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用于图像引导外科手术的定制患者跟踪器制造技术

技术编号:43061679 阅读:10 留言:0更新日期:2024-10-22 14:40
一种设备包括安装部分和传感器部分。该安装部分被配置成配合在预选患者的鼻部之上。该安装部分包括基部和固定地联接到该基部的一对刚性鼻垫。该一对鼻垫中的每个鼻垫包括相应的鼻部夹紧表面。鼻垫的鼻部夹紧表面被配置成在沿着预选患者的鼻部的相应的预定位置处接合该鼻部。每个鼻部夹紧表面的尺寸和形状被设定成与预选患者的鼻部的在预定位置处的对应独特结构特征互补。传感器部分固定地附接到安装部分。传感器部分包括第一传感器,该第一传感器被配置成生成对应于第一传感器在三维空间中的位置的第一信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、在一些情况下,可能期望扩张患者体内的解剖通道。这可包括鼻旁窦口扩张(例如,以治疗鼻窦炎)、喉扩张、咽鼓管扩张、耳、鼻或喉内其他通道的扩张等。扩张解剖通道的一种方法包括使用导丝和导管将可充胀球囊定位在解剖通道内,然后用流体(例如,盐水)使球囊充胀以扩张解剖通道。例如,可膨胀球囊可定位在鼻旁窦处的口内,并且然后充胀,以由此通过重塑与该口相邻的骨来扩张口,而不需要切开粘膜或移除任何骨。然后扩张的口可允许改善从受影响的鼻旁窦的引流和通气。可用于执行此类规程的系统可根据2011年1月6日公布(现撤销)的名称为“systems and methods for transnasal dilation ofpassageways in the ear,nose or throat”的美国公布2011/0004057的教导内容来提供,该公布的公开内容以引用方式并入本文。此类系统的示例是由acclarent,inc.(irvine,california)提供的spin balloon sinuplastytm系统。

2、图像引导外科手术(igs)为一种这样的技术:其中使用计算机来获得已经插入患者体内的器械的位置与一组手术前获得的图像(例如,ct或mri扫描、3-d标测图等)的实时相关性,使得计算机系统可在手术前获得的图像上叠加器械的当前位置。在一些igs规程中,在外科手术之前获得手术区的数字断层扫描(例如,ct或mri、3d标测图等)。然后使用专门编程的计算机将数字断层扫描数据转化成数字标测图。在外科手术期间,具有安装在其上的传感器(例如,发出电磁场和/或响应于外部生成的电磁场的电磁线圈)的特殊器械用于执行规程,同时传感器向计算机发送数据,从而指示每个外科器械的当前位置。该计算机将从安装在器械上的传感器接收的数据与由术前断层扫描生成的数字标测图相关联。断层扫描图像连同指示标识(例如,十字准线或发光点等)一起示于视频监视器上,从而示出每个外科器械相对于扫描图像中所示解剖结构的实时位置。这样,即使外科医生不能在体内的器械当前位置处直接查看其本身,外科医生也能够通过查看视频监视器而了解每个配备有传感器的器械的精确位置。

3、可用于ent和鼻窦手术中的电磁igs系统的示例为由加利福尼亚州欧文市(irvine,califomia)的biosense-webster,inc.提供的3系统。当施用到功能性鼻窦内窥镜手术(fess)、鼻窦球囊扩张术和/或其他ent规程时,相比于只通过内窥镜观察所能实现的,igs系统的使用使外科医生实现对外科器械的更精确移动和定位。因此,igs系统在执行fess、鼻窦球囊扩张术和/或其他ent规程期间,在不存在或很难从内窥镜目视查看解剖标志的情况下可能特别有用。

4、可由igs系统执行的一个功能是获得参考点,该参考点可用于在规程期间使各种术前获得的图像与患者的实际位置相关联。该动作可被称为患者配准。患者配准通常通过利用位置跟踪器械(例如,其末端位置可在三维空间中被检测到的导丝)来执行,以描记将受规程影响的患者的区域。例如,就鼻窦球囊扩张术或其他ent规程而言,位置跟踪导丝或其他工具可用于描记或接触患者面部上的一个或多个位置。在每个接触点处,位置跟踪系统将在三维空间中配准该点,并且利用多个已配准的点来确定受影响区域在三维空间中的位置。一旦完全标测或配准受影响区域,就可使其与术前图像相关联,以便在规程的执行期间在不同类型的术前图像上提供无缝igs体验。以这种方式执行患者配准既耗时又容易出错,这归因于一些规程所需的接触点的数量以及将柔性导丝末端压靠在患者面部的非刚性表面上的相对不准确性。

5、期望提供进一步有利于在ent规程和其他医疗规程中使用igs导航系统和相关联的部件的特征结构。尽管已研制出若干系统和方法并用于igs和ent手术,但是据信,在本专利技术人之前尚未有人研制出或使用所附权利要求书中所描述的专利技术。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种设备,包括:

2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述安装部分还包括一对垫臂,其中所述一对鼻垫中的每个鼻垫经由所述一对垫臂中的对应垫臂联接到所述基部。

3.根据权利要求1所述的设备,其中,所述传感器部分经由所述传感器部分与所述安装部分之间的卡扣配合接合而固定地附接到所述安装部分。

4.根据权利要求3所述的设备,其中,所述安装部分的所述基部包括容座,所述容座用于至少部分地接收所述传感器部分,以提供所述传感器部分与所述安装部分之间的所述卡扣配合接合。

5.根据权利要求1所述的设备,其中,所述预定位置沿着第一轴线位于所述预选患者的眉间和所述预选患者的鼻根之间。

6.根据权利要求5所述的设备,其中,所述预定位置沿着第二轴线位于所述预选患者的左眶上孔与所述预选患者的右眶上孔之间。

7.根据权利要求1所述的设备,其中,所述基部和所述一对鼻垫彼此一体地形成在一起作为一体件。

8.根据权利要求1所述的设备,其中,所述独特结构特征包括所述预选患者的鼻梁的一部分。

9.根据权利要求8所述的设备,其中,所述独特结构特征包括所述预选患者的鼻梁的至少一个鼻骨。

10.一种系统,包括:

11.根据权利要求10所述的系统,还包括外科工具,其中所述外科工具包括第二传感器,所述第二传感器被配置成生成对应于所述第二传感器在三维空间中的位置的第二信号。

12.根据权利要求11所述的系统,其中,所述处理器被配置成接收由所述第二传感器生成的所述第二信号,以用于跟踪所述第二传感器在三维空间中的所述位置。

13.根据权利要求10所述的系统,其中,所述处理器被配置成采集所述预选患者的所述鼻部的解剖图像。

14.根据权利要求13所述的系统,其中,所述处理器被配置成基于所采集的所述预选患者的所述鼻部的解剖图像来导出用于制造所述设备的所述安装部分的指令文件。

15.根据权利要求14所述的系统,还包括3D打印机,其中所述3D打印机被配置成从所述处理器接收所述指令文件,其中所述3D打印机被配置成基于所述指令文件生产所述设备的所述安装部分。

16.一种生产患者跟踪组件的方法,所述方法包括:

17.根据权利要求16所述的方法,还包括经由所述3D打印机生产所述安装部分。

18.根据权利要求17所述的方法,还包括将所述患者跟踪组件的传感器部分固定地附接到所述安装部分,其中所述传感器部分包括传感器,所述传感器被配置成生成对应于所述传感器在三维空间中的位置的信号。

19.一种使用患者跟踪组件执行外科规程的方法,所述患者跟踪组件包括(i)安装部分,和(ii)传感器部分,所述传感器部分具有第一传感器,所述第一传感器被配置成生成对应于所述第一传感器在三维空间中的位置的第一信号,所述方法包括:

20.根据权利要求19所述的方法,还包括经由所述外科工具在所述患者的所述解剖通道内执行外科介入。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种设备,包括:

2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述安装部分还包括一对垫臂,其中所述一对鼻垫中的每个鼻垫经由所述一对垫臂中的对应垫臂联接到所述基部。

3.根据权利要求1所述的设备,其中,所述传感器部分经由所述传感器部分与所述安装部分之间的卡扣配合接合而固定地附接到所述安装部分。

4.根据权利要求3所述的设备,其中,所述安装部分的所述基部包括容座,所述容座用于至少部分地接收所述传感器部分,以提供所述传感器部分与所述安装部分之间的所述卡扣配合接合。

5.根据权利要求1所述的设备,其中,所述预定位置沿着第一轴线位于所述预选患者的眉间和所述预选患者的鼻根之间。

6.根据权利要求5所述的设备,其中,所述预定位置沿着第二轴线位于所述预选患者的左眶上孔与所述预选患者的右眶上孔之间。

7.根据权利要求1所述的设备,其中,所述基部和所述一对鼻垫彼此一体地形成在一起作为一体件。

8.根据权利要求1所述的设备,其中,所述独特结构特征包括所述预选患者的鼻梁的一部分。

9.根据权利要求8所述的设备,其中,所述独特结构特征包括所述预选患者的鼻梁的至少一个鼻骨。

10.一种系统,包括:

11.根据权利要求10所述的系统,还包括外科工具,其中所述外科工具包括第二传感器,所述第二传感器被配置成生成对应于所述第二传感器在三维空间中的位置的第二信号。

12.根据权利要求11...

【专利技术属性】
技术研发人员:I·方B·易卜拉希米E·沙梅利U·霍德I·布斯坦J·帕卢什
申请(专利权)人:阿克拉伦特公司
类型:发明
国别省市:

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