本發(fā)明涉及一種手術(shù)機械手，尤其涉及一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手。

背景技術(shù)：

眾所周知，髓核切除術(shù)是治療腰椎間盤突出癥、頸椎間盤突出癥、盤源性腰痛、脊柱失穩(wěn)、脊柱滑脫等疾患的重要方式，手術(shù)目的是切除椎間隙內(nèi)和突出緊貼神經(jīng)造成壓迫的髓核組織，從而減輕或消除相應的臨床癥狀。

目前髓核切除是以人工操作相關(guān)器具來完成的，其方式可以概括為以下三種：

1、化學方法：如膠原酶化學融核術(shù)、臭氧融核術(shù)等。

2、物理方法：如電刀切除術(shù)、射頻消融術(shù)、激光修復術(shù)等。

3、機械方法：(1)髓核鉗如經(jīng)皮切吸術(shù)、肉眼或內(nèi)窺鏡下髓核鉗突出髓核切除術(shù)等；(2)刮匙刮出椎間隙內(nèi)的髓核組織及終板等。

但是，單一通過人工采用工具來實現(xiàn)，在這樣或那樣的不足，如：

(1)失手導致神經(jīng)損傷造成癱瘓。

(2)損傷腹腔血管危及生命。

(3)操作存在死角，不易徹底切除髓核，導致術(shù)后復發(fā)。

(4)易在髓核切除同一路徑反復操作，影響手術(shù)效率等。

這些方法對突出并緊貼神經(jīng)造成壓迫的髓核組織進行切除或消融時風險均較大，如髓核鉗稍有不慎即可能鉗夾或撕破硬脊膜。同時，電刀切除術(shù)、射頻消融術(shù)、激光修復術(shù)等由于具有熱效應，過于接近神經(jīng)可能造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷。并且，由于不能過于接近硬脊膜，易造成髓核殘留導致復發(fā)或影響療效。

同時，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種非內(nèi)窺鏡椎間盤髓核切除穿刺，201610061616.9，：包括穿刺針、后鎖緊套、前鎖緊套、連接套；所述后鎖緊套與前鎖緊套通過螺紋連接；所述后鎖緊套與前鎖緊套之間的空腔內(nèi)有橡膠套；所述前鎖緊套通過連接套與穿刺針手柄連接；所述前鎖緊套與連接套之間安裝有彈簧；穿刺針上的管形直針的表面有間隔排布的環(huán)形標記，各環(huán)形標記間的距離為1cm。

其目的是：可以限定光纖在精確的范圍內(nèi)運動，避免手術(shù)中光纖裸端進入穿刺針內(nèi)部，使穿刺針溫度升高，損傷到穿刺路徑上的組織或神經(jīng)；還可以在施術(shù)中脫離x光的持續(xù)照射，避免了x光連續(xù)透視對醫(yī)生和患者造成的傷害。

但是，還是需要人工進行操作，只是進行輔助，提升人工操作中限定光纖在精確的范圍內(nèi)運動，還是存在操作死角。

有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手。

本發(fā)明的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，包括有機械手本體，其中：所述機械手本體包括有連接機構(gòu)，所述連接機構(gòu)上安裝有升降機構(gòu)，所述升降機構(gòu)通過引導支架連接有導向操作組件，所述導向操作組件的工作端設(shè)置有導向管，所述導向管的前端呈尖刺狀，所述導向管內(nèi)設(shè)置有能夠彎曲的擺臂組件，所述擺臂組件前端的末節(jié)的壁上安裝有刮片與消融刀具。

進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述擺臂組件為單節(jié)可彎曲構(gòu)造，或是為多節(jié)狀可彎曲構(gòu)造。

更進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述擺臂組件的前端設(shè)置有小環(huán)，所述小環(huán)通過彈性連接片與擺臂組件的前端的末節(jié)相連，所述小環(huán)設(shè)置有內(nèi)孔，所述刮片與內(nèi)孔設(shè)置有間隙，所述彈性連接片的壁上安裝有壓力傳感器。

更進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述擺臂組件的前端安裝有微型攝像頭。

更進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述刮片上連接有鋼絲，所述擺臂組件的后段呈空心管狀構(gòu)造，所述空心管狀構(gòu)造內(nèi)分布有用于驅(qū)動擺臂組件的鋼絲。

更進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述鋼絲通過換向輪與驅(qū)動電機相連。

更進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述消融刀具包括電刀、射頻消融刀、激光中的一種或是多種結(jié)合。

再進一步地，上述的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，其中，所述連接機構(gòu)設(shè)置有夾具。

借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點：

1、設(shè)有獨立的刮片，可將椎間隙內(nèi)及突出并緊貼神經(jīng)造成壓迫的髓核組織徹底刮除，并杜絕產(chǎn)生神經(jīng)的風險。

2、整體結(jié)構(gòu)簡單，能適應大多數(shù)機器人的安裝使用需要。

3、可采用多種消融刀具，提升使用效果。

4、設(shè)有獨立的壓力傳感器，不會夾住硬膜組織。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手的正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是擺臂組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本手術(shù)機械手間隙內(nèi)髓核切除的工作示意圖。

圖5是本手術(shù)機械手突出緊貼神經(jīng)髓核組織的工作示意圖(擺臂組件為多節(jié))。

圖6是突出緊貼神經(jīng)髓核組織的工作示意圖(擺臂組件為單節(jié))。

圖中各附圖標記的含義如下。

1連接機構(gòu)2升降機構(gòu)

3引導支架4導向管

5擺臂組件6刮片

7消融刀具8小環(huán)

9彈性連接片10末節(jié)

11內(nèi)孔12壓力傳感器

13微型攝像頭14鋼絲

15空心管狀構(gòu)造16換向輪

17驅(qū)動電機18夾具

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

如圖1至6的一種智能防神經(jīng)損傷突出髓核切除手術(shù)機械手，包括有機械手本體，其與眾不同之處在于：機械手本體包括有能與機器人本體相連的連接機構(gòu)1。這樣，可實現(xiàn)大多數(shù)基于隨動龍門結(jié)構(gòu)的椎骨半制約脊柱手術(shù)機器人連接需要。

同時，考慮到使用期間的位移調(diào)節(jié)，連接機構(gòu)1上安裝有升降機構(gòu)2，升降機構(gòu)2通過引導支架3連接有導向操作組件。并且，本發(fā)明在導向操作組件的工作端設(shè)置有導向管4，導向管4的前端呈尖刺狀，便于使用期間刺入組織?？紤]到切除手術(shù)實施期間的使用便捷，導向管4內(nèi)設(shè)置有能夠彎曲的擺臂組件5，擺臂組件5前端的末節(jié)10的壁上安裝有刮片6，其刃口適合刮除髓核組織。同時，在擺臂組件5上還設(shè)置有消融刀具7。

結(jié)合本發(fā)明一較佳的實施方式來看，考慮到實際手術(shù)期間對于殘余髓核的處理需要，擺臂組件5為單節(jié)可彎曲構(gòu)造，或亦可以采用多節(jié)狀可彎曲構(gòu)造。同時，為了便于刮片6的實際使用，在擺臂組件5的前端設(shè)置有小環(huán)8，小環(huán)8通過彈性連接片9與擺臂組件5的前端的末節(jié)10相連。并且，小環(huán)8設(shè)置有內(nèi)孔11，刮片6與內(nèi)孔11設(shè)置有間隙，彈性連接片9的壁上安裝有壓力傳感器12。再者，為了便于操控觀察，在擺臂組件5的前端安裝有可彎曲微型攝像頭13?？紤]到實際操作的需要，可彎曲微型攝像頭13可設(shè)置一到兩枚。

進一步來看，為了滿足刮片6將殘余髓核刮凈后，能停止工作并保證神經(jīng)組織安全，實現(xiàn)刮片6的有效運動控制，在刮片6上連接有鋼絲14。具體來說，擺臂組件5的后段呈空心管狀構(gòu)造15，空心管狀構(gòu)造15內(nèi)分布有用于驅(qū)動擺臂組件5的鋼絲14。同時，考慮到鋼絲14驅(qū)動控制的需要，采用的鋼絲14通過換向輪16與驅(qū)動電機17相連。

再進一步來看，考慮到手術(shù)使用需要，采用的消融刀具7是可進行軟組織切割的刀具，其可以包括電刀、射頻消融刀、激光中的一種或是多種結(jié)合。

并且，考慮到使用期間連接定位需要，采用的連接機構(gòu)1設(shè)置有夾具18。

本發(fā)明的工作原理如下：

通過機器人的控制系統(tǒng)，將該機械手的導向管4進入至人體椎間盤內(nèi)合適位置。接著，可彎的曲擺臂組件5不斷往復運動，將椎間內(nèi)的髓核組織清理干凈后，將可彎的曲擺臂組件5前端一的小環(huán)8移動至椎管內(nèi)一定深度(安全深度)壓緊突出殘余的髓核組織。同時，通過壓力傳感器12控制其壓力，防止突出殘余的髓核組織移位。

接著，啟動控制刮片6運動的驅(qū)動電機17，令刮片6往復運動。在此期間，其刃口將殘余的髓核組織刮除。同時，攝像頭將搔刮面的圖像傳至機器人的主控系統(tǒng)。由于髓核是無血供的組織，而硬脊膜表面分布有不規(guī)律的微血管網(wǎng)，當即攝像頭發(fā)現(xiàn)搔刮面的圖像由無血管狀態(tài)變成有血管狀態(tài)時或由較少的血管狀態(tài)變成較多的血管網(wǎng)時，刮片6可在軟件的控制下即自動停止工作，從而實現(xiàn)智能控制手術(shù)操作。

最終，刮片6將殘余髓核刮凈后停止工作并保證神經(jīng)組織安全。

實施例一：采用定距離方式。

采用的可彎的曲擺臂組件5為單節(jié)狀結(jié)構(gòu)，單節(jié)與其后段的導向管4通過軸或自身材料變細連接。由此，可通過軸或變細的自身材料彈性形變以便單節(jié)進行運動。同時，可彎曲的擺臂組件5單節(jié)前端所設(shè)置的小環(huán)8為金屬材質(zhì)，微型攝像頭13安裝在可彎的曲擺臂組件5單節(jié)及其后段的導向管4內(nèi)。這樣，能夠?qū)⒖蓮澢臄[臂組件5前端的小環(huán)8移動至椎管內(nèi)一定深度(安全深度)壓緊突出殘余的髓核組織，并通過壓力傳感器12控制其壓力，防止突出殘余的髓核組織移位。

之后，啟動刮片6運動的驅(qū)動電機17，令刮片6往復運動，其緊貼神經(jīng)刮凈髓核組織的過程中攝像頭監(jiān)控。由于髓核是無血供、結(jié)構(gòu)無規(guī)律的組織，而硬脊膜表面分布有不規(guī)律的微血管網(wǎng)，后縱韌帶纖維走向具有一定的規(guī)律，當攝像頭發(fā)現(xiàn)搔刮面的圖像由無血管狀態(tài)變成有血管狀態(tài)時，或由較少的血管狀態(tài)變成較多的血管網(wǎng)時，或者搔刮面組織結(jié)構(gòu)由不規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為有一定規(guī)律時，通過智能學習，令刮片6在軟件的控制下即自動停止工作。從而，實現(xiàn)智能控制手術(shù)操作，并保證神經(jīng)組織的安全。

實施例二：采用定壓力方式。

采用多節(jié)狀結(jié)構(gòu)的可彎的曲擺臂組件5，多節(jié)結(jié)構(gòu)的每一節(jié)之間及與其后段的導向管4通過軸或自身材料變細連接。這樣，可通過軸或變細的自身材料彈性形變以便單節(jié)進行運動。同時，可彎曲的擺臂組件5的單節(jié)前端設(shè)置的小環(huán)8為透明材質(zhì)，微型攝像頭13安裝在可彎的曲擺臂組件5的單節(jié)及其后段的導向管4外。

使用期間，將可彎曲的擺臂組件5前端的小環(huán)8移動至椎管內(nèi)一定深度(安全深度)壓緊突出殘余的髓核組織，并通過壓力傳感器12控制其壓力，防止突出殘余的髓核組織移位。

之后，啟動帶動刮片6運動的驅(qū)動電機17，令刮片6往復運動，使微型攝像頭13能夠清晰的觀察此過程。攝像頭將搔刮面的圖像傳至機器人的主控系統(tǒng)，通過智能學習，刮片6將殘余髓核刮凈后停止工作，實現(xiàn)緊貼神經(jīng)刮凈髓核組織的過程中即能智能可控，保證神經(jīng)組織的安全。

通過上述的文字表述并結(jié)合附圖可以看出，采用本發(fā)明后，擁有如下優(yōu)點：

1、設(shè)有獨立的刮片，可將椎間隙內(nèi)及突出并緊貼神經(jīng)造成壓迫的髓核組織徹底刮除，并杜絕產(chǎn)生神經(jīng)的風險。

2、整體結(jié)構(gòu)簡單，能適應大多數(shù)機器人的安裝使用需要。

3、可采用多種消融刀具，提升使用效果。

4、設(shè)有獨立的壓力傳感器，不會夾住硬膜組織。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不用于限制本發(fā)明，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。