一種帶有指示標記的方向性DBS電極及其定位方法與流程

本發明屬于電刺激醫療設備技術領域，尤其涉及一種帶有指示標記的方向性DBS電極及其定位方法。

背景技術：

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，運用脈沖發生器刺激其大腦深部的某些神經核，糾正異常的大腦電環路，從而減輕這些神經方面的癥狀。

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，例如專利CN105263567A和US7668601。由于方向性DBS電極是關于中心軸對稱的，在手術過程中無法通過X射線影像確定電極的朝向。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提出了一種帶有指示標記的方向性DBS電極及其方法。

一種帶有指示標記的方向性DBS電極，包括：在DBS電極的圓柱體上設置醫學影像中可見的標記，使得通過醫學影像中呈現的標記位置來獲得DBS電極的旋轉位置。

所述標記為由兩段X射線影像可見的金屬帶狀標記組成，兩條帶狀標記位于圓柱體側面上且平行于中心軸，兩條帶狀標記弧長均在π/2到π之間，并且兩條帶狀標記至少一部分所對應的中心軸的弧長角度相互重疊，以使得對應中心軸的總弧長角度為π。

所述標記為由兩個X射線影像可見的金屬點狀標記組成，且兩個點狀標記的位置為圓柱體側面上不同高度，且兩個點狀標記之間相對于中心軸所對應的弧度為不等于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為優選范圍。

所述不同高度以兩個點狀標記之間的高度差大于等于二分之一的電極整體高度為優選范圍。

所述標記還包括第三個X射線影像可見的金屬點狀標記，該標記的位置為圓柱體側面上不同于其他兩個金屬點狀標記的高度，且與任意一個點狀標記之間相對于中心軸所對應的弧度為π。

所述金屬點狀標記可用金屬條狀標記或金屬矩形裝標記代替。

一種基于帶有指示標記的方向性DBS電極的定位方法，包括：

按照一定的旋轉步長旋轉電極，每旋轉一次拍攝下醫學影像，并對影像中的兩條帶狀標記的長度和位置進行記錄后成表；在手術中拍攝醫學影像并測量，根據之前記錄的表中數據查表，即可確定電極旋轉角度。

一種基于帶有指示標記的方向性DBS電極的定位方法，包括：

以兩個點狀標記中的任意一個作為角度標記，另一個作為方向標記，以角度標記所在的軸截面為初始面，X射線垂直于基準面，則在醫學影像中，角度標記垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ，R為電極半徑，θ為當前角度標記所在的軸截面與初始面的夾角，通過判斷醫學影像中方向標記相對于角度標記的位置即可判斷出電極的旋轉方向。

所述第三個X射線影像可見的金屬點狀標記作為校驗標記，在醫學影像中垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ，R為電極半徑，θ為相對于以角度標記所在的軸截面即校驗標記所在的軸截面所旋轉的角度，起到便于計算、校驗、圖像識別的作用。

本發明的有益效果在于：

通過在DBS電極的圓柱體上設置醫學影像中可見的標記，使得通過醫學影像中呈現的標記位置來方便地獲得DBS電極的旋轉位置。有助于提高醫療手段的效率和精度。

附圖說明

圖1為實施例一中以兩段金屬帶狀標記的電極示意圖。

圖2為實施例一中以兩段金屬帶狀標記的電極的定位示意圖。

圖3為實施例二中的金屬帶狀標記示意圖。

圖4為實施例三中以兩個金屬點狀標記的電極的定位示意圖。

圖5為實施例四中以三個金屬點狀標記的電極的定位示意圖。

圖6為實施例五中以三個金屬帶狀標記的電極的定位示意圖。

其中，1-角度標記、2-方向標記、3-校驗標記。

具體實施方式

下面結合附圖，對實施例作詳細說明。

一種帶有指示標記的方向性DBS電極，包括：在DBS電極的圓柱體上設置醫學影像中可見的標記，使得通過醫學影像中呈現的標記位置來獲得DBS電極的旋轉位置。

實施例一

如圖1所示，標記為由兩段X射線影像可見的金屬帶狀標記組成，兩條帶狀標記位于圓柱體側面上且平行于中心軸，兩條帶狀標記弧長均在π/2到π之間，并且兩條帶狀標記至少一部分所對應的中心軸的弧長角度相互重疊，以使得對應中心軸的總弧長角度為π。

如圖2所示，一種基于帶有指示標記的方向性DBS電極的定位方法，包括：

按照一定的旋轉步長旋轉電極，每旋轉一次拍攝下醫學影像，并對影像中的兩條帶狀標記的長度和位置進行記錄后成表；在手術中拍攝醫學影像并測量，根據之前記錄的表中數據查表，即可確定電極旋轉角度。

實施例二

如圖3所示，兩條帶狀標記可以一體成形。

實施例三

如圖4所示，所述標記為由兩個X射線影像可見的金屬點狀標記組成，且兩個點狀標記的位置為圓柱體側面上不同高度，且兩個點狀標記之間相對于中心軸所對應的弧度為不等于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為優選范圍。

所述不同高度以兩個點狀標記之間的高度差大于等于二分之一的電極整體高度為優選范圍。

一種基于帶有指示標記的方向性DBS電極的定位方法，包括：

以兩個點狀標記中的任意一個作為角度標記，另一個作為方向標記，以角度標記所在的軸截面為初始面，X射線垂直于基準面，則在醫學影像中，角度標記垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ，R為電極半徑，θ為當前角度標記所在的軸截面與初始面的夾角，通過判斷醫學影像中方向標記相對于角度標記的位置即可判斷出電極的旋轉方向。

實施例四

如圖5所示，所述標記還包括第三個X射線影像可見的金屬點狀標記，該標記的位置為圓柱體側面上不同于其他兩個金屬點狀標記的高度，且與任意一個點狀標記之間相對于中心軸所對應的弧度為π。

所述第三個X射線影像可見的金屬點狀標記作為校驗標記，在醫學影像中垂直于中心軸的最短距離等于Rcosθ，R為電極半徑，θ為相對于以角度標記所在的軸截面即校驗標記所在的軸截面所旋轉的角度，起到便于計算、校驗、圖像識別的作用。

實施例五

如圖6所示，所述金屬點狀標記可用金屬條狀標記或金屬矩形裝標記代替。

此實施例僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。