CN114980850A - 用于患者定位的系统和采用这种系统的手术方法 - Google Patents

Abstract

一种手术定位系统包括平台组件和被联接到平台组件的对准柱。平台组件具有第一构件、第二构件以及提升组件。第一构件被支撑在外科手术台上。第二构件被布置在第一构件上，并在其上支撑接受手术的患者的第一部分。提升组件使第二构件相对于第一构件移动，以便改变患者的第一部分的高度。在一些实施例中，定位构件被联接到对准柱。定位构件可在收缩状态和膨胀状态之间膨胀，以便在其上的患者的一部分竖直地和侧向地移位。在一些实施例中，手术定位系统可被用于在髋关节置换手术期间定位患者的解剖学结构。

Description

用于患者定位的系统和采用这种系统的手术方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年11月13日提交的名称为“用于患者定位的系统和采用这种系统的手术方法”的美国临时申请第62/934,947号的权益，其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开总体上涉及手术和用于在手术期间定位患者的系统，尤其涉及患者骨盆、髋关节和/或腿部区域的定位。

背景技术

可使用后侧、外侧、前外侧或前侧方法，通过假体植入物对髋关节进行手术置换。在这些方法中，直接前侧入路(DAA)相对较新，恢复更快，疼痛更少，同时降低了脱位的风险。DAA还允许使用术中X射线以便改善植入物的定位，从而降低腿部长度差异和/或植入物错位的风险。

许多DAA髋关节置换手术均使用专业牵引台(例如，

台)进行，该牵引台可在手术过程中定位患者的腿部。然而，这种专业牵引台会显著增加手术成本。每张牵引台本身相对昂贵(例如，100,000美元)，并且在手术期间需要额外的有经验的人员来操作。此外，患者在牵引台上的初始设置和配置可能会增加每次手术的时间。牵引台还将患者的腿部固定在脚保持器中，这可能会妨碍外科医生在不将脚从保持器移开的情况下检查屈曲和内旋不稳定性的能力。

DAA髋关节置换手术也可使用非专业或标准手术台进行，从而避免了与专业牵引台相关的额外费用。例如，可以通过使腿部支撑部分和/或躯干支撑部分向下成角度而“破坏”手术台，从而提升骨盆，以允许髋关节伸展和/或露出股骨。然而，标准手术台仅提供有限的成角度，并且缺乏在手术过程中最佳定位患者腿部的能力，这可能会妨碍向外科医生充分露出骨骼。此外，由于手术台支撑柱在骨盆下方的位置，提供这种成角度所需的手术台支撑部分的布置可能会抑制术中X射线成像。

所公开主题的实施例可解决一个或多个上述问题或缺点等。

发明内容

所公开主题的实施例采用在手术期间用于定位患者的部分的系统，例如，在髋关节置换手术期间提供对患者的骨盆和腿部的位置的控制。所公开的系统的部件可以相对于患者的其他部分(例如，腿部)提升骨盆。所公开的系统的部件还可以相对于骨盆同时提升患者的一部分(例如，近侧股骨)并使其侧偏。所公开的系统可以被构造成适于与标准外科手术台一起使用的模块化单元，或者可以形成新型外科手术台的整体部分。

在一个或多个代表性实施例中，一种用于在手术期间定位患者的系统可包括平台组件和对准柱。平台组件可包括第一构件、第二构件和提升组件。第一构件可被构造成被支撑在外科手术台上。第二构件可被布置在第一构件上，并且可被构造成在其上支撑接受手术的患者的至少第一部分。提升组件可被构造成使第二构件相对于第一构件移动，从而改变患者的第一部分相对于患者的第二部分的高度。对准柱被联接到平台组件。

在一些实施例中，该系统还包括定位构件，定位构件被联接到对准柱并被支撑在第二构件上。定位构件可在收缩状态和膨胀状态之间膨胀。与处于收缩状态的定位构件相比，处于膨胀状态的定位构件可使在其上的患者的一部分相对于第二构件竖直地且相对于对准柱侧向地移位。

在一个或多个代表性实施例中，一种用于在手术期间定位患者的系统可包括用于提升被支撑在外科手术台上的患者的骨盆的至少一部分的第一装置以及用于提升患者的股骨并使患者的股骨侧偏的第二装置。

在一个或多个代表性实施例中，一种方法可包括为外科手术台设置手术定位系统的平台组件。平台组件可包括第一构件、第二构件和提升组件。第一构件可被支撑在外科手术台上。第二构件可被布置在第一构件之上。提升组件可被构造成使第二构件相对于第一构件竖直地移动。该方法还可包括将患者置于外科手术台上，患者的骨盆的至少一部分被支撑在第二板构件上，并且相对于患者的腹股沟区域布置手术定位系统的对准柱。该方法还可包括将可膨胀的定位构件安装在对准柱上，使得可膨胀的定位构件的至少一部分位于第二板构件和患者的腿部或臀部之间，以及对患者进行手术。进行手术可包括通过致动平台组件的提升组件来提升患者的骨盆的被支撑部分，通过改变可膨胀的定位构件的膨胀来提升患者的股骨和/或使患者的股骨侧偏，或者其任意组合。

在一些实施例中，进行的手术是采用直接前侧入路的髋关节置换手术。

本公开的各种创新中的任一个可组合使用或单独使用。提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的选择的构思。本发明内容不旨在识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。从下面参照附图进行的详细描述中，本发明的前述和其它目的、特征和优点将变得更加明显。

附图说明

下文将参照附图描述实施例，附图不一定按比例绘制。在可适用的情况下，为了有助于说明和描述潜在的特征，可能简化或者不说明一些元件。在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

图1是示出根据所公开主题的一个或多个实施例的手术定位系统的多个方面的一般示意图。

图2是根据所公开主题的一个或多个实施例的采用手术定位系统的第一示例的外科手术台的透视图。

图3A、3B、3C和3D分别是根据所公开主题的一个或多个实施例的手术定位系统的示例性控制单元的透视图、内部图、后视图和分解图。

图4A、4B和4C分别是根据所公开主题的一个或多个实施例的手术定位系统的示例性平台组件的俯视图、侧视图和分解图。

图4D是图4C所示的平台组件的一部分的近视图。

图4E是图4C所示的平台组件的成像网格的俯视图。

图5A-5B分别是手术定位系统的平台组件的透视图和侧视截面图，其中，对准柱处于初始退避位置。

图6是示出在准备旋转对准柱时移除锁定板的平台组件的透视图。

图7A-7B分别是示出平台组件的对准柱的部分旋转的透视图和侧视截面图。

图8A、8B和8C分别是示出平台组件的对准柱完全旋转至最终展开位置的透视图、侧视截面图和侧视图。

图9A-9B分别是示出手术定位系统的平台组件的提升的侧剖视图和侧视图。

图10A-10B分别是在将柱垫料安装在展开的对准柱上之前和之后的图4A-4C所示的平台组件的透视图。

图11A-11B分别是在将可膨胀的定位构件安装在展开的对准柱上之前和之后的图10A-10B所示的平台组件的透视图。

图11C-11D分别是在可膨胀的定位构件连接至气动导管之前和之后的图10A-10B所示的平台组件的反向透视图。

图12A-12D是在手术定位系统的各操作阶段期间支撑患者的图2所示的外科手术台的透视图。

图12E是在手术定位系统的骨盆提升操作阶段期间的图2所示的外科手术台的透视图。

图13是根据所公开主题的一个或多个实施例的采用手术定位系统的第二示例的外科手术台的透视图。

图14是根据所公开主题的一个或多个实施例的手术定位系统的第二示例的示例性平台组件的俯视图。

图15A-15B分别是在将柱垫料安装在展开的对准柱上之前和之后的图14所示的平台组件的透视图。

图16A-16B分别是在可膨胀的定位构件连接至气动导管之前和之后的图15A-15B所示的平台组件的反向透视图。

图16C是图16A所示的平台组件的俯视图。

图17A-17B分别是在提升之前和之后的图16B所示的平台组件的侧视图。

图17C是图17B的提升平台组件的透视图。

图18A-18C是在手术定位系统的各操作阶段期间支撑患者的图13的外科手术台的透视图。

图19是根据所公开主题的一个或多个实施例的使用手术定位系统的示例性方法的工艺流程图。

图20绘示了可实施所述创新的合适计算环境的一般示例。

具体实施方案

在实施例中，手术定位系统被用于定位患者的多个部分，例如，相对于患者的其他部分提升多个部分，以在手术期间改善对某些解剖学特征的接近。在一些实施例中，手术定位系统可被用于髋关节置换手术，以在某些手术阶段期间提升骨盆，并在其他手术阶段期间提升股骨并使股骨侧偏。手术定位系统可被添加到标准外科手术台上，而不需要固定装置或牵引元件来定位患者的腿部。

图1示出了用于髋关节置换手术的示例性手术定位系统100的一般特征。手术定位系统100可包括平台组件102和控制模块110。平台组件102位于外科手术台顶上，并在其上支撑患者的骨盆区域的至少一部分。平台组件102可包括第一机构104和第二机构106，第一机构提供在外科手术台上的患者的骨盆区域的侧向对准(例如，左右)，第二机构调节患者的骨盆区域相对于外科手术台的高程或高度。例如，骨盆区域的提升可以允许患者的髋关节伸展，这可以在髋关节置换期间更好地露出髋关节。

在一些实施例中，平台组件102还可包括第三机构108，该第三机构调整患者大腿或臀部区域的位置。在其他实施例中，第三机构108是在手术期间被联接到平台组件102的一部分的独立部件。在任何实施例中，第三机构108可控制例如患者的近侧股骨相对于患者的其他部分(例如，骨盆区域)的高度和侧向位置，这可以使拉削股骨更容易。

控制模块110可被操作性地联接至平台组件102的一个或多个部件，以提供其致动。在一些实施例中，第一机构104可以处于固定位置。替代性地或另外，在一些实施例中，第一机构104可以从初始的收起位置手动致动到用于手术的展开位置。替代性地或另外，在一些实施例中，第一机构104可以与平台组件分开。在这种配置中，在患者被置于平台组件上以用于进行手术之后，第一机构104可以附接在适当的位置。在一些实施例中，可以使用电力来致动第二机构106。例如，控制模块110和第二机构106之间的连接件116可被用于向第二机构106的致动器提供电控制信号和/或电力，以提供期望的提升量。替代性地或另外，在一些实施例中，可以使用液压或气动动力来致动第二机构106。例如，连接件116可以是向第二机构106提供加压流体或从第二机构撤回流体的液压管线，以提供期望的提升量。在一些实施例中，可以使用液压或气动动力来致动第三机构108。例如，控制模块110和第三机构108之间的连接件118可以向第三机构提供加压空气或从第三机构撤回空气，以提供期望的提升量和/或侧偏量。在一些实施例中，第一机构104、第二机构106和第三机构108中的任何一个可采用手动致动、电动致动、气动致动或其组合中的任何一种。

在一些实施例中，控制模块110被设置在手术室的地板上，例如，在外科手术台下方或附近。在其他实施例中，控制模块110可被设置在手术台的一部分、在手术台近侧的手术推车、手术室的墙壁或任何其他固定或移动的结构上。在其他实施例中，控制模块110可以与外科手术台本身集成，例如，作为外科手术台的台座、支撑柱或患者支撑面板的一部分。

在一些实施例中，控制模块110被操作性地联接至输入单元112(例如，经由有线或无线连接114)，以接收用于在患者手术期间控制平台组件102的部件的命令。控制模块110因此将来自输入单元112的输入命令转换成电信号(或用于液压或气动致动的液压流体或空气的运动)，以驱动平台组件102的部件的操作。例如，输入单元112可包括一个或多个致动器或开关，这些致动器或开关由外科医生或另一操作者手动致动，以指示第二机构106和/或第三机构108的操作。替代性地或另外，输入单元112可包括电子显示器或图形用户界面，外科医生或另一操作者可以通过该电子显示器或图形用户界面来定义第二机构106和/或第三机构108的期望定位。替代性地或另外，输入单元112可以采用免提输入，例如，语音致动，以指示第二机构106和/或第三机构108的操作。根据一个或多个设想到的实施例，输入单元112还可以采用其他技术或机构。

因此，手术定位系统100可实现多种髋关节定位选择，包括髋关节伸展、提升和侧偏。这些多种髋关节定位选择允许很好地暴露和递送股骨。因此，可以实现快速的初次髋关节置换手术。此外，由手术定位系统100提供的多种髋关节定位选择可进一步有助于更复杂的髋关节置换情形，例如，肥胖患者、具有大量的肌肉量的患者和具有潜在畸形的患者。

现参考图2-12E，示出了示例性的手术定位系统200。手术定位系统200包括平台组件202(也称为骨盆提升平台)、控制单元或模块204(也称为控制箱)和输入单元206(例如，左脚踏板206a和右脚踏板206b，也称为脚踏板系统)。尽管为了图示清楚起见未在图中示出，但是控制模块204通过动力供应导管(例如，电的、液压的和/或气动的)被操作性地联接到平台组件202，并且通过相应的信号管线(例如，电的、液压的和/或气动的)被操作性地联接到输入单元206。因此，对被置于外科手术台210上的患者320进行手术的外科医生可以与输入单元206进行交互，以通过平台组件202直接控制患者的定位。

在图2所示的示例中，平台组件202被设置在外科手术台210上，尤其是手术台210的躯干支撑面板214上。外科手术台210沿着纵向(Y)方向在躯干支撑面板214的相对两侧具有头部支撑面板212和腿部支撑面板216。支撑面板212-216中的每一个可以被单独地铰接(例如，相对于彼此成角度)和/或可以沿着纵向方向移位。例如，面板212-216可以在从头部支撑面板212朝向腿部支撑面板216的方向上平移，以允许定位成像系统的检测器或源(例如，X射线)来对患者320的躯干或骨盆进行成像。外科手术台210还可包括基座230，基座可以与手术室的地板集成或者是可移动的(例如，脚轮或轮子)。支撑柱232在基座230上支撑面板212-216，该支撑柱可以具有可调节的高度(例如，沿着Z方向伸缩延伸)或者具有静态高度。

外科手术台210的支撑面板212、214、216中的每一个上可具有相应的支撑垫220、222、224(例如，衬垫)。在一些实施例中，支撑垫220-224是手术定位系统的一部分，并且与平台组件202安装在一起。在其他实施例中，支撑垫220-224是手术台210的一部分。平台组件202可以沿着纵向方向被设置在躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间，以便在其上支撑患者320的骨盆区域。在一些实施例中，处于初始的非伸展位置的平台组件202的高度(例如，沿着Z方向)可以基本上等于躯干支撑垫222和腿部支撑垫224的相邻部分的高度。

如图2所示，控制模块204可被设置在手术台210的一部分下方的地板上，并被定向为允许将电线和导管方便地布设到输入单元206和/或平台组件202的相应连接器。具体地，控制模块204可具有输入/输出(I/O)连接器面板234，该连接器面板面向手术台210的设置输入单元206和/或设置平台组件202的连接器274、276的一侧。I/O连接器面板234可具有分别连接到脚控制踏板206a、206b的电连接器238、240(图3C)。I/O连接器面板234还可以具有连接到平台组件202的气动连接器274的气动连接器236(图3C)以及连接到平台组件202的电连接器276的另一个电连接器242(图3C)。

如图3A-3D所示，控制模块204具有包围各种部件的外壳。外壳可以由顶盖248和底部支撑板244形成。密封件256(例如，O形环)被设置在顶盖248的周边和底板244的周边之间。底板244可以在底面上具有一个或多个支脚258(例如，用橡胶处理的支脚)，这些支脚搁在手术室内的地板或其他表面上。为了提供气动控制，控制模块204可包括气动源250(例如，旋转叶片泵)、第一阀(例如，电磁阀)和第二阀(例如，压力释放阀或安全阀)。为了提供电力/控制，控制模块204可包括电源255(例如，功率转换器或变压器、电池等)。同样，为了更清楚地例示说明下面的部件，在图3B-3D中没有示出电线和气动管线。

参考图4A-4D，平台组件202可具有底板266(也称为基板)、顶板264、一个或多个提升组件268和对准柱260(也称为动态腹膜柱)。替代性地，在一些实施例中，对准柱260可被视为联接到平台组件202的独立部件。底板266被支撑在外科手术台的支撑面板上，并且通过一个或多个安装导轨272附接到其上。底板266还可包括与控制模块204连接的连接件，例如，气动连接器274和电连接器276。把手296(图4C)可以形成在底板266中，以允许手动携带和/或定位平台组件202。底板266可以在底面上具有一个或多个支脚284(例如，用橡胶处理的支脚)，这些支脚搁在手术台210的表面上。盖子282可被设置在底板266的底面的否则暴露的部件上。

顶板264可以在其上表面上具有支撑垫料226，在该支撑垫料上支撑患者320的骨盆区域。顶板264和支撑垫料226可具有位于中心(相对于侧向X方向)的槽208，对准柱260可穿过该槽竖直地延伸。对准柱260可在Y-Z平面中从初始收起位置(见图5A-5B)旋转到展开位置(见图4B、8A-8C)，在初始收起位置，对准柱260是基本上水平的并被设置在顶板264和底板266之间，在展开位置，对准柱260是基本上竖直的并延伸穿过槽208。

例如，如图4C-4D所示，对准柱260在枢轴288处被可旋转地联接到底板266。支撑托架286被设置在柱260的相对的侧向侧上，并且枢转轴294延伸穿过托架286和柱260，以将组件保持在一起。枢轴头292也被附接到对准柱260，并跟随由托架286的上表面限定的带有轮廓的路径，该路径被动地限定对准柱260的顶推或锁定位置。例如，当对准柱260处于收起位置时，枢轴头292位于凹槽286a内，这有助于将柱260保持在所述位置，如图5B所示。可以向对准柱260施加足够的力，使得枢轴头292离开凹槽286a，如图7B所示，之后托架路径将枢轴头292推向凹槽286b。随着枢轴头292位于凹槽286b内，对准柱260处于完全展开位置，如图8A-8C所示。对准柱260可包括纵向延伸部分290，该纵向延伸部分用于通过邻接顶板264的一部分来进一步限制旋转，如图8B所示。

在一些实施例中，锁定板270可被设置在处于收起位置的对准柱260上，并将顶板264和底板266联接在一起，如图5A-5B所示。当运送平台组件时，锁定板270可能特别有用，因为它限制了对准柱和顶板/底板的无意运动。可以移除锁定板270，以便允许平台组件202的提升和/或对准柱260的致动，例如，如图6所示。

对准柱260还可包括垫料262，用于缓冲与患者320的相邻部分的接触。垫料262可以相对于其沿X方向的中心轴线对称，但是相对于其沿Y方向的中心轴线不对称(侧向不对称)。垫料262可提供倒圆的表面，以接触没有进行手术的患者的腿，而相反的表面278用作可膨胀的定位构件310的安装表面。在一些实施例中，垫料262是可移除的，例如，仅在柱260处于其完全展开位置之后才被设置在对准柱260上。例如，如图10A-10B所示，垫料262可以具有中心空腔279，该中心空腔被设定尺寸和成形为接收对准柱260的自由端。在其他实施例中，当柱260处于收起位置时，垫料262能够被安装在对准柱260上，或者垫料262可以是对准柱260的整体部分。

如图9A-9B所示，一个或多个提升组件268与顶板264和底板266两者联接，并可被致动，以改变板264、266之间的竖直距离(例如，沿Z方向的患者的被支撑部分的高度)。例如，提升组件268可以是具有上部部分268a、下部部分268b和一对臂300的剪刀式组件。每个部分268a、268b被刚性地连接到相应的平台板264、266。部分268a、268b还包括竖直突出部分298，当提升组件268处于未伸展状态时，竖直突出部分彼此邻接，从而限定平台组件202的最小高度。这一对臂300被布置成交叉配置，并在中心枢轴302处被连接在一起。臂300的第一端306通过固定枢轴联接到相应的部分268a、268b，而相反的第二端304能够沿着部分268a、268b中的槽308纵向地移动。致动器(例如，线性致动器)沿着纵轴(Y方向)移动位于槽308中的第二端304，而臂300的交叉配置将第二端304的线性运动转换成板264、266之间的竖直运动(Z方向)。例如，提升组件268可以提供高达15cm的提升高度和高达150kg(331lbs)的提升能力。

在一些实施例中，如图8A-9B所示，尽管顶板264相对于底板266提升，但对准柱260仍可保持其关于顶板264的高度。例如，对准柱260可包括伸缩机构，当顶板264相对于底板266提升时，该伸缩机构允许柱260的上端竖直地平移。因此，使用对准柱260可以实现患者的恒定定位，而不管骨盆高度的任何变化。

在一些实施例中，平台组件202可包括一个或多个成像对准标记280(也称为网格引导模板)。例如，如图4E所示，成像对准标记可以具有不透射线的网格图案。在一些实施例中，标记280可被形成为安装在顶板264的上表面上和垫料226下面的贴花。在其他实施例中，标记280可被形成为顶板264或垫料226的整体部分。根据一个或多个设想到的实施例，标记280在平台组件上的其他位置和/或配置也是可行的。标记280可被用于在手术期间检查腿的长度和关节偏移，例如，通过使用患者解剖学结构和下面的标记280的X射线成像。在X射线成像中使用图像增强器可以允许基本上实时地进行基于标记280的检查。

手术定位系统200还可包括定位构件310(也称为股骨递送囊)，该定位构件可从完全收缩状态膨胀至完全膨胀状态以及两者之间的任何状态。定位构件310可以在其上托住患者320的腿部或臀部，在前侧入路手术期间，构件310的膨胀导致股骨的提升和侧偏。例如，定位构件310可以是大致L形的囊，如图11A-11D更好地示出。定位构件310可以具有竖直延伸的内表面310a，当定位构件310膨胀时，该内表面接触患者的腿部/臀部的一侧，并用于使股骨侧偏。当定位构件310膨胀时，水平延伸的内表面310b接触患者的腿部/臀部的下侧，并用于提升股骨。与表面310a相反的是竖直延伸的表面310c，其被联接到对准柱垫料262的面对的表面278。例如，定位构件表面310c和对准柱垫料表面278可以通过任何机械附接装置可释放地联接在一起，例如但不限于钩环紧固件、永久粘合剂、可重复使用的粘合剂、闩锁和/或锁定夹。替代性地或另外，定位构件和对准柱可以通过磁性附接装置可释放地联接在一起，例如，经由面对的表面278、310c中或上的磁体的相反磁极之间的磁性吸引，或者面对的表面278、310c中的一个中或上的磁体和面对的表面278、310c中的另一个中或上的金属之间的磁性吸引。与表面310b相反的是水平延伸的表面310d，其搁置在平台垫料226的上表面上。在一些实施例中，表面310b也可联接到平台垫料226，例如，通过任何机械或磁性附接装置。

定位构件310可连接至平台组件202内的导管312。导管312可以在一端具有母气动连接器314，该母气动连接器与定位构件310的相应的公气动连接器316连接。导管312的相反端被联接至平台组件202的底板266上的连接器274。因此，定位构件310可经由平台组件202连接到控制单元204的气动源。替代性地，来自控制模块204的气动连接件可以直接连接到定位构件的气动连接器316，而不连接到平台组件202的连接器274。

在一些实施例中，定位构件310可被视为平台组件202的一部分。例如，定位构件310可以与对准柱260或对准柱垫料262集成并且不可分离。在另一个示例中，定位构件310可以与对准柱260和/或对准柱垫料262分离(例如，经由可释放的附接机构)，但是仍然可以被视为整个平台组件202的一部分。在其他实施例中，定位构件310可被视为独立于平台组件202的单独部件。

参考图12A-12E和图19，将描述在对患者320进行手术期间使用手术定位系统的示例性方法600。该方法可以在过程框602处开始，其中，外科手术台210设置有手术定位系统200的平台组件202。例如，外科手术台210的位于躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间的现有骨盆支撑垫(例如，衬垫)可以被移除，并用平台组件202替换。替代性地或另外，支撑垫220-224是手术定位系统的一部分，并且过程框602包括在手术台的相应支撑面板212-216上设置支撑垫220-224以及将平台组件202设置在躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间。

在图19中，方法600可进行至过程框604，其中，将患者置于外科手术台上，骨盆的至少一部分被支撑在手术定位系统的平台组件上。例如，如图12A所示，患者320可以面朝上被置于手术台210上，患者的骨盆区域的至少一部分位于平台组件202的顶板264的支撑垫料226上。腹股沟区域320a可邻近平台组件202的槽208设置。

在图19中，方法600可进行至过程框606，其中，对准柱相对于患者腹股沟进行布置。例如，如图12B所示，对准柱260可以旋转(在Y-Z平面中)到完全展开位置，并且垫料262可以安装在对准柱260上，使得垫料262邻接腹股沟区域320a。例如，垫料262可被布置成使得定位构件安装表面278面向髋关节320b，在该髋关节上将进行手术，作为髋关节置换手术的一部分。

在图19中，方法600可进行至过程框608，其中，定位构件被安装在平台组件上，并位于患者的腿部或臀部下方。例如，如图12C所示，可以通过暂时抬高患者320的腿部来安装定位构件310。可以通过将表面310c安装到垫料262(例如，如图11A-11B所示)并将平台组件202的气动连接器附接到定位构件310(例如，如图11C-11D所示)来安装定位构件310。如图12D所示，一旦安装了定位构件310，患者的腿部或臀部就搁在由定位构件的表面310a-310b形成的托架中。尽管在图11A-11D和12C-12D中示出了处于完全膨胀状态，但是定位构件通常最初在完全收缩状态下安装。根据外科医生的要求，无论是完全膨胀还是部分膨胀，膨胀都可以在外科手术的特定阶段期间发生。因此，至少最初，可能不存在或存在最少的由定位构件310提供的支托。

在图19中，方法600随后可进行至过程框610，其中，外科医生对患者进行手术，例如，髋关节置换手术。在手术610期间，外科医生或其他用户可以控制手术定位，以实现患者髋关节区域的期望的位置变化。例如，外科手术610可包括过程框612和过程框614，在过程框612中，通过致动平台组件来改变患者骨盆的被支撑部分的高度，在过程框614中，通过改变定位构件的膨胀来提升患者的股骨和/或使患者的股骨侧偏。过程框612-614可以在手术610期间以任何顺序执行多次。例如，如图12E所示，可以致动平台组件202，以提升患者320的被支撑的骨盆。具体地，由平台组件202提供的骨盆提升可以允许髋关节320b的伸展，从而提供关节和骨骼的更好暴露。在手术610的另一阶段期间，在有或没有平台组件202的提升的情况下，定位构件310都可以膨胀。例如，定位构件310可以膨胀，以用于股骨柄的制备和插入，该膨胀可以提升近侧股骨并使其侧偏，以便于拉削。否则，定位构件310可以在髋臼制备和插入阶段期间收缩。

现参考图13-18C，示出了另一个示例性的手术定位系统400。手术定位系统400包括平台组件402(也称为骨盆提升平台)、控制单元或模块404(也称为控制箱)和输入单元206(例如，左脚踏板206a和右脚踏板206b，也称为脚踏板系统)。尽管为了图示清楚起见未在图中示出，但是控制模块404通过动力供应导管(例如，电的、液压的和/或气动的)被操作性地连接到平台组件402，并且通过相应的信号管线(例如，电的、液压的和/或气动的)被操作性地连接到输入单元206。因此，对被置于外科手术台210上的患者320进行手术的外科医生可以与输入单元206进行交互，以通过平台组件402直接控制患者的定位。

在图13所示的示例中，平台组件402被设置在外科手术台210上，该外科手术台可具有与上文关于图2所述的外科手术台相似的配置。外科手术台210的支撑面板212、214、216中的每一个上可具有相应的支撑垫220、222、224(例如，衬垫)。在一些实施例中，支撑垫220-224是手术定位系统400的一部分，并且与平台组件402安装在一起。在其他实施例中，支撑垫220-224是手术台210的一部分。因此，平台组件402可以沿着纵向方向(例如，沿着Y方向)被设置在手术台210的躯干支撑面板214上，在躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间，以便在其上支撑患者320的骨盆区域。在一些实施例中，处于初始的非伸展位置的平台组件402的高度(例如，沿着Z方向)可以基本上等于躯干支撑垫222和腿部支撑垫224的相邻部分的高度。

如图13所示，控制模块404可被设置在手术台210的一部分下方的地板上，并被定向为允许将电线和导管方便地布设到输入单元206和/或平台组件402的相应连接器。具体地，控制模块404可以具有输入/输出(I/O)连接器面板434，该连接器面板面向手术台210的设置输入单元206和/或设置平台组件402的连接器474、476(见图17A-17C)的一侧。类似于上述的控制模块204，控制模块404的I/O连接器面板434可具有分别连接到脚控制踏板206a、206b的电连接器、连接到平台组件402的气动连接器474的气动连接器以及连接到平台组件402的电连接器476的另一个电连接器。因此，控制模块404可以具有与图3A-3D中所示以及以上关于控制模块204描述的部件类似的部件构造和布置。

参考图14、15A-15B和17A-17C，平台组件402可具有底板466(也称为基板)、顶板464、一个或多个提升组件和对准柱460(也称为动态腹膜柱)。替代性地，在一些实施例中，对准柱460可被视为联接到平台组件402的独立部件。底板466被支撑在外科手术台的支撑面板上，并且通过一个或多个安装导管272附接到其上。底板466还可包括与控制模块404连接的连接件，例如，气动连接器474和电连接器476。把手可以形成在底板466中，例如，作为底板466的底部或侧表面上的凹陷部分，以便允许手动携带和/或定位平台组件402。类似于上述的底板266，底板466可具有搁在手术台210的表面上的一个或多个支脚(例如，用橡胶处理的支脚)。

顶板464可在其上表面上具有支撑垫料426(例如，衬垫)，垫料426在其上支撑患者320的骨盆区域。与上面关于图2-13描述的配置相比，平台组件402的顶板464包括位于中心(相对于侧向X方向)的半岛形部分406，该半岛形部分沿着纵向方向(例如Y方向)朝向患者320的脚部突出。当患者的腿部和/或臀部的多个部分被支撑在垫料426上时，半岛形部分406可被布置在患者的腿部之间。半岛形部分406可以由半岛形部分406的相反两侧(相对于侧向X方向)上的开放区域408a、408b来限定。例如，沿着纵向方向，与平台组件的大约587.25mm的总长度(H₁)相比，半岛形部分406的长度(H₂)可以是大约248.5mm。例如，沿着侧向方向，与平台组件的大约500mm的总长度(L₁)相比，每个开放区域408a、408b的长度(L₂)可以是大约172.2mm。

最靠近患者320的脚部的半岛形部分406的端部可从支撑垫料426露出，并可具有柱托架或柱安装座409。对准柱460的端部460a可被插入到柱安装座409的相应开口409a中，以便在手术期间使用，并且当不需要时(例如，用于在外科手术台上初始定位患者，用于从外科手术台上移除患者，和/或用于在手术室和/或不同手术台之间运送手术定位系统)，可以从柱安装座409移除对准柱460。当被插入柱安装座409中时，对准柱460在远离底板466的方向上并且在顶板464上方延伸。对准柱460也可以借助于被插入到柱安装座409中而与顶板464一起移动，从而保持对准柱460关于顶板464的高度，而不管顶板464相对于底板466的提升。

对准柱460还可包括垫料462，用于缓冲与患者320的相邻部分的接触。垫料462可以提供倒圆的表面，以接触患者的未进行手术的腿部，而相反的表面462a(图14)用作可膨胀的定位构件310的安装表面。在一些实施例中，垫料462是可移除的，例如，在将端部460a插入柱安装座409中之前、期间或之后被设置在对准柱460上。例如，如图15A-15B所示，垫料462可以具有中心空腔，该中心空腔被设定尺寸和成形为接收对准柱460的自由端460b。在其他实施例中，垫料462可以是对准柱460的整体部分。

手术定位系统400还可包括定位构件310(也称为股骨递送囊)，其可具有类似于关于图11A-11D所述的定位构件的配置。因此，竖直延伸表面310c可被联接到对准柱垫料462的面对的表面462a。例如，定位构件表面310c和对准柱垫料表面462a可以通过任何机械附接装置或磁性附接装置可释放地联接在一起，例如，如上文关于图11A-11D所述的。

参考图16A-16C，定位构件310可连接至平台组件402内的导管512。导管512可在一端具有母气动连接器414，该母气动连接器与定位构件310的相应的公气动连接器316连接。导管512的相反端被联接至平台组件402的底板466上的连接器474。因此，定位构件310可经由平台组件402被连接到控制单元404的气动源。替代性地，来自控制模块404的气动连接件可以直接连接到定位构件的气动连接器316，而不连接到平台组件402的连接器474。如图16A和16C所示，在连接之前，母气动连接器414可被存储在顶板464的半岛形部分406中的凹槽中。如图16B所示，连接器414可以从半岛形部分406中的凹槽中拉出，并联接到定位构件的相应连接器316。导管512可以在连接器474和连接器414之间具有足够的松弛度，以适应连接器414从半岛形部分的凹槽到定位构件310的移动。替代性地或另外，导管512可以具有足够的柔性来伸展，以便适应连接器414从半岛形部分的凹槽到定位构件310的移动。

在一些实施例中，定位构件310可被视为平台组件402的一部分。例如，定位构件可以与对准柱460或对准柱垫料462集成并且不可分离。在另一个示例中，定位构件310可以与对准柱460和/或对准柱垫料462分离(例如，经由可释放的附接机构)，但是仍然可以被视为整个平台组件402的一部分。在其他实施例中，定位构件310可被视为独立于平台组件402的单独部件。例如，在一些实施例中，定位构件310和/或对准柱垫料462可被视为为每个患者或手术更换的消耗品或一次性部件，而手术定位系统的其他部件可以另外进行消毒，以便再次使用。

如图17A-17C更好地示出，平台组件402可包括剪刀式组件468、第一伸缩式液压缸致动器502、第二伸缩式液压缸致动器504和为液压缸致动器502、504提供动力的驱动机构506(例如，电子伺服驱动器)。剪刀式组件468、液压缸致动器502、504和/或驱动机构506可以一起被视为平台组件402的单个提升组件或单独的提升组件。第二伸缩式液压缸致动器504可以沿着Z方向设置在顶板464的半岛形区域406和底板466之间。在平台组件402的沿纵向Y方向与半岛形区域406相反的一端处，剪刀式组件468可被设置在顶板464和底板466之间。第一伸缩式液压缸致动器502可以沿着纵向Y方向被设置在剪刀式组件468和第二伸缩式液压缸致动器504之间，并且沿着Z方向被设置在顶板464和底板466之间。因为在平台组件402的平面视图中，第一和第二液压缸502、504被设置在顶板464的纵向中心线上，所以剪刀式组件468可以通过支撑顶板464的侧向X方向的端部来提供围绕中心线的旋转稳定性的某种措施。

可致动液压缸致动器502、504，以改变板464、466之间的竖直距离(例如，沿Z方向的患者的被支撑部分的高度)。例如，液压缸致动器502、504可以提供高达150mm的提升高度(例如，图17B-17C所示的100mm的提升高度)和150kg(331lbs)或者更大的提升能力。第一伸缩式液压缸致动器502和第二伸缩式液压缸致动器504可以在一端经由第一支架或托架510联接在一起，且在其中间部分经由第二支架或托架508联接在一起。也可以在第二托架508上支撑驱动机构506。在一些实施例中，第二托架508可以替代地容纳齿轮系、联接器或其他动力传输元件，其允许驱动机构506向液压缸致动器502、504提供动力，以使其伸出或缩回。电导管或电缆514可以连接到驱动机构506，以用于向其提供电力和/或控制信号。例如，电缆514可以从电连接器476延伸，电连接器又可以通过另一电缆或电导管联接到控制单元404的I/O连接器面板434中的适当的电连接器。

参考图18A-19，将描述在对患者320进行手术期间使用手术定位系统的示例性方法600。该方法可以在过程框602处开始，其中，外科手术台210设置有手术定位系统400的平台组件402。例如，外科手术台210的在躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间的现有骨盆支撑垫(例如，衬垫)可以被移除，并用平台组件402替换。替代性地或另外，支撑垫220-224是手术定位系统的一部分，并且过程框602包括在手术台的相应支撑面板212-216上设置支撑垫220-224，以及将平台组件402设置在躯干支撑垫222和腿部支撑垫224之间。

在图19中，方法600可进行至过程框604，其中，将患者置于外科手术台上，骨盆的至少一部分被支撑在手术定位系统的平台组件上。例如，如图18A所示，患者320可以面朝上被置于手术台210上，患者的骨盆区域的至少一部分位于平台组件402的顶板464的支撑垫料426上。腹股沟区域320a可邻近平台组件402的半岛形区域406设置。

在图19中，方法600可进行至过程框606，其中，对准柱相对于患者的腹股沟布置。例如，如图15A-15B所示，对准柱460可被插入半岛形区域406的柱安装座409中，并且垫料462可被安装在对准柱460上，使得垫料462邻接腹股沟区域320a，如图18B所示。例如，垫料462可被布置成使得定位构件安装表面462a面向髋关节320b，在该髋关节上将进行手术，作为髋关节置换手术的一部分。

在图19中，方法600可进行至过程框608，其中，定位构件被安装在平台组件上，并位于患者的腿部或臀部下方。例如，可以通过暂时抬高患者320的腿部来安装定位构件310。可以通过将表面310c安装到垫料462(例如，如图16A-17C所示)并将平台组件402的气动连接器附接到定位构件310(例如，如图16A-16B所示)来安装定位构件310。如图18C所示，一旦安装了定位构件310，患者的腿部或臀部就搁在由定位构件的表面310a-310b形成的托架中。尽管在图16A-17C和18C中示出了处于完全膨胀状态中，但是定位构件通常最初在完全收缩状态中安装。根据外科医生的要求，无论是完全膨胀还是部分膨胀，膨胀可以在外科手术的具体阶段期间发生。因此，至少最初，可能不存在或存在最小的由定位构件310提供的支托。

在图19中，方法600随后可进行至过程框610，其中，外科医生对患者进行手术，例如，髋关节置换手术。在手术610期间，外科医生或其他用户可以控制手术定位，以实现患者髋关节区域的期望的位置变化。例如，外科手术610可包括过程框612和过程框614，在过程框612中，通过致动平台组件来改变患者骨盆的被支撑部分的提升高度，在过程框614中，通过改变定位构件的膨胀来提升患者的股骨和/或使患者的股骨侧偏。过程框612-614可以在手术610期间以任何顺序执行多次。例如，如图17B所示，可以致动平台组件402，以提升患者320的被支撑的骨盆。具体地，由平台组件402提供的骨盆提升可以允许髋关节320b的伸展，从而提供关节和骨骼的更好暴露。在外科手术610的另一阶段期间，在存在或不存在平台组件402提升的情况下，定位构件310都可以膨胀。例如，定位构件310可以膨胀，以用于股骨柄的制备和插入，该膨胀可以提升近侧股骨并使其侧偏，以便于拉削。否则，定位构件310可以在髋臼制备和插入阶段期间收缩。

尽管上述示例对提升组件和定位构件采用了具体的致动机构，但根据一个或多个设想到的实施例，其他致动机构也是可行的。例如，在平台组件中，顶板可以使用与适当的电动机配对的丝杠机构或齿轮组件、直接或间接(例如，经由剪刀式机构或其他平移机构)移动顶板的一个或多个线性致动器、直接或间接(例如，经由剪刀式机构或其他平移机构)移动顶板的一个或多个液压致动器、直接或间接(例如，经由剪刀式机构或其他平移机构)移动顶板的一个或多个气动致动器、或任何其他紧凑的致动组件，被相对于底板移动。例如，定位构件可以使用气动机构(例如，来自泵的加压空气)或液压机构(例如，来自泵的加压流体)在收缩状态和膨胀状态之间转换。

尽管上述示例侧重于用于使用直接前侧入路进行髋关节置换的手术定位系统的使用，但所公开主题的实施例并不限于此。而是，手术定位系统也可被应用于其他手术和场景。例如，手术定位系统可被用于外伤情形，其中，外科医生需要接近股骨头和/或股骨颈，以处理其骨折。总的来说，手术定位系统在任何手术应用中都是特别有用的，在这些手术应用中，前侧入路被用于接近股骨。然而，本领域普通技术人员将理解，所公开的系统和技术也可被应用于其他应用和场景。

所公开主题的实施例可提供一个或多个以下特征或优点，尤其是：

模块性和便携性—手术定位系统的各种部件可被设置在单个运送箱中，该运送箱可以由单个人携带并可以在私人汽车中在手术场所之间输送；

成本效益—由于手术定位系统被设计成用于现有的外科手术台，因此可以避免与购买和维护专用牵引台相关的费用。此外，由于该系统可以简单地由单个操作者(例如，外科医生)控制，所以该系统可以避免操作专用牵引台所需的额外人员的成本；

更简单的设置和患者准备—手术定位系统避免了专用牵引台所需的腿部牵引。由于患者的多个部分基本上保持不受限制，所以患者可以更容易地在手术室中转移、覆盖和准备。此外，由于该系统主要装配在现有手术台设置的占用面积内，因此该系统在手术室中占据的空间比专用牵引台小得多；

改善效率—由于患者的双腿保持自由，所以外科医生能够在手术中检查前方和后方危险位置的稳定性。此外，外科医生可以手动触诊患者的脚部，以检查是否有相等的腿长，否则在不将患者从专用牵引台移开的情况下，这在利用专用牵引台的情况下将是不可用的。该系统的成像对准标记还允许外科医生在手术期间针对腿长和偏移实时检查重建解剖学结构。

在一些实施例中，控制模块或单元可在计算环境中实现，例如，图20所示的计算环境700。计算环境700并不旨在对使用范围或功能提出任何限制，因为创新可在各种通用或专用计算系统中实现。例如，计算环境700可以是各种计算装置(例如，台式计算机、膝上型计算机、服务器计算机、平板计算机等)中的任何一种。

计算环境700包括一个或多个处理单元710、715和存储器720、725。在图20中，在虚线内包括该基本配置730。处理单元710、715执行计算机可执行指令。每个处理单元可以是通用中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)中的处理器或任何其他类型的处理器。在多处理系统中，多个处理单元执行计算机可执行指令，来提高处理能力。例如，图7示出了中央处理单元710以及图形处理单元或协处理单元715。有形的存储器720、725可以是易失性存储器(例如，寄存器、高速缓存、RAM)、非易失性存储器(例如，ROM、EEPROM、闪存等)或这两者的某种组合，其可被处理单元访问。存储器720、725以适于由处理单元执行的计算机可执行指令的形式存储实现本文描述的一个或多个创新的软件780。

计算系统可具有附加特征。例如，计算环境700包括存储装置740、一个或多个输入装置750、一个或多个输出装置760以及一个或多个通信连接770。诸如总线、控制器或网络的互连机构(未示出)将计算环境700的部件互连。通常，操作系统软件(未示出)为在计算环境700中执行的其他软件提供操作环境，并协调计算环境700的部件的活动。

有形的存储装置740可以是可移除或不可移除的，包括磁盘、磁带或盒式磁带、CD-ROM、DVD或可被用于以非瞬时方式存储信息且可在计算环境700内访问的任何其他介质。存储装置740存储用于实现本文描述的一个或多个创新的软件780的指令。

输入装置750可以是触摸输入装置(例如，键盘、鼠标、笔或轨迹球)、语音输入装置、扫描装置或向计算环境700提供输入的另一装置，例如，输入单元206的脚踏板206a、206b。输出装置760可以是显示器、打印机、扬声器、CD刻录机或提供来自计算环境700的输出的另一装置。

通信连接770能够通过通信介质与另一计算实体进行通信。通信介质传送信息，例如，计算机可执行指令、音频或视频输入或输出、或调制数据信号中的其他数据。调制数据信号是以在信号中编码信息的方式设置或改变其一个或多个特性的信号。通过示例而非限制，通信介质可以使用电、光、RF或其他载体。

可使用计算机可执行指令来执行所公开方法的一些实施例，这些指令在计算云790中实现所公开技术的全部或一部分。例如，可以在位于计算环境700中的处理单元710、715和/或位于计算云790中的服务器上执行所公开的方法。

任何所公开的控制模块操作可以被实现为存储在一个或多个计算机可读存储介质(例如，一个或多个光学介质盘、易失性存储器部件(例如，DRAM或SRAM)或非易失性存储器部件(例如，闪存或硬盘驱动器))上并在计算机(例如，任何商用计算机，包括智能手机或其他包括计算硬件的移动装置)上执行的计算机可执行指令。如本文所使用的，术语计算机可读存储介质不包括通信连接，例如，信号、载波或其他瞬时信号。用于实现所公开的技术的任何计算机可执行指令以及在实现所公开的实施例期间创建和使用的任何数据可以存储在一个或多个计算机可读存储介质上。计算机可执行指令可以是例如专用软件应用程序或经由网络浏览器或其他软件应用程序(例如，远程计算应用程序)访问或下载的软件应用程序的一部分。可以例如在单个本地计算机(例如，任何合适的商用计算机)上或在使用一个或多个网络计算机的网络环境中(例如，经由因特网、广域网、局域网、客户端-服务器网络(例如，云计算网络)或其他这种网络)执行这种软件。

为清晰起见，仅描述了基于软件的实施方式的某些选定方面。已经省略了本领域公知的其他细节。例如，应该理解，所公开的技术不限于任何特定的计算机语言或程序。例如，所公开的技术的各方面可以通过用C++、Java、Perl、任何其他合适的编程语言编写的软件来实现。同样，所公开的技术不限于任何特定的计算机或硬件类型。合适的计算机和硬件的某些细节是众所周知的，不需要在本公开中详细阐述。

还应充分理解，本文所述的任何功能可至少部分由一个或多个硬件逻辑部件而非软件来执行。例如，但不限于，可以使用的硬件逻辑部件的例示说明性类型包括现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。

此外，可通过合适的通信方式上传、下载或远程访问任何基于软件的实施例(包括例如用于使计算机执行任何所公开的方法的计算机可执行指令)。这种合适的通信方式包括例如互联网、万维网、内联网、软件应用程序、线缆(包括光缆)、磁通信、电磁通信(包括RF、微波和红外通信)、电子通信或其他这类通信方式。

关注的实施例的附加描述

条款1.一种用于在手术期间定位患者的系统，所述系统包括：

平台组件，包括：

第一构件，所述第一构件被构造成被支撑在外科手术台上；

第二构件，所述第二构件被布置在所述第一构件上，并被构造成在其上支撑接受手术的患者的至少第一部分；和

提升组件，所述提升组件被构造成使所述第二构件相对于所述第一构件移动，以改变所述患者的所述第一部分相对于所述患者的第二部分的高度；和

对准柱，所述对准柱被联接到所述平台组件。

条款2.根据条款1所述的系统，其中，所述对准柱被构造成在所述第一构件和所述第二构件之间的收起位置和在所述第二构件上方沿远离所述第一构件的方向延伸的展开位置之间被旋转。

条款3.根据条款1-2中任一项所述的系统，其中，所述对准柱被可旋转地联接到所述第一构件。

条款4.根据条款2-3中任一项所述的系统，其中：

在所述收起位置中，在剖视图中，所述对准柱在所述第一构件和所述第二构件之间被基本上水平地定向，并且

在所述展开位置中，在所述剖视图中，所述对准柱被基本上竖直地定向，所述对准柱的至少一个端部在所述第二构件上方延伸。

条款5.根据条款2-4中任一项所述的系统，其中，处于所述展开位置的所述对准柱被布置成使得所述患者的腹股沟邻近所述对准柱的纵向侧表面。

条款6.根据条款1所述的系统，其中，所述第二构件具有被布置在所述患者的两腿之间的半岛形部分，所述半岛形部分具有柱安装座，并且所述对准柱具有被支撑在所述柱安装座内的端部。

条款7.根据条款1-6中任一项所述的系统，其中，所述对准柱被布置成使得所述患者的腹股沟邻近所述对准柱的纵向侧表面。

条款8.根据条款1-7中任一项所述的系统，其中，所述系统还包括：

定位构件，所述定位构件被联接到所述对准柱并被支撑在所述第二构件上，所述定位构件能够在收缩状态和膨胀状态之间膨胀，

其中，与处于所述收缩状态的所述定位构件相比，处于所述膨胀状态的所述定位构件使在其上的所述患者的一部分相对于所述第二构件竖直地且相对于所述对准柱侧向地移位。

条款9.根据条款8所述的系统，其中，所述定位构件被布置成支托所述患者的腿部的在所述患者的髋关节近侧的一部分。

条款10.根据条款8-9中任一项所述的系统，其中，处于所述膨胀状态的所述定位构件被构造和定位成同时提升所述患者的股骨和使所述患者的股骨侧偏。

条款11.根据条款8-10中任一项所述的系统，其中，在侧视图中，所述定位构件具有L形形状，所述L形形状的一个分支沿着所述对准柱的侧壁且被联接于所述对准柱的侧壁，并且所述L形形状的另一个分支沿着所述第二构件的上表面并被支撑在所述第二构件的上表面上。

条款12.根据条款8-11中任一项所述的系统，其中，所述定位构件经由机械附接装置和/或磁性附接装置被联接到所述对准柱。

条款13.根据条款12所述的系统，其中，所述机械附接装置包括钩环紧固件、永久性粘合剂、可重复使用的粘合剂、闩锁、锁定夹或其任意组合。

条款14.根据条款1-13中任一项所述的系统，还包括被操作性地联接到所述平台组件和所述定位构件的控制模块，所述控制模块具有输入接口，所述输入接口被构造成接收第一输入以控制所述提升组件的操作，和接收第二输入以控制所述定位构件的膨胀和/或收缩。

条款15.根据条款14所述的系统，其中，所述输入接口包括能够由用户手动致动的一个或多个脚踏板。

条款16.根据条款14-15中任一项所述的系统，其中，所述控制模块包括：

气动源，所述气动源被构造成向所述定位构件供应空气或从所述定位构件撤回空气；

电源，所述电源被构造成向所述提升组件的致动器提供电力，以改变所述患者的所述第一部分的高度；和

机械或电气部件，所述机械或电气部件将经由所述输入接口接收的输入信号转换成所述气动源或所述电源的相应操作。

条款17.根据条款1-16中任一项所述的系统，其中，所述提升组件的所述致动器包括线性致动器或液压缸。

条款18.根据条款1-17中任一项所述的系统，其中，所述对准柱被联接到所述平台组件，使得尽管所述第二构件和所述第一构件之间的竖直距离由于所述提升组件的致动而变化，但所述对准柱的端部被保持在在所述第二构件上方的恒定的高度处。

条款19.根据条款1-18中任一项所述的系统，其中，所述提升组件包括一个或多个剪刀式组件，每个剪刀式组件具有与第二臂交叉且可旋转地附接到所述第二臂的第一臂，所述第一臂具有固定到所述第一板构件的第一端和联接到所述第二板构件的第二端，所述第二臂具有固定到所述第二板构件的第一端和联接到所述第一构件的第二端，每个第二端能够沿纵向方向移动，并且所述剪刀式组件被构造成使得所述第二端的纵向运动被转换成所述第二板构件相对于所述第一板构件的竖直运动。

条款20.根据条款1-19中任一项所述的系统，其中，所述第二板构件具有被布置在所述患者的两腿之间的半岛形部分，所述提升组件包括第一液压缸、第二液压缸和至少一个剪刀式组件，所述第一液压缸沿竖直方向被设置在所述第一板构件和所述第二板构件的半岛形部分之间，所述第二液压缸沿纵向方向被设置在所述第一板构件和所述至少一个剪刀式组件之间。

条款21.根据条款1-20中任一项所述的系统，其中，所述对准柱包括覆盖其端部的垫料，和/或所述第二板构件包括覆盖面向所述患者的所述第一部分的表面的垫料。

条款22.根据条款1-21中任一项所述的系统，其中，所述第二板构件包括成像对准标记。

条款23.根据条款22所述的系统，其中，所述成像对准标记具有不透射线的网格图案。

条款24.根据条款1-23中任一项所述的系统，还包括一个或多个支撑垫，所述一个或多个支撑垫被构造成被支撑在所述外科手术台上，并且在其上支撑所述患者的除了所述第一部分之外的其他部分。

条款25.根据条款1-24中任一项所述的系统，其中，至少所述第二构件包括顶板，所述顶板上布置有垫料，以接触所述患者的所述第一部分，和/或所述第一构件包括基板。

条款26.一种用于在手术期间定位患者的系统，所述系统包括：第一装置，其用于提升被支撑在外科手术台上的患者的骨盆的至少一部分；和第二装置，其用于提升所述患者的股骨和使所述患者的股骨侧偏。

条款27.根据条款26所述的系统，还包括第三装置，其用于基于来自所述系统的例如外科医生的用户的输入来控制所述第一装置和/或所述第二装置。

条款28.根据条款26-27中任一项所述的系统，其中，所述第一装置包括电动致动器或液压致动器，和/或所述第二装置包括可膨胀的构件。

条款29.根据条款1-28中任一项所述的系统，其中，所述系统被构造为模块化或便携式系统，以用于在不同的外科手术台之间运送和/或与不同的外科手术台一起使用。

条款30.根据条款1-28中任一项所述的系统，其中，所述系统与所述外科手术台集成或被构造为外科手术台的整体部分或整体部件。

条款31.一种外科手术台，包括根据条款1-30中任一项所述的系统。

条款32.一种采用根据条款1-30中任一项所述的手术定位系统进行手术的方法。

条款33.一种方法，包括：

为外科手术台设置手术定位系统的平台组件，所述平台组件包括第一构件、第二构件和提升组件，所述第一构件被支撑在所述外科手术台上，所述第二构件被布置在所述第一构件上，所述提升组件被构造成使所述第二构件相对于所述第一构件竖直地移动；

将患者置于所述外科手术台上，所述患者的骨盆的至少一部分被支撑在所述第二构件上；

相对于所述患者的腹股沟区域布置所述手术定位系统的对准柱；

将可膨胀的定位构件安装在所述对准柱上，使得所述可膨胀的定位构件的至少一部分位于所述第二构件和所述患者的腿部或臀部之间；以及

对所述患者进行手术，所述进行手术包括：

通过致动所述平台组件的所述提升组件来提升所述患者的所述骨盆的被支撑部分，

通过改变所述可膨胀的定位构件的膨胀来提升所述患者的股骨和/或使所述患者的股骨侧偏，或者

其任意组合。

条款34.根据条款33所述的方法，其中，布置所述对准柱包括将所述对准柱从所述第一构件和所述第二构件之间的初始收起位置旋转至在所述第二构件上方并远离所述第一构件延伸的展开位置。

条款35.根据条款33所述的方法，其中，布置所述对准柱包括将所述对准柱的端部插入所述第二板构件的半岛形部分中的柱安装座中，所述半岛形部分位于所述患者的两腿之间，并且被插入的所述对准柱在所述第二板构件上方并远离所述第一板构件延伸。

条款36.根据条款33-35中任一项所述的方法，其中，所述定位构件能够在收缩状态和膨胀状态之间膨胀，和/或所述可膨胀的定位构件在所述收缩状态中被安装在所述对准柱上。

条款37.根据条款33-36中任一项所述的方法，其中，在安装所述可膨胀的定位构件之前或之后，将气动源连接至所述定位构件。

条款38.根据条款33-37中任一项所述的方法，其中，所述提升组件包括电动线性致动器或液压致动器。

条款39.根据条款33-38中任一项所述的方法，其中，所述进行手术包括用于接近所述患者的所述股骨的前侧入路。

条款40.根据条款33-39中任一项所述的方法，其中，所述进行手术包括经由直接前侧入路置换所述患者的髋关节。

条款41.根据条款33-40中任一项所述的方法，其中，所述第二构件包括顶板，所述顶板上布置有垫料，以接触所述患者的所述至少一部分，和/或所述第一构件包括基板。

总则

本文所述的所有特征相互独立，除结构上不可能的情况外，本文所述的所有特征可与本文所述的任何其他特征结合使用。例如，关于图4E描述的对准标记280可被用于图13-18的平台组件402。在另一个示例中，在图2-12的平台组件202中使用的电驱动提升机构或其部件可被用在图13-18的平台组件402中。在又一个示例中，图13-18的平台组件402中采用的液压驱动提升机构或其部件可被用在图2-12的平台组件202中。

出于本说明书的目的，本文描述了本公开的实施例的某些方面、优点和新颖特征。所公开的方法、组件、模块和系统不应被解释为以任何方式进行限制。相反，本公开针对各种公开的实施例的所有新颖和非显而易见的特征和方面，这些特征和方面是单独的以及彼此的各种组合和子组合。方法、组件、模块和系统不限于任何特定方面或特征或其组合，所公开的实施例也不要求存在任何一个或多个特定优点或待解决的问题。来自任何示例的技术可以与任何一个或多个其他示例中描述的技术相结合。

尽管为便于展示，以特定的顺序对某些公开的实施例的操作进行了描述，但应理解，这种描述方式包括重新排列，除非下文所述的特定语言要求特定的顺序。例如，依次描述的操作在某些情况下可以被重新排列或同时执行。此外，为了简单起见，附图可能没有示出所公开的方法可以结合其他方法使用的各种方式。此外，说明书有时使用诸如“供应”、“提供”或“实现”等术语来描述所公开的方法。这些术语是所执行的实际操作的高级抽象。对应于这些术语的实际操作可以根据具体的实现方式而变化，并且本领域的普通技术人员可以容易地辨别。

如本文所用，术语“整体部分”、“整体地形成”和“单体式结构”是指不包括任何焊缝、紧固件或将单独形成的材料件相互固定的其他方式的结构或被视为永久地附接在一起的结构。

如本文所用,“同时”或“并发”发生的操作通常彼此同时发生，但由于例如部件之间的间隔导致的操作相对于另一操作发生的延迟明确属于上述术语的范围，除非有具体相反的语言。

如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该(所述)”包括复数形式，除非上下文另有明确规定。此外，术语“包括”或“具有”以及其他形式(例如，“包括”、“被包括”、“具有”或“过去具有”)的使用旨在具有与“包含”相同的效果，因此不应理解为限制。此外，术语“联接”通常意味着物理地、机械地、化学地、磁性地和/或电气地联接或连接，并且在没有具体相反的语言的情况下，不排除在被联接或关联的项之间存在中间元件。如本文所用的，“和/或”意味着“和”或“或”以及“和”和“或”。

方向和其他相对参考(例如，内、外、上、下、左、右、顶、底等)可被用于促进讨论本文的附图和原理，但不旨在进行限制。例如，可以使用某些术语，例如，“内部”、“外部”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“侧”、“左”、“右”等。当处理相对关系时，尤其是关于所示的实施例，在适用的情况下，使用这些术语来提供某种清晰的描述。然而，这些术语并不意味着绝对的关系、位置和/或取向。例如，对于一个物体，简单地通过翻转该物体,“上”部分可以变成“下”部分。尽管如此，它仍然是同一个部分，且物体也保持不变。

鉴于可应用所公开的技术原理的许多可能实施例，应认识到，所示的示例仅为优选示例，不应视为对所公开的技术范围的限制。相反，本发明的范围由以下权利要求限定。因此，我要求在这些权利要求的范围和精神内的所有方案作为我的发明。

Claims (41)

1.一种用于在手术期间定位患者的系统，所述系统包括：

平台组件，包括：

第一构件，所述第一构件被构造成被支撑在外科手术台上；

第二构件，所述第二构件被布置在所述第一构件上，并被构造成在其上支撑接受手术的患者的至少第一部分；和

提升组件，所述提升组件被构造成使所述第二构件相对于所述第一构件移动，以改变所述患者的所述第一部分相对于所述患者的第二部分的高度；和

对准柱，所述对准柱被联接到所述平台组件。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述对准柱被构造成在所述第一构件和所述第二构件之间的收起位置和在所述第二构件上方沿远离所述第一构件的方向延伸的展开位置之间旋转。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述对准柱被可旋转地联接到所述第一构件。

4.根据权利要求2所述的系统，其中：

在所述收起位置中，在剖视图中，所述对准柱在所述第一构件和所述第二构件之间被基本上水平地定向，并且

在所述展开位置中，在所述剖视图中，所述对准柱被基本上竖直地定向，所述对准柱的至少一个端部在所述第二构件上方延伸。

5.根据权利要求2所述的系统，其中，在所述展开位置中，所述对准柱被布置成使得所述患者的腹股沟邻近所述对准柱的纵向侧表面。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二构件具有被布置在所述患者的两腿之间的半岛形部分，所述半岛形部分具有柱安装座，并且所述对准柱具有被支撑在所述柱安装座内的端部。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述对准柱被布置成使得所述患者的腹股沟邻近所述对准柱的纵向侧表面。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统还包括：

定位构件，所述定位构件被联接到所述对准柱并被支撑在所述第二构件上，所述定位构件能够在收缩状态和膨胀状态之间膨胀，

其中，与处于所述收缩状态的所述定位构件相比，处于所述膨胀状态的所述定位构件使其上的所述患者的一部分相对于所述第二构件竖直地且相对于所述对准柱侧向地移位。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述定位构件被布置成支托所述患者的腿部的在所述患者的髋关节近侧的一部分。

10.根据权利要求8所述的系统，其中，处于所述膨胀状态的所述定位构件被构造和定位成同时提升所述患者的股骨和使所述患者的股骨侧偏。

11.根据权利要求8所述的系统，其中，在侧视图中，所述定位构件具有L形形状，所述L形形状的一个分支沿着所述对准柱的侧壁且被联接于所述对准柱的侧壁，并且所述L形形状的另一个分支沿着所述第二构件的上表面且被支撑在所述第二构件的上表面上。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，所述定位构件经由机械附接装置和/或磁性附接装置被联接到所述对准柱。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述机械附接装置包括钩环紧固件、永久性粘合剂、可重复使用的粘合剂、闩锁、锁定夹或其任意组合。

14.根据权利要求8所述的系统，其中，所述系统还包括被操作性地联接到所述平台组件和所述定位构件的控制模块，所述控制模块具有输入接口，所述输入接口被构造成接收第一输入以控制所述提升组件的操作，和接收第二输入以控制所述定位构件的膨胀和/或收缩。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述输入接口包括能够由用户手动地致动的一个或多个脚踏板。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述控制模块包括：

气动源，所述气动源被构造成向所述定位构件供应空气或从所述定位构件撤回空气；

电源，所述电源被构造成向所述提升组件的致动器提供电力，以改变所述患者的所述第一部分的高度；和

机械或电气部件，所述机械或电气部件将经由所述输入接口接收的输入信号转换成所述气动源或所述电源的相应操作。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述提升组件的所述致动器包括线性致动器或液压缸。

18.根据权利要求1所述的系统，其中，所述对准柱被联接到所述平台组件，使得尽管所述第二构件和所述第一构件之间的竖直距离由于所述提升组件的致动而发生了变化，但所述对准柱的端部被保持在所述第二构件上方的恒定的高度处。

19.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述提升组件包括一个或多个剪刀式组件，

每个剪刀式组件具有与第二臂交叉且可旋转地附接到所述第二臂的第一臂，所述第一臂具有固定到所述第一构件的第一端和联接到所述第二构件的第二端，所述第二臂具有固定到所述第二构件的第一端和联接到所述第一构件的第二端，

每个第二端能够沿纵向方向移动，并且

所述剪刀式组件被构造成使得所述第二端的纵向运动被转换成所述第二构件相对于所述第一构件的竖直运动。

20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二构件具有被布置在所述患者的两腿之间的半岛形部分，所述提升组件包括第一液压缸、第二液压缸和至少一个剪刀式组件，所述第一液压缸沿竖直方向被设置在所述第一构件和所述第二构件的所述半岛形部分之间，所述第二液压缸沿纵向方向被设置在所述第一构件和所述至少一个剪刀式组件之间。

21.根据权利要求1所述的系统，其中，所述对准柱包括覆盖其端部的垫料，和/或所述第二构件包括覆盖面向所述患者的所述第一部分的表面的垫料。

22.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二构件包括成像对准标记。

23.根据权利要求22所述的系统，其中，所述成像对准标记具有不透射线的网格图案。

24.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统还包括一个或多个支撑垫，所述一个或多个支撑垫被构造成被支撑在所述外科手术台上，并且在其上支撑所述患者的除了所述第一部分之外的其他部分。

25.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二构件包括顶板，所述顶板上布置有垫料，以接触所述患者的所述第一部分，并且所述第一构件包括基板。

26.一种用于在手术期间定位患者的系统，所述系统包括：

第一装置，其用于提升被支撑在外科手术台上的患者的骨盆的至少一部分；和

第二装置，其用于提升所述患者的股骨并使所述患者的股骨侧偏。

27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述系统还包括第三装置，其用于基于来自外科医生或其他用户的输入来控制所述第一装置和/或所述第二装置。

28.根据权利要求26所述的系统，其中，所述第一装置包括电动致动器或液压致动器，所述第二装置包括可膨胀的构件。

29.根据权利要求1-28中任一项所述的系统，其中，所述系统被构造成模块化或便携式系统，以用于在不同的外科手术台之间运送和/或与不同的外科手术台一起使用。

30.根据权利要求1-28中任一项所述的系统，其中，所述系统被构造为所述外科手术台的整体部件。

31.一种外科手术台，包括根据权利要求1-28中任一项所述的系统。

32.一种采用根据权利要求1-28中任一项所述的手术定位系统进行手术的方法。

33.一种方法，包括：

为外科手术台设置手术定位系统的平台组件，所述平台组件包括第一构件、第二构件和提升组件，所述第一构件被支撑在所述外科手术台上，所述第二构件被布置在所述第一构件上，所述提升组件被构造成使所述第二构件相对于所述第一构件竖直地移动；

将患者置于所述外科手术台上，所述患者的骨盆的至少一部分被支撑在所述第二构件上；

相对于所述患者的腹股沟区域布置所述手术定位系统的对准柱；

将可膨胀的定位构件安装在所述对准柱上，使得所述可膨胀的定位构件的至少一部分位于所述第二构件和所述患者的腿部或臀部之间；以及

对所述患者进行手术，所述进行手术包括：

通过致动所述平台组件的所述提升组件来提升所述患者的所述骨盆的被支撑部分，

通过改变所述可膨胀的定位构件的膨胀来提升所述患者的股骨和/或使所述患者的股骨侧偏，或者

其任意组合。

34.根据权利要求33所述的方法，其中，布置所述对准柱包括将所述对准柱从所述第一构件和所述第二构件之间的初始收起位置旋转至在所述第二构件上方并远离所述第一构件延伸的展开位置。

35.根据权利要求33所述的方法，其中，布置所述对准柱包括将所述对准柱的端部插入所述第二构件的半岛形部分中的柱安装座中，所述半岛形部分位于所述患者的两腿之间，并且被插入的所述对准柱在所述第二构件上方并远离所述第一构件延伸。

36.根据权利要求33所述的方法，其中，所述定位构件能够在收缩状态和膨胀状态之间膨胀，并且所述可膨胀的定位构件在所述收缩状态下被安装在所述对准柱上。

37.根据权利要求33所述的方法，其中，在安装所述可膨胀的定位构件之前或之后，将气动源连接至所述定位构件。

38.根据权利要求33所述的方法，其中，所述提升组件包括电动线性致动器或液压致动器。

39.根据权利要求33所述的方法，其中，所述进行手术包括用于接近所述患者的股骨的前侧入路。

40.根据权利要求33所述的方法，其中，所述进行手术包括经由直接前侧入路置换所述患者的髋关节。

41.根据权利要求33所述的方法，其中，所述第二构件包括顶板，所述顶板上布置有垫料，以接触所述患者的所述骨盆的所述至少一部分，并且所述第一构件包括基板。

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