用于将超声换能器安装在针上的系统和方法技术方案

一种用于超声成像系统的针组件包括限定从其近端到远端的内腔的针。针包括由内径和外径限定的外壁。此外，针组件包括超声换能器，该超声换能器在远端处安装到针的外壁。而且，超声换能器不增加针的外径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将超声换能器安装在针上的系统和方法相关申请本专利技术要求于2017年11月29日提交的美国临时申请No.62/591,995的优先权，其全部内容通过引用包含于此。
本专利技术总地涉及医学成像，并且更特别地涉及用于将超声成像系统的超声换能器安装在要插入患者内的针上的系统和方法。
技术介绍
使用医学成像检测解剖对象是许多医疗程序(例如区域麻醉神经阻滞)的必不可少的步骤，并且正成为临床实践中支持诊断、患者分层、治疗计划、干预和/或随访的标准。存在基于传统方法的各种系统，用于在医学图像中进行解剖学检测和跟踪，例如计算机断层扫描(CT)、磁共振(MR)、超声和荧光透视图像。例如，超声成像系统利用频率高于人类听力上限的声波。此外，超声成像系统被广泛用于医学中以执行诊断和治疗程序。在这样的程序中，超声医师使用直接放置在患者身上并在患者上方移动的手持式探头或换能器对患者进行扫描。超声换能器具有各种不同的形状和尺寸，以用于制作人体各个部位的横截面图像。换能器可以在表面上方通过并与身体接触，或者可以插入患者内。然而，常常可能难以将换能器定位在患者内的期望目标位置处。另外，将换能器保持在允许对声波进行最佳信号处理的特定角度可能具有挑战性。因此，本公开涉及一种解决上述问题的用于将超声换能器安装在要插入患者内的针上的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术的目的和优点将在下面的描述中部分地阐述，或者从描述中可以是显而易见的，或者可以通过本专利技术的实施而获知。在一个方面中，本专利技术涉及一种用于超声成像系统的针组件。针组件包括限定从其近端到远端的内腔的针。针包括由内径和外径限定的外壁。此外，针组件包括超声换能器，该超声换能器在远端处安装到针的外壁。而且，超声换能器不会增加针的外径。这样，可以容易地将针和超声换能器插入患者内。在一个实施例中，超声换能器安装在针的外壁内限定的腔内。在这样的实施例中，腔可以包括底表面，该底表面相对于针的纵向轴线限定预定角度。这样，超声换能器被配置为以预定角度位于底表面的顶部。另外，在某些实施例中，预定角度可以是可调节的。在另一个实施例中，超声换能器可以安装至由针的外壁形成的翼片。在这样的实施例中，翼片在针的内腔内延伸。此外，翼片可以相对于针的纵向轴线以预定角度定位。这样，超声换能器被配置为以预定角度位于翼片的顶部。另外，在某些实施例中，预定角度可以是可调节的。在另外的实施例中，超声换能器可以是平坦的单向换能器。可替代地，超声换能器可以包括圆柱形换能器。在这样的实施例中，针的远端可以包括比近端小的外径。因此，圆柱形换能器围绕针的远端的小外径装配。在另外的实施例中，针的远端的一部分可以延伸超过圆柱形换能器。在这样的实施例中，针组件可以包括针尖，该针尖固定到针的远端的延伸超过圆柱形换能器的部分。在又一实施例中，外壁可包括一个或多个凹槽，用于容纳与超声换能器相关联的一根或多根导线。在这样的实施例中，凹槽可以被嵌入在针的外壁内。在另一方面中，本专利技术涉及一种用于将超声成像系统的超声换能器安装在要插入患者内的针上的方法。该方法包括加工针的外壁以在针的远端处容纳超声换能器。此外，该方法包括在加工位置将超声换能器安装到针的外壁，以使得超声换能器不会增加针的外径。在一个实施例中，加工针的外壁以容纳超声换能器的步骤可以包括在针的外壁内形成腔并将超声换能器放置在腔中。在另一个实施例中，该方法可以包括在腔中形成倾斜的底表面并将超声换能器放置在倾斜的底表面的顶部。在这样的实施例中，该方法还可以包括调节倾斜的底表面的角度。在替代实施例中，加工针的外壁以容纳超声换能器的步骤可以包括在针的外壁中形成翼片并将超声换能器放置在翼片的顶部。在又一个实施例中，加工针的外壁以容纳超声换能器的步骤可以包括：移除针的外壁的圆柱形部分以减小针的外径，以及将超声换能器围绕减小的外径放置。在另外的实施例中，该方法可以包括在针的外壁中形成一个或多个凹槽，并且使与超声换能器相关联的一根或多根导线穿过该一个或多个凹槽。还应该理解，该方法可以进一步包括本文所述的任何其他步骤和/或特征。参考以下描述和所附权利要求，本专利技术的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解。合并在本说明书中并构成本说明书一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。附图说明在说明书中阐述了针对本领域的普通技术人员的本专利技术的完整而可行的公开，包括其最佳模式，该说明书参考了附图，其中：图1示出了根据本公开的成像系统的一个实施例的透视图；图2示出了根据本公开的成像系统的控制器的一个实施例的框图；图3示出了根据本公开的针组件的一个实施例的截面图，特别地示出了安装在针的外壁的超声换能器；图4示出了根据本公开的针组件的一个实施例的详细侧视图，特别地示出了安装至针的外壁内的腔的倾斜的底表面的超声换能器；图5示出了根据本公开的针组件的另一实施例的截面图，特别地示出了安装至由针的外壁形成的翼片的超声换能器；图6示出了图5的针组件的顶视图；图7示出了根据本公开的针组件的又一个实施例的透视图，特别地示出了围绕针的外壁安装的超声换能器；图8示出了根据本公开的针组件的又一实施例的截面图，特别地示出了围绕针的外壁安装的超声换能器，其中针尖邻近换能器安装；以及图9示出了根据本公开的用于将超声成像系统的超声换能器安装在要插入患者内的针上的方法的一个实施例的流程图。具体实施方式现在将详细参考本专利技术的一个或多个实施例，在附图中示出了本专利技术的示例。每个示例和实施例是通过解释本专利技术的方式提供的，并不意味着对本专利技术的限制。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。意图是本专利技术包括落入本专利技术的范围和精神内的这些和其他修改和变型。现在参考附图，图1和图2示出了根据本公开的用于扫描、识别和导航患者的解剖对象的医学成像系统10。如本文所使用的，本文所描述的解剖对象22和周围组织可以包括患者的任何解剖结构和/或周围组织。例如，在一个实施例中，一个或多个解剖对象22可以包括患者的肌间沟臂丛神经，其通常对应于由下四颈神经的前支和第一胸神经形成的从脊柱延伸的神经网络。这样，臂丛神经的周围组织通常对应于胸锁乳突肌、中斜角肌、前斜角肌和/或类似物。然而，应当理解，本公开的系统和方法可以进一步用于除涉及臂丛神经的那些之外的涉及任何解剖结构的任何多种医疗程序。例如，一个或多个解剖对象22可以包括上肢和下肢以及隔室阻滞。更具体地，在这样的实施例中，上肢的一个或多个解剖对象22可以包括斜角肌间肌、锁骨上肌、锁骨下肌和/或腋肌神经阻滞，它们全部阻滞臂丛神经(至上肢的神经束)，但在不同的位置。此外，下肢的一个或多个解剖对象22可以包括腰丛神经、髂筋膜、股神经、坐骨神经、外展肌管、腿弯部、隐神经(踝)和/或类似物。另外，隔室阻滞的一个或多个解剖对象22可以包括肋间隙、腹横肌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超声成像系统的针组件，所述针组件包括：/n针，其限定从其近端到远端的内腔，所述针包括由内径和外径限定的外壁；以及/n超声换能器，在所述远端安装到所述针的外壁，其中所述超声换能器不增加所述针的外径。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171129 US 62/5919951.一种用于超声成像系统的针组件，所述针组件包括：
针，其限定从其近端到远端的内腔，所述针包括由内径和外径限定的外壁；以及
超声换能器，在所述远端安装到所述针的外壁，其中所述超声换能器不增加所述针的外径。


2.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述超声换能器安装在所述针的外壁内限定的腔内。


3.根据权利要求2所述的针组件，其中，所述腔包括相对于所述针的纵向轴线限定预定角度的底表面，所述超声换能器被配置为以所述预定角度位于所述底表面的顶部。


4.根据权利要求3所述的针组件，其中，所述预定角度是可调节的。


5.根据前述权利要求中任一项所述的针组件，其中，所述超声换能器安装至由所述针的外壁形成的翼片，所述翼片在所述针的内腔内延伸。


6.根据权利要求5所述的针组件，其中，所述翼片相对于所述针的纵向轴线以预定角度定位，所述超声换能器被配置为以所述预定角度位于所述翼片的顶部。


7.根据权利要求6所述的针组件，其中，所述预定角度是能够调节的。


8.根据前述权利要求中任一项所述的针组件，其中，所述超声换能器包括平坦的单向换能器。


9.根据前述权利要求中任一项所述的针组件，其中，所述超声换能器包括圆柱形换能器，所述针的远端包括比所述近端小的外径，所述圆柱形换能器围绕所述针的远端的小的外径装配。


10.根据权利要求9所述的针组件，其中，所述针的远端的一部分延伸超过所述圆柱形换能器，所述针组件还包括针尖，所述针尖固定到所述针的远端的延伸超过所述圆柱形换能器的部分。

【专利技术属性】
技术研发人员：S·S·卡拉，S·沙里亚里，
申请(专利权)人：阿文特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US