专利名称：微创脑手术套管和/或内镜固定器的制作方法
技术领域：
本发明涉及微创脑手术套管和/或内镜固定器。
背景技术：
目前，在神经外科等微创脑手术套管使用手术过程中，一般通过助手把持套管，但 由于人手本身的不稳定性和误差，在手术过程中不仅容易引起套管摆动，进而容易损伤、切 割脑组织等重要结构，加重脑组织的损伤；而且术者难以直接控制和微调微创脑手术套管 的位置，影响手术的效率和效果；因此，手术的进行需高度依赖术者与助手的配合程度，使 得术者难以根据手术实际需要来快速、直接控制微创脑手术套管及暴露所需术野。由于现有技术中无套管固定装置，不能在脑内三维空间的各个方向及不同深度稳 定、准确、长时间固定微创脑手术套管的位置，因此难以将微创脑手术套管稳定、准确、长时 间固定在所需手术部位，也不能准确控制套管的工作深度与工作方向，不能在手术过程中 维持稳定的微创手术操作术野，给手术带来一定的实际困难，影响手术精确性及手术效率。 目前，也没有可同时固定套管及内镜(脑室镜、神经内镜等内窥镜)的装置，内镜在套管中 操作时需要依赖术者和/或助手用手把持，由于人手本身的不稳定性(助手固定套管不稳 定、术者把持内镜也不稳定)，内镜及微创脑手术套管在手术过程中容易晃动，两者难以实 现统一、协调运动，因此不能在手术过程中维持稳定的手术操作术野，给手术带来一定的实 际困难，难以进行脑部精细内镜手术操作。尽管，目前存在可单独固定内镜的装置，但不能同时固定微创脑手术套管，且现有 内镜固定装置体积较大、结构较复杂、价格昂贵，由于必需用连接臂固定在手术床或基座 上，在实际使用过程中不方便，操作不灵活。目前也没有可同时固定套管、内镜及神经外科 导航定位框的装置，若使用神经外科导航系统，需要额外使用导航定位头架，使得手术误差 大、准备时间长。

发明内容
针对上述现有技术之不足，本发明解决的技术问题是提供一种可在脑内三维空间 的各个方向、各个角度及不同深度稳定、准确、长时间固定微创脑手术套管或内镜的位置， 且可同时固定微创脑手术套管和内镜的固定器。本发明是这样实现的微创脑手术套管和/或内镜固定器，包括可与颅骨固定连 接的底座和一空心圆柱体，该圆柱体的底端与底座可转动连接；空心圆柱体的顶端设有一 圆弧板，该圆弧板为另一空心圆柱周壁的一部分，该圆弧板的轴线与水平面平行，空心圆柱 体顶面的两侧设有与圆弧板两侧相配合的圆弧面；所述圆弧板及底座上分别相对开具有允 许微创脑手术套管和/或内镜通过的底座通孔和圆弧板通孔，所述圆弧板可沿圆弧面相对 转动，所述圆弧板通孔的转动中心落在底座通孔的中心线上；所述空心圆柱体、圆弧板、底 座之间设有转动定位调节装置，所述圆弧板上设有固定微创脑手术套管和/或内镜的定位 调节装置。
本发明还具有如下附加技术特征所述底座的底端向下延伸出一空心短柱，该空心短柱与所述底座通孔相贯通且同 轴线，所述圆弧板通孔的转动中心位于空心短柱底面中心或偏下位置。所述定位调节装置包括安装在圆弧板上与圆弧板通孔同轴线的空心导向定位管， 该空心导向定位管的周壁上横向开具有螺孔，螺孔内设有锁紧螺钉；所述空心导向定位管 内设有一与其配合的定位套管，所述锁紧螺钉与定位套管的外周壁配合，所述微创脑手术 套管和/或内镜设置在定位套管内，该定位套管上设有夹持微创脑手术套管和/或内镜的 夹子。所述转动定位装置包括成形在底座上表面的环状凸柱，该环状凸柱向内成形有环 状凸缘，所述空心圆柱体的底端套在凸柱外侧；所述空心圆柱体顶面的所述两侧向内分别 成形有固定座，每一固定座的上表面为与所述圆弧面弧度相同的另一圆弧面，所述固定座 的下端顶靠在凸柱顶面，每一固定座自下而上成形有凹槽；对应两个固定座设有两个滑块， 每一滑块的外侧设有一个与环状凸缘配合的卡槽，每个滑块的上端伸入对应的固定座的凹 槽内；所述圆弧板的所述两侧对应固定座分别沿其周向开具有条形定位孔，所述圆弧板的 所述两侧分别设有一调节螺栓，每一调节螺栓依次穿过相应的条形定位孔、固定座、滑块的 上端形成螺纹连接。所述圆弧板上周向设有至少一条形导向槽，空心圆柱体上端面对应设有穿出导向 槽的凸起，凸起上设有导向块，导向块通过螺栓与凸起连接。所述空心短柱的周壁上设有数个与颅骨连接的紧固螺钉。所述底座下侧设有连接臂。所述圆弧板上固设有支架，该支架上安装有固定并调节内镜位置的内镜定位装置。所述内镜定位装置包括与支架固接且竖直设置的固定板和相对该固定板滑动的 滑动板，所述滑动板上竖直设有安装内镜的安装孔，该安装孔的中心线与所述圆弧板通孔 的中心线平行，所述安装孔周壁横向开具有另一螺孔，该另一螺孔内设有调整螺钉。所述固定板上横向开具有条形槽，所述滑动板上对应设有沿条形槽滑动的滑杆； 所述滑槽侧壁横向设有与滑槽相通的螺栓孔，该螺栓孔内设有微调螺钉。本发明提供的微创脑手术套管和/或内镜固定器与现有技术相比具有如下优点 本发明包括可与颅骨固定连接的底座和一空心圆柱体，该圆柱体的底端与底座可转动连 接；空心圆柱体的顶端设有一圆弧板，该圆弧板为另一空心圆柱周壁的一部分，该圆弧板的 轴线与水平面平行，空心圆柱体顶面的两侧设有与圆弧板两侧相配合的圆弧面；所述圆弧 板及底座上分别相对开具有允许微创脑手术套管和/或内镜通过的底座通孔和圆弧板通 孔，所述圆弧板可沿圆弧面相对转动，所述圆弧板通孔的转动中心落在底座通孔的中心线 上；所述空心圆柱体、圆弧板、底座之间设有转动定位调节装置，所述圆弧板上设有固定微 创脑手术套管和/或内镜的定位调节装置。在手术过程中，本固定器可以在脑内三维空间 的各个方向、各个角度及不同深度稳定、准确、长时间固定微创脑手术套管或内镜的位置， 并且本发明还安装有专门固定并调节内镜位置的内镜定位装置，当套管安装在定位调节装 置上时，可在定位装置上安装内镜，进而在手术过程中使套管与内镜保持统一、协调运动， 从而维持稳定的手术操作术野，这样有利于进行精细、复杂的内镜微创手术操作；本发明在固定微创脑手术套管的同时，还可对内镜进行微调，可适应不同直径、形状的微创脑手术套 管及不同的手术需要。


图1是本发明一种优选方式的立体结构示意图；图2是本发明后视示意图；图3是本发明俯视示意图；图4是图3中A-A剖视图；图5是图3中B-B放大剖面图；图6是本发明中定位套管和夹子的示意图；图7是本发明转动过程示意图。
具体实施例方式参见图1至图7，示出本发明微创脑手术套管和/或内镜固定器的一种优选方式， 其包括可与颅骨1固定连接的底座2和一空心圆柱体3，该圆柱体的底端与底座可转动连 接；空心圆柱体3的顶端设有一圆弧板4，该圆弧板4为另一空心圆柱周壁的一部分，该圆 弧板4的轴线与水平面平行，空心圆柱体3顶面的两侧设有与圆弧板两侧相配合的圆弧面； 所述圆弧板及底座上分别相对开具有允许微创脑手术套管和/或内镜通过的底座通孔和 圆弧板通孔，所述圆弧板可沿圆弧面相对转动，所述圆弧板通孔的转动中心5落在底座通 孔的中心线上；所述空心圆柱体3、圆弧板4、底座2之间设有转动定位调节装置6，所述圆 弧板上设有定位调节装置7，该定位调节装置上可安装微创脑手术套管10或内镜，从而使 微创脑手术套管或内镜在脑内三维空间的各个方向及不同深度准确、长时间保持稳定的位 置，维持稳定的术野，进而适应仅需单独固定套管或内镜手术的需要。在实施过程中，定位 调节装置也可安装套管和内镜。本发明还可允许微创脑手术套管或内镜在脑内三维空间中 各个方向及不同深度任意运动，也可以在固定深度的同时，实现各方向的运动或在固定方 向的同时实现不同深度的运动，进而实现脑部手术的“等深操作”或“等向操作”。在本实施方式中，所述底座2的底端向下延伸出一空心短柱21，该空心短柱与所 述底座通孔相贯通且同轴线，所述圆弧板通孔的转动中心位于空心短柱底面中心或偏下位 置，该偏下位置是指颅骨骨孔50顶面与底面之间的中心线段，优选位置为该中心线段的中 点位置，这可使所固定的微创脑手术套管或内镜在转动时，不仅使得套管或内镜在颅骨内 有较大的活动空间，而且可减少手术对脑组织和颅骨的创伤，缩小皮肤切口和开颅范围，从 而满足神经外科微创手术的需要。所述定位调节装置7包括安装在圆弧板上与圆弧板通孔同轴线的空心导向定位 管71，该空心导向定位管的周壁上横向开具有螺孔，螺孔内设有锁紧螺钉72 ；所述空心导 向定位管内设有一与其配合的定位套管73，所述锁紧螺钉与定位套管的外周壁配合，所述 微创脑手术套管10和/或内镜设置在定位套管73内，该定位套管上设有夹持微创脑手术 套管和/或内镜的夹子74。在实施过程中，首先将套管10或内镜放置在定位套管内，并用 夹子74夹住，然后将定位套管73的下端插入导向定位管71内，同时拧紧锁紧螺钉72将定 位套管卡紧，这样不仅避免锁紧螺钉直接与套管或内镜接触，造成套管或内镜损坏，而且通过锁紧螺钉或夹子可调节套管或内镜在颅骨内的深度。所述转动定位装置6包括成形在底座上表面的环状凸柱61，该环状凸柱向内成形 有环状凸缘62，所述空心圆柱体的底端套在凸柱外侧；所述空心圆柱体顶面的所述两侧向 内分别成形有固定座63，每一固定座的上表面为与所述圆弧面弧度相同的另一圆弧面，所 述固定座63的下端顶靠在凸柱顶面，每一固定座自下而上成形有凹槽64 ；对应两个固定座 设有两个滑块65，每一滑块的外侧设有一个与环状凸缘配合的卡槽66，每个滑块65的上端 伸入对应的固定座的凹槽64内；所述圆弧板4的所述两侧对应固定座分别沿其周向开具有 条形定位孔67，所述圆弧板的所述两侧分别设有一调节螺栓68，每一调节螺栓依次穿过相 应的条形定位孔、固定座、滑块的上端形成螺纹连接；所述圆弧板4上周向设有至少一条形 导向槽41，本发明中设有两条导向槽，其可平行分布在圆弧板的两侧侧，也可错开分布在圆 弧板两侧，空心圆柱体3上端面对应设有穿出导向槽的凸起(图中未示出)，凸起上设有导 向块42，导向块通过螺栓与凸起连接。在进行调节时，首先拧松调节螺栓，圆弧板与空心圆柱体的圆弧面的配合变得较 松，然后拉动圆弧板，圆弧板沿着圆弧面转动，由于圆弧板上设有条形定位孔与导向槽，可 保证圆弧板稳定地转动，从而使套管或内镜稳定地绕转动中心转动；同时，还可转动空心圆 柱体，使其沿环状凸柱转动，空心圆柱体带动圆弧板转动，从而使套管或内镜绕骨孔中心轴 线转动；当套管或内镜调节到预定位置时，拧紧调节螺栓，圆弧板与空心圆柱体配合较紧， 同时固定座将卡槽紧紧抵靠在凸缘上，既使得圆弧板很难转动，又使得空心圆柱体很难转 动，从而将套管或内镜准确定位在预定位置。所述空心短柱21的周壁上设有数个与颅骨连接的紧固螺钉，所述底座2下侧还 设有连接臂22。本发明的固定器既可通过紧固螺钉直接固定在颅骨上，使手术操作更加灵 活、高效、迅捷；又可通过连接臂将固定器固定在手术床或基座上，从而避免与颅骨的连接 固定。当颅骨的强度不够、颅骨凹凸不平、或是具有神经血管等情形时，应当通过连接臂固 定固定器。本发明多功能的连接方式，不仅使该固定器适应性更广，手术操作更加方便，并 可满足多种不同的手术需要和要求，而且通过连接臂可固定神经外科导航定位框，从而实 现在神经外科导航引导下的精确微创手术，而无需额外使用导航定位头架，降低了手术误 差、缩短了手术准备及操作时间。在本实施方式中，所述圆弧板4上固设有支架8，该支架上安装有固定并调节内镜 位置的内镜定位装置9。在实施过程中，当定位调节装置上安装套管时，可在内镜定位装置 上安装内镜，从而在手术过程中使得套管与内镜可保持统一、协调运动，进而维持稳定的手 术操作术野，有利于进行精细、复杂的内镜微创手术操作。所述内镜定位装置9包括与支架固接且竖直设置的固定板91和相对该固定板滑 动的滑动板92，所述滑动板上竖直设有安装内镜的安装孔93，该安装孔的中心线与所述圆 弧板通孔的中心线平行，所述安装孔93周壁横向开具有另一螺孔，该另一螺孔内设有调整 螺钉94，这不仅可保证内镜随着圆弧板转动而进行位置调节，而且通过调整螺钉可对内镜 在脑内的深度进行调节。所述固定板91上横向开具有条形槽95，所述滑动板上对应设有沿 条形槽滑动的滑杆96 ；所述滑槽侧壁横向设有与滑槽相通的螺栓孔，该螺栓孔内设有微调 螺钉97。本发明在固定微创脑手术套管的同时，允许对内镜进行微调，以适应不同直径、形 状大小的微创脑手术套管及不同的手术需要。
7
本发明通过在脑内三维空间的各个方向及不同深度稳定、准确、长时间固定微创 脑手术套管和/或内镜的位置，可以减少由于这些装置不稳定及人手操作误差对脑组织的 损伤。在实施过程中，本发明的固定器可以通过不同的定位套管固定不同直径、形状(包括 圆形、椭圆形等)的微创脑手术套管和/或不同大小、型号的内镜，同时固定器本身也拥有 不同形状与规格，因此，也适合于不同手术部位、不同手术方式(包括显微镜、内窥镜、锁孔 手术等)，其可根据实际手术需要灵活选用；本发明的固定器可采用高强度透明高分子材 料制作，也可以采用医用不锈钢或钛合金等制作，当采用高强度透明高分子材料制作时，可 以允许在手术过程中透过固定器直接观察脑表及骨面状况，提高手术效率，降低手术创伤。在实施过程中，可根据手术部位、病变位置、性质及手术方式的不同需要，切开头 皮及颅骨钻孔后，将本发明的固定器通过多个螺钉直接固定在颅骨或通过连接臂固定于手 术床、基座等上。在神经外科手术过程中，通过该固定器可以在脑内三维空间的各个方向、 各个角度及不同深度精确变换位置及稳定、准确、长时间固定微创脑手术套管和/或内镜 和/或神经外科导航定位框。在变换所固定的微创脑手术套管和/或内镜的位置与方向时， 这些器械始终通过固定器下方的骨孔中心，进而减少手术对脑组织和颅骨的创伤，缩小皮 肤切口和开颅的范围，满足神经外科微创手术的需要。通过固定这些手术装置并通过这些 手术装置(如通过微创脑手术套管及内镜工作通道等)来进行神经外科手术，可以便于在 神经外科手术过程中维持稳定的手术操作术野和内镜视野，有利于对脑部病变进行精确、 精细、复杂手术操作，减少由于这些装置不稳定及人手操作误差对脑组织的损伤，进而提高 手术疗效、降低手术并发症。上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普 通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所 有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。
权利要求
微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于包括可与颅骨(1)固定连接的底座(2)和一空心圆柱体(3)，该圆柱体的底端与底座可转动连接；空心圆柱体(3)的顶端设有一圆弧板(4)，该圆弧板为另一空心圆柱周壁的一部分，该圆弧板的轴线与水平面平行，空心圆柱体顶面的两侧设有与圆弧板两侧相配合的圆弧面；所述圆弧板及底座上分别相对开具有允许微创脑手术套管和/或内镜通过的底座通孔和圆弧板通孔，所述圆弧板可沿圆弧面相对转动，所述圆弧板通孔的转动中心(5)落在底座通孔的中心线上；所述空心圆柱体(3)、圆弧板(4)、底座(2)之间设有转动定位调节装置(6)，所述圆弧板(4)上设有固定微创脑手术套管(10)和/或内镜的定位调节装置(7)。
2.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述底座 (2)的底端向下延伸出一空心短柱(21)，该空心短柱与所述底座通孔相贯通且同轴线，所 述圆弧板(4)通孔的转动中心(5)位于空心短柱底面中心或偏下位置。
3.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述定位 调节装置(7)包括安装在圆弧板(4)上与圆弧板通孔同轴线的空心导向定位管(71)，该空 心导向定位管的周壁上横向开具有螺孔，螺孔内设有锁紧螺钉(72)；所述空心导向定位管 内设有一与其配合的定位套管(73)，所述锁紧螺钉与定位套管的外周壁配合，所述微创手 术脑套管和/或内镜设置在定位套管内，该定位套管上设有夹持微创脑手术套管和/或内 镜的夹子(74)。
4.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述转动 定位装置(6)包括成形在底座上表面的环状凸柱(61)，该环状凸柱向内成形有环状凸缘 (62)，所述空心圆柱体的底端套在凸柱外侧；所述空心圆柱体(3)顶面的所述两侧向内分 别成形有固定座(63)，每一固定座的上表面为与所述圆弧面弧度相同的另一圆弧面，所述 固定座的下端顶靠在凸柱顶面，每一固定座自下而上成形有凹槽(64)；对应两个固定座设 有两个滑块(65)，每一滑块的外侧设有一个与环状凸缘配合的卡槽(66)，每个滑块的上端 伸入对应的固定座的凹槽内；所述圆弧板的所述两侧对应固定座分别沿其周向开具有条形 定位孔(67)，所述圆弧板的所述两侧分别设有一调节螺栓(68)，每一调节螺栓依次穿过相 应的条形定位孔、固定座、滑块的上端形成螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述圆弧 板(4)上周向设有至少一条形导向槽(41)，空心圆柱体上端面对应设有穿出导向槽的凸 起，凸起上设有导向块(42)，导向块通过螺栓与凸起连接。
6.根据权利要求2所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述空心 短柱(21)的周壁上设有数个与颅骨连接的紧固螺钉。
7.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述底座 (2)下侧设有连接臂(22)。
8.根据权利要求1所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述圆弧 板(4)上固设有支架(8)，该支架上安装有固定并调节内镜位置的内镜定位装置(9)。
9.根据权利要求8所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述内镜 定位装置(9)包括与支架固接且竖直设置的固定板(91)和相对该固定板滑动的滑动板 (92)，所述滑动板上竖直设有安装内镜的安装孔(93)，该安装孔的中心线与所述圆弧板通 孔的中心线平行，所述安装孔周壁横向开具有另一螺孔，该另一螺孔内设有调整螺钉(94)。
10.根据权利要求9所述的微创脑手术套管和/或内镜固定器，其特征在于所述固定 板(91)上横向开具有条形槽(95)，所述滑动板上对应设有沿条形槽滑动的滑杆(96)；所述 滑槽侧壁横向设有与滑槽相通的螺栓孔，该螺栓孔内设有微调螺钉(97)。
全文摘要
本发明涉及微创脑手术套管和/或内镜固定器，其包括可与颅骨固定连接的底座和一空心圆柱体，该圆柱体的底端与底座可转动连接；空心圆柱体的顶端设有一圆弧板，该圆弧板为另一空心圆柱周壁的一部分，该圆弧板的轴线与水平面平行，空心圆柱体顶面的两侧设有与圆弧板两侧相配合的圆弧面；所述圆弧板及底座上分别相对开具有允许微创脑手术套管和/或内镜通过的底座通孔和圆弧板通孔。在手术过程中，本固定器可以在脑内三维空间的各个方向、各个角度及不同深度稳定、准确、长时间固定微创脑手术套管或内镜的位置，本发明在固定微创脑手术套管的同时，还可对内镜进行微调，可适应不同直径、形状的微创脑手术套管及不同的手术需要。
文档编号A61B19/00GK101991464SQ20101057405
公开日2011年3月30日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者林焕华, 陈祎招 申请人:陈祎招;林焕华