CN109688922A - 用于解剖学对准的系统和方法 - Google Patents

用于解剖学对准的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109688922A
CN109688922A CN201780055976.0A CN201780055976A CN109688922A CN 109688922 A CN109688922 A CN 109688922A CN 201780055976 A CN201780055976 A CN 201780055976A CN 109688922 A CN109688922 A CN 109688922A
Authority
CN
China
Prior art keywords
patient
component
label
attached
rangefinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780055976.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109688922B (zh
Inventor
S.古普塔
M.哈尔
R.洛梅利
D.雷蒙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Medos International SARL
Original Assignee
Medos International SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medos International SARL filed Critical Medos International SARL
Publication of CN109688922A publication Critical patent/CN109688922A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109688922B publication Critical patent/CN109688922B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1072—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof measuring distances on the body, e.g. measuring length, height or thickness
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1079—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof using optical or photographic means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4538—Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4566—Evaluating the spine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4538—Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4571—Evaluating the hip
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4538—Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4576—Evaluating the shoulder
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/12—Arrangements for detecting or locating foreign bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/061—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring dimensions, e.g. length
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3983—Reference marker arrangements for use with image guided surgery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2505/00—Evaluating, monitoring or diagnosing in the context of a particular type of medical care
    • A61B2505/05—Surgical care

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

本文公开了用于解剖学对准的系统和方法。在一些实施例中，所述系统和所述方法可以提供对解剖学对准(例如脊柱、髋部、骨盆和/或肩部的解剖学对准)的准确且连续的术中验证。示例性系统可以包括用于测量冠状面不平衡的传感器和标记布置。另一个示例性系统可以包括用于肩部或骨盆校平的传感器和标记布置。又另一个示例性系统可以包括用于建立模拟地平面并从所述模拟地平面投射铅垂线的机械框架。

Description

用于解剖学对准的系统和方法
技术领域
本文公开了用于解剖学对准的系统和方法。
背景技术
解剖学不对准是影响许多患者并通常需要对其进行外科手术干预的病症。不对准可由于年老、退化状况、畸形等原因而自然地发生。外科手术也可能引起或加剧不对准。例如，在脊柱外科手术中，假体的插入或者骨的调整或移除可导致患者的脊柱或其他解剖部位的不对准。在一些情况下，用于校正脊柱矢状面平衡的外科手术可能无意中引起冠状平面中的脊柱弯曲的增加。在其他情况下，肩部、髋部或骨盆可能变得不平等，其中一侧高于另一侧。脊柱、髋部、骨盆或肩部的不对准可能具有严重的不良并发症，诸如患者美学指数(AI)评分较差、患者关节磨损加剧、疼痛严重、步态不均、骨关节炎以及执行日常生活功能困难。通常需要外科手术矫正来校正不对准。
在外科手术期间可能难以评估和测量解剖学对准，但这样做可能是重要的，因为这通常是唯一可校正不对准的时间。用于在外科手术期间评估解剖学对准的现有技术通常包括使用许多拼凑在一起的方法，诸如“目测”、经验、估计或使用手动丁字尺型装置。用于估计对准的当前机械解决方案往往体积庞大、视觉上阻碍手术、使用麻烦、不准确并且仅可用于外科手术干预。此外，此类装置不提供连续的术中验证。相反，外科医生必须自行决定何时评估对准，这通常仅在手术期间的几个离散点处进行。
因此，需要用于解剖学对准的改进的系统和方法。
发明内容
本文公开了用于解剖学对准的系统和方法。在一些实施例中，系统和方法可以提供对解剖学对准(例如脊柱、髋部、骨盆和/或肩部的解剖学对准)的准确且连续的术中验证。示例性系统可以包括用于测量冠状面不平衡的传感器和标记布置。另一个示例性系统可以包括用于肩部或骨盆校平的传感器和标记布置。又另一个示例性系统可以包括用于建立模拟地平面并从模拟地平面投射铅垂线的机械框架。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将指向装置附接到患者身上的第一位置；将标记附接到患者身上的第二位置；以及将来自指向装置的视觉指示器投射到标记的测量标尺上以提供患者的解剖学测量的直接视觉指示。
第一位置可以是骶椎并且第二位置可以是胸椎或颈椎。解剖学测量可以是患者的CVA。附接指向装置可以包括对准视觉指示器，由此使得其平行于患者的CSVL。附接标记可以包括对准测量标尺的测量轴线，由此使得其垂直于患者的CSVL。附接标记可以包括对准测量标尺的测量轴线，由此使得其垂直于从第一位置延伸的垂直铅垂线。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的系统包括：指向装置，其具有用于将指向装置附接到患者的第一解剖结构的附接元件；和标记，其具有用于将标记附接到患者的第二解剖结构的附接元件，标记具有沿测量轴线延伸的测量标尺；其中指向装置将视觉指示器投射到测量标尺上，从而提供沿测量轴线在第一解剖结构与第二解剖结构之间的偏移的视觉指示。
指向装置可以包括激光指向器。指向装置的附接元件可以包括骨针和骨锚中的至少一个。系统可以包括对准引导件，其用于使指向装置和标记中的至少一个相对于患者对准。对准引导件可以包括下述各项中的至少一个：气泡水平仪、加速度计、陀螺仪、或其他传感器以及用于外科手术导航系统的信标或标记。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将第一测距仪部件附接在患者身上的第一位置处；将第二测距仪部件定位在参考轴线处；将第三测距仪部件附接在患者身上的第二位置处；将第四测距仪部件定位在参考轴线处；测量在第一部件与第二部件之间的第一渡越时间；测量在第三部件与第四部件之间的第二渡越时间；以及比较第一渡越时间和第二渡越时间以确定患者的解剖学测量。
第一位置可以是患者的下椎骨并且第二位置可以是患者的上椎骨。解剖学测量可以是患者的CVA。方法可以包括使用视觉指示器、听觉指示器、触觉指示器和电子显示器中的至少一个将确定的解剖学测量传送给用户。第一部件和第二部件可以沿垂直于患者的CSVL的第一轴线对准，并且第三部件和第四部件可以沿垂直于患者的CSVL的第二轴线对准。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的系统包括：第一测距仪，其包括第一部件和第二部件，第一部件具有用于将第一部件附接到患者的第一解剖结构的附接元件，第一测距仪被构造成用于测量在第一部件与第二部件之间的第一距离；第二测距仪，其包括第三部件和第四部件，第三部件具有用于将第三部件附接到患者的第二解剖结构的附接元件，第二测距仪被构造成用于测量在第三部件与第四部件之间的第二距离；和控制器，其被构造成用于比较第一距离和第二距离并在电子显示器上显示在第一距离与第二距离之间的差异。
每个附接元件可以包括骨针和骨锚中的至少一个。系统可以包括用于使第一部件、第二部件、第三部件和第四部件中的至少一个相对于患者对准的对准引导件。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将指向装置附接在患者的第一位置处；将第一测距仪部件附接在患者的第二位置处，第二位置在患者的冠状平面中与第一位置对准；将第二测距仪部件附接在患者的第三位置处；以及测量在第一测距仪部件与第二测距仪部件之间的渡越时间以确定患者的解剖学测量。
第一位置可以是骶椎并且第三位置可以是胸椎或颈椎。解剖学测量可以是患者的CVA。附接指向装置可以包括对准由指向装置发射的视觉指示器，由此使得其平行于患者的CSVL，视觉指示器入射在第一测距仪部件上。附接第一测距仪部件和第二测距仪部件可以包括沿垂直于患者的CSVL的轴线定位第一部件和第二部件。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的系统包括：指向装置，其具有用于将指向装置附接到患者的第一解剖结构的附接元件；测距仪，其包括第一部件和第二部件，第一部件具有用于将第一部件附接到患者的第二解剖结构的附接元件，第二部件具有用于将第二部件附接到患者的第三解剖结构的附接元件；测距仪被构造成用于测量在第一部件与第二部件之间的距离；和控制器，其被构造成用于在电子显示器上显示在第一部件与第二部件之间的测量距离。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将成像装置附接在患者的第一位置处；将标记附接在患者的第二位置处，标记在成像装置的视野内；将成像装置的视野校准到患者的参考轴线；以及从由成像装置捕获的一个或多个图像中确定在标记与参考轴线之间的偏移作为患者的解剖学测量。
第一位置可以是下椎骨并且第二位置可以是上椎骨。解剖学测量可以是患者的CVA。方法可以包括在电子显示器上显示偏移。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的系统包括：成像装置，其被构造成用于捕获成像装置的视野的图像，视野被校准到患者的参考轴线，成像装置具有用于将成像装置附接到患者的第一解剖结构的附接元件；标记，其在设置在成像装置的视野内时是可在由成像装置捕获的图像中识别的，标记具有用于将标记附接到患者的第二解剖结构的附接元件；和控制器，其被构造成用于从由成像装置捕获的一个或多个图像中确定在标记与参考轴线之间的偏移作为患者的解剖学测量，控制器还被构造成用于在电子显示器上显示解剖学测量。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将第一测距仪部件附接在患者身上的第一位置处；将第二测距仪部件附接在患者的左解剖结构处；将第三测距仪部件附接在患者的右解剖结构处；测量在第一部件与第二部件之间的第一渡越时间；测量在第一部件与第三部件之间的第二渡越时间；以及比较第一渡越时间和第二渡越时间以确定患者左解剖结构和右解剖结构的解剖学对准。
左解剖结构和右解剖结构可以是患者的左肩部和右肩部，并且解剖学对准可以包括患者的肩部平衡。左解剖结构和右解剖结构可以是患者的左髋部和右髋部，并且解剖学对准可以包括患者的髋部平衡。第一部件可以包括朝向第二部件瞄准的左收发器和朝向第三部件瞄准的右收发器。方法可以包括在电子显示器上显示由第一渡越时间和第二渡越时间表示的第一距离和第二距离。第一位置可以包括患者的椎骨。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将成像装置附接在患者身上的第一位置处；将第一标记定位在患者的左解剖结构处；将第二标记定位在患者的右解剖结构处；从由成像装置捕获的一个或多个图像中确定在下述两者之间的差异作为患者的解剖学对准，即第一标记与成像装置的接近度和第二标记与成像装置的接近度。
成像装置可以包括RGB传感器并且第一标记和第二标记可以包括彩色标志。左解剖结构和右解剖结构可以是患者的左肩部和右肩部，并且解剖学对准可以包括患者的肩部平衡。左解剖结构和右解剖结构可以是患者的左髋部和右髋部，并且解剖学对准可以包括患者的髋部平衡。方法可以包括在电子显示器上显示由第一标记和第二标记的接近度表示的第一距离和第二距离。第一位置可以包括患者的椎骨。
在一些实施例中，一种用于解剖学对准的方法包括：在患者的左脚和右脚处将机械框架固定到患者，机械框架建立模拟地平面；从安装到框架的指向装置投射铅垂线，铅垂线垂直于模拟地平面延伸；以及将患者的解剖结构调整到铅垂线以校正患者的解剖学不对准。
方法可以包括使用框架来锁定患者踝关节的移动。调整患者的解剖结构可以包括将患者的颈胸接合段(CTJ)带到铅垂线以使所述患者的肩膀平衡。调整患者的解剖结构可以包括将患者的腰骶关节L5-S1带到铅垂线以使所述患者的骨盆平衡。
在一些实施例中，一种用于解剖学对准的系统包括：机械框架，其被构造成用于在患者的左脚和右脚处固定到患者；和指向装置，其被安装到框架并被构造成用于从其投射铅垂线，铅垂线垂直于由机械框架建立的模拟地平面延伸。
框架可以包括用于将框架固定到患者的附接结构。框架可以锁定患者踝关节的移动。
附图说明
图1A是未对准的人体脊柱的示意图；
图1B示出了“正确的”解剖学对准连同可能困扰患者的各种解剖学不对准；
图1C示出了在“正确的”解剖学对准与解剖学不对准之间的示例性比较；
图2A是装配有用于解剖学对准的系统的患者的透视图；
图2B是图2A的患者和系统的顶视图；
图3A是装配有用于解剖学对准的系统的患者的透视图；
图3B是图3A的患者和系统的顶视图；
图4A是装配有用于解剖学对准的系统的患者的透视图；
图4B是图4A的患者和系统的顶视图；
图5A是装配有用于解剖学对准的系统的患者的透视图；
图5B是图5A的患者和系统的顶视图；
图6A是与患者肩部一起装配的用于解剖学对准系统的透视图；
图6B是在肩部校平前的图6A的患者和系统的顶视图；
图6C是在肩部校平后的图6A的患者和系统的顶视图；
图6D是图6A的系统的显示器的顶视图；
图6E是与患者髋部一起装配的图6A的系统的顶视图；
图6F是在肩部校平前的图6A的患者和系统变型的顶视图；
图6G是在肩部校平后的图6A的患者和系统变型的顶视图；
图7A是装配有用于解剖学对准的系统的患者的透视图；
图7B是图7A的患者和系统的顶视图；和
图8是可与上述系统一起使用的计算机系统的示意图。
具体实施方式
本文公开了用于解剖学对准的系统和方法。在一些实施例中，系统和方法可以提供对解剖学对准(例如脊柱、髋部、骨盆和/或肩部的解剖学对准)的准确且连续的术中验证。示例性系统可以包括用于测量冠状面不平衡的传感器和标记布置。另一个示例性系统可以包括用于肩部或骨盆校平的传感器和标记布置。又另一个示例性系统可以包括用于建立模拟地平面并从模拟地平面投射铅垂线的机械框架。
本文的系统和方法可以提供度解剖学对准的连续术中验证。可以主动使用此类系统和方法而不干扰外科手术。这可以允许术中评估解剖学对准，同时仍然可以采取动作来校正次优对准。本文的系统和方法可以减少伤口暴露时间，减少手术中的步骤数量、减少设置错误、减少挫折感、提高速度并提供增强的易用性。
现在将描述某些示例性实施方案，以提供对本文所公开的装置和方法的结构、功能、制造和用途的原理全面理解。这些实施方案的一个或多个示例在附图中示出。本领域的技术人员应当理解，本文具体描述且附图中示出的装置与方法为非限制性的示例性实施方案。结合一个示例性实施方案示出或描述的结构可与其它实施方案的结构进行组合。
图1A是未对准的人体脊柱的示意图。所示的脊柱具有由顶椎平移(AVT)限定的脊柱侧凸弯曲。此外，所示的脊柱有冠状面不平衡，如从在C7椎体中心延伸的垂直铅垂线与患者的中央骶骨垂直线(CSVL)之间的冠状平面中的偏移所限定的。偏移可以被称为C7-S1冠状面垂直轴线(CVA)。通常，优选使偏移尽可能接近零，其中通常将2cm或更小的偏移视为正常。虽然在所示的示例中在C7与CSVL之间测量冠状面不平衡，但应当理解，不平衡可以存在和/或可以从其他椎骨(例如，其他颈椎、诸如T1的胸椎或腰椎)测量。
图1B示出了“正确的”解剖学对准连同可能困扰患者的各种解剖学不对准。从左到右，示例包括高肩、高髋、头部倾斜和严重脊柱侧凸。图1C示出了在“正确”或“平衡的”的解剖学对准(右侧显示，其中患者的肩部、髋部和膝盖处于水平)与解剖学不对准(左侧显示，其中肩部下垂、骨盆倾斜、膝盖旋转、足弓下垂)之间的另一个示例性比较。
本文的系统和方法可以在外科手术期间任选地连续和/或实时地测量这些和其他解剖学对准以有助于校正对准。
图2A-2B示出了用于解剖学对准的示例性系统200，其可以用于例如测量冠状面距离。如图所示，系统200可以包括指向装置202和标记204。
指向装置202可以被构造成用于将视觉指示器投射到标记204上。指向装置202可以包括用于投射视觉指示器的各种结构中的任何一个，诸如激光器、LED指向器等。指向装置202可以沿直线(例如，沿在冠状平面或矢状平面中不弯曲的线)投射视觉指示器。
指向装置202可以包括用于将指向装置附接到患者的附接元件206。附接元件206可以被构造成用于将指向装置202附接到患者的外部，例如使用粘合剂、夹具、条带、缝合线等，或者可以被构造成用于将指向装置附接到患者的内部解剖结构，例如使用骨针、骨螺钉、缝合线、夹具等。附接元件206可以在一个或多个自由度上进行调整以有助于对准指向装置202。在一些实施例中，附接元件206允许指向装置202的相对于患者的六个自由度调整。附接元件206可以锁定在固定位置，由此使得指向装置202不能相对于患者平移或旋转。在一些实施例中，多个骨针可以用于将指向装置202固定到患者以防止指向装置相对于患者的旋转。附接元件206可以将指向装置202支撑在升高位置以在患者解剖结构上方向指向装置赋予清晰视线。
指向装置202可以包括对准引导件208以辅助用户将指向装置与患者对准。例如，指向装置208可以包括气泡水平仪、加速度计、陀螺仪或其他传感器或者用于外科手术导航系统的信标或标记。对准引导件208可以允许指向装置202相对于患者的精确定位，例如以使所投射的视觉指示器与患者的解剖学轴线(诸如CSVL)对准。可以省略对准引导件208，并且可以在视觉上对准指向装置202。可以使用诸如荧光透视、CT或MRI的成像技术来确认指向装置202的对准。
标记204可以包括测量标尺210。测量标尺210可以包括沿测量轴线MA布置的标志或梯度(诸如如图所示的多个编号线)以允许沿测量轴线进行距离的视觉评估。在所示的实施例中，标记204包括被对准用于测量患者冠状平面中的偏移的单个测量轴线MA。在其他实施例中，测量轴线MA可以被对准用于测量患者的矢状平面或横向平面中的偏移。在更进一步的实施例中，测量标尺210可以包括多个测量轴线，例如，用于测量冠状面平衡的第一测量轴线和用于测量矢状面平衡的第二测量轴线。在一些实施例中，测量标尺210可以包括二维网格，指向装置202的视觉指示器被投射到该二维网格上。
标记204可以包括用于将标记附接到患者的附接元件212。附接元件212可以被构造成用于将标记附接到患者的外部，例如使用粘合剂、夹具、条带、缝合线等，或者可以被构造成用于将标记附接到患者的内部解剖结构，例如使用骨针、骨螺钉、缝合线、夹具等。附接元件212可以在一个或多个自由度上进行调整以有助于对准标记204。在一些实施例中，附接元件212允许标记204的相对于患者的六个自由度调整。附接元件212可以锁定在固定位置，由此使得标记204不能相对于患者平移或旋转。在一些实施例中，多个骨针可以用于将标记204固定到患者以防止标记相对于患者的旋转。附接元件212可以将标记204支撑在升高位置以在患者解剖结构上方向标记赋予清晰视线。
标记204可以包括对准引导件214以辅助用户将标记与患者对准。例如，标记204可以包括气泡水平仪、加速度计、陀螺仪或其他传感器，或者用于外科手术导航系统的信标或标记。对准引导件214可以允许标记204相对于患者的精确定位，例如以对准测量轴线MA，由此使得其垂直于患者的矢状平面。对准引导件214可以包括用于投射视觉指示器的结构，诸如激光器、LED指向器等。如图所示，当光束型指示器用于标记器204和指向装置202时，通过将光束相互比较并与患者的矢状平面进行比较以确认光束和矢状平面各自相互平行，可以确认标记和指向装置的正确对准。可以省略对准引导件214，并且可以在视觉上对准标记204。可以使用诸如荧光透视、CT或MRI的成像技术来确认标记204的对准。
在使用中，指向装置202和标记204可以沿患者彼此相对地定位并且可以附接到患者。在所示的实施例中，指向装置202附接到患者的S1椎骨，并且标记204附接到患者的T1椎骨，但应当理解，取决于所关注的测量，指向装置和标记可以附接在患者身上的各种位置中的任何位置处。
可以根据需要检查和调整指向装置202和标记204的对准引导件208、214和附接元件206、212以确认正确对准。例如，指向装置202可以被对准，由此使得所投射的视觉指示器平行于患者的CSVL并且在与患者的CSVL相同的矢状平面中，并且由此使得所投射的视觉指示器降落在测量标尺210上。标记204可以被对准，由此使得测量轴线MA垂直于从T1的中心延伸的垂直铅垂线延伸。因此，外科医生可以通过简单地观察所投射的视觉指示器所降落之处的沿测量标尺210的位置来快速评估患者的T1-S1CVA。只要外科医生期望，指向装置202和标记204就可以保持附接到患者，并且视觉指示器保持“开启”状态，由此使得系统200可以连续地验证患者脊柱的冠状面平衡。因此，系统200可以向外科医生提供患者的冠状面平衡的连续、实时指示。
应当理解，指向装置202和标记204的定位可以颠倒。换句话说，指向装置202可以附接在患者的更上位置处，并且标记204可以附接在患者的更下位置处。在一些实施例中，指向装置202和标记204可以是相同的部件并因此可以互换地用于任一角色。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法包括：将指向装置附接到患者身上的第一位置，将标记附接到患者身上的第二位置，以及将来自指向装置的视觉指示器投射到标记的测量标尺上以提供患者的解剖学测量的直接视觉指示。第一位置可以是骨盆或下椎骨，第二位置可以是上椎骨，并且解剖学测量可以是患者的CVA。
图3A-3B示出了用于解剖学对准的示例性系统300，其可以用于例如测量冠状面距离。如图所示，系统300可以包括第一测距仪系统316A和第二测距仪系统316B。每个测距仪系统316A、316B可以包括收发器部件320和目标部件322，并且可以被构造成用于测量部件之间的范围或距离，例如通过测量从收发器发射输出信号的时刻到输出信号被目标反射并返回收发器处被接收的时刻的渡越时间。示例性测距仪可以使用光学传感器、脉冲激光传感器、声学传感器或红外传感器来测量渡越时间。在所示的实施例中，系统300包括两个测距仪316，但应当理解，可以使用任何数量的测距仪，例如以提供冗余或测量附加的解剖学尺寸。在一些实施例中，可以使用单个收发器320来测量到多个目标322的渡越时间。
第一测距仪316A和第二测距仪316B可以各自包括安装到患者的目标部件322，以及沿固定参考轴线安装或定位(例如，如图所示安装到手术台324的边缘)的收发器部件320。在其他实施例中，目标部件322可以沿参考轴线定位，并且收发器部件320可以安装到患者。第一目标部件322A可以联接到患者身上的第一位置(诸如T1)，并且第二目标部件322B可以联接到患者身上的第二位置(诸如S1)。在使用中，可以比较由第一测距仪316A和第二测距仪316B的收发器320A、320B测量的相应渡越时间以确定在第一目标部件322A和第二目标部件322B之间的距离。例如，测距仪316可以测量冠状平面中的目标部件322之间的相对距离，在上面的示例中，该相对距离与患者的T1-S1CVA相当。在所示的实施例中，目标322附接到患者的S1和T1椎骨，但可以理解，取决于所关注的测量，目标可以附接在患者身上的各种位置中的任何位置处。在一些实施例中，收发器320和目标322可以是相同的部件并因此可以互换地用于任一角色。
系统300可以包括用于将测量距离传送给外科医生的指示器。例如，系统300可以包括控制器，该控制器驱动电子显示器326以便以图形方式向外科医生显示相对距离。以另一个示例的方式，当相对距离在可接受范围内时，例如当测量的CVA在零的预定距离内(诸如+/-2cm)时，或者当相对距离在可接受范围的外部时，系统可以发射听觉、视觉和/或触觉反馈。可以通过诸如LED的灯、扬声器、蜂鸣器、振动器等发射反馈。
测距仪316的收发器和/或目标部件可以包括附接元件328以用于根据具体情况将部件附接到患者或固定参考点。附接元件328可以被构造成用于将部件附接到患者的外部，例如使用粘合剂、夹具、条带、缝合线等，或者可以被构造成用于将部件附接到患者的内部解剖结构，例如使用骨针、骨螺钉、缝合线、夹具等。附接元件328可以在一个或多个自由度上进行调整以有助于对准测距仪部件。在一些实施例中，附接元件328允许部件的相对于患者或参考点的六个自由度调整。附接元件328可以锁定在固定位置，由此使得部件不能相对于患者或参考点平移或旋转。在一些实施例中，多个骨针可以用于将部件固定到患者以防止部件相对于患者的旋转。附接元件328可以将部件支撑在升高位置以在患者解剖结构上方向部件赋予清晰视线。
测距仪316的收发器和/或目标部件可以包括对准引导件330，以辅助用户将部件与患者、参考轴线对准以及相互对准。例如，部件可以包括气泡水平仪、加速度计、陀螺仪或其他传感器，或者用于外科手术导航系统的信标或标记。对准引导件330可以允许部件相对于患者和参考轴线的精确定位，例如以对准发射信号的入射路径和反射路径，由此使得它们垂直于患者的矢状平面、铅垂线或CSVL以及垂直于参考轴线。可以省略对准引导件330，并且可以在视觉上对准部件。可以使用诸如荧光透视、CT或MRI的成像技术来确认部件的对准。在一些实施例中，测距仪316的部件中的一者或两者可以被构造成用于将视觉指示器投射到相对部件上。这些部件可以包括用于投射视觉指示器的各种结构中的任何一个，诸如激光器、LED指向器等。部件可以沿直线(例如，沿在冠状平面或矢状平面中不弯曲的线)投射视觉指示器。所投射的视觉指示器可以用于确认在收发器与目标之间的对准。
在使用中，目标322可以附接到患者并且收发器320可以沿参考轴线附接，或反之亦然。可以根据需要检查和调整测距仪部件的对准引导件330和附接元件328以确认正确对准。可以例如使用处理器、控制器、计算机系统等来比较由测距仪316测量的渡越时间，以确定目标322之间的相对距离并因此确定患者的解剖学测量。例如，测距仪316可以测量冠状平面中的目标部件322之间的相对距离，在上面的示例中，该相对距离与患者的T1-S1CVA相当。可以将解剖学测量传送给外科医生，由此使得外科医生可以在整个外科手术中实时且连续地快速评估测量。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法可以包括：将第一测距仪部件附接在患者身上的第一位置处，将第二测距仪部件定位在参考轴线处，将第三测距仪部件附接在患者身上的第二位置处，将第四测距仪部件定位在参考轴线处，测量在第一部件与第二部件之间的第一渡越时间，测量在第三部件与第四部件之间的第二渡越时间，以及比较第一渡越时间和第二渡越时间以确定患者的解剖学测量。第一位置可以是骨盆或下椎骨，第二位置可以是上椎骨，并且解剖学测量可以是患者的CVA。方法可以包括使用视觉指示器、听觉指示器、触觉指示器和电子显示器中的至少一个将所确定的解剖学测量传送给用户。
图4A-4B示出了用于解剖学对准的示例性系统400，其可以用于例如测量冠状面距离。如图所示，系统400可以合并上述系统200、300的结构。具体地，系统400可以包括指向装置402以及具有收发器部件420和目标部件422的测距仪416。指向装置402可以如在上面的系统200中的指向装置202中那样附接到患者，并且一个测距仪部件422可以如在上面的系统200中的标记204中那样附接到患者。另一个测距仪部件420可以在从第一测距仪部件422横向偏移的位置处由用户保持或者附接到患者，该位置如从指向装置402投射的视觉指示器所确定的。换句话说，测距仪目标部件422可以附接到T1，并且测距仪收发器部件420可以在指向装置402的投射视觉指示器入射在收发器上的位置处与目标相对地定位。也可以使用相反的布置，即收发器420附接到患者并且目标422与指向装置402对准。然后，测距仪416可以测量在收发器420与目标422之间的渡越时间并由此确定两者之间的相对距离。在所示的实施例中，在收发器420与目标422之间的相对距离等于患者的T1-S1CVA。应当理解，所示的附接点仅是示例性的，并且系统400可以用于确定用户的各种解剖学测量中的任何一种。在系统400中，测距仪416直接测量目标尺寸，而不是如在上面的系统300中那样比较第一渡越时间和第二渡越时间。如上所述，可以将确定的解剖学测量传送给用户，例如使用电子显示器426。
在一些实施例中，一种用于评估解剖学对准的方法可以包括：将指向装置附接在患者的第一位置处，将第一测距仪部件附接在患者的第二位置处，第二位置在患者的冠状平面中与第一位置对准，将第二测距仪部件附接在患者的第三位置处，以及测量在第一测距仪部件与第二测距仪部件之间的渡越时间以确定患者的解剖学测量。
图5A-5B示出了用于解剖学对准的示例性系统500，其可以用于例如测量冠状面距离。除了如下所指示的并且对于本领域普通技术人员来说是显而易见的，系统500的结构和操作基本上与上述系统200的结构和操作相同，并因此为了简洁起见，这里省略了详细描述。系统500及其部件可以包括上述系统的任何结构，包括附接结构、对准引导件等。
在系统500中，使用成像装置502来代替系统200的指向装置202，并且使用具有预定颜色、标志、图案等的标记504来代替系统200的标记204。成像装置的视野可以被对准、校正或校准到患者的CSVL或其他所关注的参考轴线，由此使得可以从捕获图像中确定标记504相对于参考轴线的位置。例如，成像装置502可以用不透射线的线标记以表示图像传感器的中心轴线，并且该线可以使用荧光透视来与患者的参考轴线对准。作为另一个示例，可以在捕获图像内识别患者的解剖学界标(诸如骶正中嵴或腰椎的棘突)以定位参考轴线。作为又另一个示例，可以在视觉上对准成像装置502。控制器可以执行图像处理例程以在捕获图像内识别标记504并计算在标记与参考轴线之间的偏移，从而计算患者的解剖学测量，例如如图所示的T1-S1CVA。
可以使用各种已知的成像装置502中的任何一种，包括CCD、CMOS或NMOS图像传感器、光电二极管、光学传感器、视频跟踪器传感器、视频表面传感器、光纤传感器、激光扫描传感器、电磁传感器、本文所述的传感器组合等。在一些实施例中，成像装置502可以是RGB传感器，例如可商购获得的RGB-D传感器。标记504可以是红色、绿色或蓝色以有助于由RGB传感器进行识别。
如上所述，可以将确定的解剖学测量传送给用户，例如使用如图所示的电子显示器526。电子显示器可以与图像传感器502或远程计算机系统的一部分集成在一起。系统500可以将偏移量连同偏移方向(例如，如图所示向左或向右)传送给用户。
图6A-6G示出了用于解剖学对准的示例性系统600，其可以用于例如肩部和/或骨盆校平。
如图6A-6C所示，系统600可包括左测距仪616A和右测距仪616B。左测距仪616A可以包括收发器部件620A和目标部件622A，并且右测距仪616B可以包括收发器部件620B和目标部件622B。测距仪616可以包括上述测距仪的任何结构，包括附接元件、对准引导件等。在一些实施例中，单个收发器部件620可以测量到多个目标部件622的渡越时间。
在使用中，可以例如使用处理器、控制器、计算机系统等来比较由测距仪616A、616B测量的渡越时间，以确定目标622A、622B之间的相对距离并因此确定患者的解剖学测量。可以将解剖学测量传送给外科医生，由此使得外科医生可以在整个外科手术中实时且连续地快速评估测量。
在所示的实施例中，测距仪收发器620A、620B附接到患者的S1椎骨，并且测距仪目标622A、622B分别附接到患者的左肩部和右肩部，例如附接到左肩胛骨的上角和右肩胛骨的上角。由左测距仪616A和右测距仪616B测量的渡越时间的差异因此可以指示患者的肩部不平衡量。如图6B所示，当患者的肩部不平衡时，由左测距仪616A测量的渡越时间所表示的距离X与由右测距仪616B测量的渡越时间所表示的距离Y不同。如图6C所示，当患者的肩部平衡或水平时，由左测距仪616A和右测距仪616B测量的渡越时间表示的距离Z相等或基本相等。由左测距仪616A和右测距仪616B测量的距离可以被传送给外科医生，例如使用如图6D所示的电子显示器626。显示器上的显示测量的位置可以与安装有测距仪的患者身上的位置相协调。例如，从左测距仪616A获得的测量可以显示在显示器626的左侧，并且使用右测距仪616B获得的测量可以显示在显示器的右侧。因此，在所示的示例中，外科医生可以容易地从显示器626观察到左肩部比右肩部低10cm。
系统600可以用于测量患者的其他解剖学对准，诸如如图6E所示的髋部或骨盆平衡。如图所示，测距仪目标622A、622B可以附接到患者髋部，例如在髂嵴的外边缘处。可以如上所述使用系统600以向外科医生传送患者骨盆的平衡程度或不平衡程度。
虽然上面示出并描述了测距仪布置，但应当理解，系统600可以替代地或另外地使用其他测量技术。例如，如图6F-6G所示，系统600可以包括上述类型的成像装置602以及被构造成用于在由成像装置捕获的图像中检测的左标记604A和右标记604B。在一些实施例中，成像装置602可以是RGB传感器，并且标记604A、604B可以具有不同的颜色(例如，一个蓝色和一个绿色)以使它们易于由RGB传感器区分。在使用中，可以处理由图像传感器602捕获的图像数据以确定左标记604A和右标记604B与成像装置的相对接近度。例如，可以确定捕获图像内的标记604A、604B的大小以评估标记的接近度。如图6F所示，当患者的肩部不平衡时，左标记604A的接近度X与右标记604B的接近度Y不同。如图6G所示，当患者的肩部平衡或水平时，左标记604A和右标记604B的接近度Z相等或基本相等。图6F-6G所示的系统600也可以用于骨盆校平或用于评估其他解剖学对准。可以使用各种已知的成像装置602中的任何一种，包括CCD、CMOS或NMOS图像传感器、光电二极管、光学传感器、视频跟踪器传感器、视频表面传感器、光纤传感器、激光扫描传感器、电磁传感器、本文所述的传感器组合等。
图7A-7B示出了用于解剖学对准的示例性系统700，其可以用于例如肩部和/或骨盆校平，尤其是在具有腿长差异的患者中。如图所示，系统700可包括机械框架732，其用于相对于患者建立模拟地平面，例如当患者躺在手术台上时。框架732可以包括被构造成用于投射视觉指示器的例如上述类型的指向装置702。指向装置可以包括用于投射视觉指示器的各种结构中的任何一个，诸如激光器、LED指向器等。指向装置702可以沿直线(例如，沿在冠状平面或矢状平面中不弯曲的线)投射视觉指示器。在所示的实施例中，指向装置702投射光束734，该光束用作垂直于框架732的模拟地平面的铅垂线。因此，框架732可以附接到患者，并且可以将患者解剖结构的各个部分与铅垂线734进行比较以评估对准。如图7B所示，与铅垂线734相比，具有腿长差异的患者可以表现处骨盆侧移和肩部侧移。外科医生可以校正不对准，例如通过将患者的颈胸接合段(CTJ)带到铅垂线734以使肩部平衡和/或通过将患者的腰骶关节L5-S1带到铅垂线734以使骨盆平衡。
框架732可以在各种位置中的任何位置处固定到患者。在所示的实施例中，框架732固定到患者的下肢，其中脚板736牢固地压靠患者的脚跟。因此，脚板736可以限定与患者的左右脚跟相交的模拟地平面。框架732可以包括用于将框架固定到患者的条带或其他附接结构738。框架732可以被构造成用于锁定或限制患者关节中的一个或多个的移动。在所示的实施例中，框架732锁住患者的踝关节。在其他实施例中，框架732可以替代地或另外地锁住患者的其他关节，诸如膝关节、髋关节等。
上述系统中的任何一个或多个可以包括控制器、数据处理器或计算机系统，例如用于处理传感器输出或捕获图像、比较测量的范围、计算解剖学对准、向用户显示解剖学测量等。
图8示出了可以与上述任何解剖学对准系统一起使用的示例性计算机系统800。尽管本文描绘和描述了示例性计算机系统800，但应当理解，这是出于普遍性和方便性的原因。在其他实施方案中，计算机系统800的架构和操作可与这里示出和描述的不同。计算机系统800可以是平板计算机、移动装置、智能电话、膝上型计算机、台式计算机、基于云的计算机、服务器计算机等。软件可以在计算机系统800上执行。软件可以在本地硬件部件(例如，平板计算机、智能电话、膝上型计算机等)上执行，或者可以远程执行(例如，在与计算机系统800通信联接中的服务器或云连接的计算装置上)。计算机系统800可以与其他软件或硬件系统物理地或通信地连接(例如，实时地)，该其他软件或硬件系统物理包括作为医疗装置的软件(SaMD)、术前计划软件、图片存档和通信系统(PACS)、电子病历(EMR)系统、电子健康记录(EHR)系统和/或电子患者报告结果(ePRO)系统。计算机系统800可以连接到此类其他系统以用于数据传输、数据分析、机器学习和/或用于外科手术干预和校正的实时规定性临床决策。
所示的计算机系统800包括处理器840，该处理器控制计算机系统的操作，例如通过执行嵌入式软件、操作系统、装置驱动程序、应用程序等。处理器840可以包括任何类型的微处理器或中央处理单元(CPU)，包括可编程通用或专用处理器。如本文所用，术语处理器可以是指读取和解释来自内部或外部存储器或寄存器的程序指令的微处理器、微控制器、ASIC、FPGA、PIC、处理器等。计算机系统800还包括存储器842，其为将由处理器840执行的代码或由处理器处理的数据提供临时或永久存储。存储器842可以包括只读存储器(ROM)、闪存、一种或多种随机存取存储器(RAM)和/或存储器技术的组合。计算机系统800的各种部件可以经由任何一个或多个单独的迹线、物理总线、通信线路等互连。
计算机系统800还可以包括通信或网络接口844和I/O接口846。网络接口844可以使得计算机系统800能够通过网络或通信总线(例如，通用串行总线)与远程装置(例如，其他计算机系统)通信。I/O接口846可以有助于在一个或多个输入装置、一个或多个输出装置以及计算机系统800的各种其他部件之间的通信。示例性输入或输出装置包括电子显示器、触摸屏、机械按钮、键盘、指向装置和解剖学对准传感器或部件(例如，上述类型的指向装置、测距仪和成像装置)。计算机系统800还可以包括存储装置848，其可以包括用于以非易失性和/或非瞬态方式存储数据的任何常规介质。存储装置848可以包括一个或多个硬盘驱动器、闪存驱动器、USB驱动器、光盘驱动器、各种介质盘或卡和/或其任何组合，并且可以直接连接到计算机系统800的其他部件或远程连接至其，诸如通过通信接口844。图8中所示的元件可以是单个物理机器的一些或所有元件。此外，并非所有例示的元件都需要位于同一物理机器上或同一物理机器中。
由计算机系统800执行的各种功能可以在逻辑上描述为由一个或多个模块执行。应当理解，此类模块可能以硬件、软件或其组合来实现。将进一步理解，当以软件实现时，模块可以是单个程序或一个或多个单独程序的一部分，并且可以在各种上下文中实现(例如，作为嵌入式软件包、操作系统、装置驱动程序、独立应用程序和/或其组合的一部分)。此外，体现一个或多个模块的软件可以作为可执行程序存储在一个或多个非暂时性计算机可读存储介质上。本文公开的由特定模块执行的功能也可以由任何其他模块或模块组合执行。
应当指出的是，上面的描述中或附图中所表达或暗示的方法步骤的任何顺序不应理解为是限制所公开的方法按照该顺序执行步骤。相反，本文所公开的每种方法的各种步骤可按照任意多种顺序执行。此外，由于所描述的方法仅为示例性实施方案，因此包括更多步骤或包括更少步骤的各种其它方法也涵盖在本公开的范围内。
虽然本文中示出和描述的系统和方法通常涉及评估人类患者的脊柱、髋部或肩部的对准，但应当理解，本文的系统和方法可以用于评估人类、动物或非生物受试体中的各种其他解剖学对准、距离等。本文所公开的系统和方法可用于微创手术和/或开放手术中。
本文所公开的系统及其各个组成零件可由多种已知材料中的任何一种构成。示例性材料包括适合用于外科手术应用的材料，其包括金属，诸如不锈钢、钛或其合金、聚合物(诸如PEEK、陶瓷、碳纤维)等。本文所公开的装置的各种部件可为刚性的或柔性的。装置的一个或多个部件或部分可由不透射线的材料形成，以便于在荧光镜透视检查和其它成像技术下可视化，或者由射线可透过的材料形成，以便不干扰其它结构的可视化。示例性射线可透过的材料包括碳纤维和高强度聚合物。
虽然上面描述了具体实施方案，但是应当理解，在所描述的构思的实质和范围内可作出多种变化。

Claims (49)

1.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将指向装置附接到患者身上的第一位置；
将标记附接到患者身上的第二位置；以及
将来自所述指向装置的视觉指示器投射到所述标记的测量标尺上以提供所述患者的解剖学测量的直接视觉指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一位置是骶椎并且所述第二位置是胸椎或颈椎。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述解剖学测量是所述患者的CVA。
4.根据权利要求1所述的方法，其中附接所述指向装置包括对准所述视觉指示器，由此使得其平行于所述患者的CSVL。
5.根据权利要求4所述的方法，其中附接所述标记包括对准所述测量标尺的测量轴线，由此使得其垂直于所述患者的CSVL。
6.根据权利要求1所述的方法，其中附接所述标记包括对准所述测量标尺的测量轴线，由此使得其垂直于从所述第一位置延伸的垂直铅垂线。
7. 一种用于评估解剖学对准的系统，包括：
指向装置，所述指向装置具有用于将所述指向装置附接到患者的第一解剖结构的附接元件；和
标记，所述标记具有用于将所述标记附接到所述患者的第二解剖结构的附接元件，所述标记具有沿测量轴线延伸的测量标尺；
其中所述指向装置将视觉指示器投射到所述测量标尺上，从而提供在所述第一解剖结构与所述第二解剖结构之间沿所述测量轴线的偏移的视觉指示。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述指向装置包括激光指向器。
9.根据权利要求7所述的系统，其中所述指向装置的附接元件包括骨针和骨锚中的至少一个。
10.根据权利要求7所述的系统，还包括对准引导件，所述对准引导件用于使所述指向装置和所述标记中的至少一个相对于所述患者对准。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述对准引导件包括下述各项中的至少一个：气泡水平仪、加速度计、陀螺仪、或其他传感器以及用于外科手术导航系统的信标或标记。
12.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将第一测距仪部件附接在患者身上的第一位置处；
将第二测距仪部件定位在参考轴线处；
将第三测距仪部件附接在所述患者身上的第二位置处；
将第四测距仪部件定位在所述参考轴线处；
测量在所述第一部件与所述第二部件之间的第一渡越时间；
测量在所述第三部件与所述第四部件之间的第二渡越时间；以及
比较所述第一渡越时间和所述第二渡越时间以确定所述患者的解剖学测量。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一位置是所述患者的下椎骨并且所述第二位置是所述患者的上椎骨。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述解剖学测量是所述患者的CVA。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括使用视觉指示器、听觉指示器、触觉指示器和电子显示器中的至少一个将所确定的解剖学测量传送给用户。
16.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一部件和所述第二部件沿垂直于所述患者的CSVL的第一轴线对准，并且所述第三部件和所述第四部件沿垂直于所述患者的CSVL的第二轴线对准。
17.一种用于评估解剖学对准的系统，包括：
第一测距仪，所述第一测距仪包括第一部件和第二部件，所述第一部件具有用于将所述第一部件附接到患者的第一解剖结构的附接元件，所述第一测距仪被构造成用于测量在所述第一部件与所述第二部件之间的第一距离；
第二测距仪，所述第二测距仪包括第三部件和第四部件，所述第三部件具有用于将所述第三部件附接到所述患者的第二解剖结构的附接元件，所述第二测距仪被构造成用于测量在所述第三部件与所述第四部件之间的第二距离；
控制器，所述控制器被构造成用于比较所述第一距离和所述第二距离并在电子显示器上显示在所述第一距离与所述第二距离之间的差异。
18.根据权利要求17所述的系统，其中每个附接元件包括骨针和骨锚中的至少一个。
19.根据权利要求17所述的系统，还包括对准引导件，所述对准引导件用于使所述第一部件、所述第二部件、所述第三部件和所述第四部件中的至少一个相对于所述患者对准。
20.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将指向装置附接在患者的第一位置处；
将第一测距仪部件附接在所述患者的第二位置处，所述第二位置在所述患者的冠状平面中与所述第一位置对准；
将第二测距仪部件附接在所述患者的第三位置处；以及
测量在所述第一测距仪部件与所述第二测距仪部件之间的渡越时间以确定所述患者的解剖学测量。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述第一位置是骶椎并且所述第三位置是胸椎或颈椎。
22.根据权利要求20所述的方法，其中所述解剖学测量是所述患者的CVA。
23.根据权利要求20所述的方法，其中附接所述指向装置包括对准由所述指向装置发射的视觉指示器，由此使得其平行于所述患者的CSVL，所述视觉指示器入射在所述第一测距仪部件上。
24.根据权利要求20所述的方法，其中附接所述第一测距仪部件和所述第二测距仪部件包括沿垂直于所述患者的CSVL的轴线定位所述第一部件和所述第二部件。
25.一种用于评估解剖学对准的系统，包括：
指向装置，所述指向装置具有用于将所述指向装置附接到患者的第一解剖结构的附接元件；
测距仪，所述测距仪包括第一部件和第二部件，所述第一部件具有用于将所述第一部件附接到所述患者的第二解剖结构的附接元件，所述第二部件具有用于将所述第二部件附接到所述患者的第三解剖结构的附接元件；所述测距仪被构造成用于测量在所述第一部件与所述第二部件之间的距离；和
控制器，所述控制器被构造成用于在电子显示器上显示在所述第一部件与所述第二部件之间的所测量的距离。
26.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将成像装置附接在患者的第一位置处；
将标记附接在所述患者的第二位置处，所述标记在所述成像装置的视野内；
相对于所述患者的参考轴线校准所述成像装置的视野；以及
从由所述成像装置捕获的一个或多个图像中确定在所述标记与所述参考轴线之间的偏移作为所述患者的解剖学测量。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述第一位置是下椎骨并且所述第二位置是上椎骨。
28.根据权利要求26所述的方法，其中所述解剖学测量是所述患者的CVA。
29.根据权利要求26所述的方法，还包括在电子显示器上显示所述偏移。
30.一种用于评估解剖学对准的系统，包括：
成像装置，所述成像装置被构造成用于捕获所述成像装置的视野的图像，相对于患者的参考轴线校准所述视野，所述成像装置具有用于将所述成像装置附接到所述患者的第一解剖结构的附接元件；
标记，所述标记在设置在所述成像装置的视野内时是可在由所述成像装置捕获的图像中识别的，所述标记具有用于将所述标记附接到所述患者的第二解剖结构的附接元件；和
控制器，所述控制器被构造成用于从由所述成像装置捕获的一个或多个图像中确定在所述标记与所述参考轴线之间的偏移作为所述患者的解剖学测量，所述控制器还被构造成用于在电子显示器上显示所述解剖学测量。
31.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将第一测距仪部件附接在患者身上的第一位置处；
将第二测距仪部件附接在所述患者的左解剖结构处；
将第三测距仪部件附接在所述患者的右解剖结构处；
测量在所述第一部件与所述第二部件之间的第一渡越时间；
测量在所述第一部件与所述第三部件之间的第二渡越时间；以及
比较所述第一渡越时间和所述第二渡越时间以确定所述患者的左解剖结构和右解剖结构的解剖学对准。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述左解剖结构和所述右解剖结构是所述患者的左肩部和右肩部，并且其中所述解剖学对准包括所述患者的肩部平衡。
33.根据权利要求31所述的方法，其中所述左解剖结构和所述右解剖结构是所述患者的左髋部和右髋部，并且其中所述解剖学对准包括所述患者的髋部平衡。
34.根据权利要求31所述的方法，其中所述第一部件包括朝向所述第二部件瞄准的左收发器和朝向所述第三部件瞄准的右收发器。
35.根据权利要求31所述的方法，还包括在电子显示器上显示由所述第一渡越时间和所述第二渡越时间表示的第一距离和第二距离。
36.根据权利要求31所述的方法，其中所述第一位置包括所述患者的椎骨。
37.一种用于评估解剖学对准的方法，包括：
将成像装置附接在患者身上的第一位置处；
将第一标记定位在所述患者的左解剖结构处；
将第二标记定位在所述患者的右解剖结构处；
从由所述成像装置捕获的一个或多个图像中确定在下述两者之间的差异作为所述患者的解剖学对准，即所述第一标记与所述成像装置的接近度和所述第二标记与所述成像装置的接近度。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述成像装置包括RGB传感器并且所述第一标记和所述第二标记包括彩色标志。
39.根据权利要求37所述的方法，其中所述左解剖结构和所述右解剖结构是所述患者的左肩部和右肩部，并且其中所述解剖学对准包括所述患者的肩部平衡。
40.根据权利要求37所述的方法，其中所述左解剖结构和所述右解剖结构是所述患者的左髋部和右髋部，并且其中所述解剖学对准包括所述患者的髋部平衡。
41.根据权利要求31所述的方法，还包括在电子显示器上显示由所述第一标记和所述第二标记的接近度表示的第一距离和第二距离。
42.根据权利要求31所述的方法，其中所述第一位置包括所述患者的椎骨。
43.一种用于解剖学对准的方法，包括：
在患者的左脚和右脚处将机械框架固定到所述患者，所述机械框架建立模拟地平面；
从安装到所述框架的指向装置投射铅垂线，所述铅垂线垂直于所述模拟地平面延伸；以及
相对于所述铅垂线调整所述患者的解剖结构以校正所述患者的解剖学不对准。
44.根据权利要求43所述的方法，还包括使用所述框架来锁定所述患者踝关节的移动。
45.根据权利要求43所述的方法，其中调整所述患者的解剖结构包括使所述患者的颈胸接合段(CTJ)到达所述铅垂线以使所述患者的肩膀平衡。
46.根据权利要求43所述的方法，其中调整所述患者的解剖结构包括使所述患者的腰骶关节L5-S1到达所述铅垂线以使所述患者的骨盆平衡。
47. 一种用于解剖学对准的系统，包括：
机械框架，所述机械框架被构造成用于在患者的左脚和右脚处固定到所述患者；和
指向装置，所述指向装置被安装到所述框架并被构造成用于从其投射铅垂线，所述铅垂线垂直于由所述机械框架建立的模拟地平面延伸。
48.根据权利要求47所述的系统，其中所述框架包括用于将所述框架固定到所述患者的附接结构。
49.根据权利要求47所述的系统，其中所述框架锁定所述患者踝关节的移动。
CN201780055976.0A 2016-09-12 2017-09-05 用于解剖学对准的系统和方法 Active CN109688922B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/263,023 2016-09-12
US15/263,023 US10820835B2 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Systems and methods for anatomical alignment
PCT/US2017/050023 WO2018048772A1 (en) 2016-09-12 2017-09-05 Systems and methods for anatomical alignment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109688922A true CN109688922A (zh) 2019-04-26
CN109688922B CN109688922B (zh) 2022-04-15

Family

ID=61558895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780055976.0A Active CN109688922B (zh) 2016-09-12 2017-09-05 用于解剖学对准的系统和方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US10820835B2 (zh)
EP (1) EP3509489A4 (zh)
JP (1) JP7027411B2 (zh)
CN (1) CN109688922B (zh)
AU (1) AU2017324730B2 (zh)
WO (1) WO2018048772A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111956378A (zh) * 2020-08-20 2020-11-20 河南科技大学第一附属医院 一种骨科用高低肩检测纠正装置
CN114650773A (zh) * 2019-10-31 2022-06-21 皇家飞利浦有限公司 用于确定患者的胸部的取向的装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9993177B2 (en) 2014-08-28 2018-06-12 DePuy Synthes Products, Inc. Systems and methods for intraoperatively measuring anatomical orientation
WO2017085529A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-26 Eos Imaging Method of preoperative planning to correct spine misalignment of a patient
US9554411B1 (en) 2015-12-30 2017-01-24 DePuy Synthes Products, Inc. Systems and methods for wirelessly powering or communicating with sterile-packed devices
US10335241B2 (en) 2015-12-30 2019-07-02 DePuy Synthes Products, Inc. Method and apparatus for intraoperative measurements of anatomical orientation
WO2017139556A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Medos International Sarl Systems and methods for intraoperatively measuring anatomical orientation
US11089975B2 (en) 2017-03-31 2021-08-17 DePuy Synthes Products, Inc. Systems, devices and methods for enhancing operative accuracy using inertial measurement units
US20210153959A1 (en) * 2019-11-26 2021-05-27 Intuitive Surgical Operations, Inc. Physical medical element affixation systems, methods, and materials
CN113243996A (zh) * 2021-03-30 2021-08-13 华中科技大学同济医学院附属协和医院 一种脊柱矫形手术中冠状面平衡测量器
CN115515546A (zh) * 2021-04-23 2022-12-23 Nin株式会社 按摩机
CN115998504A (zh) * 2022-12-23 2023-04-25 吉林大学 矫形辅助装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991003980A1 (de) * 1989-09-22 1991-04-04 Peter Rohleder Vorrichtung zur scannenden erfassung eines bereichs der mundhöhle
CN1474669A (zh) * 2000-11-17 2004-02-11 比奥汤尼克斯公司 自动生物力学分析以及检测和矫正体态偏差的系统和方法
US7131952B1 (en) * 2004-07-15 2006-11-07 Dickholtz Sr Marshall Method and apparatus for measuring spinal distortions
CN101426455A (zh) * 2005-12-01 2009-05-06 I平衡医疗公司 实施开放楔形胫骨高位截骨术的方法和装置
US20120035868A1 (en) * 2008-03-18 2012-02-09 Orthosensor, Inc. Method and System For Media Presentation During Operative Workflow
US20120209117A1 (en) * 2006-03-08 2012-08-16 Orthosensor, Inc. Surgical Measurement Apparatus and System
US20120232834A1 (en) * 2005-11-28 2012-09-13 Orthosensor, Inc. Method and system for assessing orthopedic alignment using tracking sensors
CN103385708A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 赵平 一种用于背部躯干的测量与图像处理装置
US20140275940A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Avenir Medical Inc. System and method for intra-operative leg position measurement
CN105378820A (zh) * 2013-03-15 2016-03-02 A.T.斯蒂尔大学 用于评估标志非对称性的电动骨骼模型的多站系统
US20160058320A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 DePuy Synthes Products, LLC Systems and methods for intraoperatively measuring anatomical orientation

Family Cites Families (124)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190927693A (en) 1909-11-27 1910-09-22 Eugen Sandow Device for Measuring Spinal Deformation.
EP0326768A3 (en) 1988-02-01 1991-01-23 Faro Medical Technologies Inc. Computer-aided surgery apparatus
US5251127A (en) 1988-02-01 1993-10-05 Faro Medical Technologies Inc. Computer-aided surgery apparatus
US5156162A (en) 1991-08-29 1992-10-20 Gerhardt John J Scoliosis measurement instrument with midline leg member
FR2681520B1 (fr) 1991-09-24 1993-12-24 Henry Graf Dispositif pour la mesure des amplitudes de deux vertebres dans trois plans orthogonaux.
AU4089697A (en) 1994-05-25 1998-03-19 Roger P Jackson Apparatus and method for spinal fixation and correction of spinal deformities
EP0950379B1 (en) 1994-10-07 2004-03-31 St. Louis University Device for use with a surgical navigation system
US5772610A (en) 1996-08-14 1998-06-30 Liberty Mutual Group Method and apparatus for dynamic and direct measurement of lumbar lordosis
US6226548B1 (en) 1997-09-24 2001-05-01 Surgical Navigation Technologies, Inc. Percutaneous registration apparatus and method for use in computer-assisted surgical navigation
JP3746628B2 (ja) 1999-03-05 2006-02-15 オリンパス株式会社 手術装置
US6711432B1 (en) 2000-10-23 2004-03-23 Carnegie Mellon University Computer-aided orthopedic surgery
US6565519B2 (en) 2001-03-21 2003-05-20 Benesh Corporation Machine and method for measuring skeletal misalignments in the human body
US6715213B2 (en) 2001-07-27 2004-04-06 Lars Richter 3D angle measurement instrument
WO2003041611A2 (en) 2001-11-14 2003-05-22 White Michael R Apparatus and methods for making intraoperative orthopedic measurements
US7634306B2 (en) * 2002-02-13 2009-12-15 Kinamed, Inc. Non-image, computer assisted navigation system for joint replacement surgery with modular implant system
US7611522B2 (en) 2003-06-02 2009-11-03 Nuvasive, Inc. Gravity dependent pedicle screw tap hole guide and data processing device
US7933655B2 (en) 2002-10-31 2011-04-26 Medtronic, Inc. Neurostimulation therapy manipulation
CN1729484A (zh) 2002-12-04 2006-02-01 康复米斯公司 用于mri中的各向同性成像及使用各向同性或近似各向同性成像的定量图像分析中的多个成像平面的融合
US7542791B2 (en) * 2003-01-30 2009-06-02 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for preplanning a surgical procedure
US7660623B2 (en) * 2003-01-30 2010-02-09 Medtronic Navigation, Inc. Six degree of freedom alignment display for medical procedures
US8057482B2 (en) 2003-06-09 2011-11-15 OrthAlign, Inc. Surgical orientation device and method
US7559931B2 (en) 2003-06-09 2009-07-14 OrthAlign, Inc. Surgical orientation system and method
US20050166410A1 (en) 2004-02-04 2005-08-04 Lars Richter Machine for simultaneously measuring and compounding angles about multiple axes
US20050262911A1 (en) 2004-02-06 2005-12-01 Harry Dankowicz Computer-aided three-dimensional bending of spinal rod implants, other surgical implants and other articles, systems for three-dimensional shaping, and apparatuses therefor
US20050222793A1 (en) 2004-04-02 2005-10-06 Lloyd Charles F Method and system for calibrating deformed instruments
US7406775B2 (en) 2004-04-22 2008-08-05 Archus Orthopedics, Inc. Implantable orthopedic device component selection instrument and methods
US7335167B1 (en) 2004-05-12 2008-02-26 Patrick Mummy Posture realignment system
US20060030771A1 (en) 2004-08-03 2006-02-09 Lewis Levine System and method for sensor integration
US8128662B2 (en) 2004-10-20 2012-03-06 Vertiflex, Inc. Minimally invasive tooling for delivery of interspinous spacer
US20060100508A1 (en) * 2004-11-10 2006-05-11 Morrison Matthew M Method and apparatus for expert system to track and manipulate patients
US7956887B2 (en) 2005-02-17 2011-06-07 Karl Storz Imaging, Inc. Image orienting coupling assembly
WO2006105098A2 (en) 2005-03-29 2006-10-05 Martin Roche Body parameter detecting sensor and method for detecting body parameters
US20100100011A1 (en) 2008-10-22 2010-04-22 Martin Roche System and Method for Orthopedic Alignment and Measurement
US7615055B2 (en) 2005-03-31 2009-11-10 Depuy Products, Inc. Method and apparatus for use in balancing ligaments of a knee
US20060247773A1 (en) 2005-04-29 2006-11-02 Sdgi Holdings, Inc. Instrumented implant for diagnostics
US20070066881A1 (en) 2005-09-13 2007-03-22 Edwards Jerome R Apparatus and method for image guided accuracy verification
US8000926B2 (en) * 2005-11-28 2011-08-16 Orthosensor Method and system for positional measurement using ultrasonic sensing
US8098544B2 (en) * 2005-11-29 2012-01-17 Orthosensor, Inc. Method and system for enhancing accuracy in ultrasonic alignment
US7957809B2 (en) 2005-12-02 2011-06-07 Medtronic, Inc. Closed-loop therapy adjustment
US8672922B2 (en) 2005-12-20 2014-03-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. Wireless communication in a robotic surgical system
US8167823B2 (en) 2009-03-24 2012-05-01 Biomet Manufacturing Corp. Method and apparatus for aligning and securing an implant relative to a patient
EP2023811B1 (en) 2006-05-17 2018-08-08 NuVasive, Inc. Surgical trajectory monitoring system
US8565853B2 (en) 2006-08-11 2013-10-22 DePuy Synthes Products, LLC Simulated bone or tissue manipulation
US20080103557A1 (en) 2006-10-31 2008-05-01 Medtronic, Inc. Extended shelf life storable implantable medical device assembly, shipping container and method
US20080177203A1 (en) 2006-12-22 2008-07-24 General Electric Company Surgical navigation planning system and method for placement of percutaneous instrumentation and implants
US7738971B2 (en) 2007-01-10 2010-06-15 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Post-sterilization programming of surgical instruments
US8821511B2 (en) 2007-03-15 2014-09-02 General Electric Company Instrument guide for use with a surgical navigation system
US20080269767A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-30 O'brien Michael F Intra-operative t-square
US7981115B2 (en) 2007-04-11 2011-07-19 Warsaw Orthopedic, Inc. Instruments and methods for sizing a connecting element for positioning along a bony segment
US7706000B2 (en) 2007-07-18 2010-04-27 Immersion Medical, Inc. Orientation sensing of a rod
WO2009055034A1 (en) 2007-10-24 2009-04-30 Nuvasive, Inc. Surgical trajectory monitoring system and related methods
US20090171328A1 (en) 2007-12-27 2009-07-02 Christopher Horvath Surgical Console Display Operable to Provide a Visual Indication of a Status of a Surgical Laser
US8372018B2 (en) * 2008-01-16 2013-02-12 International Business Machines Corporation Support device and palpation device and methods of use
US8549888B2 (en) 2008-04-04 2013-10-08 Nuvasive, Inc. System and device for designing and forming a surgical implant
US8414592B2 (en) 2008-07-11 2013-04-09 Q-Spine, Llc Spinal measuring device and distractor
WO2010011978A1 (en) 2008-07-24 2010-01-28 OrthAlign, Inc. Systems and methods for joint replacement
US8348954B2 (en) 2008-09-16 2013-01-08 Warsaw Orthopedic, Inc. Electronic guidance of spinal instrumentation
US20100087823A1 (en) 2008-10-02 2010-04-08 Kondrashov Dimitriy G Pedicle preparation device to assist implantation of pedicle screws
US8126736B2 (en) 2009-01-23 2012-02-28 Warsaw Orthopedic, Inc. Methods and systems for diagnosing, treating, or tracking spinal disorders
US8685093B2 (en) 2009-01-23 2014-04-01 Warsaw Orthopedic, Inc. Methods and systems for diagnosing, treating, or tracking spinal disorders
CN102458243A (zh) 2009-06-29 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于位置确定的方法和系统
US8235998B2 (en) 2009-08-17 2012-08-07 Warsaw Orthopedic, Inc. Instruments and methods for in situ bending of an elongate spinal implant
US8827886B2 (en) 2009-09-14 2014-09-09 Minnesota Medical Physics Llc Thermally assisted pulsed electro-magnetic field stimulation device and method for treatment of osteoarthritis
US8623061B2 (en) 2009-11-23 2014-01-07 Rolix Holdings, Llc CAM lock pedicle screw
WO2011139712A2 (en) 2010-04-26 2011-11-10 David Chang Medical emitter/detector imaging/alignment system and method
US8298242B2 (en) 2010-04-30 2012-10-30 Warsaw Orthopedic, Inc. Systems, devices and methods for bending an elongate member
US9706948B2 (en) 2010-05-06 2017-07-18 Sachin Bhandari Inertial sensor based surgical navigation system for knee replacement surgery
US20110295159A1 (en) 2010-05-25 2011-12-01 Pharmaco-Kinesis Corporation Method and Apparatus for an Implantable Inertial-Based Sensing System for Real-Time, In Vivo Detection of Spinal Pseudarthrosis and Adjacent Segment Motion
US20120065497A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Warsaw Orthopedic, Inc. Three Dimensional Minimally-Invasive Spinal Imaging System and Method
US9000720B2 (en) 2010-11-05 2015-04-07 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Medical device packaging with charging interface
US20120123252A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-17 Zebris Medical Gmbh Imaging apparatus for large area imaging of a body portion
JP2012120648A (ja) 2010-12-07 2012-06-28 Alpha Co 姿勢検出装置
US9246349B2 (en) 2010-12-27 2016-01-26 Golba Llc Method and system for wireless battery charging utilizing ultrasonic transducer array based beamforming
AU2012214438B2 (en) * 2011-02-08 2016-09-01 The General Hospital Corporation Patient positioning systems and methods
US9198698B1 (en) 2011-02-10 2015-12-01 Nuvasive, Inc. Minimally invasive spinal fixation system and related methods
CA2827589C (en) 2011-02-18 2019-07-09 DePuy Synthes Products, LLC Tool with integrated navigation and guidance system and related apparatus and methods
US8644892B2 (en) 2011-05-31 2014-02-04 Facebook, Inc. Dual mode wireless communications device
US20130079678A1 (en) 2011-09-23 2013-03-28 Orthosensor Active spine insert instrument for prosthetic component placement
US9414940B2 (en) 2011-09-23 2016-08-16 Orthosensor Inc. Sensored head for a measurement tool for the muscular-skeletal system
US9839374B2 (en) * 2011-09-23 2017-12-12 Orthosensor Inc. System and method for vertebral load and location sensing
US8784339B2 (en) 2011-09-23 2014-07-22 Orthosensor Inc Spinal instrument for measuring load and position of load
US8945133B2 (en) * 2011-09-23 2015-02-03 Orthosensor Inc Spinal distraction tool for load and position measurement
AU2012312042B2 (en) 2011-09-23 2016-11-10 Howmedica Osteonics Corp. System and method for vertebral load and location sensing
US20140253712A1 (en) 2011-10-13 2014-09-11 Brainlab Ag Medical tracking system comprising two or more communicating sensor devices
CA2794898C (en) 2011-11-10 2019-10-29 Victor Yang Method of rendering and manipulating anatomical images on mobile computing device
US9178569B2 (en) 2011-11-28 2015-11-03 Tata Consultancy Services Limited System and method for simultaneous wireless charging, tracking and monitoring of equipments
US20140303522A1 (en) * 2011-11-29 2014-10-09 Toyo University Scoliosis evaluation system and evaluation apparatus applied to the same system
WO2013120184A1 (en) 2012-02-17 2013-08-22 Micropharma Limited Ingestible medical device
US11207132B2 (en) 2012-03-12 2021-12-28 Nuvasive, Inc. Systems and methods for performing spinal surgery
WO2013151539A1 (en) 2012-04-03 2013-10-10 Advanced Bionics Ag Surface modified devices and sterile packaging therefor
US8888821B2 (en) 2012-04-05 2014-11-18 Warsaw Orthopedic, Inc. Spinal implant measuring system and method
EP2846719A4 (en) 2012-05-08 2015-09-09 Orthalign Inc DEVICES AND METHODS FOR VERTEBRAL SPINAL ALIGNMENT DURING OPERATION
CN104335452B (zh) 2012-05-14 2017-08-29 Lg 电子株式会社 无线电力传送装置和具有该无线电力传送装置的无线充电系统
CA2866197C (en) 2012-07-30 2021-04-13 Orthosoft Inc. Method and system for creating frame of reference for cas with inertial sensors
US9993305B2 (en) 2012-08-08 2018-06-12 Ortoma Ab Method and system for computer assisted surgery
US9649160B2 (en) 2012-08-14 2017-05-16 OrthAlign, Inc. Hip replacement navigation system and method
EP2700905A1 (en) 2012-08-23 2014-02-26 Sony Mobile Communications AB Method and system for alignment of sensors in a similar environment
US20140088607A1 (en) 2012-09-27 2014-03-27 Chris P. Recknor Mobile kyphosis angle measurement
RU2015115741A (ru) 2012-10-26 2016-11-20 Инлайн Ортопедикс Пти Лтд Хирургическая система
DE102012111385B4 (de) * 2012-11-23 2018-05-03 Diers Engineering Gmbh Bestimmen der räumlichen Lage und Orientierung der Wirbelkörper der Wirbelsäule
KR20140104617A (ko) 2013-02-20 2014-08-29 삼성전자주식회사 서든 파워 오프 가능성 정보를 사용하는 모바일 장치 및 그것의 동작 방법
US9675272B2 (en) 2013-03-13 2017-06-13 DePuy Synthes Products, Inc. Methods, systems, and devices for guiding surgical instruments using radio frequency technology
US9585768B2 (en) 2013-03-15 2017-03-07 DePuy Synthes Products, Inc. Acetabular cup prosthesis alignment system and method
CN108125737A (zh) 2013-03-20 2018-06-08 米洛斯有限责任公司 用于测量与矫形关节成形术相关的性能参数的系统
US9859743B2 (en) 2013-06-14 2018-01-02 Intel Corporation Mobile wireless charging service
US10194993B2 (en) 2013-07-09 2019-02-05 Spinal Developments Pty Ltd, A.T.F The Spinesr Unit Trust Spinal surgery navigation
CN110123448A (zh) 2013-10-09 2019-08-16 纽文思公司 在手术脊椎程序期间术中设计并评定脊椎畸形矫正的方法
US20150150646A1 (en) 2013-11-07 2015-06-04 Timothy Pryor Autoclavable input devices
US20150142372A1 (en) 2013-11-19 2015-05-21 Polaris Surgical, LLC Prosthetic placement tool and associated methods
CN105939687B (zh) 2013-12-31 2019-08-30 马科外科公司 定制触觉边界的方法和计算机辅助外科手术系统
EP2901957A1 (en) 2014-01-31 2015-08-05 Universität Basel Controlling a surgical intervention to a bone
WO2015127396A1 (en) 2014-02-23 2015-08-27 Polaris Surgical, LLC Systems and methods for measuring relative orientation and position of adjacent bones
DE102014102398A1 (de) 2014-02-25 2015-08-27 Aesculap Ag Medizinisches Instrumentarium und Verfahren
US9980665B2 (en) 2014-05-05 2018-05-29 Pacesetter, Inc. Methods and systems to calculate time of mechanical activation using characterization motion data area strains
EP3157434A4 (en) 2014-06-19 2018-02-21 Mirus LLC Systems and methods for measuring performance parameters related to artificial orthopedic joints
US10154239B2 (en) 2014-12-30 2018-12-11 Onpoint Medical, Inc. Image-guided surgery with surface reconstruction and augmented reality visualization
US10013808B2 (en) 2015-02-03 2018-07-03 Globus Medical, Inc. Surgeon head-mounted display apparatuses
US20160262800A1 (en) 2015-02-13 2016-09-15 Nuvasive, Inc. Systems and methods for planning, performing, and assessing spinal correction during surgery
US9554411B1 (en) 2015-12-30 2017-01-24 DePuy Synthes Products, Inc. Systems and methods for wirelessly powering or communicating with sterile-packed devices
US10335241B2 (en) 2015-12-30 2019-07-02 DePuy Synthes Products, Inc. Method and apparatus for intraoperative measurements of anatomical orientation
WO2017139556A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Medos International Sarl Systems and methods for intraoperatively measuring anatomical orientation
US20190090955A1 (en) 2016-03-01 2019-03-28 Mirus Llc Systems and methods for position and orientation tracking of anatomy and surgical instruments
US11089975B2 (en) 2017-03-31 2021-08-17 DePuy Synthes Products, Inc. Systems, devices and methods for enhancing operative accuracy using inertial measurement units
WO2019055912A1 (en) 2017-09-15 2019-03-21 Mirus Llc SYSTEMS AND METHODS FOR ANATOMIC ALIGNMENT MEASUREMENT

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991003980A1 (de) * 1989-09-22 1991-04-04 Peter Rohleder Vorrichtung zur scannenden erfassung eines bereichs der mundhöhle
CN1474669A (zh) * 2000-11-17 2004-02-11 比奥汤尼克斯公司 自动生物力学分析以及检测和矫正体态偏差的系统和方法
US7131952B1 (en) * 2004-07-15 2006-11-07 Dickholtz Sr Marshall Method and apparatus for measuring spinal distortions
US20120232834A1 (en) * 2005-11-28 2012-09-13 Orthosensor, Inc. Method and system for assessing orthopedic alignment using tracking sensors
CN101426455A (zh) * 2005-12-01 2009-05-06 I平衡医疗公司 实施开放楔形胫骨高位截骨术的方法和装置
US20120209117A1 (en) * 2006-03-08 2012-08-16 Orthosensor, Inc. Surgical Measurement Apparatus and System
US20120035868A1 (en) * 2008-03-18 2012-02-09 Orthosensor, Inc. Method and System For Media Presentation During Operative Workflow
CN103385708A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 赵平 一种用于背部躯干的测量与图像处理装置
US20140275940A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Avenir Medical Inc. System and method for intra-operative leg position measurement
CN105378820A (zh) * 2013-03-15 2016-03-02 A.T.斯蒂尔大学 用于评估标志非对称性的电动骨骼模型的多站系统
US20160058320A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 DePuy Synthes Products, LLC Systems and methods for intraoperatively measuring anatomical orientation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114650773A (zh) * 2019-10-31 2022-06-21 皇家飞利浦有限公司 用于确定患者的胸部的取向的装置
CN111956378A (zh) * 2020-08-20 2020-11-20 河南科技大学第一附属医院 一种骨科用高低肩检测纠正装置
CN111956378B (zh) * 2020-08-20 2022-08-09 河南科技大学第一附属医院 一种骨科用高低肩检测纠正装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20210059563A1 (en) 2021-03-04
JP2019531794A (ja) 2019-11-07
JP7027411B2 (ja) 2022-03-01
AU2017324730B2 (en) 2022-02-17
EP3509489A1 (en) 2019-07-17
US20180070860A1 (en) 2018-03-15
AU2017324730A1 (en) 2019-03-28
EP3509489A4 (en) 2020-04-29
CN109688922B (zh) 2022-04-15
US10820835B2 (en) 2020-11-03
WO2018048772A1 (en) 2018-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109688922A (zh) 用于解剖学对准的系统和方法
JP7116865B2 (ja) 測定システム
CN110475509B (zh) 使用惯性测量单元提高手术准确性的系统、设备和方法
US20190090955A1 (en) Systems and methods for position and orientation tracking of anatomy and surgical instruments
JP5121401B2 (ja) 埋植物距離測定のシステム
US20130150863A1 (en) Ultrasound ct registration for positioning
US20200129240A1 (en) Systems and methods for intraoperative planning and placement of implants
JP2015517345A (ja) 手術中の脊椎の位置合わせのためのデバイスおよび方法
CN108601630A (zh) 在脊柱区域和邻近胸廓、骨盆或头部的区域的外科手术期间的术中图控导航装置
KR20070108855A (ko) 환자를 추적하고 조작할 수 있는 전문 시스템을 위한 방법및 장치
US20170245942A1 (en) System and Method For Precision Position Detection and Reproduction During Surgery
TW202402246A (zh) 手術導航系統及其使用方法
US11432898B2 (en) Tracing platforms and intra-operative systems and methods using same
US20200253554A1 (en) Noninvasive spinal tracking
RU2483669C2 (ru) Устройство и способ диагностики сколиотических деформаций позвоночника у детей и подростков
JP2024504482A (ja) ナビゲーション脊椎手術のための拡張現実脊椎ロッドプランニングおよび屈曲のためのコンピュータ実装方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant