一种基于CT图像的穿刺定位装置和定位方法与流程

本发明涉及穿刺定位领域，具体为一种基于ct图像的穿刺定位装置和定位方法。

背景技术：

1、在进行ct穿刺的过程中，需要先对穿刺点进行定位，随后在穿刺的过程中不断通过ct图像探测穿刺针的位置，从而使穿刺针能够到达被检体处进行取样，但是现有技术中在找到穿刺点位置后，医护人员将穿刺针从穿刺点插入后，需要通过人力和ct图像共同保证穿刺针前进方向的准确性，但是通过人力驱动穿刺针前进时，容易出现路径出现偏差的风险，导致医护人员取样的时间延长，从而给患者带来较大的痛苦。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于ct图像的穿刺定位装置和定位方法，解决了目前通过人力控制穿刺针前进方向时，容易使穿刺针的前进方向出现偏差，从而使穿刺时间变长，而给患者带来较大痛苦的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种穿刺定位装置，包括用于贴附在皮肤表面的贴片组件，还包括用于限制穿刺针滑动贯穿其内部的滑套组件，贴片组件上设有用于驱动滑套组件在转动球面上移动的轨道组件，滑套组件的转动球面的球心位于皮肤表面，且该转动球心始终位于滑套组件中心孔的中轴线上。

4、作为优选，所述贴片组件包括贴合于皮肤表面用于安装轨道组件的刚性件，刚性件上设置有用于粘贴在皮肤表面的固定件。

5、作为优选，所述滑套组件包括设置在轨道组件上用于穿刺针滑动贯穿的滑套本体，滑套本体与其转动球面的球心之间设置有间隙，且该球心始终位于滑套本体中心孔的中轴线上，滑套本体外滑动设置有可与皮肤接触的定位筒，滑套本体中心孔的中轴线和定位筒的中轴线重合。

6、作为优选，所述轨道组件包括转动安装在刚性件上的弧形的第一电动轨道，刚性件上转动安装有与第一电动轨道配合用于驱动滑套组件在球面上移动的弧形的第二电动轨道，第一电动轨道和第二电动轨道的圆心相同，滑套组件沿着第一电动轨道和第二电动轨道所在弧线滑动设置。

7、一种穿刺定位方法，包括如下步骤：

8、s1、根据被检体在用户体表的待穿刺部位设置若干个定位条，并通过ct机获取若干个位于待穿刺部位的ct图像；

9、s2、从若干个ct图像中获取被检体面积最大的ct图像，并标记为第一ct图像，并根据定位条确定用户体表的第一穿刺点，以及保存与第一ct图像相对应的第一ct机床参数；

10、s3、将穿刺定位装置粘贴在用户体表，并使滑套组件转动球面的球心位于第一穿刺点上；

11、s4、根据第一ct机床参数获取包含穿刺定位装置的第二图像，并根据第二图像获取滑套组件中心孔沿着中轴线方向的若干个横截面间距；

12、s5、调整穿刺定位装置使被检体位于滑套组件中心孔所在的中轴线上。

13、作为优选，在步骤s2中，具体包括如下步骤：

14、s21、通过ct机床获取若干个包含被检体的ct图像；

15、s22、选取任一ct图像中被检体上的任一像素点，并获取该像素点的坐标；

16、s23、根据该像素点的坐标同步获取所有ct图像中该坐标的像素点，并将该像素点标记为基准像素点；

17、s24、设置九宫格区域，并以基准像素点为九宫格区域的中心，遍历九宫格区域的所有像素点的像素值；

18、s25、将九宫格区域内与基准像素点的像素值在误差范围内的像素点标记为基准像素点；

19、s26、重复步骤s24~s25直至所有九宫格区域内仅有一个基准像素点；

20、s27、统计所有ct图像中基准像素点的数量，并挑选出基准像素点数量最多的ct图像标记为第一ct图像，并获取与第一ct图像相对应的第一ct机床参数；

21、s28、根据第一ct图像和定位条确定用户体表的第一穿刺点。

22、作为优选，在步骤s4中，具体包括如下步骤：

23、s41、根据第一ct机床参数获取包含穿刺定位装置的第二图像，并获取第二图像中滑套组件的中心孔特征；

24、s42、根据中心孔图像的圆柱面建立中轴线，并通过轨道组件使被检体始终位于中轴线上；

25、s42、在中轴线上建立若干个与其垂直的基准线；

26、s43、根据第二图像获取中心孔特征在基准线位置处的间距，即横截面间距。

27、作为优选，在步骤s5中，具体包括如下步骤：

28、s51、获取中心孔特征在中轴线方向上的长度，即中心孔长度；

29、s52、通过轨道组件使中心孔长度达到最大值。

30、与现有技术相比，本发明提供了一种基于ct图像的穿刺定位装置和定位方法，具备以下有益效果：

31、1、通过使滑套组件的转动球面的球心位于皮肤表面，且该转动球心始终位于滑套组件中心孔的中轴线上，这样当滑套组件在球面上移动以调整穿刺针的角度时，穿刺针与患者皮肤的接触点始终在最初定位的穿刺点上，从而不需要重新将本装置贴附在患者皮肤表面，当滑套组件的角度确定后，即可锁定轨道组件实现对滑套组件的定位，从而在穿刺的过程中，医护人员不需要人工始终控制穿刺针的方向，只需要施加外力使穿刺针沿着一个方向移动即可，更加方便。

32、2、本发明通过基于ct图像来自动通过轨道组件调整滑套组件的位置，并且自动通过中心孔的横截面大小和中心孔的横截面长度来实现对穿刺定位装置的调整，更加方便。

技术特征：

1.一种穿刺定位装置，其特征在于，包括用于贴附在皮肤表面的贴片组件（1），还包括用于限制穿刺针滑动贯穿其内部的滑套组件（2），贴片组件（1）上设有用于驱动滑套组件（2）在转动球面上移动的轨道组件（3），滑套组件（2）的转动球面的球心位于皮肤表面，且该转动球心始终位于滑套组件（2）中心孔的中轴线上。

2.根据权利要求1所述的一种穿刺定位装置，其特征在于，所述贴片组件（1）包括贴合于皮肤表面用于安装轨道组件（3）的刚性件（11），刚性件（11）上设置有用于粘贴在皮肤表面的固定件（12）。

3.根据权利要求1所述的一种穿刺定位装置，其特征在于，所述滑套组件（2）包括设置在轨道组件（3）上用于穿刺针滑动贯穿的滑套本体（21），滑套本体（21）与其转动球面的球心之间设置有间隙，且该球心始终位于滑套本体（21）中心孔的中轴线上，滑套本体（21）外滑动设置有可与皮肤接触的定位筒（22），滑套本体（21）中心孔的中轴线和定位筒（22）的中轴线重合。

4.根据权利要求2所述的一种穿刺定位装置，其特征在于，所述轨道组件（3）包括转动安装在刚性件（11）上的弧形的第一电动轨道（31），刚性件（11）上转动安装有与第一电动轨道（31）配合用于驱动滑套组件（2）在球面上移动的弧形的第二电动轨道（32），第一电动轨道（31）和第二电动轨道（32）的圆心相同，滑套组件（2）沿着第一电动轨道（31）和第二电动轨道（32）所在弧线滑动设置。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的穿刺定位装置和ct图像的穿刺定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的穿刺定位方法，其特征在于，在步骤s2中，具体包括如下步骤：

7.根据权利要求5所述的穿刺定位方法，其特征在于，在步骤s4中，具体包括如下步骤：

8.根据权利要求5所述的穿刺定位方法，其特征在于，在步骤s5中，具体包括如下步骤：

技术总结本发明涉及穿刺定位领域，具体为一种基于CT图像的穿刺定位装置和定位方法；通过使滑套组件的转动球面的球心位于皮肤表面，且该转动球心始终位于滑套组件中心孔的中轴线上，这样当滑套组件在球面上移动以调整穿刺针的角度时，穿刺针与患者皮肤的接触点始终在最初定位的穿刺点上，从而不需要重新将本装置贴附在患者皮肤表面，当滑套组件的角度确定后，即可锁定轨道组件实现对滑套组件的定位，在穿刺的过程中，医护人员不需要人工始终控制穿刺针的方向，只需要施加外力使穿刺针沿着一个方向移动即可；解决了目前通过人力控制穿刺针前进方向时，容易使穿刺针的前进方向出现偏差，从而使穿刺时间变长，而给患者带来较大痛苦的问题。技术研发人员：常冬梅,潘静,仲晓娟受保护的技术使用者：苏州市中西医结合医院技术研发日：技术公布日：2024/9/29