椎體成形術流體注入系統(tǒng).pdf

1、經(jīng)皮椎體成形術和經(jīng)皮椎體后凸成形術是近年來發(fā)展起來的新型微創(chuàng)脊柱外科技術，是椎體良、惡性腫瘤及骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折最有效的治療手段。手術的治療原理是在透視引導下，通過經(jīng)皮穿刺的方法，將骨填充材料注射入病變的椎體內(nèi)，或通過球囊擴張，在椎體內(nèi)產(chǎn)生空腔，然后注入骨水泥，從而達到支撐病變椎體，緩解患者疼痛的目的。手術中，在用帶表加壓器向球囊內(nèi)注射對比劑擴張球囊和用螺旋推進器向椎體內(nèi)注射骨水泥時，需要醫(yī)生在X射線的監(jiān)視下實時監(jiān)控，時間一般需要3

2、～5分鐘或更長，輻射對操作者造成的損害，成為阻礙該項技術推廣中遇到的一個不容忽視的因素。為了降低輻射對操作者的損害，我們設計了一種輔助設備，可以在防護玻璃后遠距離進行操作，和帶表加壓器或螺旋推進器配套使用，向球囊內(nèi)注射對比劑或向椎體內(nèi)注射骨水泥，避免手術醫(yī)生X光的輻射，保護了操作者的健康。
　　椎體成形術中，手術的安全性主要取決于醫(yī)生手術穿刺的位置是否準確，骨水泥注射時是否出現(xiàn)泄漏，而骨水泥出現(xiàn)泄漏的原因，通常是因為注射時的水泥狀

3、態(tài)還未到牙膏期（不夠粘稠），其次是手術操作醫(yī)生，為了減少X射線的輻射，沒有實時監(jiān)控骨水泥的分布形態(tài)，當骨水泥到達椎體后壁或椎體旁靜脈叢顯影時，未能及時停止注射。我們研發(fā)的椎體成形術流體注入系統(tǒng)就是代替醫(yī)生的雙手推注，可以讓醫(yī)生在注射的全程進行實時監(jiān)控，從而減小了骨水泥泄漏的風險。
　　本文設計了一種遠程椎體成形術流體注入系統(tǒng)是根據(jù)臨床需要開發(fā)的一種新型設備，整個系統(tǒng)分為注射執(zhí)行部分與遙控部分。注射執(zhí)行部分由電機控制、電源系統(tǒng)、數(shù)值

4、狀態(tài)顯示、壓力測量、無線通信等模塊組成;遙控部分由數(shù)值狀態(tài)顯示、鍵盤輸入、編碼器輸入、電池電源模塊、無線模塊通信模塊、數(shù)據(jù)分析及異常檢測等模塊組成。
　　該系統(tǒng)注射執(zhí)行部分采用Atmel公司的AVR微處理器作為核心處理器，遙控部分采用TI公司的MSP430作為核心處理器，以MODICOM公司開發(fā)的MODBUS作為通訊協(xié)議，MODBUS協(xié)議有遠程終端(RTU)和ASCⅡ兩種方式。MODBUS的核心結構是一主多從的總線形式。掛在總線上