神外手術導航系統

                    
產品說明書

 

神外導航系統產品說明書

艾目易公司自研的神外導航系統（ANNS-V)，通過結合三維可視化、圖像配準、近紅外光學定位以及表面配準等關鍵技術，術中能為醫生提供高精度定位與可視化導航，幫助醫生準確定位手術目標部位，同時能夠實時了解并調整操作狀態，有助于提高介入性手術的成功率，同時減少患者的風險和并發癥。

本系統可應用于顱內活檢、抽吸引流等神經外科手術，手術導航精度≤2mm。

產品介紹

一、系統組成

艾目易神外導航系統（ANNS-V)主要由硬件與神外導航軟件兩部分共同構成，其中硬件部分主要包括光學定位系統（OP-M620）、光學定位系統臺車（APT-100）、控制系統（硬件）-單屏/雙屏（ACS-100-S/ACS-100-D）以及萬向臂導航系統，詳見圖1。

 

圖1 神外導航系統總體構成圖

二、神外導航軟件

艾目易自主開發的神外導航軟件V1.0主要由用戶管理、病例管理、圖像處理、手術規劃、空間注冊、手術導航共六大功能模塊組成，神外導航軟件登錄主界面圖如圖2所示。

 

圖2 神外導航軟件主登錄界面示圖

l 用戶管理

1. 用戶分為管理員與普通用戶兩種角色；

2. 管理員可以新建、修改、查詢、刪除用戶以及進行用戶密碼重置，普通用戶可以進行用戶登錄，但不能新建用戶；

3. 管理員新建用戶數量不少于1000個。

4. 用戶管理主界面圖如圖3所示。

 

圖3 用戶管理主界面示圖

 

l 病例管理

1. 具備病例數據導入功能，加載方式默認為本地導入；

2. 可預覽導入的病例影像數據與姓名、年齡、性別、病歷等信息；

3. 在病例管理界面，可對病例數據進行查詢、添加、刪除、保存等交互操作；

4. 病例管理界面圖如圖4（a）、圖4（b）所示。

 

圖4（a） 病例管理界面示圖1

 

圖4（b） 病例管理界面示圖2

 

l 圖像處理

1. 可加載符合DICOM格式的CT/MRI影像數據;

2. DICOM格式序列影像數據的三維可視化顯示，DICOM格式序列影像數據的橫斷面、冠狀面與矢狀面二維圖像的顯示;

3. 三維可視化圖像的交互包含縮放、移動、旋轉、調節閾值，二維圖像的交互操作包含斷面圖像逐層瀏覽、縮放、移動、窗寬窗位調節，二維視圖和三維視圖的聯動顯示;

4. 可單獨切換顯示CT與MRI影像的二三維影像，也可實現CT與MRI影像的配準顯示；

5. MRI二三維影像如圖5所示，CT與MRI影像配準如圖6所示。

 

圖5  MRI影像二三維可視化界面示圖

 

圖6  CT與MRI影像配準界面示圖

 

l 手術規劃

1. 在二維截面圖像上，通過交互操作選取入顱點與靶點，系統實時顯示入顱點與靶點；

2. 在二維截面圖像上，通過交互操作選取顱骨的進孔點位，顱骨進孔點位與穿刺的入顱點、靶點在同一條直線上；

3. 系統計算顱骨進孔點與入顱點的距離，顯示為顱骨厚度；

4. 手術規劃的界面圖如圖7所示。

 

圖7  手術規劃界面示圖

 

l 空間注冊

1. 利用探針按照軟件界面指示采集點，通過“粗配準+精配準”的方式，實現圖像空間與實際空間的注冊配準；

2. 粗配準采集點共5個，精配準采集點3000個；

3. 系統顯示空間注冊精度，提示“注冊成功”或“注冊失敗”；

4. 粗配準的界面圖如圖8（a）所示，精配準的界面圖如圖8（b）所示。

 

圖8（a)  粗配準的界面示圖

 

圖8(b)  精配準的界面示圖

 

l 手術導航

1. 搭載萬向臂調整算法，實時指導用戶調整萬向臂導航到規劃的路徑，使用戶能快速調整萬向臂到目標位置；

2. 軟件用虛擬的線模擬穿刺針，并實時顯示穿刺針尖端與規劃目標靶點的距離誤差，穿刺針與規劃路徑的角度誤差；

3. 萬向臂調整指引的界面圖如圖9所示，手術導航的界面圖如圖10所示。

 

圖9  萬向臂調整指引的界面示圖

 

圖10  手術導航界面示圖

三、手術配套工具

           

圖11 穿刺針                           圖12萬向臂末端夾持工具

圖13  探針工具                              圖14    頭部定位工具

 

四、選配項

          

圖15  三腳架                            圖16  光學定位儀臺       

 圖17  主控臺車（單屏）^*                       圖18  主控臺車（雙屏）

*備注：內置高性能工控機，搭載導航軟件。

 

 

產品配置清單

基礎配置
序號	配置內容	型號	數量
1	神外導航軟件	V1.0	1
2	光學定位儀	OP-M620	1
3	頭架萬向臂	WYAMO70	1
4	萬向臂末端夾持工具	RFS-B4D0	1
5	頭部定位工具	RFS-B4C0	1
6	探針工具	TPS-B4E1	1
7	穿刺針	ILUMARK	1
8	頭模型	HM-SRES	1
選配項
1	三腳架	AIM-VCT	o
2	光學定位儀臺車	APT-100	o
3	主控臺車（單屏）	ACS-100-S	o
4	主控臺車（雙屏）	ACS-100-D	o