專利名稱：用于電磁跟蹤系統的活動標記裝置的制作方法
技術領域：
本發明一般來說涉及醫療器械跟蹤系統，具體涉及一種用于電磁(EM)場多維跟蹤系統的活動標記裝置(active marker)，該電磁場多維跟蹤系統還應用了醫學圖像(實時圖像和/或延遲圖像和/或融合圖像的2維和3維數據集)來為病人登記注冊相關資料。
背景技術：
眾所周知，光學跟蹤技術和電磁跟蹤技術(EMT)是應用于醫療器械精確跟蹤系統和導航系統精確測量的兩種非機械、實時的測量方法，并使用了適當地已注冊的容量圖像(數字數據集)。光學技術和電磁技術都有一定的優勢和局限性，但是相比之下電磁跟蹤技術在微創手術方面的應用是突出的。特別地，電磁跟蹤技術之所以被認為是一個相對更好的技術是因為它可以在人體內(視線達不到)跟蹤目標并且它具有體積小巧的跟蹤傳感器。通常這些動力傳感器提供5或者6自由度(DOF)位置和方向的數據集，同時需要的電子電纜相對比較昂貴。支持圖像融合和儀器跟蹤的電磁跟蹤技術已經商業化，一些已經出現在現有的專利文獻中。通過確定位置、方向、和/或相對一些坐標系的位置信息，電磁跟蹤技術通常能夠確定一個儀器例如一根針的5或者6自由度的方向和位置信息。例如，Ascension科技公司生產的5和6自由度位置和方向跟蹤裝置可以適用于各種醫療設備，例如，可以在圖像導引程序中導航、定位、導引醫療器械。其他的電磁跟蹤技術制造商和供應商包括Polhemus公司，北方數字公司和Medtronic公司。臨床應用的軟件、跟蹤銷以及其他儀器的供應商包括Traxtal股份公司、Veran醫療和Medtronic公司，這些公司把這些技術最終應用在醫療程序中。除其他公司以外，與超聲波相結合的圖像融合技術在Traxtal公司、通用電氣醫療集團超聲和Esaote超聲中也得以使用。一般地，這些跟蹤系統使用定向電磁信號的衰減來判定傳感器相對于一個源如磁場發生器的絕對位置和方向。源和傳感器通常通過電纜連接到一個電子模塊，該電子模塊包括一個微型計算機和系統的關聯電子器件。源通常包括三個正交線圈，這三個正交線圈脈沖旋轉，一個接著另一個。每個脈沖傳輸一個無線電頻率的電磁信號，該電磁信號被傳感器檢測。傳感器也包括兩個或三個正交線圈，用來測試從電流源線圈傳輸來的信號的強度。通過使用源處已知的脈沖強度以及隨距離強度的衰減情況，傳感線圈所在的位置和方向可由系統采用三角測量技術計算獲得。在圖像導引醫療程序中，外部標記一般用來確定病人外部(皮膚)的位置。這些標記通常附上粘合劑，并被使用中的圖像技術視為一個點，一系列點或一個網格。有些標記只有一個單一的成像模式(例如X射線)，而其他的有可能有多種成像模式(例如，CT (X射線)和MR)。這種類型的表面標記也可以用來輔助3-D圖像融合，其中從一種模式(例如CT)中獲得的影像數據與先前的3-D影像數據相融合或與一個2-D數據實時融合，例如作為超聲檢查時可以促進身體內病灶的定位。在這種情況下標記物可以用作參考點，用來排列或記錄圖像數據集。精確的記錄是獲得有用的圖像融合的關鍵，在兩個數據集中一個已知位置上的重合點越多，這些已知的點就越準確，融合圖像的可用性和精確度也越高。在一個已知方向上把5或6自由度的電磁感應器附加到表明標記物上便可以注冊一個三維成像數據集，該數據集包括附帶有電磁導航系統電磁場的標記物。具體地，一個6自由度傳感器與至少4個不共面的標記物相關聯 ，或者為了避免共面，兩個5自由度傳感器每個與至少兩個標記物相關聯可以提供三維的注冊。這些標記物應用在目前可用的電磁導航醫療系統內。然而這些設備無法解決兩個問題。一個是費用問題，永久性地嵌入到這些組件標記中的電磁傳感器和電纜都相對比較貴，并且為了避免病人之間的相互傳染這些組件用完一次后就必須處理掉。第二個是對一個病人在同一地點不同時間無法放置，移除然后替換標記。這對于注冊標記的使用很嚴格，因為在很多情況下觀察一個腫瘤或者其他內部傷口的最后圖像是在初步診斷或者治療計劃成像過程(例如CT、PET-CT或MR掃描)中獲得的，這與治療過程中的圖像是不一樣的。因而需要一個標記裝置，該裝置允許包括一個電磁傳感器，該裝置是可再現的方便病人身體使用的，并且該裝置可以是一次性使用的，但是傳感器是可回收利用的，因為這個組件相對比較貴。為了解決上述需要，本發明提供一種活動標記裝置，該裝置包括一次性部件(例如一次使用的)，該部件是可拆卸的、可再現的，并且對病人的皮膚使用安全，然而該裝置允許重復使用更加昂貴的傳感器組件。由于在電磁導航跟蹤系統中，傳感器是非常昂貴的一個組件，因而本發明使得使用者在圖像融合和圖像導引迅速擴張的市場中的每一個程序大大減少花費。然而每一次重復利用昂貴的5或6自由度有動力裝置的(活動)電磁傳感器需要一個更復雜的設置和組裝過程，每個程序降低成本的回報被認為是那么重要以至于設置中較小的額外增加的時間將會被樂于承受。除此之外，本發明采用常用的方法來設計使得它可以應用于所有的OEM成像平臺。特別地本發明被預期將被內科醫生應用于以下專業介入放射學，放射學，外科以及內科。預期的臨床應用為活體組織檢查，消融手術，導管安置，血管內手術和內視鏡手術。本發明主要包括一個很容易就粘附到皮膚上的裝置并可以通過多個可拆卸地安全的附屬構件輕松拿掉，例如粘性盤，每一個附屬構件都創建了一個各自的附著點。這些附著點被設置得像是一個三腳架，這些附著點在病人的皮膚表面有足夠的間距因而產生一個穩定的位置和方向。并且該裝置還包括一個框架組件，該框架組件包括四個可視化元件并且不會對圖像造成干擾，四個可視化元件有各自的圖像參考點，參考點可以在CT和/或磁共振圖像中輕易得到。這四個參考點是不等間距且不共面的。這四個點的組合使得任何包括這四個點的三維圖像集的軟件識別和定位變得方便。框架組件還包括一個容器或卡槽來可拆卸地容納一個6自由度的電磁傳感器。該傳感器放置在一個成型外殼內，并且當可拆卸地安裝在卡槽內時它是在一個單一的、可重復的方向上。相對于四個參考點，卡槽在一個固定的和已知的方向上。傳感器的電氣元件放置在傳感器外殼內的校準位置上。因而6自由度傳感器相對四個參考點有一個已知的固定關系，并且可以根據需要嵌入到一個穩定位置和拆除。此外，標記裝置的框架組件除了有一個“三腳架”似的腿來支撐其和附屬構件外，在框架組件底座的共同平面上有三個非對稱間隔的小孔或孔隙。這些孔隙可以讓操作者采用本發明裝置的框架組件的單一方向在病人皮膚上標記或“刺紋”上可見標示。然后，本發明的標記裝置可以在成像檢測時放置并且位于成像區域內。病人皮膚可以用這三個孔隙來標記，作為一個后來更加準確的替換標 的指導。然后，如果病人在其后的程序中身體狀態基本保持不變，標記區域獲取的任何新的圖像都有可能更加快速和準確地與先前獲得的圖像數據相融和，從而充分利用任何新呈現出來的信息。這樣，舉例來說在CT和IV對照診斷(IV contrast)的時候，病人處于仰臥位的姿勢，如果把標記裝置放在肝臟區域的皮膚上，一個只能通過IV對照診斷才能看到的肝臟內損傷已經被證實，然后，如果這個病人想要一個隨后的仰臥位穿刺活檢或消融病變，不需要額外的IV對照診斷來說明，相同的標記能夠在相同的皮膚位置處重新放置用來作為參照來記錄在后來新的CT圖像中獲得的肝臟內損傷的位置。在這里所有引用和/或鑒定的參考文獻都明確地通過引用結合在本文中。
發明內容
按照本發明的一個方面，提供了一種在對病人的圖像導引程序中使用的標記裝置。該標記裝置包括一個電磁傳感器，一個框架組件和可拆卸地牢固的附屬構件，例如粘性盤。每一個粘性盤可拆卸地安裝(例如粘附)在病人的皮膚上，并且同框架組件結合以將框架組件固定在病人身上一個預設位置處。電磁傳感器被設置成可拆卸地固定安裝(例如可樞轉的卡口接合)在框架組件上(例如安裝在框架組件的一個卡槽內)。此外，標記裝置還包括多個可視化的元件，例如金屬(或其他無線電不透明和MR可視化)球，適應隨時成像建立多個成像的參考點。按照本發明的另一個方面是提供了一個附屬構件，例如粘性盤，和標記裝置一起使用在對病人的圖像導引程序中。該標記裝置包括一個電磁傳感器和一個框架組件。框架組件包括一個具有多個突起的底座。粘性盤有一個粘性的底面和一個開口，開口用于容納標記裝置多個突起的其中一個。通過將每一個各自的突起設于粘性盤的開口中然后粘附固定在病人的皮膚上，每一個粘性盤可拆卸地同標記裝置的框架組件結合，因此標記裝置是可拆卸地固定在病人身上。按照本發明的另一個方面是提供了一個框架組件，該框架組件與電磁傳感器以及多個標記一起用于對病人的圖像導引程序中。框架組件包括一個帶有卡槽的底座。卡槽的設置是為了把電磁傳感器可拆卸地安裝在里面。底座有多個突起，每一個突起都有一個孔或開口，且任意兩個孔之間的間距是不同的。這些孔的設置是為了標記皮膚，因而框架組件在不同時間可拆卸地固定在病人身上精確的相同位置和方向處。
圖I是按照本發明活動標記裝置的一示范性實施例的等距視圖，包括多個可拆卸地牢固的附屬構件(例如粘性盤)，一個具有多個可視化標記裝置的框架組件和一個電磁傳感器組件；
圖2為圖I所示活動標記標記的框架組件的略微縮小的俯視 圖3是和圖I相似的一個局部視圖，但是顯示的是框架組件上的兩個可拆卸牢固的附屬構件，它可以使活動標記裝置固定在病人身體上；
圖4是圖I所示活動標記裝置的略微縮小的仰視圖，但顯示了一個準備要固定在病人身體上的完整的活動標記裝置；
圖5是成像元件(例如球)的一示范性實施例的放大等距視圖，它構成了框架組件的一部分；
圖6是如圖I、圖3和圖4中所示的任意一個可拆卸牢固的附屬構件的放大等距視圖，顯示的是頂部的細節部分；
圖7是如圖I、圖3和圖4中所示的任意一個可拆卸牢固的附屬構件放大等距視圖，顯示的是底面的細節部分；
圖8是傳感器組件的放大側視圖，傳感器組件形成了圖I中所示活動標記裝置的一部
分；
圖9是如圖8所示的傳感器組件的等距視 圖10是如圖I所示的活動標記裝置在傳感器組件安裝到框架組件之前的側視 圖11是與圖10相似的側視圖，但是顯示的是將傳感器組件安裝到框架組件之后的圖I中的裝置。圖12是按照本發明的活動標記裝置框架組件的又一可選實施例的等距視圖。圖13是如圖12所示框架組件的又一可選實施例的俯視圖。圖14是如圖12和圖13所示的框架組件的又一可選實施例的組成部件，也就是一個拱的正視圖。
具體實施例方式現在參考附圖中的各個圖形，其中相同的附圖標記代表相同的零部件，圖I所示的是按照本發明的應用于電磁跟蹤系統(未顯示)活動標記裝置20。活動標記裝置20基本上包括多個可拆卸牢固的附屬構件，例如粘性盤，22A、22B和22C，一個框架組件24和一個電磁傳感器組件26。框架組件24和電磁傳感器26的細節會在后面進行詳細介紹。目前要介紹的是示范性實施例中顯示的傳感器組件26包括一個6自由度的電磁傳感器(未顯示)，容納在一個特別形狀的外殼26A內(圖1，圖8，圖9)。框架組件24包括多個延伸部件28(后面介紹)用來可拆卸地固定各個對應的粘性盤22A、22B和22C。活動標記裝置20通過粘性盤22A-22C可拆卸地固定安裝到病人的皮膚10上。粘性盤22A-22C本身就可以作為在病人身上要求位置幫助放置裝置20的被動標記。框架組件24包括多個可視化元件30A、30B、30C和30D (后面介紹)，作為電磁跟蹤系統的參考點。裝在病人皮膚上的粘性盤22A-22C會受到可拆卸粘膠劑的影響。因而，裝置20能夠輕松地貼附到病人皮膚10 (圖I)上，并且也可以輕松拿掉。從后面的討論可以領會到，粘性盤22提供的附著點和框架組件24的部分組件位置構成一個類似三腳架結構，它有足夠的間距在皮膚表面提供一個穩定的位置和方向。框架組件的成分30A-30D在后面詳細介紹。現在介紹的是這些參考點可以在CT、和/或MR圖像中容易看到但并不影響這些圖像。并且，它們被安裝的不等距且不共面，這四個點的結合可以在任何包括這四個點的三維圖像中幫助軟件識別和定位。傳感器組件26，它自己被可拆卸地安裝(固定)在框架組件上。為了滿足著一要求，框架組件包括一個帶有卡槽34的底座32 (也在后面介紹)。框架組件還包括從底座32向上延伸出來的三條腿38A、38B和38C。三條腿38A、38B和38C在卡槽34的正上方框架組件的頂部連接在一起，因而形成一個三腳架的布置。卡槽的形狀要求滿足可拆卸地在一個單一可重復的方向上接收(安裝)傳感器組件26。為了達到這一目的，相對于在圖中可以看到的4個參考點30A-30D，卡槽34位于一個已知的固定的方向上，并包括一對相隔一定距離的向上延伸的臂36。 傳感器組件26的6自由度電磁傳感器(未顯不)位于傳感器外殼26A內一個校準位置。因而，6自由度傳感器相對4個參考點有一個已知的、固定的關系，并且可以按照需要插入到一個穩定的位置并移除。框架組件24除了具有一個“三腳架”結構的腿38A、38B和38C來支撐它以及由粘性盤22A-22C構成的吸附件外，還有三個間隔不對稱的開口或孔40A、40B和40C，三個孔位于底座32上的一個共同平面上。作為最佳視I和圖2，孔40A、40B和40C分別臨近腿38A、38B和38C。每個孔與其他孔的距離都不相同。這些孔可以讓操作者采用本發明裝置的框架組件的單一方向在病人皮膚上標記或“刺紋”上可見標示。另外，標記裝置可以在成像檢測時放置在病人皮膚上并且位于成像區域內。皮膚可以用這三個孔來標記作為那時的導引。在此之后，利用皮膚標記作為安裝向導，一個相同的標記裝置20可以被放置到到精確的相同的位置和方向。到那個時候將6自由度傳感器安裝入它的外殼，在此之后把6維自由度傳感器按照到外殼內，先前的三維圖像數據集會立即被注冊到一個實時的電磁場，并且任何三維圖像數據集可以使用和注冊到該電磁場。現在詳細介紹傳感器組件26。為了達到這個目的，傳感器外殼26A是一個小塑料組件，其具有一個精心設計的形狀以適用于多種用途。首要目的是把它在一個預設的方向上可拆卸地鎖定在卡槽34內。特別地，卡槽34包括此前一致的一對臂36和一對拉長的側軌42 (圖I和圖2)。臂36分別從側軌42向上伸出。卡槽34的前端，也就是側軌42的前端，是一種水平的處理成棒或銷44的形式。銷44被安裝在傳感器外殼26A前端一個相對應形狀的凹槽46內，將在稍后描述。臂42和延伸出來的部分44之間的空間組成一個腔，用來容納傳感器組件26。每個臂42的頂端都是一個向內突出的接頭(tab)48 (圖1_3)形式。銷44可以作為一個樞軸點，傳感器組件26可以圍繞它旋轉并把它可拆卸地安裝到卡槽(下面很快介紹到)內。在此之前，按順序簡要討論電磁傳感器組件26結構的細節。為此，在最佳視8和圖9中看到，傳感器組件基本包括一個平行六面體的外殼26A，電磁傳感器(電氣元件，例如電磁線圈)本身就安裝在里面。傳感器的電力電纜26B在外殼26A的近端處退出。外殼26A拐角的末端(也就是電纜出口端的反方向端)處包括上面提到的凹隙46.凹隙為半圓形并沿著外殼的寬度延伸。凹隙46的半徑與卡槽34的銷44的半徑一致或比其稍微大一點。傳感器外殼26A在其相對一側還包括一對導引構件50。每一個導引構件的內端都是一個傾斜凸輪表面形式。導引構件的功能將會在后面介紹。如前所述,框架組件24通過粘性盤22A - 22C可拆卸地(如粘附地)固定到病人的皮膚上。為此，框架組件24的底座包括多個棒狀構件或突起52，從各自對應的框架組件的底座32的延伸部28處向上突起。每一個突起52被設計得臨近框架組件對應的腿38A、38B和38C與底座32融合的點。每一個突起52被設置得可拆卸地安裝進22A - 22C中任意一個粘性盤對應形狀的孔(在下文中介紹)中，從而把框架組件和粘性盤可拆卸地固定或連
接在一起。框架組件可以用任何輕重量合 適的、結實的并且便宜的材料，例如塑料。框架組件可以被制成一個整體單元，例如通過注塑制得，或者由一些部件連接固定在一起構成。再參照圖6和圖7，現在描述一下粘性盤22A-22C的細節。每一個粘性盤基本上包括一個具有圓形法蘭底部56的圓形盤狀上部54。底部56的底面58為可拆卸地牢固粘合形式。一個可拿掉的襯墊薄片(未顯示)附在底面58的粘膠劑上用于保護粘膠劑直到粘性盤要用的時候。一個中央開口 60從每一個粘性盤(如圖7)的底面穿透到它的頂部。中央開口 60的頂部穿透到62在圖6中可以清楚看到。開口 60的內半徑比框架部件的突起52的外半徑略微大一點。如果需要，框架組件24的基座可以包括一個粘性底面(帶有或不帶有用于保護的可移除的襯墊薄片)用來把框架組件可拆卸地固定在病人的皮膚上，替代多個粘性盤22A-22C的使用。再參照圖5，可視化的參考元件30A-30D的詳細細節在這里介紹。因而每個這些元件基本包括一個由一種材料制成的球或球體，例如鈦，鋇，銅，不銹鋼等可以采用傳統成像模式例如X射線，CT，MR, PET等來成像。參考元件30A - 30D不變地固定在各自對應的框架組件的底座32上對應形狀的凹隙內。現在介紹一下標記裝置20的使用。為此，通過把框架組件的突起52延伸通過對應粘性盤的開口 60將把粘性盤22A - 22C和框架組件連接起來。如果這些粘性盤配備有襯墊薄片來保護粘膠劑，需要在連接框架組件和粘性盤前把那些襯墊薄片拿掉，也就是暴露每個粘性盤的粘性底面。只需要按下粘性盤使它們的粘性底面吸住病人的皮膚，標記裝置20的框架組件和粘性盤就可以在需要的地方可拆卸地固定在病人的皮膚上。如果有需要，病人的皮膚在設備位置處通過孔40A-40C做出標記。如果還沒有安裝到框架組件上，傳感器組件可以當時安裝到框架組件上。因而，把傳感器組件可拆卸地安裝到框架組件24的卡槽34上時伴隨著傳感器外殼26A的定位，因而傳感器組件大體上垂直于底座32，它的半圓形凹槽46指向銷44并與之對齊，銷46橫越卡槽的末端。傳感器組件的外殼能夠安裝到銷上(也就是銷容納在凹槽內)并且一旦這個步驟完成后，傳感器的外殼會圍繞銷向下旋轉，因此傳感器組件的外殼部分卡口連接在突起臂36之間。這樣傳感器組件26就牢牢地被鎖在卡槽里。當傳感器外殼圍繞銷旋轉的時候，導引構件50用來指導傳感器組件進入這個可拆卸鎖定位置。特別地，當傳感器外殼被旋轉來定位時，每一個導引構件的傾斜表面與對應的突起臂42的外表面接合并壓制它直到傳感器外殼卡口裝配或鎖在卡槽內，因而可以防止意外斷開。本領域技術人員會意識到，一旦本發明的標記裝置放到病人的皮膚上，它可以通過任何合適的成像方式成像，通過非共面的參考點記錄。傳統地，電磁傳感器可以用來把一個圖像注冊到另一個圖像。如果需要把傳感器組件26從卡槽24內移出時，所需要做的是向上旋轉它的近端，也就是順時針方向，這樣它的外殼26A從卡槽的突起臂36之間穿過。一旦傳感器外殼脫離了這些臂，例如從接頭48之間穿過，它就可以從框架組件卸下來重新使用。框架組件和相關的標記當不再需要用它們的時候可以丟掉。因為電磁傳感器26是被回收利用的相對貴的部分，對于其他的一些應用，在其應用于裝置20時將電磁傳感器與周圍環境隔離有利于防止其受到污染。為此，在把傳感器組件安裝在框架組件24的卡槽內前，一個形狀類似套子的薄蓋(未顯示)可以放置在傳感器組件26的外殼26A上。需要指出的是，這里標記裝置20的示范性實施例所顯示和描述的結構是很多結構和裝置的示例，它們可以在本 發明的范圍內使用。因此，組成該標記裝置的部件很多都可以做出改變。例如，框架組件可以被設計為框架的底座(可以制成先前描述的構件32或其他結構)仍然是一個類似三腳架結構，多個皮膚接觸區域(粘性盤22A-22C確定的區域)構成的穩定結構，但是不包括三個直立的腿，這三個腿合并在一個可視化點(30D)的位置。因而這些可選的框架組件實施例可以采用任何類型的結構，例如一個拱，從底座向上伸直，在其頂部位置放置了一個可視化點(例如球30D)。這些可選擇的實施例在圖12-14中顯示并用標號20’代表。實施例20’和20基本一致，除了一個拱形結構138 (稍后描述)替換了實施例20的三個直立的腿38A - 38C。為了簡化，組件20和20’之間的共有部件將給出相同的序號，并且它們的結構和操作細節不再重復描述。因此，如圖12所示，框架組件包括一個拱形構件138，該拱形構件在拱的頂點的前表面上支撐著球30D。拱的腿末端分別為插頭140A和140B (圖14)，每個插頭逐漸變細。插頭140A和140B被設置分別容納在底座32的插孔142A和142B內。不需要進一步的詳細闡述，前文已經充分說明了我們的發明，其他人可能通過應用當前的或者未來的知識，在不同的服務條件下采用相同的來使用。
權利要求
1.一種在對病人的圖像導引程序中使用的標記裝置，包括一個電磁傳感器和一個框架組件，所述框架組件可拆卸地并且可再生產地固定在病人的皮膚上，所述電磁傳感器包括一個可拆卸地安裝到框架組件上的外殼，所述標記裝置還包括多個元件適用于隨時成像建立成像的參考點。
2.如權利要求I所述的標記裝置，其特征在于所述多個元件設置成不共面的配置。
3.如權利要求2所述的標記裝置，其特征在于所述多個元件中的每一個都安裝到所述框架組件上。
4.如權利要求3所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括一個底座和從底座上向上突起的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述多個元件的每一個安裝位置臨近所述框架組件分別的腿，所述多個元件中的一個位于所述共同點上。
5.如權利要求I所述的標記裝置，其特征在于所述標記裝置通過粘合劑可拆卸地固定在病人的皮膚上。
6.如權利要求5所述的標記裝置，其特征在于還包括多個粘性構件與所述框架組件連接起來，用來可拆卸地把所述框架組件固定到病人的皮膚上。
7.如權利要求6所述的標記裝置，其特征在于每一個所述的粘性構件包括一個開口，另外所述框架組件包括多個突起，所述的每一個突起安裝到相對應的所述粘性構件的所述開口內，從而使所述粘性構件和所述框架組件可拆卸地連接在一起。
8.如權利要求7所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括一個底座和從底座上向上延伸的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述框架組件的每一個所述突起位于所述底座上，臨近各自對應的一條腿。
9.如權利要求I所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括一個卡槽來可拆卸地容納所述電磁傳感器的外殼。
10.如權利要求9所述的標記裝置，其特征在于所述電磁傳感器外殼卡口連接到所述卡槽內。
11.如權利要求10所述的標記裝置，其特征在于所述電磁傳感器與所述框架組件樞轉連接進而卡口連接到所述卡槽內。
12.如權利要求11所述的標記裝置，其特征在于其中一個所述卡槽和所述電磁傳感器外殼包括一個銷構件，另一個所述卡槽和所述電磁傳感器外殼包括一個對應形狀的凹槽，所述銷構件被安裝到所述凹槽內使得所述電磁傳感器外殼繞所述卡槽樞轉，使得電磁傳感器外殼卡口連接到所述卡槽內。
13.如權利要求12所述的標記裝置，其特征在于所述電磁傳感器外殼包括所述凹隙以及包括所述銷的所述卡槽。
14.如權利要求13所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括一個底座和從底座上向上延伸的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述卡槽位于所述底座上。
15.如權利要求I所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件上包括多個孔，每一個所述孔被安排用來提供一個接入點使得可以通過所述孔用標記來標記病人的皮膚。
16.如權利要求15所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括一個底座和從底座上向上延伸的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述多個孔相互之間不對稱排列，每一個所述孔位于臨近各自對應的所述腿的所述底座上。
17.一種附屬構件，和標記裝置一起應用于針對病人的圖像導引程序，標記裝置包括一個電磁傳感器和一個框架組件，該框架組件包括一個有多個突起的底座，所述附屬構件包括一個粘性底面和一個開口來分別容納標記裝置的多個突起，因而，通過把對應的突起安裝進所述附屬構件的所述開口就可以把附屬構件和標記裝置的框架組件連接起來，然后把附屬構件粘附固定在病人的皮膚上，因而，標記裝置也可拆卸地固定在病人身上。
18.如權利要求17所述的附屬構件，其特征在于所述附屬構件包括一個盤狀構件。
19.一種框架組件，和電磁傳感器以及多個附屬構件一起應用于針對病人的圖像導引程序，多個附屬構件中的每一個都有一個粘性底面和一個開口，所述框架組件包括一個帶有一卡槽的底座，所述卡槽被設置在其內可拆卸安裝電磁傳感器，所述底座包括多個突起，每一個突起安裝進對應的多個附屬構件中的一個的開口內，因而通過把多個附屬構件粘附固定在病人皮膚上，框架組件被可拆卸地固定在病人身上。
20.如權利要求19所述的標記裝置，其特征在于所述框架組件包括多個從所述底座上向上延伸的腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述框架組件的每一個所述突起位于所述底座上，臨近各自對應的一條腿。
21.如權利要求19所述的框架組件,其特征在于所述電磁傳感器包括一個外殼，該外殼卡口連接到所述卡槽內。
22.如權利要求21所述的框架組件，其特征在于所述電磁傳感器外殼與所述框架組件樞轉連接起來，進而卡口連接到所述卡槽內。
23.如權利要求22所述的框架組件，其特征在于其中一個所述卡槽和所述電磁傳感器外殼包括一個銷構件，另一個所述卡槽和電磁傳感器包括一個對應形狀的凹槽，銷構件被安裝到所述凹槽內使得所述電磁傳感器外殼繞所述卡槽樞轉，使得電磁傳感器外殼卡口連接到所述卡槽內。
24.如權利要求23所述的框架組件，其特征在于電磁傳感器外殼包括凹隙以及包括所述銷的所述卡槽。
25.如權利要求24所述的框架組件，其特征在于所述卡槽包括一對向上延伸的臂，當電磁傳感器的外殼卡口連接到所述卡槽內時，電磁傳感器位于兩臂之間。
26.如權利要求19所述的框架組件，其特征在于還包括多個元件適用于隨時成像建立成像的參考點。
27.如權利要求26所述的框架組件，其特征在于所述多個元件設置成不共面的配置。
28.如權利要求27所述的框架組件，其特征在于所述多個元件的每一個安裝位置臨近所述框架組件分別的腿，所述多個元件中的一個位于所述共同點上。
29.如權利要求19所述的框架組件，其特征在于所述框架組件還包括多個孔，每一個所述孔被安排用來提供一個接入點使得可以通過所述孔用標記來標記病人的皮膚。
30.如權利要求29所述的框架組件，其特征在于所述框架組件包括從所述底座上向上延伸的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述多個孔相互之間不對稱排列，每一個所述孔位于所述底座上臨近各自對應的所述腿。
31.一個框架組件，和電磁傳感器一起應用于針對病人的圖像導引程序，所述框架組件被設置成可拆卸地固定在病人的皮膚上，其包括一個帶有卡槽的底座，所述卡槽被設置成可拆卸地把電磁傳感器安裝到里面。
32.如權利要求31所述的框架組件,其特征在于所述電磁傳感器包括一個外殼，該外殼被設置成卡扣連接到所述卡槽內。
33.如權利要求32所述的框架組件，其特征在于所述電磁傳感器外殼與所述框架組件樞轉連接起來，進而卡口連接到所述卡槽內。
34.如權利要求33所述的框架組件，其特征在于其中一個所述卡槽和所述電磁傳感器外殼包括一個銷構件，另一個所述卡槽和電磁傳感器包括一個對應形狀的凹槽，銷構件被安裝到所述凹槽內使得所述電磁傳感器外殼繞所述卡槽樞轉，使得電磁傳感器外殼卡口連接到所述卡槽內。
35.如權利要求34所述的框架組件，其特征在于所述電磁傳感器外殼包括凹隙以及包括所述銷的所述卡槽。
36.如權利要求33所述的框架組件，其特征在于所述卡槽包括一對向上延伸的臂，當電磁傳感器的外殼卡口連接到所述卡槽內時，電磁傳感器位于兩臂之間。
37.如權利要求31所述的框架組件，其特征在于還包括多個元件適用于隨時成像建立成像的參考點。
38.如權利要求37所述的框架組件，其特征在于所述多個元件設置成不共面的配置。
39.如權利要求38所述的框架組件，其特征在于所述框架組件包括一個底座和從底座上向上延伸的多個腿，所述多個腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述多個元件中每一個的安裝位置臨近框架組件相對應的腿，所述多個元件中的一個安裝在所述共同點上。
40.如權利要求31所述的框架組件，其特征在于所述框架組件上包括多個孔，每一個所述孔被安排用來提供一個接入點使得可以通過所述孔用標記來標記病人的皮膚。
41.如權利要求40所述的框架組件，其特征在于所述框架組件包括從所述底座上向上延伸的多個腿，所述腿在所述底座上方匯集到一個共同點，所述多個孔相互之間不對稱排列，每一個所述孔位于所述底座上臨近各自對應的所述腿。
全文摘要
本發明公布了一種在對病人的圖像導引程序中使用的裝置。該裝置包括一個電磁傳感器組件，一個框架組件(例如，一個底座，從該底座向上延伸出多條腿，并在一個共同點處匯集)和多個附屬構件。每一個附屬構件都被設置成可拆卸地(例如粘附地)固定在病人的皮膚上，并與框架組件連接起來從而把框架組件固定在病人的皮膚上。電磁傳感器組件被設置成可拆卸地固定在框架組件上(例如，可樞轉地卡扣接入框架組件上的卡槽內)。本裝置此外還包括多個隨時成像建立成像的參考點的可視化元件(例如金屬球)和非對稱排列的孔，通過這些孔可以用標記來標記病人的皮膚。
文檔編號A61B19/00GK102740792SQ201180005497
公開日2012年10月17日 申請日期2011年1月5日 優先權日2010年1月6日
發明者威利特·F·惠特莫爾三世, 羅杰·F·威爾遜 申請人:Civco醫療器械公司