[发明专利]一种磁力辅助的临时性近距离放疗多功能自动插针装置

说明书

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种在临时性近距离放疗中能自动地将插植针插入人体组织、自动拔针芯、自动更换插植针的多功能自动插针装置；能改善医生插针主要依靠手感与经验判断带来的不稳定、不准确等问题；包括多自由度机器人（1）、移动单元（2）、移动夹紧单元、引导模单元、夹紧单元；装置的功能是自动完成临时性近距离放疗插针工作，其工作流程是：夹取插植针、进针、拔针芯、放针芯；多自由度机器人（1）与固定的平台形成固定连接，移动单元（2）与多自由度机器人（1）的末端形成固定连接，移动夹紧单元与移动单元（2）形成移动副，夹紧单元与移动单元（2）形成移动副，多根插植针与多个引导模单元分别预先组装在一起。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种在临时性近距离放疗中能自动地将插植针插入人体组织、自动拔针芯、自动更换插植针的多功能自动插针装置。

背景技术

在临时性近距离放射治疗中，例如宫颈癌近距离放射治疗、前列腺癌近距离放射治疗，需要使用插植针，插植针在人体组织中，给强放射性粒子创造移动空间；插植针是一个细小的盲孔塑料管，内含有针芯，能提高插植针的抗弯能力，针芯并未完全没入盲孔塑料管，针芯的尾端在盲孔塑料管的外面；在将插植针插入人体组织的手术过程中，针芯预先被放入盲孔塑料管中，医生手持插植针，在辅助工具的帮助下将插植针插入人体组织合适的深度，然后医生一手捏紧盲孔塑料管，一手抓住针芯末端拔钢针；插完一根针之后，医生会根据需要再插入合适数量的插植针；以宫颈癌近距离放射治疗为例，插植针的长度约为24厘米，插植针要先进入阴道10厘米左右，这个过程中进针不会遇到阻力，插植针在插入宫颈口组织的过程中，插植针会受到阻力，面临弯曲变形的风险。

目前近距离放射治疗插针手术一般由医生手工操作，相关的辅助工具多是用于定位的模板，例如中国专利CN202010943366.8公开的一种宫颈癌组织间插植针可形变施源器模板。

在医生手动插针的过程中，由于医生插针主要依靠手感与经验判断，角度偏差、组织穿孔、针道偏移、劳动强度大等问题比较严重，影响插植针植入的准确度。

目前也有自动的辅助装置，例如中国专利CN201610925350.8公开的一种肿瘤放疗粒子植入辅助自动定位机构，它可以准确定位放疗粒子植入模板，带来的好处是提高了模板定位精度、提高了定位调节的速度。

发明内容

本发明针对临时性近距离放射治疗中医生插针主要依靠手感与经验判断，角度偏差、组织穿孔、针道偏移、劳动强度大等问题比较严重，影响插植针植入的准确度的问题，提出了一种在临时性近距离放疗中能自动地将插植针插入人体组织、自动拔针芯、自动更换插植针的多功能自动插针装置。

本发明提出的一种磁力辅助的临时性近距离放疗多功能自动插针装置包括多自由度机器人、移动单元、移动夹紧单元、引导模单元、夹紧单元；装置的功能是自动完成临时性近距离放疗插针工作，其工作流程是：夹取插植针、进针、拔针芯、放针芯；多自由度机器人的作用是将末端装置移动到合适的位置，增大运动范围；移动端元的作用是提供直线运动，完成进针、取针芯所需的直线运动；移动夹紧单元的作用是夹紧插植针，使移动单元的直线运动能传递到插植针上；引导模单元的作用是提供导向，减少插植针的弯曲；夹紧单元的作用是固定、夹紧引导模单元，并且夹紧插植针。

一种磁力辅助的临时性近距离放疗多功能自动插针装置包括多自由度机器人、移动单元、移动夹紧单元、引导模单元、夹紧单元；多自由度机器人与固定的平台形成固定连接，移动单元与多自由度机器人末端形成固定连接，移动夹紧单元与移动单元形成移动副，夹紧单元与移动单元形成移动副，多根插植针与多个引导模单元分别预先组装在一起。

所述移动夹紧单元与移动单元之间的移动副可以通过丝杆螺母、电动缸、气缸、液压缸、直线马达等实现。