的显示模块（9）、为定向组件提供电源的外围模块（11）。


2.根据权利要求1所述的一种介入手术用定向消融针，其特征在于，所述外围模块（11）的电源输入端连接外部电源，电源输出端分别连接数据处理模块（10）的电源输入端、陀螺仪（15）的电源输入端和显示模块（9）的电源输入端；
所述陀螺仪（15）的信息输出端口连接数据处理模块（10）的信息输入端口Ⅰ；
所述显示模块（9）的信息输入端口连接数据处理模块（10）的信息输出端口Ⅰ。


3.根据权利要求2所述的一种介入手术用定向消融针，其特征在于，所述消融针还包括发射器、电缆（3）、冷却系统；所述电缆（3）两端分别连接发射器和为发射器提供电源的发生器；所述外围模块（11）连接的外部电源为电池（13）或所述电缆（3）。


4.根据权利要求1或2所述的一种介入手术用定向消融针，其特征在于，所述定向组件位于手柄（1）前端，还包括电路板（12）；
所述显示模块（9）设于电路板（12）的上方，陀螺仪（15）、数据处理模块（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成利，牟琳，赵云龙，秦峰，李一鸣，柳明，许玉军，何详萌，李罡毅，
申请(专利权)人：李成利，牟琳，济南润鸣生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37