Хирургическая навигационная станция с системой оптической и магнитной локации

Хирургическая навигационная станция с системой оптической и магнитной локации.

Навигационная система представляет собой аппаратную платформу, которая позволяет проводить хирургическую навигацию в реальном времени. Программное обеспечение системы преобразует КТ (компьютерно-томографические) или МР (магнитно-резонансные) изображения, полученные до операции, или рентгеновские снимки, получаемые во время операции выводит их на экран в разных проекциях (осевой, сагиттальной, корональной, наклонной), а также строит виртуальную анатомическую 3-D модель. Навигационная хирургическая станция поддерживает системы оптической и магнитной локации.
1. Назначение:
 обеспечение точного нахождения и локализации анатомических структур во время открытых и черезкожных операций;
 реализации возможности навигации во время хирургической операции в реальном масштабе времени с использованием рентгеновских изображений анатомических структур пациента;
 преобразование изображений, полученных при исследовании пациента с помощью КТ или МРТ перед операцией, и демонстрация их на экране в различных проекциях (осевой, сагиттальной, коронарной, косой);
 обеспечение возможности до операции создавать, сохранять и моделировать планируемое продвижение по одной или нескольким предполагаемым траекториям;
 для облегчения визуализации обеспечение создания и управления одной или несколькими 3-мерными анатомическими моделями.
2. Область применения:
в клинико-диагностических центрах, больницах и других учреждениях здравоохранения, которые выполняют базовые операции с применением систем хирургической навигации для проведения высокотехнологичных хирургических вмешательств:
 краниальная нейрохирургия,
 спинальная хирургия (нейрохирургия, ортопедия, вертебрология),
 травматология (протезирование коленного и тазобедренного суставов)
 ЛОР- хирургия,
 Челюстно-лицевая хирургия.
3. Станция состоит из двух отдельных стоек: стойка хирурга и стойка персонала. Эти стойки могут быть соединены в единый комплекс, либо разделены для удобства позиционирования и перемещений во время операции. Каждый модуль снабжен 4-мя колесами для обеспечения мобильности и маневренности, и имеют массивные основания для обеспечения устойчивости при любых перемещениях и защиту от возможных механических воздействий:
 стойка персонала содержит: компьютер с установленным программным обеспечением, блок управления системой, блок питания и все периферийные устройства. Стойка персонала служит основанием для оптической головы с двумя камерами, а также содержит: выдвижной ящик с клавиатурой, выдвижной ящик для хранения принадлежностей, разъемы ввода/вывода, отсеки для носителей информации и монитор ; монитор размещается на верхней площадке стойки персонала и представляет собой плоский жидкокристаллический экран с высоким разрешением; в верхнем выдвижном ящике находится клавиатура, и мышь с кабельным подключением. Они позволяют управлять системой - рабочей поверхностью для мыши системы является стойка персонала; стойка содержит встроенный блок магнитной навигационной системы, к нему подключаются: источник магнитного поля, референционный (опорный) датчик и датчики определения координат инструментов;
 стойка хирурга служит основанием для плоского сенсорного жидкокристаллического монитора с высокой разрешающей способностью и встроенными громкоговорителями, экран обеспечивает видимость под углом до 80° от перпендикуляра, интерфейсом сенсорного экрана можно управлять пальцем, пальцем в перчатке или с помощью гладкого предмета, например, стилусом для сенсорного экрана; стойка устанавливается около хирургического поля для обеспечения хирургу возможности оптимального обзора навигационного экрана; во время хранения и перемещения монитор закрывается чехлом;
 инструменты для оптической и магнитной навигации: инструменты, имеют строго заданную геометрию, фиксированную конфигурацию светодиодов или сфер (для оптической навигации) или магнитного датчика (для магнитной навигации); геометрические данные каждого инструмента хранятся в системе, и по ним программное обеспечение определяет положение оконечности этого инструмента; перед началом навигации, хирург выбирает инструмент для использования и сообщает это системе, обязательно выполняется верификация инструмента на предмет отсутствия деформации и повреждений, которая выполняется с помощью размещения кончика инструмента в регистрационное отверстие референционной рамки (оптическая система локации) или в регистрационное отверстие референционного датчика (магнитная система локации) и нажатия педали; после регистрации компьютер выводит подтверждение того, что характеристики используемого инструмента отвечают сделанному хирургом в программе выбору; некоторые компоненты системы являются одноразовыми и не подлежат повторному использованию или повторной стерилизации.
 сопряжение станции с другим высокотехнологическим оборудованием: хирургическим микроскопом производства фирмы «ОРИОН МЕДИК», аппаратами КТ, МРТ, УЗИ и С-дугой.

Технические характеристики навигационной хирургической станции СХН-1.
Наименование
показателя Значение
Тип системы вывода информации и их количество Сенсорный монитор на вертикальной стойке
Количество систем вывода информации - сенсорных мониторов 2
Размер систем вывода информации – сенсорного монитора 24 и 18 дюймов
Количество рабочих модулей станции 2 шт.
Габаритные размеры модуля считывания (оптического):
-длина
- ширина
- высота
1 м, не более
1 м, не более
2,5 м, не более
Габаритные размеры модуля вывода информации – стойка сенсорных мониторов с компьютерным блоком:
- длина
- ширина
- высота
0,7 м, не более
0,7 м, не более
2 м, не более
Время установления рабочего режима 15 мин, не более
Рабочий цикл - выбор метода локации;
- загрузка данных КТ, МРТ, рентгеновских или УЗИ снимков пациента и построение на их основе 3D модели;
- синхронизация с хирургически микроскопами, С-дугой, аппаратами МРТ, КТ, УЗИ;
- выбор предпочтительных инструментов;
- планирование операции;
- регистрация пациента;
- персональная настройка модулей станции под конкретную операцию;
- оформление протокола.
Определение положения хирургических инструментов с пассивными оптическими датчиками должен определяться в рабочей зоне на расстоянии от 1,0 до 2 м от блока излучателей и фотокамер в поле 1х1 м.
Точность определения координат хирургических инструментов при оптическом методе локации с пассивными датчиками с
периодом обновления информации датчиков. 1,0 мм. не более

40 мс, не более
Погрешность взаимной привязки датчиков 1,0 мм. не более
Точность определения координат хирургических инструментов с электромагнитными датчиками с периодом обновления информации датчиков
Погрешность взаимной привязки датчиков 1,0 мм. не более

50 мс, не более
1,0 мм. не более
Определение положения хирургических инструментов с электромагнитными датчиками Должен определяться в рабочей зоне 600x600x600 мм, не менее
Плотность ИК-излучения на оси на расстоянии (1,00±0,02) м от источника для оптического метода с пассивными датчиками 25,00 мкВт/см2, не менее
Индукция магнитного поля излучателя на оси излучателя
- на расстоянии (0,10±0,01) м 100 нТл, не менее;
- на расстоянии (0,50±0,02) м 50 нТл, не менее;
- на расстоянии (0,25±0,01) м от оси в плоскости на расстоянии (0,50±0,02) м от излучателя 20 нТл, не менее

Потребляемая мощность в рабочем режиме 1000 Вт, не более
Масса
- стойки ассистента 135 кг, не более
- стойки хирурга 160 кг, не более
- педали 0,7 кг, не более