三維椎間盤鏡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維椎間盤鏡，它包括手術(shù)通道、安裝座和三維攝像組件，手術(shù)通道側(cè)壁設置有卡環(huán)和連接支架；安裝座包括座體，座體的相對兩側(cè)壁分別設置有限位槽和定位孔，定位孔套設有定位螺釘，座體的頂端設置有安裝孔，座體上設置有彈性夾具，螺栓組件安裝在彈性夾具上；三維攝像組件包括鏡體、兩個立體內(nèi)窺鏡、兩條光纖和采光管，鏡體套設在安裝孔內(nèi)，鏡體內(nèi)設置有兩個相互獨立的成像通道，成像通道的底端開口分別位于鏡體的底端端部，成像通道的中間分別與采光管相通，立體內(nèi)窺鏡分別固定安裝在兩個成像通道的底端開口位置，光纖分別安裝在兩個成像通道內(nèi)，每條光纖的一端連接立體內(nèi)窺鏡，光纖的另一端延伸出成像通道的開口。
【專利說明】三維椎間盤鏡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于脊柱外科手術(shù)的椎間盤鏡，具體來說，涉及一種結(jié)構(gòu)簡單，可以精確定位手術(shù)操作位置，方便手術(shù)者學習和手術(shù)的三維椎間盤鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今脊柱外科技術(shù)發(fā)展方向為微創(chuàng)化和智能化，在達到與傳統(tǒng)開放手術(shù)相同或更好的手術(shù)效果的前提下，盡可能地減少手術(shù)創(chuàng)傷。椎間盤鏡應用于手術(shù)治療腰椎疾患目前在脊柱外科得到廣泛的認可，目前研究表明，過去需行傳統(tǒng)的經(jīng)典椎間盤摘除術(shù)的腰椎疾患均適應于椎間孔鏡手術(shù)，兩種方法均取得良好的手術(shù)效果，而且兩者效果相當，兩種手術(shù)后腰椎疾患再發(fā)率和再手術(shù)率相當，而椎間盤鏡手術(shù)對患者的療效起效更快，手術(shù)切口、軟組織副損傷更小，患者恢復更快。
[0003]然而，目前椎間盤鏡手術(shù)更為廣泛的推廣所面臨的困難主要在于掌握該技術(shù)的學習曲線非常陡峭，需要足夠的耐心和經(jīng)驗，特別對于初學者而言，往往影響手術(shù)效果；另外，智能機器人技術(shù)已經(jīng)在脊柱外科領(lǐng)域得到應用，該技術(shù)具有更為精準、安全、高效的作用，但是智能機器人技術(shù)廣泛應用需要克服的困難在于目前系統(tǒng)對深部復雜解剖的精確成像效果欠佳，這樣手術(shù)者無法通過智能機器人完成復雜精細的手術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對以上的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，可以精確定位手術(shù)操作位置，方便手術(shù)者學習和手術(shù)的三維椎間盤鏡，它包括用于植入手術(shù)創(chuàng)口內(nèi)的手術(shù)通道，它還包括安裝座和三維攝像組件，三維攝像組件通過安裝座固定安裝在手術(shù)通道內(nèi)，以實時獲取椎間盤內(nèi)對應于手術(shù)通道伸入端位置的立體圖像信號。
[0005]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明，所述安裝座包括座體、彈性夾具和螺栓組件，所述彈性夾具的一端連接所述座體，所述螺栓組件安裝的螺栓組件的另一端，以將手術(shù)通道穩(wěn)固在彈性夾具之間。
[0006]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明，所述座體的側(cè)壁凹設有與手術(shù)通道的外壁形狀適配的限位槽，限位槽向下延伸至座體的底端端部，其頂端封閉，座體的頂端對應于限位槽的位置設置有用于安裝所述三維攝像組件的安裝孔，所述彈性夾具連接在座體對應于限位槽的一偵牝螺栓組件安裝在彈性夾具的相對于座體的另一側(cè)。
[0007]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明，所述座體的對應于限位槽的位置形成有橫向設置的定位孔，所述定位孔內(nèi)套設有定位螺釘，以緊抵住手術(shù)通道的外壁。
[0008]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明，所述三維攝像組件包括鏡體、攝像組件及成像通道和采光管，所述攝像組件及成像通道位于鏡體內(nèi)，所述采光管固定連接鏡體，所述鏡體套設在所述安裝座的安裝孔內(nèi)。
[0009]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明，所述攝像組件及成像通道為雙通道立體內(nèi)窺鏡，攝像組件及成像通道包括兩個獨立的成像通道、兩個立體內(nèi)窺鏡和兩條光纖，所述鏡體呈縱向設置，鏡體內(nèi)設置有兩個所述成像通道，每一所述成像通道的兩端呈開口設置，每個成像通道的底端開口位于鏡體的底端端部，每一所述成像通道的中間分別與采光管相通，立體內(nèi)窺鏡分別固定安裝在每個成像通道的底端開口位置，光纖分別安裝在兩個成像通道內(nèi)，每條光纖的一端連接立體內(nèi)窺鏡，光纖的另一端延伸出成像通道的開口。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
[0011]1、本發(fā)明通過三維攝像組件實施獲取椎間盤內(nèi)的三維立體圖像，方便手術(shù)者更加直觀、清晰的觀察手術(shù)操作部位，恢復手術(shù)者對深度感知的視覺優(yōu)勢，能夠更為精準的定位，使解剖更為清晰，手術(shù)操作更容易，減少了手術(shù)時間和出血量。
[0012]2、本發(fā)明通過三維的高清視野可以完成復雜程度更高的手術(shù)。
[0013]3、與其他高新技術(shù)相比，本發(fā)明的應用推廣所需的應用和維護成本更低，具有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢。
[0014]4、3D攝像應用于脊柱椎間盤鏡技術(shù)，解決了脊柱外科技術(shù)發(fā)展微創(chuàng)化和智能化的兩大難題，一方面3D高清視覺系統(tǒng)通過恢復外科醫(yī)生的三維視覺效果，使其更容易掌握脊柱椎間盤鏡技術(shù)，克服了學習曲線陡峭的問題；另一方面3D高清視覺系統(tǒng)通過精確、逼真的立體定位，使得智能機器人技術(shù)能夠應用于更復雜的脊柱外科手術(shù)，使智能機器人技術(shù)與椎間盤鏡技術(shù)結(jié)合成為可能，實現(xiàn)微創(chuàng)化和智能化聯(lián)合應用于脊柱外科領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā) 明的三維椎間盤鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明的三維攝像組件的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步闡述，其中，本發(fā)明的方向以圖1為標準。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明的三維椎間盤鏡包括手術(shù)通道1、安裝座2和三維攝像組件3，手術(shù)通道I固定在椎間盤手術(shù)創(chuàng)口內(nèi)，三維攝像組件3通過安裝座2固定安裝在手術(shù)通道I內(nèi)，以利用三維攝像組件3實時獲取椎間盤內(nèi)對應于手術(shù)通道I伸入端位置(底端)的立體圖像信號，并將獲取的立體圖像信號傳輸至與之連接的外部的成像設備進行三維成像和顯不O
[0020]手術(shù)通道I呈圓筒狀，手術(shù)通道I 一般采用不銹鋼材料制成，手術(shù)過程中，將其植入到椎間盤手術(shù)創(chuàng)口內(nèi)定位，手術(shù)通道I的側(cè)壁凸設有卡環(huán)4，利用卡環(huán)4對安裝座2進行定位安裝；手術(shù)通道I的側(cè)壁還設置有連接支架5，連接支架5位于卡環(huán)4的對應位置，或者位于卡環(huán)4的下方，連接支架5上設置有至少一個定位孔，使用的時候，通過連接支架5將手術(shù)通道I固定連接到外部機架上，避免手術(shù)過程中，因為手術(shù)通道I的晃動，而給患者帶來痛苦。
[0021]安裝座2 —般采用塑膠材料制成，如圖2所示，安裝座2包括座體6、彈性夾具7和螺栓組件8，其中，座體6的側(cè)壁凹設有與手術(shù)通道I的外壁形狀適配的限位槽9，限位槽9向下延伸至座體6的底端端部，其頂端封閉；座體6的頂端對應于限位槽9的位置設置有安裝孔10，安裝孔10呈縱向設置，三維攝像組件3固定安裝在安裝孔10內(nèi)；座體6的對應于限位槽9的位置設置有定位孔11，定位孔11呈橫向設置，定位孔11套設有定位螺釘12，利用定位螺釘12緊抵住手術(shù)通道I的外壁，以將實現(xiàn)手術(shù)通道I穩(wěn)固，避免手術(shù)過程中，因為三維攝像組件3的晃動而碰觸患者的創(chuàng)口，給患者帶來更大的痛苦；彈性夾具7連接在座體6對應于限位槽9的一側(cè)，彈性夾具7的夾持空間與限位槽9的空間形成的區(qū)域的橫向軸截面與手術(shù)通道I橫向軸截面適配，螺栓組件8安裝在彈性夾具7的相對于座體6的另一側(cè)，利用螺栓組件8和彈性夾具7的配合而將手術(shù)通道I固定安裝在安裝座2上。
[0022]三維攝像組件3包括鏡體13、攝像組件及成像通道14和采光管15，攝像組件及成像通道14固定安裝在鏡體13內(nèi)，采光管15固定連接鏡體13，以補償攝像組件14的光源。
[0023]如圖3所示，當攝像組件及成像通道14為雙通道立體內(nèi)窺鏡，攝像組件及成像通道14包括兩個獨立的成像通道、兩個立體內(nèi)窺鏡和兩條光纖，利用立體內(nèi)窺鏡實時獲取椎間盤內(nèi)的立體圖像信號，利用光纖將獲取的立體圖像信號傳輸至與之連接的外部的成像設備進行三維成像和顯示。其中，鏡體13的外部輪廓呈圓柱體，鏡體13呈縱向設置，鏡體13套設在安裝座2的安裝孔10內(nèi)，且 鏡體13的伸入端伸出手術(shù)通道I少許，攝像組件及成像通道14位于鏡體13內(nèi)，每個成像通道的底端開口位于鏡體13的底端端部，成像通道的另一個開口位于鏡體的側(cè)壁或者頂端端部，兩個成像通道的中間分別與采光管15相通，立體內(nèi)窺鏡分別固定安裝在兩個成像通道的底端開口位置，光纖分別安裝在兩個成像通道內(nèi)，每條光纖的一端連接立體內(nèi)窺鏡，光纖的另一端延伸出成像通道的開口。
[0024]本發(fā)明的三維椎間盤鏡安裝的組裝的時候，首先，利用工具松開安裝座2的螺栓組件8和定位螺釘12 ;然后，將手術(shù)通道I從下往上套入安裝座2的彈性夾具7內(nèi)，直至手術(shù)通道I的頂端端部抵住座體6的對應于安裝孔10的位置；接著，利用工具旋緊安裝座2的螺栓組件8和定位螺釘12，使得安裝座2與手術(shù)通道I穩(wěn)固的形成一體；最后，將三維攝像組件3的鏡體13從上往下套入安裝座2的安裝孔10即可。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本發(fā)明并不局限于上述實施方式，在實施過程中可能存在局部微小的結(jié)構(gòu)改動，如果對本發(fā)明的各種改動或變型不脫離本發(fā)明的精神和范圍，且屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種三維椎間盤鏡，它包括用于植入手術(shù)創(chuàng)口內(nèi)的手術(shù)通道，其特征在于，它還包括安裝座和三維攝像組件，三維攝像組件通過安裝座固定安裝在手術(shù)通道內(nèi)，以實時獲取椎間盤內(nèi)對應于手術(shù)通道伸入端位置的立體圖像信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維椎間盤鏡，其特征在于，所述安裝座包括座體、彈性夾具和螺栓組件，所述彈性夾具的一端連接所述座體，所述螺栓組件安裝的螺栓組件的另一端，以將手術(shù)通道穩(wěn)固在彈性夾具之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維椎間盤鏡，其特征在于，所述座體的側(cè)壁凹設有與手術(shù)通道的外壁形狀適配的限位槽，限位槽向下延伸至座體的底端端部，其頂端封閉，座體的頂端對應于限位槽的位置設置有用于安裝所述三維攝像組件的安裝孔，所述彈性夾具連接在座體對應于限位槽的一側(cè)，螺栓組件安裝在彈性夾具的相對于座體的另一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維椎間盤鏡，其特征在于，所述座體的對應于限位槽的位置形成有橫向設置的定位孔，所述定位孔內(nèi)套設有定位螺釘，以緊抵住手術(shù)通道的外壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維椎間盤鏡，其特征在于，所述三維攝像組件包括鏡體、攝像組件及成像通道和采光管，所述攝像組件及成像通道位于鏡體內(nèi)，所述采光管固定連接鏡體，所述鏡體套設在所述安裝座的安裝孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維椎間盤鏡，其特征在于，所述攝像組件及成像通道為雙通道立體內(nèi)窺鏡，攝像組件及成像通道包括兩個獨立的成像通道、兩個立體內(nèi)窺鏡和兩條光纖，所述鏡體呈縱向設置，鏡體內(nèi)設置有兩個所述成像通道，每一所述成像通道的兩端呈開口設置，每個成像通道的底端開口位于鏡體的底端端部，每一所述成像通道的中間分別與采光管相通，立體內(nèi)窺鏡分別固定安裝在每個成像通道的底端開口位置，光纖分別安裝在兩個成像通道內(nèi)，每條 光纖的一端連接立體內(nèi)窺鏡，光纖的另一端延伸出成像通道的開□。
【文檔編號】A61B1/05GK104013381SQ201410235717
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】戎利民, 舒濤, 董健文, 劉斌 申請人:中山大學附屬第三醫(yī)院