本發(fā)明屬于電刺激醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極及其定位方法。
背景技術(shù):
DBS療法是一種深度腦刺激(DBS)療法,用于治療一種遺傳性的肌張力障礙,主要是將電極植入到患者腦內(nèi),運(yùn)用脈沖發(fā)生器刺激其大腦深部的某些神經(jīng)核,糾正異常的大腦電環(huán)路,從而減輕這些神經(jīng)方面的癥狀。
目前常用的方向性DBS電極由多組分段電極形成徑向布置而成,例如專(zhuān)利CN105263567A和US7668601。由于方向性DBS電極是關(guān)于中心軸對(duì)稱(chēng)的,在手術(shù)過(guò)程中無(wú)法通過(guò)X射線影像確定電極的朝向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極及其方法。
一種帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極,包括:在DBS電極的圓柱體上設(shè)置醫(yī)學(xué)影像中可見(jiàn)的標(biāo)記,使得通過(guò)醫(yī)學(xué)影像中呈現(xiàn)的標(biāo)記位置來(lái)獲得DBS電極的旋轉(zhuǎn)位置。
所述標(biāo)記為由兩段X射線影像可見(jiàn)的金屬帶狀標(biāo)記組成,兩條帶狀標(biāo)記位于圓柱體側(cè)面上且平行于中心軸,兩條帶狀標(biāo)記弧長(zhǎng)均在π/2到π之間,并且兩條帶狀標(biāo)記至少一部分所對(duì)應(yīng)的中心軸的弧長(zhǎng)角度相互重疊,以使得對(duì)應(yīng)中心軸的總弧長(zhǎng)角度為π。
所述標(biāo)記為由兩個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記組成,且兩個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記的位置為圓柱體側(cè)面上不同高度,且兩個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間相對(duì)于中心軸所對(duì)應(yīng)的弧度為不等于0和π的任意角度。
所述不等于0和π的任意角度以π/4到3π/4為優(yōu)選范圍。
所述不同高度以?xún)蓚€(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間的高度差大于等于二分之一的電極整體高度為優(yōu)選范圍。
所述標(biāo)記還包括第三個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記,該標(biāo)記的位置為圓柱體側(cè)面上不同于其他兩個(gè)金屬點(diǎn)狀標(biāo)記的高度,且與任意一個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間相對(duì)于中心軸所對(duì)應(yīng)的弧度為π。
所述金屬點(diǎn)狀標(biāo)記可用金屬條狀標(biāo)記或金屬矩形裝標(biāo)記代替。
一種基于帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極的定位方法,包括:
按照一定的旋轉(zhuǎn)步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)電極,每旋轉(zhuǎn)一次拍攝下醫(yī)學(xué)影像,并對(duì)影像中的兩條帶狀標(biāo)記的長(zhǎng)度和位置進(jìn)行記錄后成表;在手術(shù)中拍攝醫(yī)學(xué)影像并測(cè)量,根據(jù)之前記錄的表中數(shù)據(jù)查表,即可確定電極旋轉(zhuǎn)角度。
一種基于帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極的定位方法,包括:
以?xún)蓚€(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記中的任意一個(gè)作為角度標(biāo)記,另一個(gè)作為方向標(biāo)記,以角度標(biāo)記所在的軸截面為初始面,X射線垂直于基準(zhǔn)面,則在醫(yī)學(xué)影像中,角度標(biāo)記垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ,R為電極半徑,θ為當(dāng)前角度標(biāo)記所在的軸截面與初始面的夾角,通過(guò)判斷醫(yī)學(xué)影像中方向標(biāo)記相對(duì)于角度標(biāo)記的位置即可判斷出電極的旋轉(zhuǎn)方向。
所述第三個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記作為校驗(yàn)標(biāo)記,在醫(yī)學(xué)影像中垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ,R為電極半徑,θ為相對(duì)于以角度標(biāo)記所在的軸截面即校驗(yàn)標(biāo)記所在的軸截面所旋轉(zhuǎn)的角度,起到便于計(jì)算、校驗(yàn)、圖像識(shí)別的作用。
本發(fā)明的有益效果在于:
通過(guò)在DBS電極的圓柱體上設(shè)置醫(yī)學(xué)影像中可見(jiàn)的標(biāo)記,使得通過(guò)醫(yī)學(xué)影像中呈現(xiàn)的標(biāo)記位置來(lái)方便地獲得DBS電極的旋轉(zhuǎn)位置。有助于提高醫(yī)療手段的效率和精度。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例一中以?xún)啥谓饘賻顦?biāo)記的電極示意圖。
圖2為實(shí)施例一中以?xún)啥谓饘賻顦?biāo)記的電極的定位示意圖。
圖3為實(shí)施例二中的金屬帶狀標(biāo)記示意圖。
圖4為實(shí)施例三中以?xún)蓚€(gè)金屬點(diǎn)狀標(biāo)記的電極的定位示意圖。
圖5為實(shí)施例四中以三個(gè)金屬點(diǎn)狀標(biāo)記的電極的定位示意圖。
圖6為實(shí)施例五中以三個(gè)金屬帶狀標(biāo)記的電極的定位示意圖。
其中,1-角度標(biāo)記、2-方向標(biāo)記、3-校驗(yàn)標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
一種帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極,包括:在DBS電極的圓柱體上設(shè)置醫(yī)學(xué)影像中可見(jiàn)的標(biāo)記,使得通過(guò)醫(yī)學(xué)影像中呈現(xiàn)的標(biāo)記位置來(lái)獲得DBS電極的旋轉(zhuǎn)位置。
實(shí)施例一
如圖1所示,標(biāo)記為由兩段X射線影像可見(jiàn)的金屬帶狀標(biāo)記組成,兩條帶狀標(biāo)記位于圓柱體側(cè)面上且平行于中心軸,兩條帶狀標(biāo)記弧長(zhǎng)均在π/2到π之間,并且兩條帶狀標(biāo)記至少一部分所對(duì)應(yīng)的中心軸的弧長(zhǎng)角度相互重疊,以使得對(duì)應(yīng)中心軸的總弧長(zhǎng)角度為π。
如圖2所示,一種基于帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極的定位方法,包括:
按照一定的旋轉(zhuǎn)步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)電極,每旋轉(zhuǎn)一次拍攝下醫(yī)學(xué)影像,并對(duì)影像中的兩條帶狀標(biāo)記的長(zhǎng)度和位置進(jìn)行記錄后成表;在手術(shù)中拍攝醫(yī)學(xué)影像并測(cè)量,根據(jù)之前記錄的表中數(shù)據(jù)查表,即可確定電極旋轉(zhuǎn)角度。
實(shí)施例二
如圖3所示,兩條帶狀標(biāo)記可以一體成形。
實(shí)施例三
如圖4所示,所述標(biāo)記為由兩個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記組成,且兩個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記的位置為圓柱體側(cè)面上不同高度,且兩個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間相對(duì)于中心軸所對(duì)應(yīng)的弧度為不等于0和π的任意角度。
所述不等于0和π的任意角度以π/4到3π/4為優(yōu)選范圍。
所述不同高度以?xún)蓚€(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間的高度差大于等于二分之一的電極整體高度為優(yōu)選范圍。
一種基于帶有指示標(biāo)記的方向性DBS電極的定位方法,包括:
以?xún)蓚€(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記中的任意一個(gè)作為角度標(biāo)記,另一個(gè)作為方向標(biāo)記,以角度標(biāo)記所在的軸截面為初始面,X射線垂直于基準(zhǔn)面,則在醫(yī)學(xué)影像中,角度標(biāo)記垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ,R為電極半徑,θ為當(dāng)前角度標(biāo)記所在的軸截面與初始面的夾角,通過(guò)判斷醫(yī)學(xué)影像中方向標(biāo)記相對(duì)于角度標(biāo)記的位置即可判斷出電極的旋轉(zhuǎn)方向。
實(shí)施例四
如圖5所示,所述標(biāo)記還包括第三個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記,該標(biāo)記的位置為圓柱體側(cè)面上不同于其他兩個(gè)金屬點(diǎn)狀標(biāo)記的高度,且與任意一個(gè)點(diǎn)狀標(biāo)記之間相對(duì)于中心軸所對(duì)應(yīng)的弧度為π。
所述第三個(gè)X射線影像可見(jiàn)的金屬點(diǎn)狀標(biāo)記作為校驗(yàn)標(biāo)記,在醫(yī)學(xué)影像中垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ,R為電極半徑,θ為相對(duì)于以角度標(biāo)記所在的軸截面即校驗(yàn)標(biāo)記所在的軸截面所旋轉(zhuǎn)的角度,起到便于計(jì)算、校驗(yàn)、圖像識(shí)別的作用。
實(shí)施例五
如圖6所示,所述金屬點(diǎn)狀標(biāo)記可用金屬條狀標(biāo)記或金屬矩形裝標(biāo)記代替。
此實(shí)施例僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。