[0001] 本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种用于硬膜外麻醉置针的辅助装置。

[0002] 硬膜外麻醉用于临床已有90余年，经过不断的实践和研究已逐步完善，成为目前临床麻醉中常用的方法。与全身麻醉相比，硬膜外麻醉引起的肺栓塞、深静脉血栓、肺炎、心肌梗死、伤口感染及呼吸抑制的发病率更低，对全身各器官影响小，经济性更好。然而，目前临床上硬膜外麻醉仍然采用盲探徒手操作，医生依靠主观感知来识别硬膜外空间，使穿刺
针与导管的定位存在不确定性，导致麻醉可控性差，并发症频发，限制了该方法的临床应
用。

[0003] 在现有技术中，“盲探徒手操作”技术指麻醉医生通过手指感受硬膜外阻力消失来识别到达硬膜外间隙的技术手段，基于主观判断，成功率主要依赖麻醉医生临床经验。实际
临床中，由于缺乏统一的硬膜外麻醉效果评估标准，一直以来对于临床硬膜外麻醉失败率
都有所低估。“盲探徒手操作”可能导致以下情况：硬膜外置针不正确、定位后需二次改变导管位置、局部麻醉药物剂量较大、穿刺点定位偏差、以及病人长时间保持不适体位等，以上
情况都将不同程度上影响最终麻醉效果以及带给病人不适体验。

[0004] 此外，在“盲探徒手操作”技术下，即使经验丰富的麻醉医生也存在一定的失败率。尤其在老年患者，椎管狭窄、硬膜外间隙变窄、黄韧带钙化等，常使得硬膜外麻醉穿刺、置管操作十分困难。

[0005] 近几十年来，除了麻醉穿刺包的改良，针对与硬膜外麻醉技术操作层面并无大的改进和发展，“基于客观指征的理想的硬膜外间隙定位技术”至今未有良好解决方案，徒手
操作所存在的缺陷成为了硬膜外麻醉的主要技术瓶颈。
实用新型内容

[0006] 本实用新型的目的在于提供一种用于硬膜外麻醉置针的辅助装置，解决麻醉医生难以精准穿刺的问题。

[0007] 为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种用于硬膜外麻醉置针的辅助装置，包括：置针单元，用于驱动所述置针单元移动的导引运动单元，以及用于支承并控制所
述导引运动单元的控制单元，所述置针单元与所述控制单元相互电连接；

[0008] 所述置针单元包括：用于与所述导引运动单元相互连接的第一支承，与所述第一支承滑动连接的第二支承，与所述第二支承滑动连接的置针组件，以及设置于所述第一支
承上用于驱动所述第二支承移动的第一驱动。

[0009] 根据本实用新型的一个方面，所述置针组件在所述第二支承上的移动方向与所述第二支承在所述第一支承上的移动方向相平行。

[0010] 根据本实用新型的一个方面，所述第一驱动驱动所述第二支承在所述第一支承上线性往复移动；

[0011] 所述置针组件在所述第二支承上线性往复移动。

[0012] 根据本实用新型的一个方面，所述置针组件设置有压力传感器；

[0013] 沿所述置针组件的移动方向，在所述第二支承上相对的设置有可与所述压力传感器相抵靠的第一限位和用于限制所述置针组件移动位置的第二限位。

[0014] 根据本实用新型的一个方面，所述置针组件还包括：用于与所述第二支承滑动连接的第三支承，用于与所述第三支承可拆卸连接的第四支承，以及安装在所述第四支承上
的穿刺针。

[0015] 根据本实用新型的一个方面，所述第一限位与所述第二限位之间的间隔为L1，所述压力传感器和所述第一限位相地靠的一端与所述第三支承和所述第二限位相地靠的一
端之间的距离为L2，则满足L1≥L2。

[0016] 根据本实用新型的一个方面，所述第四支承靠近所述穿刺针的一侧设置有声音检测模块。

[0017] 根据本实用新型的一个方面，所述第三支承与所述第四支承卡扣连接；

[0018] 所述穿刺针与所述第四支承卡扣连接。

[0019] 根据本实用新型的一个方面，所述穿刺针包括穿刺部分和针芯部分；

[0020] 所述穿刺部分为中空的筒状体，所述针芯部分可拆卸的与所述穿刺部分同轴设置在所述穿刺部分的中空部；

[0021] 所述针芯部分的一端设置有第一结构件，所述穿刺部分与所述第一结构件相邻的一端与所述声音检测模块相邻。

[0022] 根据本实用新型的一个方面，所述第四支承上设置有用于所述控制单元与所述穿刺部分相互电连接的电导体；

[0023] 所述穿刺部分的外表面上设置有绝缘层。

[0024] 根据本实用新型的一个方面，所述绝缘层为特氟龙涂层。

[0025] 根据本实用新型的一个方面，所述第一驱动包括：动力源，以及与所述动力源主轴一体设置的丝杠螺母副。

[0026] 根据本实用新型的一种方案，本实用新型能够充分模拟徒手穿刺的手法，以“阻力消失法”、“负压法”、人体神经电生理反应等临床经验为基础，并结合术中影像定位技术、多传感技术、电生理监测技术及微机械控制技术，对穿刺过程进行多维度实时监测，实现自
动、精准、安全的置针穿刺操作。

[0027] 根据本实用新型的一种方案，采用多传感器技术，对穿刺过程及穿刺结束后的判定都进行了科学、可靠的检测，大大降低了误判的可能性。另外，在穿刺过程中还加入了肌
电生理监测，杜绝了由于穿刺失败而造成全脊麻等严重后果的案例的发生。

[0028] 根据本实用新型的一种方案，能够精准控制穿刺深度，不依赖于麻醉师的临床经验。在本实用新型的方案中可实现压力监测、肌电生理监测、电信号监测及步进控制技术对
穿刺过程进行实时监测、控制，当穿刺针刺破黄韧带，到达硬膜外腔时，置针机构不会产生
过冲，精准控制穿刺深度。

[0029] 根据本实用新型的一种方案，通过在穿刺针上连接导体进行电信号检测传感器实时检测当前组织的导电率，并根据导电率数据库模拟仿真当前穿刺组织，即可模拟仿真出
穿刺针的实时穿刺位置，同时通过置针单元的行进路径及距离，压力数据及步进脉冲数据，
实时计算出穿刺针当前的穿刺位置，再融合仿真数据，精准计算出穿刺针刺入皮肤后的真
实位置，并在系统UI界面中显示出来，实现精准的穿刺过程的可视化。

[0036] 为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新
型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。

[0037] 在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上
述术语不能理解为对本实用新型的限制。

[0038] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

[0039] 结合图1、图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，本实用新型的一种用于硬膜外麻醉置针的辅助装置，包括：置针单元1，用于驱动置针单元1移动的导引运动单元
2，以及用于支承并控制导引运动单元2的控制单元3，置针单元1与控制单元3相互电连接。
在本实施方式中，置针单元1包括：用于与导引运动单元2相互连接的第一支承11，与第一支
承11滑动连接的第二支承12，与第二支承12滑动连接的置针组件13，以及设置于第一支承
11上用于驱动第二支承12移动的第一驱动14。在本实施方式中，通过控制单元3可以控制导
引运动单元2驱动置针单元1执行穿刺作业，实现穿刺过程的自动化，

[0040] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，置针组件13在第二支承12上的移动方向与第二支承12在第一支承11上的移动方向相平行。

[0041] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，第一驱动14驱动第二支承12在第一支承11上线性往复移动。置针组件13在第二支承12上线性往复移动，且置针组件
13与第二支承12无动力元件驱动。在本实施方式中，第一驱动14包括：动力源141和丝杠螺
母副142。第一驱动14可采用步进电机连接丝杆螺母副构成线性驱动装置，在步进电机主轴
与丝杆螺母副之间设置为一体的。当然，第一驱动14还可直接采用电缸等整体驱动装置实
现。通过上述设置使得步进电机的主轴即是滚珠丝杠，这样电机在驱动丝杆转动的过程中，
中间减少了联轴器等传统部件，有效减少了电第一驱动的体积及转动惯量，提高了第一驱
动14的响应速度。

[0042] 结合图2、图3、图4、图5和图6所示，根据本实用新型的一种实施方式，置针组件13设置有压力传感器131。在本实施方式中，沿置针组件13的移动方向，在第二支承12上相对
的设置有可与压力传感器131相抵靠的第一限位121和用于限制置针组件13移动位置的第
二限位122。在本实施方式中，当第一驱动14驱动第二支承12向前移动时，若置针组件13受
到前方的阻力，进而在阻力作用下置针组件13向后移动直至压力传感器131与第一限位121
相抵靠，此时，第一驱动14继续驱动第二支承12向前移动，则压力传感器131将收到的阻力
转换成电信号输出至控制单元3，进而可以通过控制单元3的转换获知穿刺过程中置针组件
13受到的阻力变化情况。当第一驱动14驱动第二支承12向后移动时，若置针组件13受到与
运动方向相反的摩擦阻力时，置针组件13沿靠近第二限位122的方向运动，进而直至与第二
限位122相抵靠，第一驱动14继续驱动第二支承12向后移动，在第二限位122的抵靠作用下，
可方便克服置针组件13所受到的阻力使其随第一驱动14继续向后移动。

[0043] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，置针组件13还包括：用于与第二支承12滑动连接的第三支承132，用于与第三支承132可拆卸连接的第四支承133，以及
安装在第四支承133上的穿刺针134。在本实施方式中，第三支承132与第四支承133卡扣连
接；穿刺针134与第四支承133卡扣连接。通过上述设置，可方便的实现第三支承132、第四支承133和穿刺针134的快速拆装和更换，提高了拆装和更换效率。同时，通采用卡扣连接的方
式其定位精度较高，进而对保证本实用新型的穿刺准确性有利。

[0044] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，第三支承132通过滑动导轨与第二支承12相互滑动连接。第四支承133包括相互垂直设置的连接板1331和支承板1332。
在本实施方式中，连接板1331与第三支承132卡扣连接，穿刺针134与支承板1332卡扣连接。
在本实施方式中，支承板1332位于连接板1331的一侧，进而穿刺针134与支承板1332位于连
接板1331的同一侧。

[0045] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，第四支承133上设置有声音检测模块1231。在本实施方式中，声音检测模块1231、穿刺针134和支承板1332处于连接板
1331的同一侧。其中，声音检测模块1231直接安装在连接板1331的表面上，且沿连接板1331
的厚度方向声音检测模块1231和穿刺针134相互间隔设置。

[0046] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，穿刺针134包括穿刺部分1341和针芯部分1342。在本实施方式中，穿刺部分1341为中空的筒状体，针芯部分1342可拆
卸的与穿刺部分1341同轴设置在穿刺部分1341的中空部。针芯部分1342为实心的柱状体，
通过针芯部分1342插入穿刺部分1341中，可以将穿刺部分1341的中空部分堵塞，从而保证
穿刺针134在穿刺过程中穿刺部分1341不与外界环境相连通。当需要将针芯部分1342拆下
时，只需要夹持住针芯部分1342的一端将其从穿刺部分1341中拔出即可。

[0047] 结合图2和图3所示，在本实施方式中，针芯部分1342的一端设置有第一结构件1342a，穿刺部分1341与第一结构件1342a相邻的一端与所述声音检测模块1231相邻。在本
实施方式中，通过在针芯部分1342上设置第一结构件1342a可以方便将插入穿刺部分1341
中的针芯部分1342拔出，此外，通过第一结构件1342a与穿刺部分1341的抵靠，还可有效提
高针芯部分1342对穿刺部分1341中空部分的密封效果，保证了本实用新型的使用性能。

[0048] 结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，第四支承133上设置有用于控制单元3与穿刺部分1341相互电连接的电导体；穿刺部分1341的外表面上设置有绝缘层。
在本实施方式中，绝缘层为特氟龙涂层。在本实施方式中，穿刺部分1341采用金属材料制
成，进而在其外表上设置绝缘层可以有效实现穿刺部分1341针端导电，其它部位绝缘的效
果。同时，采用特氟龙涂层其具有润滑等的效果，使得本实用新型的穿刺效果更好。在本实
施方式中，通过第四支承133上设置用于控制单元3与穿刺部分1341相互电连接的电导体，
从而实现了对穿刺位置的电生理监测，具体的当穿刺部分1341触碰到神经根时，在针端的
电信号会刺激到神经，这样控制单元3即可做出相应的响应并控制穿刺部分1341停止运动，
保证了穿刺过程的安全性、准确性和稳定性。

[0049] 根据本实用新型的一种实施方式，第一限位121与第二限位122之间的间隔为L1，压力传感器131和第一限位121相地靠的一端与第三支承132和第二限位122相地靠的一端
之间的距离为L2，则满足L1≥L2。在本实施方式中，第一限位121与第二限位122之间的间隔
为L1，压力传感器131和第一限位121相地靠的一端与第三支承132和第二限位122相地靠的
一端之间的距离为L2，而L1与L2之间的差值小于或等于0.05mm，L1-L2≤0.05mm。在本实施
方式中，若各结构之间的加工精度高时，L1与L2之间的差值越小越好，这样能够保证本实用
新型穿刺过程的准确性和精度。

[0050] 根据本实用新型的一种实施方式，导引运动单元2为激光导引系统，其具有手术规划的功能。在本实施方式中，置针单元1在导引运动单元2的作用下，沿预先规划好的路径进
行穿刺操作。

[0051] 根据本实用新型，通过在第四支承上设置声音检测模块，当本方的穿刺针进入物体后，将针芯部分抽出时，由于外界环境与穿刺部分中空部分之间所产生的负压，声音检测
模块可以有效且快速的检测出针芯部分从穿刺部分中拔出的时刻，并根据检测到的声音能
够使得本实用新型更快速准确的检测出穿刺效果的优劣，便于本实用新型的装置进行有
效、多为的对穿刺结果进行评价。

[0052] 根据本实用新型，通过对穿刺针通电，并在穿刺针的外表面上设置绝缘层，这样就可实现穿刺针的针端导电，进而其能够根据根据针端的电信号获取相应的穿刺位置，如当
采用本实用新型的置针单元进行穿刺操作时，若穿刺针触碰到神经根时，电信号便会刺激
到神经，进而控制单元会采集到相应的电信号，并发出声音信号，同时触发保护机制，停止
机构的运动。因此，根据本实用新型的方案进一步有效提高了本实用新型的穿刺精度。

[0053] 上述内容仅为本实用新型的具体方案的例子，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

[0054] 以上所述仅为本实用新型的一个方案而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之
内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。