圖像導航下的微創(chuàng)手術機器人
成果的背景及主要用途: 近距離放射治療是通過穿刺手術將放射性藥物植入病灶,通過放射性藥物阻 斷癌細胞增殖,達到治療的作用。課題組主要研究低輻射損害、高精度、高可靠 性,核磁兼容微創(chuàng)放療手術機器人,圖像導航手術輔助平臺等技術;滿足三維精 準微創(chuàng)放療手術需求。 技術原理與工藝流程簡介: 1. 機器人系統(tǒng)設計及制造 通過對圖像導航的近距離粒子植入引導機器人結構設計及控制部分的研究, 解決了核磁圖像導航機器人結構兼容性、材料兼容性和控制兼容性等難題。解決 了超聲圖像導航機器人的自動控制技術和基于圖像及電磁傳感裝置的反饋控制 技術。 在穿刺針局部放入放射性粒子,經(jīng)微創(chuàng)進入人體后,放射性粒子會留在體內 發(fā)生作用。目前已有成品,下一步開發(fā)目標是可以放入液體藥物,經(jīng)手術機器人 直接注入病灶中。 2. 圖像導航系統(tǒng)平臺 自主研發(fā)具有自主知識產權的圖像導航手術輔助平臺軟件。能夠完成病人的 數(shù)據(jù)管理,三維重建,三維劑量規(guī)劃,術中導航和術后驗證等功能,是微創(chuàng)放療 手術必不可少的部分。 本軟件特點是能否針對用戶需求進行模塊化組合,減少用戶投入。軟件能實 現(xiàn)多種圖像模式融合,便于術前核磁、CT 檢查與術中超聲圖像導航的匹配。三 維劑量規(guī)劃可以實現(xiàn)保護周邊健康器官,最大限度進行放療的作用。 3. 力學機理及軌跡規(guī)劃 軌跡規(guī)劃是手術規(guī)劃的重要組成部分,在局部放療手術中,粒子的準確植入, 是躲避重要器官,準確到達目標位置,獲得準確劑量的關鍵技術。本技術通過對 穿刺過程針與人體軟組織力學的研究,確定穿刺點及最優(yōu)手術軌跡。 應用領域:醫(yī)院、醫(yī)療器械公司技術轉化條件:大型醫(yī)療器械公司 合作方式及條件:根據(jù)具體情況面議
天津大學
2021-04-11