專利名稱：結(jié)石粉碎裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)石粉碎裝置，其具有一用于產(chǎn)生聚焦在一焦點(diǎn)內(nèi)的激波的激波源和一用于對(duì)所要粉碎的結(jié)石定位的X射線定位裝置。
背景技術(shù)：
結(jié)石切除術(shù)是一種外科手術(shù)方法，它借助一聚焦激波可無需開刀地將一生物體內(nèi)的結(jié)石去除。為了在很大程度上避免傷害到結(jié)石周圍的組織，一方面需要將聚焦點(diǎn)精確地定位在結(jié)石上，另一方面需要使粉碎結(jié)石的進(jìn)展情況直觀可視化，以便將所需的激波脈沖數(shù)限制在外科手術(shù)所需的最小值上。
為定位和觀察結(jié)石，例如由DE 197 46 956 A1已知，將結(jié)石粉碎機(jī)與一X射線定位裝置耦連起來。這種X射線定位裝置涉及一種所謂的C形弓架，該C形弓架在其一端上設(shè)有一X射線源，在另一端上設(shè)有一X射線接收器。一激波源設(shè)置在一支架的末端上，該末端精確配合及確定地與一處于X射線定位裝置上的定位部件連接。通過這種精確配合的連接，可以達(dá)到使由激波源產(chǎn)生的激波的焦點(diǎn)與C弓架的同中心重合。該C弓架可以圍繞該同中心擺動(dòng)，從而可以從不同的投影方向檢測(cè)結(jié)石。這實(shí)現(xiàn)了將結(jié)石精確地定位在同中心內(nèi)以及進(jìn)而定位在激波的焦點(diǎn)內(nèi)。此外，還可以從不同方向監(jiān)測(cè)粉碎結(jié)石的進(jìn)展。
然而，通過激波源與X射線定位裝置的靜態(tài)耦連，來確定進(jìn)入到通常處于高度可調(diào)和水平移動(dòng)的治療床上的患者體內(nèi)的激波方向。然而，如果主治醫(yī)生也能夠靈活地選擇入射方向的話，可以相宜地依據(jù)結(jié)石的位置和形狀來選擇，以便在患者受到最小照射負(fù)荷的情況下取得最佳的治療效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種帶有一個(gè)用于產(chǎn)生聚焦在一焦點(diǎn)內(nèi)的激波的激波源和一個(gè)用于對(duì)所要破碎的結(jié)石定位的X射線定位裝置的結(jié)石粉碎裝置，利用該結(jié)石粉碎裝置可以實(shí)現(xiàn)在聚焦激波的入射方向方面更大的靈活性。
上述技術(shù)問題按照本發(fā)明通過一種具有權(quán)利要求1所述特征的結(jié)石粉碎裝置得以解決。因?yàn)榧げㄔ春蚗射線定位裝置機(jī)械地脫開耦連，而且設(shè)有一光學(xué)調(diào)整裝置，用于檢查焦點(diǎn)是否準(zhǔn)確地定位到一相對(duì)于所述X射線定位裝置位置固定的工作點(diǎn)上，所以激波可以從不同的方向耦合輸入到患者體內(nèi)，同時(shí)確保焦點(diǎn)與位置固定的工作點(diǎn)重合。
在本發(fā)明的一優(yōu)選擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，所述X射線定位裝置包括一X射線源和一X射線接收器，它們可共同圍繞一與所述X射線的中心軸線垂直地相交在所述工作點(diǎn)(尤其是設(shè)計(jì)為C形弓架的X射線定位裝置的同中心)上的擺動(dòng)軸線擺動(dòng)。這可以實(shí)現(xiàn)將結(jié)石精確地定位在工作點(diǎn)上。
對(duì)光學(xué)調(diào)整裝置和調(diào)整費(fèi)用的要求主要取決于激波源的定位(位置和定向)可以利用的自由度的數(shù)量。因此在另一有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，所述激波源可以這樣限制地定位在由所述X射線源和X射線接收器確定的擺動(dòng)平面中的工作位置上，使得該激波源的中心軸線始終處于所述擺動(dòng)平面內(nèi)，其中，所述光學(xué)調(diào)整裝置包括至少一第一光束和一與該第一光束成一角度地傳播的第二光束。通過這些措施雖然限制了用于定位的自由度，但是相應(yīng)地減少了用于調(diào)整的裝備和操作方面的費(fèi)用。
特別是為了產(chǎn)生所述第一和第二光束設(shè)有一個(gè)光源裝置，該光源裝置在一圓形軌道上可圍繞所述擺動(dòng)軸線擺動(dòng)地設(shè)置在所述X射線定位裝置上。這可以實(shí)現(xiàn)在具有不同入射方向的位置上特別簡單且可變化地調(diào)整激波源。
本發(fā)明的其他有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)在從屬權(quán)利要求中予以說明。


現(xiàn)借助附圖所示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明予以詳細(xì)闡述。附圖中圖1和2示出了從側(cè)面或前面所觀察到的按照本發(fā)明的結(jié)石粉碎裝置的仰視圖；圖3至5分別以局部視圖表示出所述光學(xué)調(diào)整裝置的不同擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
依據(jù)圖1，結(jié)石粉碎裝置包括一可移動(dòng)的X射線定位裝置2，該X射線定位裝置2帶有一高度可調(diào)地安置在一儀器車4上的C形弓架6。在該C形弓架6的一端上設(shè)置一X射線源8。該C形弓架6的另一端攜帶一X射線接收器10。C形弓架6在儀器車4上可圍繞一個(gè)與視圖平面垂直的軸線12擺動(dòng)地設(shè)置，該軸線與由X射線源8發(fā)出的X射線的中心軸線14相交在一個(gè)相對(duì)于X射線定位裝置2位置固定的工作點(diǎn)A上，在該實(shí)施例中，該工作點(diǎn)與所謂的同中心重合。X射線源8因此可與所述X射線接收器10共同圍繞該工作點(diǎn)A擺動(dòng)，從而可以通過從不同投影方向的觀察來確定結(jié)石是否處于工作點(diǎn)上。
在C形弓架6內(nèi)，一機(jī)械地與其脫開連接的激波源20可圍繞一在附圖所示實(shí)施例中與圖紙平面垂直的擺動(dòng)軸22擺動(dòng)地設(shè)置在一活轉(zhuǎn)臂24的末端上，該活轉(zhuǎn)臂同樣可擺動(dòng)安置在一位置固定的支承裝置26上。該活轉(zhuǎn)臂24的軸和擺動(dòng)軸22是彼此平行的，在相對(duì)于激波源20準(zhǔn)確定位C形弓架6時(shí)與C形弓架6的擺動(dòng)軸線12平行，以及激波源20的與聲波軸線(Schallachse)平行的中心軸線28處于由C形弓架6展開的平面內(nèi)。
借助所述活轉(zhuǎn)臂24，可以在擺動(dòng)平面內(nèi)調(diào)整激波源20的位置。但原則上也可以將激波源20設(shè)置在該平面之外。然而重要的是，可以將激波源20對(duì)準(zhǔn)到工作點(diǎn)A上。
激波源20產(chǎn)生一聚焦在一焦點(diǎn)F上的激波，該焦點(diǎn)在激波源20準(zhǔn)確定位的情況下與工作點(diǎn)A重合。
圖中示出激波源20的兩個(gè)不同的位置I和II，這兩個(gè)位置可以實(shí)現(xiàn)在焦點(diǎn)F處于同一位置時(shí)從不同方向?qū)⒓げㄉ淙氲交颊叩纳眢wP內(nèi)。為使激波源20準(zhǔn)確定位應(yīng)滿足兩個(gè)條件一是其中心軸線28(由其產(chǎn)生的激波的中心軸線)必須這樣校準(zhǔn)，使得該軸線與X射線束的中心軸線14相交在工作點(diǎn)A上。二是必須這樣調(diào)整激波源20與工作點(diǎn)A的距離，使得焦點(diǎn)F與工作點(diǎn)A重合。
為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，設(shè)有一具有包含一光源裝置32的光學(xué)調(diào)整裝置30，所述光源裝置可移動(dòng)地安置在一設(shè)置在C形弓架6上的導(dǎo)軌34內(nèi)。在該導(dǎo)軌34內(nèi)，光源裝置32可在一圓形軌道內(nèi)圍繞擺動(dòng)軸線12轉(zhuǎn)動(dòng)，并可被止鎖在可自由選擇的位置上中。為此也可以選擇在C形弓架6上設(shè)置多個(gè)用于光源裝置32的卡鎖位置。
光源裝置32包括一個(gè)第一光源36a和一個(gè)第二光源36b，它們產(chǎn)生第一或第二光束LS1或LS2，所述光束彼此成一斜角α地傳播。第一光束LS1在由圓形軌道展開的平面內(nèi)沿徑向朝向圓心并垂直于擺動(dòng)軸線12地傳播，從而它與該擺動(dòng)軸線相交在擺動(dòng)平面之外的一交點(diǎn)上。第一和第二光源36a、36b最好是產(chǎn)生激光射線的激光射線源，激光射線在擊中點(diǎn)上產(chǎn)生界限清晰、可良好識(shí)別的光點(diǎn)。第一和第二光源36a、36b彼此位置固定地設(shè)置在光源裝置32中并且只能共同在導(dǎo)軌34上移動(dòng)。
為使激波源20準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)工作點(diǎn)A，該激波源設(shè)有一包括兩個(gè)彼此相對(duì)置的校正標(biāo)記38a、38b的瞄準(zhǔn)裝置38。在該實(shí)施例中，該瞄準(zhǔn)裝置38是相對(duì)于第一光束LS1為透明的物體，在其相對(duì)置的兩端面上設(shè)有標(biāo)記。校正標(biāo)記38a、38b確定一條與激波源20的中心軸線28平行地延伸的直線。其中，該直線與中心軸線28的距離相當(dāng)于由導(dǎo)軌34確定的、光束LS1，LS2在其中傳播的平面與工作點(diǎn)A之間的距離。
作為由一實(shí)心透明物體構(gòu)成的瞄準(zhǔn)裝置38的替代形式，該瞄準(zhǔn)裝置也可以由相對(duì)置的孔眼光闌或由一個(gè)孔眼光闌和一個(gè)相對(duì)置的標(biāo)記構(gòu)成。
如果第一光束LS1命中兩個(gè)校正標(biāo)記38a、38b，那么激波源20就準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)了工作點(diǎn)A。
如果第二光束LS2同樣命中了第一校正標(biāo)記38a，那么就是調(diào)整到了激波源20與工作點(diǎn)A之間的準(zhǔn)確距離。
作為附圖中所示布設(shè)結(jié)構(gòu)的替代方式，也可以將與第二光束對(duì)應(yīng)配設(shè)的校正標(biāo)記定位在激波源20的另一個(gè)位置上。
在該實(shí)施例中，這樣設(shè)置第一和第二光束LS1，LS2以及所屬的校正標(biāo)記38a、38b，使得激波源20的中心軸線28在準(zhǔn)確定位時(shí)處于C形弓架6的擺動(dòng)平面內(nèi)。但原則上任何其他平面也可以實(shí)現(xiàn)。
在該實(shí)施例中，具有可供激波源20定位使用的自由度(在x、y和z方向上可自由定位性和圍繞擺動(dòng)軸22的自由旋轉(zhuǎn))，其中，在準(zhǔn)確調(diào)整激波源20和X射線定位裝置2的基本位置后(激波源20的中心軸線處于所述擺動(dòng)平面內(nèi))，確定一個(gè)、即所述與圖紙平面垂直的移動(dòng)自由度。但也可以設(shè)想一些可以實(shí)現(xiàn)更大數(shù)量的用于定位激波源20的自由度的布設(shè)結(jié)構(gòu)，例如通過其在活轉(zhuǎn)臂24末端上的萬向支座。然而重要的是，這樣相互協(xié)調(diào)在激波源20定位時(shí)自由度的數(shù)量和校正標(biāo)記38a、38b的數(shù)量和分布以及用于調(diào)整的光束LS1、LS2的傳播方向和數(shù)量，即，在準(zhǔn)確定位所有校正標(biāo)記時(shí)確保，激波源20的焦點(diǎn)F與工作點(diǎn)A重合。
在圖2所示的頂視圖中可以清楚地看出，激波源20的中心軸線28分布在所述垂直于圖紙平面延伸的擺動(dòng)平面內(nèi)延伸。為了能夠順利地實(shí)現(xiàn)這樣的定位，所述活轉(zhuǎn)臂24的帶有激波源20的下臂24a與上臂24b側(cè)向錯(cuò)開地地鉸接在該上臂24b上。
在按照?qǐng)D3所示的實(shí)施例中，表示出所述瞄準(zhǔn)裝置38的另一種布設(shè)結(jié)構(gòu)，其中，該瞄準(zhǔn)裝置設(shè)置在激波源20的上面，從而由其發(fā)射的第一光束LS1在準(zhǔn)確定位時(shí)在工作點(diǎn)A之外不與C形弓架6的擺動(dòng)軸線12相交，而是與X射線束的中心軸線14相交。
在按照?qǐng)D4的另一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，光源設(shè)置32僅包括發(fā)射第一光束LS1的一個(gè)唯一的光源36。瞄準(zhǔn)裝置38在這種情況下由一棱鏡式物體構(gòu)成，其朝向光源裝置32的端面39與第一光束LS1的傳播方向傾斜地定向。第一光束LS1的一部分在朝向光源裝置32的端面上反射，并在該實(shí)施例中返回到光源裝置32。該光源裝置設(shè)有校正標(biāo)記38c。如果被反射的相當(dāng)于前面實(shí)施例中的第二光束LS2的光束投射到該校正標(biāo)記38c上，那么就達(dá)到了與前面實(shí)施例中同樣的準(zhǔn)確的間隔位置。
代替在圖1至4所示的實(shí)施例中使用的兩個(gè)彼此位置固定地設(shè)置的光源，也可以使用兩個(gè)彼此獨(dú)立地可在所述導(dǎo)軌上移動(dòng)的光源36c、36d。為此，例如只需要在激波源20上設(shè)置帶有相應(yīng)校正標(biāo)記40a、40b的相同結(jié)構(gòu)的一個(gè)第二瞄準(zhǔn)裝置40，如圖5所示，在與所述瞄準(zhǔn)裝置38成一預(yù)定角度地設(shè)置。在這種布設(shè)結(jié)構(gòu)中，也可以與在圖1至4所示實(shí)施例中那樣，與激波源20和焦點(diǎn)F之間的距離調(diào)整無關(guān)地將激波源20對(duì)準(zhǔn)焦點(diǎn)。
原則上也可以將光源裝置32與瞄準(zhǔn)裝置互換。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)石粉碎裝置，其具有一個(gè)用于產(chǎn)生聚焦在一焦點(diǎn)(F)內(nèi)的激波的激波源(20)和一個(gè)用于對(duì)所要破碎的結(jié)石定位的與該激波源機(jī)械地脫開耦連的X射線定位裝置(2)，以及具有一個(gè)光學(xué)調(diào)整裝置(30)，用于檢查所述焦點(diǎn)(F)是否準(zhǔn)確地定位到一相對(duì)于所述X射線定位裝置(2)位置固定的工作點(diǎn)(A)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，所述X射線定位裝置(2)包括一X射線源(8)和一X射線接收器(10)，它們可共同圍繞一與所述X射線的中心軸線垂直地相交在所述工作點(diǎn)(A)上的擺動(dòng)軸線(12)擺動(dòng)。
3.按照權(quán)利要求2所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，所述激波源(20)可以這樣限制地定位在由所述X射線源(8)和X射線接收器(10)確定的擺動(dòng)平面中的工作位置上，使得該激波源的中心軸線(28)始終處于所述擺動(dòng)平面內(nèi)，其中，所述光學(xué)調(diào)整裝置(30)包括至少一第一光束(LS1)和一與該第一光束成一角度(α)地傳播的第二光束(LS2)。
4.按照權(quán)利要求3所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，分別與所述第一和第二光束(LS1，LS2)對(duì)應(yīng)配設(shè)一校正標(biāo)記(38a，38b；38c)。
5.按照權(quán)利要求4所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，所述第一和第二光束(LS1，LS2)彼此相對(duì)位置固定。
6.按照權(quán)利要求5所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，為產(chǎn)生所述第一和第二光束(LS1，LS2)設(shè)有一個(gè)光源裝置(32)，該光源裝置在一圓形軌道上可圍繞所述擺動(dòng)軸線(12)擺動(dòng)地設(shè)置在所述X射線定位裝置(2)上。
7.按照權(quán)利要求6所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，所述激波源(20)設(shè)有用于所述第一和第二光束(LS1，LS2)的校正標(biāo)記(38a，38b)。
8.按照權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的結(jié)石粉碎裝置，其特征在于，所述光學(xué)調(diào)整裝置(30)包括一個(gè)由一棱鏡體組成的瞄準(zhǔn)裝置(38)，該棱鏡體將投射到它上面的第一光束(LS1)分成一發(fā)射光束和一反射光束，其中，該反射光束構(gòu)成所述第二光束(LS2)；以及用于該第二光束(LS2)的校正標(biāo)記(38c)相對(duì)于所述光源裝置(32)位置固定地設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種結(jié)石粉碎裝置，其具有一個(gè)用于產(chǎn)生聚焦在一焦點(diǎn)(F)內(nèi)的激波的激波源(20)和一個(gè)用于對(duì)所要破碎的結(jié)石定位的與該激波源機(jī)械地脫開耦連的X射線定位裝置(2)，在該結(jié)石粉碎裝置設(shè)有一個(gè)光學(xué)調(diào)整裝置(30)，用于檢查所述焦點(diǎn)(F)是否準(zhǔn)確地定位到一相對(duì)于所述X射線定位裝置(2)位置固定的工作點(diǎn)(A)上。
文檔編號(hào)A61B17/22GK1596822SQ200410011969
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者埃德蒙·塞弗, 漢斯-于爾根·施韋格 申請(qǐng)人:西門子公司