用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模及其使用方法技术

本发明专利技术涉及医疗试验领域，尤其涉及用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模及其使用方法，组织体模包括控制器、呼吸模拟装置、水囊以及组织模型；呼吸模拟装置，包括驱动模块以及注射器，注射器的注射头通过导管与水囊的出水口连接，驱动模块与注射器的活塞柄连接；控制器，与驱动模块通讯连接，用于控制驱动模块带动活塞柄进行周期性的往复运动，使注射器从水囊中吸取液体或向水囊中注射液体，改变水囊的液体体积以使水囊模拟胸腹部进行周期性不规则的呼吸运动；组织模型，固定设置在水囊上，随水囊的液体体积改变而发生移位。本发明专利技术提供的组织体模及其使用方法，能够真实有效模拟人体呼吸运动时组织模型的移位情况，为穿刺扩张试验提供支持。试验提供支持。试验提供支持。

【技术实现步骤摘要】
用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模及其使用方法


[0001]本专利技术涉及医疗试验领域，尤其涉及一种用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模及其使用方法。

技术介绍

[0002]机器人穿刺系统(RPS)是一种很有前途的诊断治疗方案，可以替代医生在复杂环境下进行的徒手操作。高精确度和自动化使RPS能够提取病变样本进行检查，向病变区域注射药物，以及切割不规则形状的肿瘤，最先进的RPS有潜力促进介入医疗领域的广泛发展。到目前为止，为了实现目标区域的精确定位，已经开发了各种RPS。特别是，机器人辅助的神经外科手术由于其卓越的准确性和安全性而变得司空见惯。
[0003]RPS在胸腹穿刺(TAP)中的适用性仍然具有极大的挑战性。从标定角度看，医学图像空间与患者空间的刚性配准是一次性完成的。然后，机器人可以精确地定位靶区，但患者在手术过程中产生的生理运动，特别是呼吸运动，会导致图像与患者空间的位置关系发生改变；另一方面，系统标定在呼吸运动过程中失去了准确性，对机器人的实时跟踪造成了显著障碍。因此，应用于TAP的RPS必须处理与呼吸有关的非刚性校准和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模，其特征在于，所述组织体模包括控制器、呼吸模拟装置、水囊以及组织模型；所述呼吸模拟装置，包括驱动模块以及注射器，所述注射器的注射头通过导管与所述水囊的出水口连接，所述驱动模块与所述注射器的活塞柄连接；所述控制器，与所述驱动模块通讯连接，用于控制所述驱动模块带动所述活塞柄进行周期性不规则的往复运动，使所述注射器从所述水囊中吸取液体或向所述水囊中注射液体，改变所述水囊的液体体积，以使所述水囊模拟胸腹部进行周期性不规则的呼吸运动；所述组织模型，固定设置在所述水囊上，随所述水囊的液体体积改变而发生移位，内部设有一个或多个与所述组织模型材质不同的靶区标记物，用以模拟穿刺试验中的体内靶区。2.根据权利要求1所述的用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模，其特征在于，所述驱动模块包括：底座、水平安装在所述底座上的丝杆、套设在所述丝杆上并与所述丝杆螺纹连接的丝杆螺母、与所述丝杆螺母固定连接并与所述底座上的滑轨滑动连接的滑块、一端与所述滑块固定连接且另一端与所述注射器的活塞柄固定连接的推杆、驱动所述丝杆转动的步进电机以及与所述步进电机电连接的电机驱动器；所述控制器与所述电机驱动器通讯连接，用于向所述电机驱动器发送控制信号，所述电机驱动器根据所述控制信号驱动所述步进电机转动，令所述滑块沿所述滑轨进行周期性不规则的往复运动。3.根据权利要求1所述的用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模，其特征在于，所述组织模型由琼脂粉以及水按照预设比例混合制成，所述靶区标记物为陶瓷珠。4.根据权利要求1所述的用于穿刺扩张试验的仿真呼吸运动组织体模，其特征在于，所述水囊外表面固定设置有一个或多个反光标记点，以通过所述反光标记点，实现对模拟呼吸运动过程中水囊表面运动幅度的监测与测量，得到呼...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学涛，戴振晖，朱琳，张白霖，杨荣骞，郑凌翔，杨耕，何强，蔡春雅，靳怀志，孟皓宇，李飞，陈艳灿，
申请(专利权)人：广东省中医院广州中医药大学第二附属医院，广州中医药大学第二临床医学院，广东省中医药科学院，
类型：发明
国别省市：