CN119818819A - 一种手动拔针的半自动化粒子植入系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手动拔针的半自动化粒子植入系统及其使用方法，植入机构将放射源沿着输送导管进入穿刺针的中空通道输送至预设位置，输送导管包括内管和外管，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接，植入机构的植入通道切换采用手动切换或自动切换；拔针机构配置有一个拔针驱动位置，通过手动将不同的随管拔针驱动头安装到该拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针；或通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力，从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出，本发明操作人员在远离放射源的地方完成植入与拔针操作，有效减少放射源对操作人员的辐射影响。

Description

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其是一种手动拔针的半自动化粒子植入系统及其使用方法。

背景技术

放射性粒子植入手术是通过穿刺的方式，将具有很多个具有放射性的粒子直接植入到肿瘤内做一个局部的放疗，这种手术适应症很广，包括肺癌、肝癌、乳腺癌、前列腺癌等，而且其创口小、出血少，手术并发症相对较少，但却可以有效的抑制肿瘤的生长。

这种手术的基本流程是，首先拍摄术前CT，并在TPS系统中确定穿刺路径与粒子布置方案，之后根据规划，将很多根穿刺针插到肿瘤内。这个过程可以借助穿刺引导模板完成，从而保证各个针之间的间距和方向与术前规划保持一致。在通过CT确认所有穿刺针均到达目标位置之后，医生再通过穿刺针建立的通道，将多个粒子按术前规划推入到肿瘤内部，完成手术。

但目前这种手术时间较长，而且医生在植入过程中需与粒子近距离接触，受到极大的辐射伤害，这极大地限制了这类手术的应用与推广。因此，放射源植入机器人系统应运而生，例如中国专利CN201910714054.7所提出的粒子植入手术机器人，该机器人系统在机器人的末端安装自动粒子植入枪，可以高精度地完成穿刺与粒子植入。

但是该粒子植入枪与穿刺针在手术过程中始终刚性相连，很容易划伤患者，而且粒子植入是在穿刺完成之后立刻进行的，这改变了传统手工手术的流程，使拍摄CT验证需要在每次穿刺之后立刻进行，这极大地增加了患者拍摄CT的数量，使其受到较大辐射。

发明内容

本发明的目的在于提供，以解决现有的技术缺陷和不能达到的技术要求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，包括：

植入机构：将放射源沿着输送导管进入穿刺针的中空通道输送至预设位置，输送导管包括内管和外管，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接，所述植入机构的植入通道切换采用手动切换或自动切换。

拔针机构：包括拔针驱动机构，所述内管和外管在拔针驱动机构的作用下能够相对运动，以使穿刺针向远离目标对象的方向运动，并将穿刺针从目标对象中拔出。

所述拔针机构采用手动拔针，所述的拔针机构配置有一个拔针驱动位置，通过手动将不同的随管拔针驱动头安装到该拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针。

或通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力，从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出。

作为优选，当采用手动将不同的随管拔针驱动头安装到拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构为随管驱动方式，包括随管拔针组件，所述的随管拔针驱动头对随管拔针组件进行驱动，随管拔针组件的拔针组设置在内管或外管上。

随管拔针组件的拔针组通过套管与拔针驱动机构的动力源连接，拔针驱动机构的动力源通过套管内的驱动丝、液体、压缩气体来实现驱动随管拔针组件的拔针组，驱动方式为选择性顶推，或选择性夹紧后推动/拉动，或选择性阵列摩擦式；所述动力源由人工手动驱动。

当驱动方式采用选择性顶推时，拔针组包括顶推件，所述拔针驱动机构驱动不同拔针组的顶推件，顶推件顶推内管或外管，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针。

当驱动方式采用选择性夹紧后推动/拉动时，拔针组包括夹紧件，拔针驱动机构驱动不同拔针组的夹紧件夹紧内管或外管的同时移动，对内管或外管产生推力/拉动，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针。

当驱动方式采用选择性阵列摩擦式时，拔针组包括摩擦轮或摩擦带，摩擦轮或摩擦带设有两个，两个摩擦轮的圆周面或两个摩擦带在压紧机构的作用下能够压紧内管或外管，拔针驱动机构驱动不同拔针组的摩擦轮进行旋转或摩擦带进行传输，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针。

作为优选，还包括有用于连接输送导管的植入输出接口，植入输出接口与输送导管对接形成植入通道。

作为优选，还包括有第一通道切换组件，第一通道切换组件上设置有多个植入输出接口，各植入输出接口可分别安装输送导管，第一通道切换组件自动切换植入通道。

或者，所述的植入输出接口设置有一个，可手动将不同的输送导管与植入输出接口进行安装，从而实现手动切换植入通道。

所述的输送导管与植入输出接口之间通过快接结构连接，快接结构为卡扣式结构或螺纹式结构。

作为优选，所述植入机构包括推杆、推杆驱动机构和放射源供料机构，所述推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，通过放射源推入植入输出接口将放射源推出穿刺针，植入进目标对象，所述放射源供料机构是粒子弹夹、粒子链供料机构、粒子排列供料机构的一种或组合，所述粒子排列供料机构是抓取式供料机构、槽口排列供料机构、喇叭口排列供料机构、V形槽排列供料机构、振动盘供料机构的一种或组合。

作为优选，所述第一通道切换组件为第一运动平台，或者，所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通。

当所述第一通道切换组件为第一运动平台时，所述第一运动平台上安装有连接件，所述连接件上设有若干个连接孔，所述连接孔的一端与植入机构的放射源输出通道对接，连接孔的另一端为用于安装多个输送导管的植入输出接口，第一运动平台控制连接件与放射源输出通道的相对运动为：

A、连接件运动，放射源输出通道的一端静止；

B、连接件静止，放射源输出通道的一端运动；

C、连接件运动，放射源输出通道的一端运动；

所述第一运动平台包括平面位移机构和前后对接机构，所述植入机构安装在前后对接机构上，通过平面位移机构带动植入机构在一个平面上移动选择对应的连接孔，所述前后对接机构在垂直于该方向上前后运动，带动植入机构对接或远离连接孔。

所述平面位移机构为单关节旋转运动机构，所述平面位移机构还包括旋转臂和径向直线运动机构，所述单关节旋转运动机构驱动旋转臂在一个平面内旋转，所述径向直线运动机构设置在旋转臂上，并驱动设置在旋转臂上的滑块沿着旋转臂径向运动，所述前后对接机构设置在滑块的侧面。

当所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通时，所述第一通道切换组件包括转接组件，所述转接组件包括连接件、设置于连接件一侧的旋转组以及由旋转组驱动的对接弯管，在所述连接件上圆周阵列设置有若干对接口，所述对接弯管与对接口连通，通过所述旋转组驱动对接弯管转动可与不同对接口连通；所述输送导管通过转接组件与对接弯管连通；所述转接组件还包括用于驱动连接件与对接弯管相向运动的前后运动模块，用于实现所述对接弯管与对接口的对接，从而保证管道的密闭与连续；所述旋转组采用齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆机构、链传动机构中至少一种。

当旋转组采用齿轮传动机构时，齿轮传动机构包括外壳、设置于外壳内部的主动齿轮以及从动齿轮，所述主动齿轮由第二旋转电机驱动，在所述从动齿轮轴芯处设置一通孔，所述对接弯管的一端固定在从动齿轮上且与通孔连通，所述输送导管通过通孔与对接弯管连通；

所述拔针机构的拔针驱动单元设置在换向管路上，在换向管路与不同植入通道对接后，拔针驱动单元可以从植入输出接口旁的拔针口穿过，顶推随管拔针驱动头，随管拔针驱动头再驱动随管拔针组件，使内外管发生相对滑移运动，实现拔针。

作为优选，还设有拔芯机构，所述拔芯机构与针芯的尾部对接，将穿刺针内的针芯拔出，从而形成中空的植入通道，拔芯机构采用摩擦式拔芯机构、往复卡紧式拔芯机构、卷绕式拔芯机构中至少一种。

当所述拔芯机构采用摩擦式拔芯机构时，所述摩擦式拔芯机构上的一部分与针芯压紧，通过压紧产生的摩擦力将针芯进行抽拔，所述摩擦式拔芯机构是摩擦轮、摩擦带的一种或组合。

当所述拔芯机构采用往复卡紧式拔芯机构时，包括卡紧组件和往复运动组件，卡紧组件控制对针芯的卡紧和松开，往复运动组件控制卡紧组件往复移动，往复运动组件带动卡紧组件往外移动时，卡紧组件将针芯卡紧实现往外拔出，当往复运动组件带动卡紧组件往内移动时，卡紧组件将针芯松开。

当所述拔芯机构采用卷绕式拔芯机构时，包括卷芯轮，所述针芯尾部直接与卷芯轮固定或者通过被动卡紧部将针芯卡紧，然后通过卷芯轮旋转拔芯。

当植入输出接口设置有一个，除了植入输出接口外还包括有一个拔芯接口，拔芯接口的一侧与拔芯机构对准，可以手动将输送导管与拔芯接口的另一侧对接，从而实现不同输送导管的切换拔芯。

或者，植入输出接口即为拔芯接口，还包括有第二通道切换组件，第二通道切换组件用于切换拔芯机构和植入机构分别与植入输出接口对接，第二通道切换组件为第二运动平台。

所述第二运动平台包括往复机构和前后对接机构，所述往复机构控制拔芯机构和植入机构左右往复移动，驱动拔芯机构或植入机构分别与植入输出接口对齐，所述前后对接机构驱动拔芯机构或植入机构前后移动，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口之间的距离，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口对接。

作为优选，所述第一通道切换组件还包括有第三运动平台，所述第三运动平台就是第一运平台，使得拔芯机构和植入机构都安装在同一个运动平台上，所述第一运动平台设有第一前后运动机构和第二前后运动机构，分别用于拔芯机构与放射源输出通道的一端的前后对接运动，首先将拔芯机构与一个植入输出接口内的针芯的尾部对接，并对针芯进行抽拔，拔芯完成之后建立起新的植入通道，在第一运动平台的驱动下将放射源输出通道与该植入输出接口对接连通，然后通过新建立起来的植入通道进行植入。

作为优选，所述的动力源包括手动拔针驱动机构，手动拔针驱动机构通过驱动随管拔针组件动作，然后由随管拔针组件通过推拉式驱动、卡紧式驱动、摩擦式驱动、啮合式驱动的驱动方式驱动内外管发生相对滑动；通过驱动丝、液体、气体给随管拔针组件的拔针组提供动力，所述动力源内还设有用于检测驱动丝、液体、气体的驱动位移量的测量元件。

测量元件可采用位移测量装置，其中位移测量装置为旋转编码器、直线位移传感器中的一种或组合。

所述手动拔针驱动机构包括拔针控制组件、操作手柄，所述拔针控制组件设有拔针孔，不同所述随管拔针驱动头可选择性地安装在拔针孔的一端，操作手柄将与该随管拔针驱动头对接，操作人员通过滑动或转动操作手柄驱动随管拔针驱动头，随管拔针驱动头将驱动驱动丝、液体、气体相对于随管拔针组件的套管运动，从而给套管另一端的拔针组提供动力。

作为优选，当通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构包括手动抵推部，操作人员手动推动手动抵推部沿着外管的轴线方向运动，或者操作人员手动拨动手轮转动，通过手轮带动摩擦轮机构或齿轮齿条机构间接带动手动抵推部沿着外管的轴线方向移动，手动抵推部的一端直接顶推外管的端面或外管的台阶面，而此时内管已经与植入输出接口连接形成植入通道，因此手动抵推部将驱动内外管之间发生相对位移，实现拔针动作。

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统的使用方法，包括如下步骤；

(1)将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；

(2)将其中一根穿刺针的尾部连接上输送导管，手动将这根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插，或者将所有穿刺针尾部都分别连接上一根输送导管，或者穿刺针尾部始终连接有输送导管，然后手动将其中一根输送导管对接在植入机构对应的单个植入输出接口上，或手动将其中多根输送导管对接在植入机构对应的多个植入输出接口上，通过第一通道切换组件控制植入机构与其中一个植入输出接口对接，使植入输出接口与输送导管对接形成植入通道；调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；

(3)植入机构的推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，将放射源推入植入输出接口，沿着输送导管一直推送到穿刺针的前端；同时操作者根据治疗需求手动驱动拔针机构，从而通过拔针机构驱动内管和外管发生相对运动，实现拔针动作；位移传感器检测出手动拔针的拔出距离，便于推杆驱动机构以与拔针速率相同的植入速率同步将放射源植入到生物体组织内，并按照治疗需求调整放射源的植入深度；然后通过植入机构的推杆驱动机构驱动柔性推杆复位；

(4)对于植入机构仅有单个植入输出接口的情况，需要由操作者手动将另外的输送导管与植入输出接口对接，并重复上述过程；对于植入机构具有多个植入输出接口的情况，通过第一通道切换组件控制植入机构与其他的植入输出接口对接，并重复上述过程；直到所有穿刺针已完成植入，即可完成手动拔针的半自动化粒子植入系统的粒子植入。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、植入通道切换采用手动切换或自动切换，控制植入机构选择不同的植入通道，将放射源沿着不同的穿刺针进入病灶中，植入完成后通过手动拔针将穿刺针拔出，操作人员可以基于手感判断穿刺针是否开始拔出，此时就可以更精准地确定拔针深度，提高放射源的植入精度，可以让操作人员在远离放射源的地方完成植入与拔针操作，有效减少放射源对操作人员的辐射影响；

2、拔针机构通过采用内外管设置，通过手动拔针控制内外管之间发生相对运动以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出，避免穿刺针与设备刚性连接，提高手术的安全性；

3、植入通道、拔芯通道的切换均采用运动平台，运动平台通过旋转和平移使拔芯和植入能够自由选择不同的通道，提高手术效率；

4、在输送导管与穿刺针内设置针芯，防止生物体组织内的液体涌入穿刺针将其堵住，在手术过程中通过拔芯机构将针芯从输送导管与穿刺针中抽出，形成中空的放射源植入通道，再由植入机构将放射源沿着输送导管与穿刺针植入生物体组织。

附图说明

图1为本发明的实施例1的手动拔针的半自动化粒子植入系统结构示意图；

图2为本发明的拔针机构内的拨片的结构示意图；

图3为本发明的拔针机构的拔针驱动轴、拔针快速接头和拔针控制盒的结构示意图；

图4为本发明的拔针快速接头的内部剖视图；

图5为本发明的实施例2的手动拔针的半自动化粒子植入系统结构示意图；

图6为本发明的实施例3的手动切换拔芯通道和拔针通道的结构示意图；

图7为本发明的实施例4的通道切换组件的结构示意图；

图8为本发明的实施例5的手动拔针的半自动化粒子植入系统的结构示意图；

图9为本发明的实施例5的手动拔针的半自动化粒子植入系统的主视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，包括

植入机构(如本实施例的粒子链植入装置8111102)：将放射源沿着输送导管(如本实施例的内管8111109)进入穿刺针的中空通道输送至预设位置，输送导管包括内管(如本实施例的内管8111109)和外管(如本实施例的外管8111106)，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象(如本实施例的引导模板8111105)的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接，所述植入机构的植入通道切换采用手动切换或自动切换；本实施例植入机构的植入通道切换采用自动切换。

拔针机构(如本实施例的拔针机构8111107)：包括拔针驱动机构，所述内管和外管在拔针驱动机构的作用下能够相对运动，以使穿刺针向远离目标对象的方向运动，并将穿刺针从目标对象中拔出；

所述拔针机构采用手动拔针，所述的拔针机构配置有一个拔针驱动位置，通过手动将不同的随管拔针驱动头(如本实施例的拔针快速接头8111108)安装到该拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针；

作为优选，当采用手动将不同的随管拔针驱动头安装到拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构为随管驱动方式，包括随管拔针组件，所述的随管拔针驱动头对随管拔针组件进行驱动，随管拔针组件的拔针组设置在内管或外管上；

随管拔针组件的拔针组通过套管(如本实施例的拔针驱动管8111111)与拔针驱动机构的动力源连接，拔针驱动机构的动力源通过套管内的驱动丝、液体、压缩气体来实现驱动随管拔针组件的拔针组，驱动方式为选择性顶推，或选择性夹紧后推动/拉动，或选择性阵列摩擦式；所述动力源由人工手动驱动；

当驱动方式采用选择性顶推时，拔针组包括顶推件，所述拔针驱动机构驱动不同拔针组的顶推件，顶推件顶推内管或外管，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针；

当驱动方式采用选择性夹紧后推动/拉动时，拔针组包括夹紧件，拔针驱动机构驱动不同拔针组的夹紧件夹紧内管或外管的同时移动，对内管或外管产生推力/拉动，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针；

当驱动方式采用选择性阵列摩擦式时，拔针组包括摩擦轮或摩擦带，摩擦轮或摩擦带设有两个，两个摩擦轮的圆周面或两个摩擦带在压紧机构的作用下能够压紧内管或外管，拔针驱动机构驱动不同拔针组的摩擦轮进行旋转或摩擦带进行传输，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针。

作为优选，还包括有用于连接输送导管的植入输出接口，输送导管前端连接有中空穿刺针，植入输出接口与输送导管对接形成植入通道。

作为优选，还包括有第一通道切换组件，第一通道切换组件上设置有多个植入输出接口，各植入输出接口可分别安装输送导管，第一通道切换组件自动切换植入通道；

所述的输送导管与植入输出接口之间通过快接结构连接，快接结构为卡扣式结构或螺纹式结构。

作为优选，所述植入机构包括推杆、推杆驱动机构和放射源供料机构，所述推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，通过放射源推入植入输出接口将放射源推出穿刺针，植入进目标对象，所述放射源供料机构是粒子弹夹、粒子链供料机构、粒子排列供料机构的一种或组合，所述粒子排列供料机构是抓取式供料机构、槽口排列供料机构、喇叭口排列供料机构、V形槽排列供料机构、振动盘供料机构的一种或组合。

作为优选，所述第一通道切换组件为第一运动平台(如本实施例的旋臂选洞机构8111101)，或者，所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通；

当所述第一通道切换组件为第一运动平台时，所述第一运动平台上安装有连接件(如本实施例的植入对接板8111104)，所述连接件上设有若干个连接孔，所述连接孔的一端与植入机构的放射源输出通道对接，连接孔的另一端为用于安装多个输送导管的植入输出接口，第一运动平台控制连接件与放射源输出通道的相对运动为：

A、连接件运动，放射源输出通道的一端静止；

B、连接件静止，放射源输出通道的一端运动；

C、连接件运动，放射源输出通道的一端运动；

所述第一运动平台包括平面位移机构和前后对接机构，所述植入机构安装在前后对接机构上，通过平面位移机构带动植入机构在一个平面上移动选择对应的连接孔，所述前后对接机构在垂直于该方向上前后运动，带动植入机构对接或远离连接孔；

所述平面位移机构为单关节旋转运动机构，所述平面位移机构还包括旋转臂和径向直线运动机构，所述单关节旋转运动机构驱动旋转臂在一个平面内旋转，所述径向直线运动机构设置在旋转臂上，并驱动设置在旋转臂上的滑块沿着旋转臂径向运动，所述前后对接机构设置在滑块的侧面；

作为优选，还设有拔芯机构(如本实施例的拔芯机构8111103)，所述拔芯机构与针芯的尾部对接，将输送导管与穿刺针内的针芯拔出，从而形成中空的植入通道，拔芯机构采用摩擦式拔芯机构、往复卡紧式拔芯机构、卷绕式拔芯机构的一种或组合；

当所述拔芯机构采用摩擦式拔芯机构时，所述摩擦式拔芯机构上的一部分与针芯压紧，通过压紧产生的摩擦力将针芯进行抽拔，所述摩擦式拔芯机构是摩擦轮、摩擦带的一种或组合；

当所述拔芯机构采用往复卡紧式拔芯机构时，包括卡紧组件和往复运动组件，卡紧组件控制对针芯的卡紧和松开，往复运动组件控制卡紧组件往复移动，往复运动组件带动卡紧组件往外移动时，卡紧组件将针芯卡紧实现往外拔出，当往复运动组件带动卡紧组件往内移动时，卡紧组件将针芯松开；

当所述拔芯机构采用卷绕式拔芯机构时，包括卷芯轮，所述针芯尾部直接与卷芯轮固定或者通过被动卡紧部将针芯卡紧，然后通过卷芯轮旋转拔芯；

植入输出接口即为拔芯接口，还包括有第二通道切换组件，第二通道切换组件用于切换拔芯机构和植入机构分别与植入输出接口对接，第二通道切换组件为第二运动平台；

所述第二运动平台包括往复机构和前后对接机构，所述往复机构控制拔芯机构和植入机构左右往复移动，驱动拔芯机构或植入机构分别与植入输出接口对齐，所述前后对接机构驱动拔芯机构或植入机构前后移动，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口之间的距离，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口对接。

作为优选，所述第一通道切换组件还包括有第三运动平台，所述第三运动平台就是第一运平台，使得拔芯机构和植入机构都安装在同一个运动平台上，所述第一运动平台设有第一前后运动机构和第二前后运动机构，分别用于拔芯机构与放射源输出通道的一端的前后对接运动，首先将拔芯机构与一个植入输出接口内的针芯的尾部对接，并对针芯进行抽拔，拔芯完成之后建立起新的植入通道，在第一运动平台的驱动下将放射源输出通道与该植入输出接口对接连通，然后通过新建立起来的植入通道进行植入。

作为优选，所述的动力源包括手动拔针驱动机构，手动拔针驱动机构通过驱动随管拔针组件动作，然后由随管拔针组件通过推拉式驱动、卡紧式驱动、摩擦式驱动、啮合式驱动的驱动方式驱动内外管发生相对滑动；通过驱动丝、液体、气体给随管拔针组件的拔针组提供动力，所述动力源内还设有用于检测驱动丝、液体、气体的驱动位移量的测量元件；

测量元件可采用位移测量装置，其中位移测量装置为旋转编码器(如本实施例的旋转编码器8111119)、直线位移传感器中的一种或组合；

所述手动拔针驱动机构包括拔针控制组件、操作手柄，所述拔针控制组件设有拔针孔，不同所述随管拔针驱动头可选择性地安装在拔针孔的一端，操作手柄将与该随管拔针驱动头对接，操作人员通过滑动或转动操作手柄驱动随管拔针驱动头，随管拔针驱动头将驱动驱动丝、液体、气体相对于随管拔针组件的套管运动，从而给套管另一端的拔针组提供动力。

如图1～4，旋臂选洞机构8111101(相当于第一通道切换组件为第一运动平台)有2个自由度：旋转和平移，粒子链植入装置8111102和拔芯机构8111103分别位于旋臂选洞机构8111101的两侧，从而使得粒子链植入装置8111102的出口和拔芯机构8111103的入口都可以自动对准植入对接板8111104上的任意孔。内管8111109一端与植入对接板8111104上的孔配合，内管另一端穿过拔针机构8111107与穿刺针(图中未示出)连接，穿刺针穿过引导模板8111105上的孔直到病灶处。

拔针机构8111107包括拔针驱动轴8111113，拔针驱动轴8111113与拔针快速接头8111108一起从拔针控制盒8111112的后侧插入孔内，拔针驱动轴8111113可在拔针快速接头8111108内相对滑动，拔针快速接头8111108可与拔针控制盒8111112配合连接，拉环轴8111117从拔针控制盒8111112的前侧插入孔内，拔针控制盒8111112上的拉环8111110可与拔针驱动轴8111113配合连接，此时将拉环轴8111117旋转90度，则拔针驱动轴8111113与拉环轴8111117锁在一起，可一起在拔针控制盒8111112的孔内滑动，拉动拉环8111110，拔针驱动轴8111113被拉动，进而拔针机构8111107内的拨片被拉动，从而与穿刺针相连的内管8111109被拉动，从而实现拔针。拔针控制盒8111112的外侧面分别通过轮轴8111120装设有一对摩擦轮8111118，拉环轴8111117的滑动可带动摩擦轮8111118转动，旋转编码器8111119实时检测摩擦轮8111118的转动，从而换算出手动拔针的距离，便于设备以与拔针速率相同的植入速率将粒子或粒子链植入生物体组织内，并显示在屏幕上，便于观察拔针的进度。

拔针驱动管8111111一端与握把8111121固定，另一端与拔针机构8111107的外壳固定，金属驱动丝8111123一端与拔针机构8111107内的拨片8111125固定，另一端与锁丝轴8111124固定，锁丝轴8111124从导向轴8111122的一侧插入导向轴8111122内，可在轴内滑动，导向轴8111122的一端有止动台阶，防止锁丝轴8111124完全穿过，导向轴8111122与握把8111121固定，拔针驱动轴8111113与锁丝轴8111124连接。

在穿刺针穿过引导模板8111105前，针芯位于内管8111109内并一直延伸到穿刺针的针尖处，从而将穿刺针内的空间填充避免血液涌入凝固导致堵塞，并将外管8111106套在内管8111109外侧，此时外管8111106一端抵住引导模板8111105，另一端抵住拔针机构8111107的一侧(拔针机构8111107可在内管8111109上相对滑动)。拔针驱动管8111111一端与拔针机构8111107外侧固定，另一端与拔针快速接头8111108固定，金属驱动丝8111123一端与拔针机构8111107内的拨片8111125固定后穿过拔针驱动管8111111与拔针快速接头8111108内的锁丝轴8111124固定，锁丝轴8111124与拔针驱动轴8111113连接，拔针驱动轴8111113可在拔针快速接头8111108内相对滑动，拔针快速接头8111108可与拔针控制盒8111112连接配合，拔针控制盒8111112上的拉环8111110可与拔针驱动轴8111113连接配合，拉动拉环8111110，拔针驱动轴8111113被拉动，进而拔针机构8111107内的拨片被拉动，拨片能够卡紧内管，从而与穿刺针相连的内管8111109被拉动，从而实现拔针。

本实施例工作过程如下：

将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；将所有穿刺针尾部都分别连接上一根输送导管，手动将其中一根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插，当内管与拔芯接口对插后，此时露出在内管外的一部分柔性针芯正好插入拔芯机构内的拔芯摩擦轮内，拔芯机构8111103将内管8111109内的针芯自动拔出到拔芯机构8111103的集丝轮内；由于植入输出接口即为拔芯接口，然后通过旋臂选洞机构8111101控制植入机构与植入输出接口对接，使植入输出接口与输送导管对接形成植入通道，调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；而后粒子链植入装置8111102将粒子链切割成一定长度的短粒子链，由粒子链将切割好后的短粒子链通过内管8111109推到病灶处，粒子链的推动由编码器检测并由植入驱动电机8111114精准控制，同时操作者根据治疗需求控制拔针控制盒8111112上的拉环8111110，从而控制内管和外管发生相对运动，设置在拔针控制盒8111112上的旋转编码器8111119也可检测拉环8111110的位移量，并将这些信息反映到拔针控制盒8111112上的显示屏上，方便操作者同步拔针，由于在粒子链即将推出的时候，穿刺针也需要以相同的速率同步拔针，而穿刺针本身会受到人体组织的弹性牵拉，且拔针机构8111107、拔针驱动管8111111内均有间隙，因此拔针的实际起始点无法由设备精准控制，因此拔针的驱动由操作者手动完成(但由于此时拔针驱动管8111111较长，因此粒子链植入装置8111102和患者与操作者的距离都比较远，粒子链植入装置8111102与患者体内的粒子链对操作者的辐射伤害较小)，通过操作者的手感判断拔针的实际起始点，操作者在感知到穿刺针正在拔出时，即可按下控制按钮(图中未示出)，以此时拉环8111110的位置为零位，并基于设置在拔针控制盒8111112内的旋转编码器检测到的位移量控制粒子链的植入驱动电机8111114以较高的同步精度同步推动粒子链，使粒子链推出。为了对不同穿刺针进行拔针植入，需要由操作者手动将不同的拔针快速接头8111108与拔针控制盒8111112对接，并重复上述过程，直到完成所有穿刺针的植入。在某个拔针快速接头8111108在使用的时候，其他拔针快速接头8111108可以挂放在拔针控制盒8111112前面的简易支架8111115上。

上述方案中，旋臂选洞机构8111101也可以仅有1个自由度：旋转，则所有内管8111109一端呈环形阵列连接在对接板8111104上；粒子链供料机构也可以采用粒子弹夹代替，此时放射源即成为了粒子而非粒子链，在推出时可以先将多颗粒子依次从弹夹中推出，然后再将多颗粒子一起推至穿刺针前端，然后再依次排出(边拔边植，从而实现间隔植入)，或是将多颗粒子依次从弹夹中推出，每次只推一颗粒子到穿刺针前端排出。

实施例2

本实施例部分相同内容参考实施例1，本实施例不再赘述。其不同之处为；

所述植入输出接口(如本实施例的植入输出接口8111126)和拔芯接口(如本实施例的8111127)分别设置有一个，拔芯接口的一侧与拔芯机构对准，可手动将不同的输送导管与植入输出接口或拔芯接口对插，从而实现手动切换植入通道或拔芯通道；所述的输送导管与植入输出接口、或输送导管与拔芯接口之间通过快接结构(如本实施例的植入快接头81112102)连接，快接结构为卡扣式结构或螺纹式结构。

所述植入机构包括推杆、推杆驱动机构和放射源供料机构，所述推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，通过放射源推入植入输出接口将放射源推出穿刺针，植入进生物体组织，所述放射源供料机构是粒子弹夹、粒子链供料机构、粒子排列供料机构的一种或组合，所述粒子排列供料机构是抓取式供料机构、槽口排列供料机构、喇叭口排列供料机构、V形槽排列供料机构、振动盘供料机构的一种或组合。

还包括固定板(如本实施例的固定板81112101)，所述拔芯机构和植入机构安装在固定板的一侧，所述固定板对应拔芯机构和植入机构的位置设有植入输出接口和拔芯接口，输送导管一端固定连接有植入快接头，另一端与穿刺针连接，所述植入快接头可选择性地与植入输出接口或拔芯接口对准或插入或连接，从而实现植入功能和拔芯功能的切换。

如图5，本实施例为植入输出接口8111126和拔芯接口8111127分别设置有一个，通过手动将输送导管与拔芯接口对插。

粒子链植入装置8111102和拔芯机构8111103分别固定在固定板81112101上，固定板81112101固定在三脚架81112104上。内管8111109一端与植入快接头81112102固定，植入快接头81112102可快速与固定板81112101上的孔位对插，内管另一端穿过拔针机构8111107与穿刺针(图中未示出)连接，穿刺针穿过人体模板8111105上的孔直到病灶处。

如图2～4所示，拔针机构8111107包括拔针驱动轴8111113，拔针驱动轴8111113与拔针快速接头8111108一起从拔针控制盒8111112的后侧插入孔内，拉环轴8111117从拔针控制盒8111112的前侧插入孔内，此时将拉环轴8111117旋转90度，则拔针驱动轴8111113与拉环轴8111117锁在一起，可一起在拔针控制盒8111112的孔内滑动，拔针控制盒8111112的表面有一对摩擦轮8111118，拉环轴8111117的滑动可带动摩擦轮8111118转动，旋转编码器8111119实时检测摩擦轮8111118的转动，从而换算出手动拔针的距离，便于设备以与拔针速率相同的植入速率将粒子或粒子链植入生物体组织内，并显示在屏幕上，便于观察拔针的进度。

拔针驱动管8111111一端与握把8111121固定，另一端与拔针机构8111107的外壳固定，金属驱动丝8111123一端与拔针机构8111107内的拨片8111125固定，另一端与锁丝轴8111124固定，锁丝轴8111124从导向轴8111122的一侧插入导向轴8111122内，可在轴内滑动，导向轴8111122的一端有止动台阶，防止锁丝轴8111124完全穿过，导向轴8111122与握把8111121固定，拔针驱动轴8111113与锁丝轴8111124连接。

针芯81112103位于内管8111109内并一直延伸到穿刺针的针尖处，从而将穿刺针内的空间填充避免血液涌入凝固导致堵塞，并将外管8111106套在内管8111109外侧，此时外管8111106一端抵住人体模板8111105，另一端抵住拔针机构8111107的一侧(拔针机构8111107可在内管8111109上相对滑动)。拔针驱动管8111111一端与拔针机构8111107外侧固定，另一端与拔针快速接头8111108固定，金属驱动丝8111123一端与拔针机构8111107内的拨片8111125固定后穿过拔针驱动管8111111与拔针快速接头8111108内的锁丝轴8111124固定，锁丝轴8111124与拔针驱动轴8111113连接，拔针驱动轴8111113可在拔针快速接头8111108内相对滑动，拔针快速接头8111108可与拔针控制盒8111112连接配合，拔针控制盒8111112上的拉环8111110可与拔针驱动轴8111113连接配合，拉动拉环8111110，拔针驱动轴8111113被拉动，进而拔针机构8111107内的拨片被拉动，拨片能够卡紧内管，从而与穿刺针相连的内管8111109被拉动，从而实现拔针。

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统的使用方法，包括如下步骤；

(1)将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；

(2)将其中一根穿刺针的尾部连接上输送导管，手动将这根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插，即将植入快接头81112102手动对接在拔芯机构8111103入口对应的孔位上，当内管与拔芯接口对插后，此时露出在内管外的一部分柔性针芯正好插入拔芯机构内的拔芯摩擦轮内，然后拔芯机构8111103驱动拔芯摩擦轮旋转能够使内管8111109内的柔性针芯81112103自动从输送导管内抽出并收纳在收纳装置内；

(3)针芯81112103完全拔完后，再将植入快接头81112102手动从拔芯接口拔出并对接在粒子链植入装置8111102出口对应的植入输出接口的孔位上，植入输出接口与输送导管对接形成植入通道；调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；

(4)然后粒子链植入装置8111102将粒子链切割成一定长度的短粒子链，由粒子链(此时的粒子链相当于推杆)将切割好后的短粒子链通过内管8111109推到病灶处，粒子链的推动由编码器检测并由植入驱动电机8111114精准控制，同时操作者根据治疗需求控制拔针控制盒8111112上的拉环8111110，从而控制内管和外管发生相对运动，设置在拔针控制盒8111112上的旋转编码器(图中未示出)也可检测拉环8111110的位移量，并将这些信息反映到拔针控制盒8111112上的显示屏上，方便操作者同步拔针，由于在粒子链即将推出的时候，穿刺针也需要以相同的速率同步拔针，而穿刺针本身会受到人体组织的弹性牵拉，且拔针机构8111107、拔针驱动管8111111内均有间隙，因此拔针的起始点无法由设备精准控制，因此拔针的驱动由操作者手动完成(但由于此时拔针驱动管8111111较长，因此粒子链植入装置8111102和患者体内粒子链对操作者的辐射伤害较小)，通过操作者的手感判断拔针的起始点，操作者在感知到穿刺针正在拔出时，即可按下控制按钮(图中未示出)，以此时拉环8111110的位置为零位，并基于设置在拔针控制盒8111112上的旋转编码器检测到的位移量控制粒子链的植入驱动电机8111114以较高的同步精度同步推动粒子链，使粒子链推出；

(5)为了对不同穿刺针进行拔针植入，需要由操作者手动将不同的植入快接头81112102与固定板81112101上对应的孔位对接，收柔性针芯完成后再与粒子链植入装置8111102出口对应的孔位对接，并重复上述过程，直到所有穿刺针已完成植入，即可完成手动切换拔芯通道、手动拔针的半自动化的粒子植入。在某个拔针快速接头8111108和植入快接头81112102使用的时候，其他拔针快速接头8111108和植入快接头81112102可以挂放在平支架81112105上，平支架81112105固定在固定板81112101的前侧。

实施例3

本实施例部分相同内容参考实施例2，本实施例不再赘述。其不同之处为；

植入输出接口即为拔芯接口，还包括有第二通道切换组件，第二通道切换组件用于切换拔芯机构和植入机构分别与植入输出接口对接，第二通道切换组件为第二运动平台。

如图6所示，图中包括：旋臂机构141321，粒子弹夹141322，外管顶推座141323，拔芯机构141324，植入输出接口1413210，对接嘴141325，顶推杆141326，柔性推杆142327，推杆驱动机构142328，对接盘141329，进丝接头1423210，拔针驱动位置1413221。

当植入输出接口(如本实施例的植入输出接口1413210)即为拔芯接口时，可手动将不同的输送导管与拔芯接口的另一侧对插，从而实现不同输送导管的手动切换拔芯通道和拔针通道。

还包括第二运动平台(如本实施例的旋臂机构141321)，所述第二运动平台包括往复机构和前后对接机构，所述往复机构控制拔芯机构(如本实施例的拔芯机构141324)和植入机构左右往复移动，驱动拔芯机构或植入机构分别与植入输出接口对齐，所述前后对接机构驱动拔芯机构或植入机构前后移动，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口之间的距离，以实现拔芯机构或植入机构与植入输出接口的对接；所述的输送导管与植入输出接口之间通过快接结构连接，快接结构为卡扣式结构或螺纹式结构。

所述植入机构包括推杆(如本实施例的柔性推杆142327)、推杆驱动机构(如本实施例的推杆驱动机构142328)和放射源供料机构(如本实施例的粒子弹夹141322)，所述推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，通过放射源推入植入输出接口将放射源推出穿刺针，植入进生物体组织，所述放射源供料机构是粒子弹夹、粒子链供料机构、粒子排列供料机构的一种或组合，所述粒子排列供料机构是抓取式供料机构、槽口排列供料机构、喇叭口排列供料机构、V形槽排列供料机构、振动盘供料机构的一种或组合。本实施例的放射源供料机构是粒子弹夹。

所述拔针机构配置有一个拔针驱动位置1413221，通过手动将不同的输送导管或随管拔针驱动头安装到该拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针；所述拔针驱动位置设置在植入输出接口的附近。

所述拔针机构包括拔针驱动机构和输送导管，输送导管包括内管和外管，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接；所述内管和外管在拔针驱动机构的作用下能够相对运动，以使穿刺针向远离目标对象的方向运动，并将穿刺针从目标对象中拔出；所述拔针驱动机构包括手动拔针驱动机构或自动拔针驱动机构，所述的手动拔针驱动机构或自动拔针驱动机构均通过推拉式驱动、卡紧式驱动、摩擦式驱动、啮合式驱动的驱动方式直接驱动内外管发生相对滑动，或者手动拔针驱动机构或自动拔针驱动机构通过驱动随管拔针组件动作，然后由随管拔针组件通过推拉式驱动、卡紧式驱动、摩擦式驱动、啮合式驱动的驱动方式驱动内外管发生相对滑动，所述的手动拔针驱动机构或自动拔针驱动机构均设置有测量针芯移动量的测量元件；

当所述拔针驱动机构通过推拉式驱动的驱动方式直接驱动内外管发生相对滑动时，推拉式驱动采为顶推杆，当输送导管的内管与植入输出接口进行安装后，顶推杆可从拔针驱动位置伸出并顶推外管，使所述外管能够相对内管向前运动，并将穿刺针从目标对象中拔出。本实施例的拔针驱动机构采用手动拔针驱动机构。

如图6所示，在本实施例中，第二运动平台为旋臂机构，植入输出接口即为拔芯接口，拔针驱动位置设置在植入输出接口下方，放射源供料机构为粒子弹夹供料，拔针驱动机构通过手动直接推拉的方式驱动所述拔针配件的内管或外管做相对滑移运动。

本实施例的工作流程：

1.将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；

2.将其中一根穿刺针的尾部连接上输送导管，将所有穿刺针尾部都分别连接上一根输送导管，通过旋臂机构141321的旋转运动与前后对接机构的配合使拔芯机构141324的孔口能与对接盘141329的植入输出接口1413210对齐；然后手动将其中一根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插；当内管与拔芯接口对插后，此时露出在内管外的一部分柔性针芯正好插入拔芯机构内的拔芯摩擦轮内；然后拔芯机构141324驱动拔芯摩擦轮旋转能够使柔性针芯从输送导管内抽出并收纳在收纳装置内；

3.拔芯完成后，旋臂机构141321运动，将对接嘴141325送至对接盘141329上与植入输出接口1413210对齐；然后对接嘴141325向前使其与对接盘141329完成对接，由于植入输出接口1413210即为拔芯接口，此时的植入输出接口1413210与输送导管就是植入通道，调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；

4.推杆驱动机构142328驱动柔性推杆142327推出，柔性推杆142327从粒子弹夹141322侧部的进丝接头1423210处进入粒子弹夹141322内，将粒子弹夹141322内最下部的粒子逐个推出至粒子弹夹141322前方堆积，然后同时将多颗粒子沿着输送导管推到穿刺针尖处待命。此时操作者根据治疗需求推动顶推杆141326从而使顶推杆141326从拔针驱动位置1413221穿过，当顶推杆前端的力传感器检测到有压力时，说明顶推杆141326触碰到了顶推外管顶推座141323，此时记录为拔针初始点，然后顶推杆141326继续向前推进，推进的距离即为拔针长度；顶推杆141326向前推进使内管和外管发生相对运动，使内管牵拉着穿刺针向远离目标对象的方向运动实现拔针动作；位移传感器检测出手动拔针的距离，便于推杆驱动机构以与拔针速率相同的植入速率同步将多颗粒子依次植入生物体组织内，并按照治疗需求在粒子与粒子之间拉开间距，植入完成后柔性推杆复位；

5.为了对不同穿刺针进行植入和拔针，需要由操作者手动将不同的输送导管的植入快接头与拔芯接口对插，收柔性针芯完成后再通过旋臂机构141321运动控制植入机构的对接嘴141325与植入输出接口1413210对接，并重复上述过程，直到所有穿刺针已完成植入，即可完成手动拔针的半自动化粒子植入系统的粒子植入。

本实施例在推出时可以先将多颗粒子依次从弹夹中推出，然后再将多颗粒子一起推至穿刺针前端，然后再依次排出(边拔边植，从而实现间隔植入)，或是将多颗粒子依次从弹夹中推出，每次只推一颗粒子到穿刺针前端排出。

实施例4

本实施例部分相同内容参考实施例1，本实施例不再赘述。其不同之处为；

当所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通时，所述第一通道切换组件包括转接组件，所述转接组件包括连接件(如本实施例的连接件54)、设置于连接件一侧的旋转组(如本实施例的旋转组57)以及由旋转组驱动的对接弯管(如本实施例的对接弯管56)，在所述连接件上圆周阵列设置有若干对接口(如本实施例的对接口55)，所述对接弯管与对接口连通，通过所述旋转组驱动对接弯管转动可与不同对接口连通；所述输送导管(如本实施例的推杆输出通道6)通过转接组件与对接弯管连通；所述转接组件还包括用于驱动连接件与对接弯管相向运动的前后运动模块，用于实现所述对接弯管与对接口的对接，从而保证管道的密闭与连续；所述旋转组采用齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆机构、链传动机构中至少一种；

当旋转组采用齿轮传动机构时，齿轮传动机构包括外壳(如本实施例的外壳571)、设置于外壳内部的主动齿轮(如本实施例的主动齿轮572)以及从动齿轮(如本实施例的从动齿轮573)，所述主动齿轮由第二旋转电机(如本实施例的第二旋转电机574)驱动，在所述从动齿轮轴芯处设置一通孔，所述对接弯管的一端固定在从动齿轮上且与通孔连通，所述输送导管通过通孔与对接弯管连通；

所述拔针机构的拔针驱动单元设置在换向管路上，在换向管路与不同植入通道对接后，拔针驱动单元可以从植入输出接口旁的拔针口穿过，顶推随管拔针驱动头，随管拔针驱动头再驱动随管拔针组件，使内外管发生相对滑移运动，实现拔针。

如图7所示，所述第一通道切换组件包括转接支架、设置于转接支架上的连接件54、设置于转接支架上的旋转组57以及由旋转组57驱动的对接弯管56，所述连接件54上设置有若干对接口55，通过所述旋转组57驱动对接弯管56转动并可与不同的对接口55连通，所述放射源植入机通过推杆输出通道6连接至对接弯管56上；所述旋转组57包括外壳571、设置于外壳571内部的主动齿轮572以及从动齿轮573，所述主动齿轮572由第二旋转电机574驱动，在所述从动齿轮573轴芯处设置一通孔，所述通孔连通对接弯管56以及推杆输出通道6；所述对接弯管56包括第一直管563、第二直管561以及连通第一直管563与第二直管561的过渡弯管562，所述第一直管563设置于通孔处，所述第二直管561连通对接口55，若干对接口55排列呈圆形；所述柔性推杆从放射源植入机内推出放射性粒子沿着推杆输出通道6、通孔、对接弯管56以及对接口55进入第一柔性输送导管内；所述旋转组57也可为同步轮与同步带组合，或者涡轮蜗杆组合，只需要能够实现对对接弯管56的旋转。

实施例5

本实施例部分相同内容参考实施例1，本实施例不再赘述。其不同之处为；

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，包括：

植入机构(如本实施例的手动拔针植入机10812202)：将放射源沿着输送导管(如本实施例的输送导管10812203)进入穿刺针的中空通道输送至预设位置，输送导管包括内管和外管(如本实施例的外管1081220303)，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接，所述植入机构的植入通道切换采用手动切换或自动切换；

拔针机构：包括拔针驱动机构，所述内管和外管在拔针驱动机构的作用下能够相对运动，以使穿刺针向远离目标对象的方向运动，并将穿刺针从目标对象中拔出；

所述拔针机构采用手动拔针，所述的拔针机构配置有一个拔针驱动位置，通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力，从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出。

当通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构包括手动抵推部(如本实施例的手动推板1081220204)，操作人员手动推动手动抵推部沿着外管的轴线方向运动，或者操作人员手动拨动手轮转动，通过手轮带动摩擦轮机构或齿轮齿条机构间接带动手动抵推部沿着外管的轴线方向移动，手动抵推部的一端直接顶推外管的端面或外管的台阶面，而此时内管已经与植入输出接口连接形成植入通道，因此手动抵推部将驱动内外管之间发生相对位移，实现拔针动作。

如图8和图9所示，本实施例的拔针驱动机构采用手动驱动的方式，按动进给开关1081220208，手动拔针植入机10812202开始运作，控制收纳装置1081220201内的柔性推杆(图中未示出)推出，将粒子弹夹1081220202内放置的粒子沿着输送导管和穿刺针推入到病灶内，然后柔性推杆复位；

根据治疗需求推动手动推板1081220204，通过手动推板1081220204推动外管向前移动，控制内管和外管发生相对运动，实现拔针动作，其中在推动手动推板1081220204时，带动推力杆1081220207向前移动，推力杆1081220207移动的同时带动测距摩擦轮1081220209旋转，并且位移测量器A1081220206通过测距摩擦轮1081220209的旋转进行检测相应的角度变化量，从而推算出拔出的距离(或者采用直线位移传感器代替)，以便于以相同的速率植入粒子或粒子链；

推动手动推板1081220204，使其凹形的顶推头与输送导管10812203的外管1081220303相配合，其端面与输送导管10812203的推杆座1081220301相抵。

一种手动拔针的半自动化粒子植入系统的使用方法，包括如下步骤；

(1)将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；

(2)将其中一根穿刺针的尾部连接上输送导管，手动将这根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插，然后拔芯机构驱动使内管内的柔性针芯自动从输送导管内抽出并收纳在柔性针芯收纳装置内；

(3)针芯完全拔完后，再将植入快接头手动从拔芯接口拔出并对接在手动拔针植入机10812202出口对应的植入输出接口的孔位上，植入输出接口与输送导管对接形成植入通道；调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；

(4)推杆驱动机构驱动柔性推杆推出，将粒子弹夹1081220202内放置的粒子逐个推出至粒子弹夹1081220202前方堆积，然后同时将多颗粒子沿着输送导管推到穿刺针尖处待命。此时操作者根据治疗需求推动手动推板1081220204从而控制内管和外管发生相对运动，实现拔针动作，通过操作者的手感判断拔针的实际起始点，操作者在感知到穿刺针正在拔出时，以此时手动推板1081220204的位置为零位，并基于位移测量器A1081220206检测出手动拔针的距离控制收纳装置1081220201内的柔性推杆以较高的同步精度同步推动多颗粒子，使多颗粒子同时推出。，便于推杆驱动机构以与拔针速率相同的植入速率同步将多颗粒子依次植入生物体组织内，并按照治疗需求在粒子与粒子之间拉开间距。然后柔性推杆复位；

(5)为了对不同穿刺针进行植入和拔针，需要由操作者手动将不同的植入快接头与拔芯机构的拔芯接口对插，收芯完成后再将植入快接头与手动拔针植入机10812202的植入输出接口对接，并重复上述过程，直到所有穿刺针已完成植入和拔针，即可完成手动拔针的半自动化粒子植入系统的粒子植入。

本实施放射源为粒子，在推出时先将多颗粒子依次从弹夹中推出，然后再将多颗粒子一起推至穿刺针前端，然后再依次排出(边拔边植，从而实现间隔植入)，作为替代方案，本实施例也可以将多颗粒子依次从弹夹中推出，每次只推一颗粒子到穿刺针前端排出。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (11)

1.一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，包括：

植入机构：将放射源沿着输送导管进入穿刺针的中空通道输送至预设位置，输送导管包括内管和外管，外管外套于内管，内管前端连接插入目标对象的穿刺针，外管前端与目标对象相抵或连接，所述植入机构的植入通道切换采用手动切换或自动切换；

拔针机构：包括拔针驱动机构，所述内管和外管在拔针驱动机构的作用下能够相对运动，以使穿刺针向远离目标对象的方向运动，并将穿刺针从目标对象中拔出；

所述拔针机构采用手动拔针，所述的拔针机构配置有一个拔针驱动位置，通过手动将不同的随管拔针驱动头安装到该拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针；

或通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力，从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出。

2.根据权利要求1中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，当采用手动将不同的随管拔针驱动头安装到拔针驱动位置来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构为随管驱动方式，包括随管拔针组件，所述的随管拔针驱动头对随管拔针组件进行驱动，随管拔针组件的拔针组设置在内管或外管上；

随管拔针组件的拔针组通过套管与拔针驱动机构的动力源连接，拔针驱动机构的动力源通过套管内的驱动丝、液体、压缩气体来实现驱动随管拔针组件的拔针组，驱动方式为选择性顶推，或选择性夹紧后推动/拉动，或选择性阵列摩擦式；所述动力源由人工手动驱动；

当驱动方式采用选择性顶推时，拔针组包括顶推件，所述拔针驱动机构驱动不同拔针组的顶推件，顶推件顶推内管或外管，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针；

当驱动方式采用选择性夹紧后推动/拉动时，拔针组包括夹紧件，拔针驱动机构驱动不同拔针组的夹紧件夹紧内管或外管的同时移动，对内管或外管产生推力/拉动，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针；

当驱动方式采用选择性阵列摩擦式时，拔针组包括摩擦轮或摩擦带，摩擦轮或摩擦带设有两个，两个摩擦轮的圆周面或两个摩擦带在压紧机构的作用下能够压紧内管或外管，拔针驱动机构驱动不同拔针组的摩擦轮进行旋转或摩擦带进行传输，从而驱动内管和外管相对运动，实现拔针。

3.根据权利要求1中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，还包括有用于连接输送导管的植入输出接口，植入输出接口与输送导管对接形成植入通道。

4.根据权利要求3中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，还包括有第一通道切换组件，第一通道切换组件上设置有多个植入输出接口，各植入输出接口可分别安装输送导管，第一通道切换组件自动切换植入通道；

或者，所述的植入输出接口设置有一个，可手动将不同的输送导管与植入输出接口进行安装，从而实现手动切换植入通道；

所述的输送导管与植入输出接口之间通过快接结构连接，快接结构为卡扣式结构或螺纹式结构。

5.根据权利要求3中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，所述植入机构包括推杆、推杆驱动机构和放射源供料机构，所述推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，通过放射源推入植入输出接口将放射源推出穿刺针，植入进目标对象，所述放射源供料机构是粒子弹夹、粒子链供料机构、粒子排列供料机构的一种或组合，所述粒子排列供料机构是抓取式供料机构、槽口排列供料机构、喇叭口排列供料机构、V形槽排列供料机构、振动盘供料机构的一种或组合。

6.根据权利要求4中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，所述第一通道切换组件为第一运动平台，或者，所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通；

当所述第一通道切换组件为第一运动平台时，所述第一运动平台上安装有连接件，所述连接件上设有若干个连接孔，所述连接孔的一端与植入机构的放射源输出通道对接，连接孔的另一端为用于安装多个输送导管的植入输出接口，第一运动平台控制连接件与放射源输出通道的相对运动为：

A、连接件运动，放射源输出通道的一端静止；

B、连接件静止，放射源输出通道的一端运动；

C、连接件运动，放射源输出通道的一端运动；

所述第一运动平台包括平面位移机构和前后对接机构，所述植入机构安装在前后对接机构上，通过平面位移机构带动植入机构在一个平面上移动选择对应的连接孔，所述前后对接机构在垂直于该方向上前后运动，带动植入机构对接或远离连接孔；

所述平面位移机构为单关节旋转运动机构，所述平面位移机构还包括旋转臂和径向直线运动机构，所述单关节旋转运动机构驱动旋转臂在一个平面内旋转，所述径向直线运动机构设置在旋转臂上，并驱动设置在旋转臂上的滑块沿着旋转臂径向运动，所述前后对接机构设置在滑块的侧面；

当所述第一通道切换组件通过切换不同的换向管路或将换向管路绕入口轴线旋转实现多个植入通道的切换导通时，所述第一通道切换组件包括转接组件，所述转接组件包括连接件、设置于连接件一侧的旋转组以及由旋转组驱动的对接弯管，在所述连接件上圆周阵列设置有若干对接口，所述对接弯管与对接口连通，通过所述旋转组驱动对接弯管转动可与不同对接口连通；所述输送导管通过转接组件与对接弯管连通；所述转接组件还包括用于驱动连接件与对接弯管相向运动的前后运动模块，用于实现所述对接弯管与对接口的对接，从而保证管道的密闭与连续；所述旋转组采用齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆机构、链传动机构中至少一种；

当旋转组采用齿轮传动机构时，齿轮传动机构包括外壳、设置于外壳内部的主动齿轮以及从动齿轮，所述主动齿轮由第二旋转电机驱动，在所述从动齿轮轴芯处设置一通孔，所述对接弯管的一端固定在从动齿轮上且与通孔连通，所述输送导管通过通孔与对接弯管连通；

所述拔针机构的拔针驱动单元设置在换向管路上，在换向管路与不同植入通道对接后，拔针驱动单元可以从植入输出接口旁的拔针口穿过，顶推随管拔针驱动头，随管拔针驱动头再驱动随管拔针组件，使内外管发生相对滑移运动，实现拔针。

7.根据权利要求6中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，还设有拔芯机构，所述拔芯机构与针芯的尾部对接，将穿刺针内的针芯拔出，从而形成中空的植入通道，拔芯机构采用摩擦式拔芯机构、往复卡紧式拔芯机构、卷绕式拔芯机构中至少一种；

当所述拔芯机构采用摩擦式拔芯机构时，所述摩擦式拔芯机构上的一部分与针芯压紧，通过压紧产生的摩擦力将针芯进行抽拔，所述摩擦式拔芯机构是摩擦轮、摩擦带的一种或组合；

当所述拔芯机构采用往复卡紧式拔芯机构时，包括卡紧组件和往复运动组件，卡紧组件控制对针芯的卡紧和松开，往复运动组件控制卡紧组件往复移动，往复运动组件带动卡紧组件往外移动时，卡紧组件将针芯卡紧实现往外拔出，当往复运动组件带动卡紧组件往内移动时，卡紧组件将针芯松开；

当所述拔芯机构采用卷绕式拔芯机构时，包括卷芯轮，所述针芯尾部直接与卷芯轮固定或者通过被动卡紧部将针芯卡紧，然后通过卷芯轮旋转拔芯；

当植入输出接口设置有一个，除了植入输出接口外还包括有一个拔芯接口，拔芯接口的一侧与拔芯机构对准，可以手动将输送导管与拔芯接口的另一侧对接，从而实现不同输送导管的切换拔芯；

或者，植入输出接口即为拔芯接口，还包括有第二通道切换组件，第二通道切换组件用于切换拔芯机构和植入机构分别与植入输出接口对接，第二通道切换组件为第二运动平台；

所述第二运动平台包括往复机构和前后对接机构，所述往复机构控制拔芯机构和植入机构左右往复移动，驱动拔芯机构或植入机构分别与植入输出接口对齐，所述前后对接机构驱动拔芯机构或植入机构前后移动，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口之间的距离，控制拔芯机构或植入机构与植入输出接口对接。

8.根据权利要求7中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，所述第一通道切换组件还包括有第三运动平台，所述第三运动平台就是第一运平台，使得拔芯机构和植入机构都安装在同一个运动平台上，所述第一运动平台设有第一前后运动机构和第二前后运动机构，分别用于拔芯机构与放射源输出通道的一端的前后对接运动，首先将拔芯机构与一个植入输出接口内的针芯的尾部对接，并对针芯进行抽拔，拔芯完成之后建立起新的植入通道，在第一运动平台的驱动下将放射源输出通道与该植入输出接口对接连通，然后通过新建立起来的植入通道进行植入。

9.根据权利要求2中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，所述的动力源包括手动拔针驱动机构，手动拔针驱动机构通过驱动随管拔针组件动作，然后由随管拔针组件通过推拉式驱动、卡紧式驱动、摩擦式驱动、啮合式驱动的驱动方式驱动内外管发生相对滑动；通过驱动丝、液体、气体给随管拔针组件的拔针组提供动力，所述动力源内还设有用于检测驱动丝、液体、气体的驱动位移量的测量元件；

测量元件可采用位移测量装置，其中位移测量装置为旋转编码器、直线位移传感器中的一种或组合；

所述手动拔针驱动机构包括拔针控制组件、操作手柄，所述拔针控制组件设有拔针孔，不同所述随管拔针驱动头可选择性地安装在拔针孔的一端，操作手柄将与该随管拔针驱动头对接，操作人员通过滑动或转动操作手柄驱动随管拔针驱动头，随管拔针驱动头将驱动驱动丝、液体、气体相对于随管拔针组件的套管运动，从而给套管另一端的拔针组提供动力。

10.根据权利要求1中所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统，其特征在于，当通过手动控制拔针机构直接对内管或外管施加推力或拉力从而驱动内管和外管相对运动，以使内管牵拉穿刺针从目标对象中拔出来对不同的穿刺针进行拔针时，所述拔针驱动机构包括手动抵推部，操作人员手动推动手动抵推部沿着外管的轴线方向运动，或者操作人员手动拨动手轮转动，通过手轮带动摩擦轮机构或齿轮齿条机构间接带动手动抵推部沿着外管的轴线方向移动，手动抵推部的一端直接顶推外管的端面或外管的台阶面，而此时内管已经与植入输出接口连接形成植入通道，因此手动抵推部将驱动内外管之间发生相对位移，实现拔针动作。

11.采用如权利要求1～10任一所述的一种手动拔针的半自动化粒子植入系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤；

(1)将多根穿刺针按照规划好的进针路线插入目标对象位置处；

(2)将其中一根穿刺针的尾部连接上输送导管，手动将这根输送导管的内管与拔芯机构的拔芯接口对插，或者将所有穿刺针尾部都分别连接上一根输送导管，或者穿刺针尾部始终连接有输送导管，然后手动将其中一根输送导管对接在植入机构对应的单个植入输出接口上，或手动将其中多根输送导管对接在植入机构对应的多个植入输出接口上，通过第一通道切换组件控制植入机构与其中一个植入输出接口对接，使植入输出接口与输送导管对接形成植入通道；调节套设在内管外部的外管，使外管的一端抵压或连接在目标对象上；

(3)植入机构的推杆驱动机构驱动推杆前后运动，推杆向前运动时将放射源供料机构设置在推杆前方的放射源推出，将放射源推入植入输出接口，沿着输送导管一直推送到穿刺针的前端；同时操作者根据治疗需求手动驱动拔针机构，从而通过拔针机构驱动内管和外管发生相对运动，实现拔针动作；位移传感器检测出手动拔针的拔出距离，便于推杆驱动机构以与拔针速率相同的植入速率同步将放射源植入到生物体组织内，并按照治疗需求调整放射源的植入深度；然后通过植入机构的推杆驱动机构驱动柔性推杆复位；

(4)对于植入机构仅有单个植入输出接口的情况，需要由操作者手动将另外的输送导管与植入输出接口对接，并重复上述过程；对于植入机构具有多个植入输出接口的情况，通过第一通道切换组件控制植入机构与其他的植入输出接口对接，并重复上述过程；直到所有穿刺针已完成植入，即可完成手动拔针的半自动化粒子植入系统的粒子植入。