一种超声手术刀系统及手术刀技术方案

本发明专利技术涉及手术刀技术领域，尤其涉及一种超声手术刀系统及手术刀，系统包括：刀头组件、手柄和主机，主机其内设置有中控模块与功率源，中控模块与所述功率源与所述手柄相连，中控模块能够根据待切割骨骼的三维模型将待切割骨骼的切割过程分为不同切割时期，并确定不同切割时期功率源的功率，根据完成的切割时期的切割时长能够对之后切割时期的功率进行调节。本发明专利技术通过对待切割骨骼进行三维扫描确定切割骨骼的各项数据，并根据相关数据确定功率源的输送功率的大小，从而自主调节切割过程中的各组件状态，根据完成的切割时期的切割时长能够对之后切割时期的功率进行调节，减小切割过程中的人为干预，加强骨科手术过程中切割的稳定性与安全性。稳定性与安全性。稳定性与安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种超声手术刀系统及手术刀


[0001]本专利技术涉及手术刀
，尤其涉及一种超声手术刀系统及手术刀。

技术介绍

[0002]随着现代医学的迅速发展，已有多种型号的外科手术设备作为商品推向市场，例 如用于手术的高频电刀、激光刀以及微波刀等手术刀。这些高科技的手术刀已经代替传统的手术刀，应用在切除人体病变组织以及进行临床外科治疗等活动。
[0003]常规超声骨骼手术系统，该系统主要由主机、超声手柄、超声刀具和脚踏开关组成。其中主机主要包括超声信号发生器、功率放大器和嵌入式计算机。超声信号发生器产生的小功率超声电信号经功率放大器放大后，可驱动手柄中的换能器工作。
[0004]中国专利公开号：CN205795773U，公开了一种超声骨科精细手术刀，包括超声刀具，用于传递超声振动；超声手柄，其是具有摆动结构的复合超声振动手柄，其与超声刀具相连接，将其超声频率电信号转换为机械振动，带动超声刀具工作；主机，用于发出超声频率信号，驱动超声手柄工作，同时还具有检测所述超声刀杆是否产生裂纹的功能；脚踏开关，内设可用来监测脚踏所受的压力的压力传感器，通过压力传感器所检测到的压力大小控制超声输出的频率。
[0005]当前的骨科用超声手术刀，在使用过程中通常需要根据使用者经验进行工作状态调节，手术人为干预影响过大。

技术实现思路

[0006]为此，本专利技术提供一种超声手术刀系统及手术刀，用以克服现有技术中当前的骨科用超声手术刀，在使用过程中通常需要根据使用者经验进行工作状态调节，手术人为干预影响过大的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供一种超声手术刀系统，包括，刀头组件，用于对骨骼进行切割；手柄，其能够与所述刀头组件相连，所述手柄中设置有能够将电功率转换为超声动能的超声换能器；主机，其内设置有中控模块与功率源，所述中控模块与所述功率源与所述手柄相连，中控模块能够根据待切割骨骼的三维模型将待切割骨骼的切割过程分为不同切割时期，并确定不同切割时期功率源的功率，中控模块根据确定的功率在主机中对待切割骨骼的三维模型进行模拟切割，判定是否对不同切割时期功率源的功率进行初步调节，并在实际切割中根据完成的切割时期的切割时长对之后切割时期的功率进行调节，在对切割时期划分的过程中，所述中控模块获取待切割骨骼的骨密度，并根据骨密度对划分标准进行调整。
[0008]进一步的，所述主机内设置有待切割骨骼三维模型，所述中控模块根据三维骨骼模型确定功率源的在不同切割时期的工作模式，对于切割时期，在第一切割条件下，其包
括：切割初期，其为超声手术刀与骨骼刚进行接触时的第一时间周期；切割后期，其为超声手术刀即将切透骨骼的切割时期的第二时间周期；其中，所述中控模块根据待切割骨骼的切割区域厚度对切割时期进行划分，照切割区域厚度将厚度的前A1%划分为切割初期，将其与部分划分为切割后期。
[0009]进一步的，所述中控模块在第二切割条件下，所述切割时期还包括：切割中期，其为所述第一时间周期的终止时间点到所述第二时间周期的初始时间点之间的第三时间周期，其中，所述中控模块设有切割时期划分评价值；若切割区域厚度小于等于切割时期划分评价值，则按照切割区域厚度将厚度的前A2%划分为切割初期，厚度的后A3%划分为切割后期，中间部分为切割中期；若切割区域厚度大于切割时期划分评价值，则设置切割初期的切割厚度为B1,切割后期的切割厚度为B2，中间部分为切割中期。
[0010]进一步的，所述中控模块内设置有切割时期个数划分评价值，若待切割骨骼厚度大于切割时期个数划分评价值，则所述中控模块选取第二切割条件，对切割时期进行划分；若待切割骨骼厚度小于等于切割时期个数划分评价值，则所述中控模块选取第一切割条件，对切割时期进行划分。
[0011]进一步的，所述切割时期个数划分评价值和切割时期划分评价值的数值分别与骨密度相关，骨密度越大，相应的评价值数值越小。
[0012]进一步的，所述中控模块根据待切割骨骼的骨密度判定是否对各初始功率进行调节，若待切割骨骼的骨密度不在骨密度区间之间，则对各初始功率进行调节，其中，若待切割骨骼的骨密度小于骨密度区间，则减小各初始功率；若待切割骨骼的骨密度大于骨密度区间，则加大各初始功率；所述中控模块将不需进行调节的各初始功率或根据骨密度调节后的各功率作为各切割时期的手术刀理想切割功率；所述中控模块内设置有切割初期功率源初始功率、切割中期功率源初始功率和切割后期功率源初始功率。
[0013]进一步的，所述中控模块根据确定的切割时期与确定的各切割时期手术刀理想切割功率，且结合骨密度确定各切割时期所需的理想切割时长，所述中控模块对待切割骨骼三维模型进行模拟切割，中控模块记录在模拟切割过程中对各切割时期进行切割的模拟切割时长；所述中控模块将各模拟切割时长与各理想切割时长进行对比，判定是否对各切割时期手术刀理想切割功率进行调节。
[0014]进一步的，在第一切割条件下，所述中控模块根据对待切割骨骼三维模型进行模拟切割的切割结果确定各切割时期的实际切割功率与预设切割时长，在进行实际骨骼切割的过程中，所述中控模块将完成切割初期的实际时长与预设切割时长进行对比，确定是否对切割后期的功率源功率进行调节。
[0015]进一步的，在第二切割条件下，所述中控模块根据对待切割骨骼三维模型进行模拟切割的切割结果确定各切割时期的实际切割功率与预设切割时长，在进行实际骨骼切割的过程中，所述中控模块将完成切割初期的实际时长与理论切割时长进行对比，确定是否对切割中期的功率源功率进行调节；所述中控模块将完成切割中期的实际时长与理论切割时长进行对比，确定是否对切割后期的功率源功率进行调节。
[0016]本专利技术还提供一种超声手术刀，应用于上述的超声手术刀系统，包括，内管、外管及刀杆，所述刀杆上设置有用于切割的刀头。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术通过对待切割骨骼进行三维扫描确定切割骨骼的各项数据，并根据相关数据确定功率源的输送功率的大小，从而自主调节切割过程中的各组件状态，根据三维模型进行模拟切割，并对切割功率进行调节，加强骨科手术过程中切割的稳定性与安全性，同时，根据完成的切割时期的切割时长能够对之后切割时期的功率进行调节，减小切割过程中的人为干预，加强骨科手术过程中切割的稳定性与安全性。
[0018]进一步的，通过对切割时期进行分割，在切割初期，需要对待切割的骨骼进行开口破除，在切割中期，需要按照既定的角度对骨骼进行快速切割，在切割后期，需要防止对骨骼内包裹的物质的破坏，因此，对于不同的时期进行不同频率的切割，保障了切割速度的同时保障切割的质量。
[0019]进一步的，通过对切割时期进行分割，在切割初期，需要对待切割的骨骼进行开口破除，在切割中期，需要按照既定的角度对骨骼进行快速切割，在切割后期，需要防止对骨骼内包裹的物质的破坏，因此，对于不同的时期进行不同频率的切割，保障了切割速度的同时保障切割的质量。
[0020]进一步的，对于不同的待切割厚度的骨骼，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声手术刀系统，其特征在于，包括，刀头组件，用于对骨骼进行切割；手柄，其能够与所述刀头组件相连，所述手柄中设置有能够将电功率转换为超声动能的超声换能器；主机，其内设置有中控模块与功率源，所述中控模块与所述功率源与所述手柄相连，中控模块能够根据待切割骨骼的三维模型将待切割骨骼的切割过程分为不同切割时期，并确定不同切割时期功率源的功率，中控模块根据确定的功率在主机中对待切割骨骼的三维模型进行模拟切割，判定是否对不同切割时期功率源的功率进行初步调节，并在实际切割中根据完成的切割时期的切割时长对之后切割时期的功率进行调节，在对切割时期划分的过程中，所述中控模块获取待切割骨骼的骨密度，并根据骨密度对划分标准进行调整。2.根据权利要求1所述的超声手术刀系统，其特征在于，所述主机内设置有待切割骨骼三维模型，所述中控模块根据三维骨骼模型确定功率源的在不同切割时期的工作模式，对于切割时期，在第一切割条件下，其包括：切割初期，其为超声手术刀与骨骼刚进行接触时的第一时间周期；切割后期，其为超声手术刀即将切透骨骼的切割时期的第二时间周期；其中，所述中控模块根据待切割骨骼的切割区域厚度对切割时期进行划分，照切割区域厚度将厚度的前A1%划分为切割初期，将其与部分划分为切割后期。3.根据权利要求2所述的超声手术刀系统，其特征在于，所述中控模块在第二切割条件下，所述切割时期还包括：切割中期，其为所述第一时间周期的终止时间点到所述第二时间周期的初始时间点之间的第三时间周期，其中，所述中控模块设有切割时期划分评价值；若切割区域厚度小于等于切割时期划分评价值，则按照切割区域厚度将厚度的前A2%划分为切割初期，厚度的后A3%划分为切割后期，中间部分为切割中期；若切割区域厚度大于切割时期划分评价值，则设置切割初期的切割厚度为B1,切割后期的切割厚度为B2，中间部分为切割中期。4.根据权利要求3所述的超声手术刀系统，其特征在于，所述中控模块内设置有切割时期个数划分评价值，若待切割骨骼厚度大于切割时期个数划分评价值，则所述中控模块选取第二切割条件，对切割时期进行划分；若待切割骨骼厚度小于等于切割时期个数划分评价值，则所述中控模块选取第一切割条件，对切割时期进行划分。5.根据权利要求4所述的超声...

【专利技术属性】
技术研发人员：全东明，
申请(专利权)人：北京创元成业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：