一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板及導(dǎo)航穿刺方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板和導(dǎo)航方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：運(yùn)用3D成像技術(shù)，根據(jù)患者骨骼特征生成特定高精度穿刺數(shù)字導(dǎo)航模板，最后生成高精度穿刺實(shí)物導(dǎo)航模板。本發(fā)明的導(dǎo)航穿刺方法根據(jù)實(shí)物導(dǎo)航模板，依照預(yù)先設(shè)定好穿刺路徑和進(jìn)針深度，可確保穿刺精準(zhǔn)，到位，可以大大提高手術(shù)成功率，減少患者損傷，同時(shí)具有縮短手術(shù)時(shí)間，降低透視輻射量，減少手術(shù)并發(fā)癥的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的導(dǎo)航穿刺方法，制作方便，步驟簡單，無需手工操作，自動(dòng)化程度高，制作精準(zhǔn)，根據(jù)特定的病人制定特定的導(dǎo)航模板，符合現(xiàn)在人性化的醫(yī)療模式。
【專利說明】一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板及導(dǎo)航穿刺方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板，本發(fā)明還涉及一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航模板導(dǎo)航穿刺的方法，屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]原發(fā)性舌咽神經(jīng)痛是一種出現(xiàn)于舌咽神經(jīng)分布區(qū)域的陣發(fā)性劇痛。疼痛發(fā)生在一偵括根、咽喉、扁桃體、耳根部、以及下頜后部。疼痛通常驟然發(fā)作，呈現(xiàn)刀割樣、針刺樣、撕裂、燒灼、電擊樣疼痛。臨床上常采用藥物治療和神經(jīng)阻滯治療，在藥物治療無效或者高齡患者不能耐受微血管減壓、或合并多發(fā)性硬化的患者，常采用經(jīng)皮穿刺頸靜脈孔射頻熱凝治療，可以起到立竿見影的效果。
[0003]臨床上常以乳突尖端與下頜角之間的連線中點(diǎn)為穿刺點(diǎn)，用3.5cm長7號(hào)短針自穿刺點(diǎn)與皮膚成直角穿刺，緩慢進(jìn)針約2-2.5cm，觸及莖突后沿莖突后緣進(jìn)針0.5-lcm,回吸無血即可開始射頻治療，治療過程中，通?？梢哉T發(fā)患者疼痛，而后疼痛癥狀很快消失，患者原有癥狀改善。但是由于頸靜脈孔位置較深，很難定位，通常需要反復(fù)多次穿刺和透視下確認(rèn)位置準(zhǔn)確才可以進(jìn)行射頻治療。
[0004]在傳統(tǒng)模式下，臨床醫(yī)師依據(jù)操作規(guī)范進(jìn)行體表解剖定位，憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行穿刺，有時(shí)需要反復(fù)穿刺，反復(fù)透視，不僅會(huì)對患者造成一定的損傷，而且存在穿刺不到位的可能。
[0005]因此，研究一種方法如何來提高穿刺精準(zhǔn)度，減少患者損傷，縮短手術(shù)時(shí)間，降低透視輻射量，減少手術(shù)并發(fā)癥有著重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺模板及導(dǎo)航穿刺方法，穿刺精準(zhǔn)度高，減少了患者損傷，縮短了手術(shù)時(shí)間，降低了透視輻射量，減少了手術(shù)并發(fā)癥。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:主體為模板本體，所述模板本體為高度不超過下眼瞼，且同時(shí)貼合面部和耳部弧度的條帶狀面罩，條帶狀面罩設(shè)置有一個(gè)長度能蓋住整個(gè)鼻梁的，且與鼻梁弧度相匹配的鼻罩，鼻罩與條帶狀面罩一體成型；
所述條帶狀面罩上還設(shè)置有一個(gè)能固定于耳朵上，且與耳朵弧度形狀匹配的面罩架，所述面罩架可同時(shí)覆蓋住面頰部和耳部位置，且與條帶狀面罩一體成型；
所述面罩架正對下耳垂至下頜角的后方設(shè)置有用于穿刺針穿刺的穿刺柱，穿刺柱與面罩架一體成型。
[0008]進(jìn)一步的，所述面罩架長度至下頜角位置，寬度設(shè)置為下耳垂至乳突下方的寬度。
[0009]進(jìn)一步的，所述穿刺柱的長度為8?10mm。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:運(yùn)用3D成像技術(shù)，根據(jù)患者骨骼特征生成特定高精度穿刺數(shù)字導(dǎo)航模板，最后生成高精度穿刺實(shí)物導(dǎo)航模板。
[0011]進(jìn)一步的，所述舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的方法具體步驟如下:
(O數(shù)據(jù)采集:數(shù)據(jù)采集:使用薄層CT掃描，設(shè)置掃描層厚0.625mm,掃描像素512 X 512，獲取患者的頭面部數(shù)據(jù)；
(2)導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件:將步驟(I)中生成的數(shù)據(jù)導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件，建立頭面部骨骼以及皮膚的三維立體模型，確認(rèn)頸靜脈孔以及莖突的位置，接著在醫(yī)學(xué)軟件中建立模擬針道的方向模型，測量模擬穿刺的深度；
(3)生成數(shù)字導(dǎo)航模板:將皮膚以及頭面部骨骼模型和模擬的針道模型一起導(dǎo)入3-matic軟件，先提取鼻梁、顴弓、耳廓和乳突部的皮膚表面形態(tài)，生成導(dǎo)板，然后與模擬的針道進(jìn)行布爾運(yùn)算，生成特定的數(shù)字導(dǎo)航模板；
(4)生成實(shí)物導(dǎo)航模板:將數(shù)字化的導(dǎo)航模板以stl格式導(dǎo)入激光快速成型機(jī)，生成實(shí)物導(dǎo)航模板；
(5)臨床應(yīng)用:將實(shí)物導(dǎo)航模板塑封后采用等離子消毒，然后交付臨床用于舌咽神經(jīng)的導(dǎo)航穿刺。
[0012]進(jìn)一步的，所述步驟(2)中建立頭頸部骨骼以及皮膚的三維立體模型的具體步驟為:
(1)將CT掃描斷層數(shù)據(jù)以DICOM格式導(dǎo)入醫(yī)學(xué)建模軟件，通過窗寬窗位的調(diào)整使感興趣的區(qū)域更加突出，并進(jìn)行降噪處理；
(2)然后選取骨骼的閾值，重建骨骼單色模型，利用閾值分割來消除一部分非感興趣區(qū)域，從而可以在更高分辨率的情況下做相應(yīng)的步驟(3)中的預(yù)處理工作；
(3)灰度分割提取骨質(zhì)邊界輪廓信息區(qū)，然后應(yīng)用區(qū)域分割再次提取各骨骼信息區(qū)，同時(shí)進(jìn)行形態(tài)學(xué)操作、填充、蒙版裁剪、輪廓線生成與增長的一系列的圖像處理，采用特定重建模式重建三維模型。
[0013]進(jìn)一步的，所述步驟(2)中建立模擬針道的方向模型的具體步驟為在重建的三維模型上以乳突尖端與下頜角之間的連線中點(diǎn)定為穿刺點(diǎn)，模擬穿刺針自穿刺點(diǎn)從皮膚垂直穿刺，緩慢進(jìn)針觸及莖突后沿莖突后緣再進(jìn)針0.5?Icm到達(dá)頸靜脈孔。
[0014]進(jìn)一步的，所述步驟(5)的臨床應(yīng)用穿刺中，具體步驟為將實(shí)物導(dǎo)航模板固定于病人面部及耳后部，通過預(yù)留的穿刺柱將穿刺針插入到預(yù)先的深度即可。
[0015]進(jìn)一步的，所述等離子消毒時(shí)采用低溫等離子消毒，消毒的時(shí)間為60?68min。
[0016]本發(fā)明的有益效果如下:
(I)本發(fā)明的導(dǎo)航穿刺方法根據(jù)實(shí)物導(dǎo)航模板，依照預(yù)先設(shè)定好穿刺路徑和進(jìn)針深度，可確保穿刺精準(zhǔn)，到位，可以大大提高手術(shù)成功率，減少患者損傷，同時(shí)具有縮短手術(shù)時(shí)間，降低透視輻射量，減少手術(shù)并發(fā)癥的優(yōu)點(diǎn)。
[0017](2)本發(fā)明的導(dǎo)航穿刺方法，制作方便，步驟簡單，無需手工操作，自動(dòng)化程度高，制作精準(zhǔn)，根據(jù)特定的病人制定特定的導(dǎo)航模板，符合現(xiàn)在人性化的醫(yī)療模式。
[0018](3)本發(fā)明設(shè)計(jì)個(gè)體化的舌咽神經(jīng)穿刺導(dǎo)航模板，面罩架長度至下頜角位置，寬度設(shè)置為下耳垂至乳突下方的寬度，既可以準(zhǔn)確穿刺度，符合病人舒適度，同時(shí)也不易脫落。
[0019](4)本發(fā)明的舌咽導(dǎo)航穿刺模板在實(shí)際臨床運(yùn)用中可提高穿刺精準(zhǔn)度，縮短手術(shù)時(shí)間，降低透視輻射量，減少患者損傷。
[0020](5)本發(fā)明設(shè)計(jì)個(gè)體化的舌咽神經(jīng)穿刺導(dǎo)航模板，將穿刺柱的長度設(shè)置為8?10mm，根據(jù)病人的平均穿刺點(diǎn)需求，建立一個(gè)長度適宜的穿刺柱，實(shí)現(xiàn)穿刺精準(zhǔn)度。
[0021]【專利附圖】

【附圖說明】:
下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0022]圖1為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中冠狀面的數(shù)據(jù)采集示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中矢狀面的數(shù)據(jù)采集示意圖。
[0024]圖3為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中橫斷面的數(shù)據(jù)采集示意圖。
[0025]圖4為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中三維數(shù)據(jù)采集示意圖。
[0026]圖5為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中模擬穿刺和測量深度的示意圖。
[0027]圖6為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中病人的舌咽神經(jīng)穿刺數(shù)字化導(dǎo)板模型圖正面圖。
[0028]圖7為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中病人的舌咽神經(jīng)穿刺數(shù)字化導(dǎo)板模型圖側(cè)面圖。
[0029]圖8為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中病人的舌咽神經(jīng)穿刺實(shí)物化導(dǎo)板模型圖。
[0030]圖9為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中病人臨床應(yīng)用表面示意圖。
[0031]圖10為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中病人術(shù)中舌咽神經(jīng)穿刺導(dǎo)航影像圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)說明。
[0033]臨床案例:
病人:牛XX，男，65歲，左側(cè)舌咽神經(jīng)痛，來自南京鼓樓醫(yī)院。
[0034]根據(jù)病人特征進(jìn)行制作高精度穿刺導(dǎo)航模板:
(O數(shù)據(jù)采集:數(shù)據(jù)采集:使用薄層CT掃描，設(shè)置掃描層厚0.625mm,掃描像素512X512，獲取患者的頭面部數(shù)據(jù)；具體采集的病人的數(shù)據(jù)及圖像如圖1?4所示；
(2)導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件:將步驟(I)中生成的數(shù)據(jù)導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件，建立頭面部骨骼以及皮膚的三維立體模型的具體步驟為:
A.首先將CT掃描斷層數(shù)據(jù)以DICOM格式導(dǎo)入醫(yī)學(xué)建模軟件，通過窗寬窗位的調(diào)整使感興趣的區(qū)域更加突出，并進(jìn)行降噪處理；
B.然后選取骨骼的閾值，重建骨骼單色模型，利用閾值分割來消除一部分非感興趣區(qū)域，接著在更高分辨率的情況下做相應(yīng)的以下預(yù)處理工作；
C.接著灰度分割提取骨質(zhì)邊界輪廓信息區(qū)，然后應(yīng)用區(qū)域分割再次提取各骨骼信息區(qū)，然后進(jìn)行形態(tài)學(xué)操作、填充、蒙版裁剪和輪廓線生成與增長的一系列的圖像處理，采用特定重建模式重建三維模型；
建模結(jié)束后，確認(rèn)頸靜脈孔以及莖突的位置，接著在醫(yī)學(xué)軟件中建立模擬針道的方向模型，具體的步驟為:在重建的三維模型上以乳突尖端與下頜角之間的連線中點(diǎn)定為穿刺點(diǎn)，模擬穿刺針自穿刺點(diǎn)從皮膚垂直穿刺，緩慢進(jìn)針觸及莖突后沿莖突后緣再進(jìn)針0.5?Icm到達(dá)頸靜脈孔；測量模擬穿刺的深度為72.49mm ;最后本病人的模擬穿刺和測量深度的示意圖如圖5所示；
(3)生成數(shù)字導(dǎo)航模板:將皮膚以及頭頸部骨骼模型和模擬的針道模型一起導(dǎo)入3-matic軟件，先提取本病人的鼻梁、顴弓、耳廓和乳突部的皮膚表面形態(tài)，生成導(dǎo)板，然后與模擬的針道進(jìn)行布爾運(yùn)算，生成本病人的數(shù)字導(dǎo)航模板；本病人的舌咽神經(jīng)穿刺數(shù)字化導(dǎo)板模型如圖6?7所不；
(4)生成實(shí)物導(dǎo)航模板:將數(shù)字化的導(dǎo)航模板以stl格式導(dǎo)入激光快速成型機(jī)，生成實(shí)物導(dǎo)航模板；本病人的舌咽神經(jīng)穿刺實(shí)物化導(dǎo)板模型如圖8所示。
[0035]臨床應(yīng)用:將實(shí)物導(dǎo)航模板塑封后采用等離子消毒，本實(shí)施例采用的低溫等離子消毒裝置為STERRAD滅菌器，是強(qiáng)生愛惜康公司所屬的Advanced Sterilizat1nProducts (ASP)公司開發(fā)的產(chǎn)品。低溫等離子消毒時(shí)的時(shí)間為60_68min,最后交付臨床用于舌咽神經(jīng)的導(dǎo)航穿刺。
[0036]具體的穿刺為將實(shí)物導(dǎo)航模板固定于病人面部及耳后部，通過預(yù)留的穿刺柱將穿刺針插入到預(yù)先的深度即可。
[0037]本病人的臨床應(yīng)用表面示意圖如圖9所示,術(shù)中應(yīng)用時(shí)的影像如圖10所示。
【權(quán)利要求】
1.一種用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板，其特征在于:主體為模板本體，所述模板本體為高度不超過下眼瞼，且同時(shí)貼合面部和耳部弧度的條帶狀面罩，條帶狀面罩設(shè)置有一個(gè)長度能蓋住整個(gè)鼻梁的，且與鼻梁弧度相匹配的鼻罩，鼻罩與條帶狀面罩一體成型； 所述條帶狀面罩上還設(shè)置有一個(gè)能固定于耳朵上，且與耳朵弧度形狀匹配的面罩架，所述面罩架可同時(shí)覆蓋住面頰部和耳部位置，且與條帶狀面罩一體成型； 所述面罩架正對下耳垂至下頜角的后方設(shè)置有用于穿刺針穿刺的穿刺柱，穿刺柱與面罩架一體成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板，其特征在于:所述面罩架長度至下頜角位置，寬度為下耳垂至乳突下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板，其特征在于:所述穿刺柱的長度為8?10mm。
4.一種權(quán)利要求1所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:運(yùn)用3D成像技術(shù)，根據(jù)患者骨骼特征生成特定高精度穿刺數(shù)字導(dǎo)航模板，最后生成高精度穿刺實(shí)物導(dǎo)航模板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:所述舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的方法具體步驟如下: 數(shù)據(jù)采集:使用薄層CT掃描，設(shè)置掃描層厚0.625_，掃描像素512X512，獲取患者的頭面部數(shù)據(jù)； 導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件:將步驟(1)中生成的數(shù)據(jù)導(dǎo)入醫(yī)學(xué)軟件，建立頭面部骨骼以及皮膚的三維立體模型，確認(rèn)頸靜脈孔以及莖突的位置，接著在醫(yī)學(xué)軟件中建立模擬針道的方向模型，測量模擬穿刺的深度； 生成數(shù)字導(dǎo)航模板:將皮膚以及頭面部骨骼模型和模擬的針道模型一起導(dǎo)入3-matic軟件，先提取鼻梁、顴弓、耳廓和乳突部的皮膚表面形態(tài)，生成導(dǎo)板，然后與模擬的針道進(jìn)行布爾運(yùn)算，生成特定的數(shù)字導(dǎo)航模板； 生成實(shí)物導(dǎo)航模板:將數(shù)字化的導(dǎo)航模板以stl格式導(dǎo)入激光快速成型機(jī)，生成實(shí)物導(dǎo)航模板； 臨床應(yīng)用:將實(shí)物導(dǎo)航模板塑封后采用等離子消毒，然后交付臨床用于舌咽神經(jīng)的導(dǎo)航穿刺。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:所述步驟(2)中建立頭面部骨骼以及皮膚的三維立體模型的具體步驟為: (1)首先將CT掃描斷層數(shù)據(jù)以DICOM格式導(dǎo)入醫(yī)學(xué)建模軟件，通過窗寬窗位的調(diào)整使感興趣的區(qū)域更加突出，并進(jìn)行降噪處理； (2)然后選取骨骼的閾值，重建骨骼單色模型，利用閾值分割來消除一部分非感興趣區(qū)域，接著在更高分辨率的情況下做相應(yīng)的步驟(3)中的預(yù)處理工作； (3)接著灰度分割提取骨質(zhì)邊界輪廓信息區(qū)，然后應(yīng)用區(qū)域分割再次提取各骨骼信息區(qū)，然后進(jìn)行形態(tài)學(xué)操作、填充、蒙版裁剪和輪廓線生成與增長的一系列的圖像處理，采用特定重建模式重建三維模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:所述步驟(2)中建立模擬針道的方向模型的具體步驟為:在重建的三維模型上以乳突尖端與下頜角之間的連線中點(diǎn)定為穿刺點(diǎn)，模擬穿刺針自穿刺點(diǎn)從皮膚垂直穿刺，緩慢進(jìn)針觸及莖突后，沿莖突后緣再進(jìn)針0.5?Icm到達(dá)頸靜脈孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:所述步驟(5)的臨床應(yīng)用穿刺中，具體步驟為將實(shí)物導(dǎo)航模板固定于病人面部及耳后，通過預(yù)留的穿刺柱將穿刺針插入到預(yù)先的深度即可。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于舌咽神經(jīng)導(dǎo)航穿刺的導(dǎo)航模板的導(dǎo)航穿刺方法，其特征在于:所述等離子消毒時(shí)采用低溫等離子消毒，消毒的時(shí)間為60?68min。
【文檔編號(hào)】A61B17/34GK104287839SQ201410584757
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】陸麗娟, 顧鐵保, 王彭, 張澤鋒 申請人:江蘇舟可醫(yī)療器械科技有限公司