DE102006022287A1 - System und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes - Google Patents

System und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes Download PDF

Info

Publication number
DE102006022287A1
DE102006022287A1 DE102006022287A DE102006022287A DE102006022287A1 DE 102006022287 A1 DE102006022287 A1 DE 102006022287A1 DE 102006022287 A DE102006022287 A DE 102006022287A DE 102006022287 A DE102006022287 A DE 102006022287A DE 102006022287 A1 DE102006022287 A1 DE 102006022287A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
imaging device
medical
medical imaging
medical instrument
movement
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
DE102006022287A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006022287B4 (de
Inventor
Vernon Thomas Draper Jensen
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE102006022287A1 publication Critical patent/DE102006022287A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006022287B4 publication Critical patent/DE102006022287B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • 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
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00207—Electrical control of surgical instruments with hand gesture control or hand gesture recognition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2068—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis using pointers, e.g. pointers having reference marks for determining coordinates of body points

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

Ein System und ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes (202) werden geschaffen. Das System enthält ein medizinisches Bildgebungsgerät (202). Das System enthält weiterhin ein medizinisches Instrument (120). Außerdem enthält das System ein Navigationsteilsystem (206), das zum Verfolgen des medizinischen Instrumentes (120) eingerichtet ist. Weiterhin enthält das System ein Steuerungsteilsystem (212), das mit dem Navigationsteilsystem (206) kommuniziert. Das Steuerungsteilsystem (212) ist dazu eingerichtet, die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) mit einer Funktion des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) in Wechselbeziehung zu setzen. Das Steuerungsteilsystem (212) ist weiterhin dazu eingerichtet, das medizinische Bildgebungsgerät (202) in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung zur Durchführung der Funktion anzuweisen, die mit dem medizinischen Bildgebungsgerät (202) zusammenhängt.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich allgemein auf medizinische Bildgebungssysteme und spezieller auf Systeme und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes.
  • Medizinische Bildgebungstechniken einschließlich Röntgen, axialer Computertomographie (CAT), Magnetresonanzbildgebung (MRI) und Ultraschall sind gut eingeführt. Mit diesen Techniken werden einem untersuchenden Arzt Bilder mit hoher Auflösung zur Verfügung gestellt, die dem untersuchenden Arzt helfen, eine anschließende detaillierte Studie durchzuführen und eine Diagnose zu stellen. In einem medizinischen Bildgebungsgerät, wie z.B. einem fluoroskopischen C-Bogen, weist der untersuchende Arzt einen Techniker bzw. Radiologieassistenten an, den C-Bogen zu bedienen und zu positionieren und anschließend die hochauflösenden Bilder zu akquirieren.
  • Es sind Verfahren entwickelt worden, die dem untersuchenden Arzt Mittel zur Steuerung des Betriebs des medizinischen Bildgebungsgerätes zur Verfügung stellen. Zum Beispiel stellt der GE OEC 9800 MD dem untersuchenden Arzt eine Tischseitensteuerungseinheit zur Verfügung. Die Tisch seitensteuerungseinheit enthält eine Positionierungssteuerung, die zur Positionierung eines C-Bogens des GE OEC 9800 MD verwendet wird. Beispiele für eine Positionierungssteuerung enthalten einen Schalter, einen Hebel, einen Joystick und dergleichen. Die Tischseitensteuerungseinheit ersetzt dadurch den Radiologieassisten, der das medizinische Bildgebungsgerät bedient, während der untersuchende Arzt das Operationsverfahren durchführt. Der untersuchende Arzt steuert den Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes durch die Bedienung der Tischseitensteuerungseinheit.
  • In bekannten medizinischen Geräten ist der untersuchende Arzt von dem Radiologieassistenten oder der Tischseitensteuerungseinheit abhängig, um den Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes zu steuern. Dies bewirkt eine Unterbrechung des Operationsvorgangs und kann die Ergebnisse der Operation beeinträchtigen.
    •
  • Demnach besteht Bedarf an einem effizienteren System und Verfahren zur Steuerung des Betriebs eines medizinischen Bildgebungsgerätes. Weiterhin besteht Bedarf an einem System und Verfahren zum kontinuierlichen und nahtlosen Betreiben eines medizinischen Gerätes ohne eine Unterbrechung eines Operationsverfahrens.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In einer beispielhaften Ausführungsform wird ein System zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes geschaffen. Das System enthält ein medizinisches Bildgebungsgerät, ein medizinisches Instrument, ein Navigationsteilsystem, das zum Verfolgen des medizinischen Instrumentes eingerichtet ist, und ein Steuerungsteilsystem, das mit dem Navigationsteilsystem kommuniziert. Das Steuerungsteilsystem ist dazu eingerichtet, die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medizinischen Instrumentes mit einer Funktion des medizinischen Bildgebungsgerätes zu korrelieren bzw. in eine Wechselbeziehung zu setzen. Das Steuerungsteilsystem ist weiterhin dazu eingerichtet, das medizinische Bildgebungsgerät in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung zur Durchführung der Funktion anzuweisen, die dem medizinischen Bildgebunsgerät zugewiesen ist.
  • In einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes geschaffen. Das Verfahren enthält das Verfolgen eines medizinischen Instrumentes, das Korrelieren der Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medizinischen Instrumentes mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes und das Steuern des medizinischen Bildgebungsgerätes in Abhängigkeit von dieser Korrelation.
    •
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 stellt ein 2D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem dar, in dem verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gebracht werden können.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm eines Systems zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 4A und 4B sind Flussdiagramme, die ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
  • Die vorangegangene Zusammenfassung sowie die folgende detaillierte Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden. Zum Zwecke der Darstellung der Erfindung sind in den Zeichnungen bestimmte Ausführungsbeispiele gezeigt. Es sollte jedoch erkannt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Anordnungen und Ausrüstungen beschränkt ist.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schaffen Systeme und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes. Das medizinische Bildgebungsgerät kann von der Art eines Bildgebungsgerätes mit einer steuerbaren Gantry sein. Beispiele für solche Arten von Bildgebungsgeräten enthalten ein Magnetresonanzbildgebungs (MRI)-System, ein 2D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem, ein 3D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem, ein Single-Photon-Emissions-Computertomographie (SPECT)-System, ein Computertomographie (CT)-System, ein Optische Kohärenztomographie (OCT)-System, ein Positronenemissionstomographie (PET)-Bildgebungssystem, ein Endoskop, ein Mikroskop usw..
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können z.B. mit einem Röntgen-C-Bogen verwendet werden, der eine an einem distalen Ende des Bogens angeordnete Röntgenquelle aufweist, wobei an dem anderen distalen Ende des Bogens ein Detektor angebracht ist, wie es z.B. in dem US-Patent Nr. 6 104 780 mit dem Titel „Mobile bi-planar fluoroscopic imaging apparatus", dem US-Patent Nr. 5 802 719 mit dem Titel „One piece C-arm for x-ray diagnostic equipment" und dem US-Patent Nr. 5 627 873 mit dem Titel „Mini C-arm assembly for mobile x-ray imaging system" gezeigt und beschrieben ist, die alle durch die Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin einbezogen werden. Wahlweise kann das Bildgebungssystem ein MR-System sein, wie es z.B. in dem US-Patent Nr. 6 462 544 mit dem Titel „Magnetic resonance imaging apparatus" beschrieben ist, das durch die Bezugnahme ebenfalls in seiner Gesamtheit hierin einbezogen wird.
  • Weiterhin können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auch mit der Positronenemissionstomographie (PET), wie es z.B, in dem US-Patent Nr. 6 337 481 mit dem Titel „Data binning method and apparatus for PET tomography including remote services over a network" gezeigt und beschrieben worden ist, das durch die Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin einbezogen wird, mit der Single-Photon-Emissionstomographie (SPELT), wie es z.B. in dem US-Patent Nr. 6 194 725 mit dem Titel „SPECT system with reduced radius detectors" gezeigt und beschrieben worden ist, das durch die Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin einbezogen wird, mit der Elektronenstrahltomographie (EPT), wie es z.B. in dem US-Patent Nr. 5 442 673 mit dem Titel „Fixed septum collimator for electron beam tomography" gezeigt und beschrieben worden ist, das durch die Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin einbezogen wird, und mit vielfältigen anderen Bildgebungssystemen verwendet werden.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch mit solchen Navigations- und Verfolgungssystemen verwendet werden, wie sie in dem US-Patent Nr. 5 803 089 mit dem Titel „Position tracking and imaging system for use in medical applications" beschrieben sind, das durch die Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin einbezogen wird.
  • 1 stellt ein 2D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem 100 dar, in dem verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gebracht werden können. Das 2D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem 100 enthält einen C-Bogen 102. Der C-Bogen 102 weist einen Innen- und einen Außenumfang auf. Der C-Bogen hat eine gleichmäßige kreisförmige C-Form und kann alternativ ein beliebiges bogenförmiges Element enthalten. Der C-Bogen 102 wird von einem Trägerelement 104, wie z.B. einer einen Trägerarm 106 enthaltenden Struktur, in einer aufgehängten Stellung gehalten. Der Trägerarm 106 ist an einem mit Rädern ausgestatteten Grundelement 108 angebracht. Der Trägerarm 106 ermöglicht eine Drehbewegung des C-Bogens 102 z.B. mittels einer Lageranordnung. Die Lageranordnung ist zwischen dem Trägerarm 106 und dem C-Bogen 102 angeordnet. Der Trägerarm 106 kann bezogen auf das mit Rädern ausgestattete Grundelement 108 selbst drehbar befestigt sein. Das 2D-C-Bogen-Fluoroskopiesystem 100 enthält weiterhin eine Röntgenquelle 110 und einen Bildempfänger 112. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Bildempfänger 112 ein Bildverstärker sein. Der Bildempfänger 112 enthält eine Kameraanordnung. Die Röntgenquelle 110 und der Bildempfänger 112 sind an einander gegenüberliegenden Orten auf dem C-Bogen 102 angeordnet. Eine Hochspannungskabelanordnung versorgt die Röntgenquelle 110 und den Bildempfänger 112 mit Energie. Weiterhin enthält das 2D-C-Bogen-Fluoroskopie-System 100 ein Tracking element 114, das als Tisch- oder Patientenbezugselement dient. Das Trackingelement 114 kann starr an dem Patienten oder dem Tisch 116 angebracht sein, auf dem ein Patient zur Untersuchung angeordnet ist. In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Trackingelement 114 z.B. unter Verwendung eines Klebe- bzw. Befestigungsbandes lose an dem Patienten oder dem Tisch 116 befestigt sein. Ferner ist ein Trackingelement 118 an der Spitze eines medizinischen Instrumentes 120 angeordnet. Das medizinische Instrument 120 kann ein orthopädischer Bohrer, ein Katheter, ein chirurgischer Bohrer, ein Schneidwerkzeug, eine Ahle, ein flexibles Endoskop, eine Reibahle, ein Skalpell, ein Spatel, ein Stent, eine Sonde, ein Schraubendreher usw. sein. In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Trackingelemente 114 und 118 ein Sender und ein Empfänger bzw. umgekehrt sein.
  • 2 stellt ein Blockdiagramm eines Systems zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Das System zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes enthält ein medizinisches Bildgebungsgerät 202, ein medizinisches Instrument 120, ein Navigationsteilsystem 206 und ein Steuerungsteilsystem 212. Das medizinische Bildgebungsgerät 202 ist zur Aufnahme von Bildern eines Objektes eingerichtet. Das Objekt kann ein Herz, ein Wirbel, eine Aorta, eine Leber, eine Lunge usw. sein. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das medizinische Bildgebungsgerät 202 ein fluoroskopischer C-Bogen sein, der eine Quelle und einen Detektor enthält.
  • Das medizinische Instrument 120 kann ein in der Hand gehaltenes Werkzeug sein, das zur Durchführung der operati ven Verfahren an dem Objekt eingerichtet ist, wie es z.B. in 1 gezeigt ist. Das medizinische Instrument 120 ist separat und von dem medizinischen Bildgebungsgerät 202 verschieden. Das medizinische Instrument 120 kann ein orthopädischer Bohrer, ein Katheter, ein chirurgischer Bohrer, ein Schneidwerkzeug, eine Ahle, ein flexibles Endoskop, eine Reibahle, ein Skalpell, ein Spatel, ein Stent, eine Sonde, ein Schraubendreher usw. sein. In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das medizinische Instrument 120 auch ein nicht klinisches Gerät, wie z.B. ein Schreibgerät, ein Taststift und dergleichen sein. Das Trackingelement 118 ist an der Spitze des medizinischen Gerätes 120 angebracht. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mehr als ein Trackingelement 118 an dem medizinischen Gerät 120 angebracht. Das Trackingelement 118 kann ein kleines, ortsfestes Element sein, das in oder an der Spitze des medizinischen Instrumentes angeordnet sein kann. Das Trackingelement 118 kann ein starres oder ausgerichtetes Gehäuse aufweisen, so dass die verfolgten Koordinaten des Trackingelementes 118 bei lediglich einem feststehenden konstanten Versatz alle Koordinaten des medizinischen Instrumentes 120 liefern können, wenn das Trackingelement 118 an dem medizinischen Instrument 120 befestigt ist. Um ein Feld zu erzeugen oder zu erkennen, das in Phase, Frequenz oder Zeit moduliert ist, kann das Trackingelement 118 als ein Feldgenerator mit Energie versorgt oder als ein Feldsensor abgetastet werden und so weiter. Dadurch werden einige oder alle der x-, y-, z-, Roll-, Nick- und Gier-Koordinaten (Roll, Pitch und Yaw) des Trackingelements 118 und des medizinischen Instruments 120 schnell und genau bestimmt. Zur Bestimmung der x-, y-, z-, Roll-, Nick- und Gier-Koordinaten sind verschiedene Verfahren bekannt. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Tra ckingelement 118 nicht an dem medizinischen Instrument befestigt sein und individuell dem Zweck der Navigation dienen.
  • In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann das Trackingelement 118 zu einem Tracking- bzw. Verfolgungssystem gehören. Beispiele für ein Verfolgungssystem enthalten ein Leuchtdioden (LED)-Verfolgungssystem, ein optisches Verfolgungssystem, ein ultraschallgestütztes Verfolgungssystem, ein Trägheitsverfolgungssystem und ein akustisch gestütztes Verfolgungssystem. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das medizinische Instrument 120 z.B. ein chirurgischer Bohrer sein, und die Trackingelemente 114 und 118 können eine Anordnung bzw. Ansammlung von Leuchtdioden sein, die an der Spitze des chirurgischen Bohrers angeordnet sind. Die Positionen der Leuchtdioden an dem chirurgischen Bohrer werden mittels eines Charge Coupled Device (CCD)-Stereo-Kamerasystems erkannt. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Trackingelemente 114 und 118 ein magnetisches Feldelement verwenden, das anderenfalls hauptsächlich als ein Feldgenerator oder Feldsensor im Ursprung wirkt. Das magnetische Feldelement kann mit drei paarweise orthogonalen Spulen ausgestattet sein.
  • Das medizinische Instrument 120 enthält weiterhin ein Betätigungselement 204. Das Betätigungselement 20 4 ist dazu eingerichtet, das medizinische Instrument 120 wahlweise zwischen einer Navigationsfunktion des medizinischen Instrumentes 120 und der Steuerung einer Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 zusammenhängt, umzuschalten bzw. in diesen Funktionen einzusetzen. Die Navigationsfunktion kann die Ausrichtung, die Po sition und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes 120 bezogen auf ein Bild sein, das von dem medizinischen Bildgebungsgerät 202 gewonnen worden ist. Die Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 zusammenhängt, kann wenigstens eine Bewegungsfunktion des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 und wenigstens eine Bildgebungsfunktion des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 sein. Die Bewegungsfunktion des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 ist auf eine Anzahl bekannter Bewegungsmodi beschränkt, die von der Motorisierung des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 ausgeführt werden. Das Betätigungselement 204 steht mit wenigstens einem Navigationsteilsystem 206 und wenigstens einer Steuerungsverarbeitungseinheit 214 in Verbindung, um diese Funktionen auszuführen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann das Betätigungselement 204 ein Knopf, ein Schalter, eine Wähleinrichtung usw. sein.
  • Das Navigationsteilsystem 206 ist dazu eingerichtet, die Navigationsfunktion des medizinischen Instrumentes 120 anzuzeigen. Beispiele für ein Navigationsteilsystem enthalten ein Leuchtdioden (LED)-Verfolgungssystem, ein optisches Verfolgungssystem, ein ultraschallgestütztes Verfolgungssystem, ein Trägheitsverfolgungssystem und ein akustisch gestütztes Verfolgungssystem. Das Navigationsteilsystem 206 enthält einen Sender 208 und eine Navigationsverarbeitungseinheit 210. Der Sender 208 ist zum Senden eines Signals eingerichtet, das von dem Trackingelement 120 empfangen wird. Die Navigationsverarbeitungseinheit 210 ist zum Verfolgen der Ausrichtung, der Position und der Bewegung des medizinischen Instrumentes 120 eingerichtet. Die Navigationsverarbeitungseinheit 210 steht mit dem Sender 208 und dem Trackingelement 118 in Verbindung, um die Ausrichtung, die Position und die Bewegung des medizinischen Instrumentes 120 zu verfolgen. Zwischen dem Navigationsteilsystem 206 und dem Steuerungsteilsystem 212 wird ein Befehlsprotokoll eingerichtet. Das Befehlsprotokoll kann ein Übertragungssteuerungsprotokoll mit Transmission Controll-Protokoll/Internetprotokoll (TCP/IP), ein ICQ („I seek you")-Protokoll, ein Internet Relay Chat (IRC), ein File Transfer-Protokoll (FTP) usw. sein.
  • Das Steuerungsteilsystem 212 enthält eine Steuerungsverarbeitungseinheit 214. Die Steuerungsverarbeitungseinheit 214 ist dazu eingerichtet, die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes 120 mit der Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 zusammenhängt, in eine Wechselbeziehung zu setzen. Das Steuerungsteilsystem 212 ist dazu eingerichtet, das medizinische Bildgebungsgerät 202 zur Durchführung der Funktion anzuweisen, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 zusammenhängt. Das Steuerungsteilsystem 212 steuert das medizinische Bildgebungsgerät 202 in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung, die von der Steuerungsverarbeitungseinheit 214 hergestellt worden ist. Das Steuerungsteilsystem 212 kommuniziert mit dem Navigationsteilsystem 206, um die oben beschriebenen Funktionen auszuführen.
  • Das System zur Steuerung des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 enthält weiterhin eine Anzeigeeinheit 216. Die Anzeigeeinheit 216 steht mit dem medizinischen Bildgebungsgerät 202 und dem Navigationsteilsystem 206 in Verbindung, um das von dem medizinischen Bildgebungsgerät 202 gewonnene Bild anzuzeigen.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei dem Schritt 302 wird ein medizinisches Instrument verfolgt. Das medizinische Instrument enthält ein Trackingelement, das in oder an der Spitze des medizinischen Instrumentes angeordnet ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das medizinische Instrument mehr als ein Trackingelement enthalten. Die Trackingelemente senden ein oder mehrere Signale an einen Sender bzw. eine Übertragungseinrichtung. Der Sender empfängt das Signal und verfolgt das medizinische Instrument.
  • Bei 304 wird die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes in eine Wechselbeziehung gesetzt. Das medizinische Instrument weist ein Betätigungselement auf. Das Betätigungselement schaltet das medizinische Instrument wahlweise zwischen einer Navigationsfunktion und einer Steuerung einer Funktion um, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes zusammenhängt. Die Navigationsfunktion und die Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes zusammenhängt, sind in Verbindung mit 2 beschrieben worden.
  • Bei 306 wird das medizinische Bildgebungsgerät gesteuert. Die Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes zusammenhängt, wird in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung der Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medizinischen Gerätes mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes gesteuert. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bewegungsfunktion des Bildgebungsgerätes gesteuert. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bildgebungsfunktion des medizinischen Bildgebungsgerätes gesteuert.
  • In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das medizinische Bildgebungsgerät ein C-Bogen-Fluoroskopiesystem sein, das eine Quelle und einen Detektor enthält. Das medizinische Instrument kann ein orthopädischer Bohrer sein. Das Betätigungselement kann ein Druckknopf sein, der auf dem orthopädischen Bohrer angeordnet ist. Der Druckknopf steuert die Bewegungsfunktion des C-Bogen-Fluoroskopiesystems. Wenn der Druckknopf zweimal schnell gedrückt wird, wird z.B. ein Signal zur Steuerung der Bewegung des C-Bogen-Fluoroskopiesystems ausgesandt. Wenn der Druckknopf kontinuierlich gedrückt wird, arbeitet der orthopädische Bohrer weiterhin z.B. als ein Joystick zur Lenkung der Bewegung des C-Bogen-Fluoroskopiesystems. Die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des orthopädischen Bohrers steuern die Bewegung des C-Bogen-Fluoroskopiesystems. Wenn der orthopädische Bohrer um den Raum des orthopädischen Bohrers herum gedreht wird, wird z.B. ein Signal ausgesandt, das das C-Bogen-Fluoroskopiesystem anweist, der Richtung oder Orientierung des orthopädischen Bohrers zu folgen. Wenn der Druckknopf wieder gedrückt oder losgelassen wird, wird weiterhin ein Signal ausgesandt, um das C-Bogen-Fluoroskopiesystem zum Beenden der Bewegungsfunktion anzuweisen.
  • 4A und 4B sind Flussdiagramme, die ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. Bei 402 wird das medizinische Instrument durch wenigstens ein Trackingelement verfolgt, das in oder an der Spitze des medizinischen Instrumentes angeordnet ist. Bei 404 wird eine Auswahl zwischen der Bedienung bzw. dem Einsatz des medizinischen Instrumentes und der Anzeige der Ausrichtung, der Position und/oder der Bewegung des medizinischen Instrumentes im Bezug zu einem von dem medizinischen Bildgebungsgerät gewonnenen Bild vorgenommen. Die Bedienung des medizinischen Instrumentes bezieht sich auf einen Operationsvorgang, der mit dem medizinischen Instrument an dem Patienten durchgeführt wird. Beispiele für Operationsvorgänge enthalten Bohren, Schneiden, Explorieren von Kavitäten, Stanzen und so weiter. Die Auswahl wird durch ein Betätigungselement vorgenommen. Das medizinische Bildgebunsgerät ist z.B. ein C-Bogen-Fluoroskopiesystem, das medizinische Instrument z.B. ein orthopädischer Bohrer und das Betätigungselement z.B. ein Druckknopf. Wenn der untersuchende Arzt den Druckknopf zweimal schnell drückt, wird ein Signal ausgesandt. Das Signal zeigt an, dass der orthopädische Bohrer als ein Joystick arbeitet, um die Bewegung des C-Bogen Fluoroskopiesystems zu steuern. Eine geeignete Bewegung des fluoroskopischen C-Bogens führt zu der richtigen Anordnung des C-Bogens. Die richtige Positionierung des C-Bogens hilft bei der Anzeige der Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des orthopädischen Bohrers bezogen auf das Bild, das von dem C-Bogen-Fluoroskopiesystem gewonnen wird. Wenn der untersuchende Arzt den Knopf einmal drückt, wird ein anderes Signal ausgesandt, das anzeigt, dass der orthopädische Bohrer nicht als ein Joystick arbeitet, sondern als ein Werkzeug betrieben wird, um den Operationsvorgang durchzuführen.
  • Bei 406 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob die Bedienung des medizinischen Instrumentes ausgewählt worden ist. Wenn die Bedienung des medizinischen Instrumentes aus gewählt worden ist, wird die Bedienung des medizinischen Instrumentes bei 408 durchgeführt, um die Operation durchzuführen. Wenn die Bedienung des medizinischen Instrumentes nicht gewählt worden ist, wird bei 410 die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medizinischen Instrumentes bezogen auf das von dem medizinischen Bildgebungsgerät gewonnene Bild ausgewählt. Bei 412 wird die Bewegung des medizinischen Bildgebungsgerätes gesteuert. In einer Ausführungsform ist das medizinische Bildgebungsgerät ein C-Bogen-Fluoroskopiesystem, das medizinische Instrument ein orthopädischer Bohrer und das Betätigungselement ein Druckknopf. Wenn der orthopädische Bohrer um den Raum des orthopädischen Bohrers herum gedreht wird, wird z.B. ein Signal ausgesandt, das das C-Bogen-Fluoroskopiesystem anweist, der Richtung oder Orientierung des orthopädischen Bohrers zu folgen. Wenn der orthopädische Bohrer mit einer Spitze in eine Richtung ausgerichtet ist, wird in einem anderen Beispiel ein Signal ausgesandt, das das C-Bogen-Fluoroskopiesystem anweist, die Orbitalrotation des C-Bogens in die Richtung vorzunehmen, in der der orthopädische Bohrer mit der Spitze ausgerichtet ist.
  • Bei 414 wird die Bildgebung des medizinischen Bildgebungsgerätes gesteuert. Nachdem das medizinische Bildgebungsgerät an eine geeignete Position bewegt worden ist, um die Anatomie des Patienten zu untersuchen und den operativen Eingriff durchzuführen, akquiriert das medizinische Bildgebungsgerät das Bild des Patienten.
  • Bei 416 wird die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes in Bezug auf das von dem medizinischen Bildgebungsgerät gewonnene Bild angezeigt. In einer Ausführungsform ist das medizinische Bildgebungsgerät ein C-Bogen-Fluoroskopiesystem, und das medizinische Instrument ist ein orthopädischer Bohrer. Das von dem fluoroskopischen C-Bogen gewonnene Bild zeigt die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des orthopädischen Bohrers bezogen auf die Anatomie des Patienten an. Durch Betrachtung des Bildes ist der untersuchende Arzt zur Bestimmung der genauen Lage des orthopädischen Bohrers an dem Patienten und zur Fortsetzung des Operationsverfahrens in der Lage.
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schaffen ein medizinisches Bildgebungssystem, das den untersuchenden Arzt in die Lage versetzt, die Positionierung eines C-Bogens von innerhalb der sterilen Umgebung aus ohne Verwendung zusätzlicher Hardware bzw. Ausrüstung zu steuern. Weiterhin schaffen die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein medizinisches Bildgebungssystem, das die Verfolgung von medizinischen Instrumenten und anschließend die Steuerung des Betriebs der medizinischen Bildgebungsgeräte an Hand der Ausrichtung, der Position und/oder der Bewegung der medizinischen Instrumente ermöglicht.
  • Ein System und ein Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes 202 werden geschaffen. Das System enthält ein medizinisches Bildgebungsgerät 202. Das System enthält weiterhin ein medizinisches Instrument 120. Außerdem enthält das System ein Navigationsteilsystem 206, das zum Verfolgen des medizinischen Instrumentes 120 eingerichtet ist. Weiterhin enthält das System ein Steuerungsteilsystem 212, das mit dem Navigationsteilsystem 206 kommuniziert. Das Steuerungsteilsystem 212 ist dazu eingerichtet, die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medi zinischen Instrumentes 120 mit einer Funktion des medizinischen Bildgebungsgerätes 202 in Wechselbeziehung zu setzen. Das Steuerungsteilsystem 212 ist weiterhin dazu eingerichtet, das medizinische Bildgebungsgerät 202 in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung zur Durchführung der Funktion anzuweisen, die mit dem medizinischen Bildgebungsgerät 202 zusammenhängt.
  • Während die Erfindung unter Bezug auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, wird von Fachleuten erkannt, dass vielfältige Änderungen vorgenommen und Äquivalente eingesetzt werden können, ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen. Weiterhin können zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von ihrem Bereich abzuweichen. Daher ist es beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die einzelnen offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen einschließt, die in den Bereich der beigefügten Ansprüche fallen.
    • 100
    C-Bogen-Fluoroskopiesystem
    102
    C-Bogen
    104
    Trägerelement
    106
    Trägerarm
    108
    Mit Rädern ausgestattetes Grundelement
    110
    Röntgenquelle
    112
    Bildempfänger
    114
    Trackingelement
    116
    Tisch
    118
    Trackingelement
    120
    Medizinisches Instrument
    202
    Medizinisches Bildgebungsgerät
    204
    Betätigungselement
    206
    Navigationsteilsystem
    208
    Sender
    210
    Navigationsverarbeitungseinheit
    212
    Steuerungsteilsystem
    214
    Steuerungsverarbeitungseinheit
    216
    Anzeigeeinheit
    302
    Ein Medizinisches Instrument wird verfolgt.
    304
    Die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des
    medizinischen Instrumentes werden mit dem Betrieb des
    medizinischen Bildgebungsgerätes in Wechselbeziehung
    gesetzt.
    306
    Das medizinisches Bildgebungsgerät wird gesteuert.
    402
    Das medizinische Instrument wird durch wenigstens ein
    Trackingelement verfolgt, das in oder an der Spitze
    des medizinischen Instrumentes angeordnet ist.
    404
    Eine Auswahl wird zwischen der Bedienung des medizini
    schen Instrumentes und der Anzeige der Ausrichtung,
    Position und/oder Bewegung des medizinischen Instru
    mentes bezogen auf ein von dem medizinischen Bildge
    bungsgerät gewonnenes Bild vorgenommen.
    406
    Eine Überprüfung wird durchgeführt, ob die Bedienung
    des medizinischen Instrumentes ausgewählt worden ist.
    408
    Der Bedienung des medizinischen Instrumentes wird vor
    genommen, um das Operationsverfahren durchzuführen.
    410
    Die Ausrichtung, Position und Bewegung des medizini
    schen Instrumentes bezogen auf das von dem medizini
    schen Bildgebungsgerät gewonnene Bild werden ausge
    wählt.
    412
    Die Bewegung des medizinischen Bildgebungsgerätes wird
    gesteuert.
    414
    Die Bildgebung des medizinischen Bildgebungsgerätes
    wird gesteuert. Nachdem das medizinische Bildgebungs
    gerät in eine geeignete Stellung zur Untersuchung der
    Anatomie des Patienten und zur Durchführung der Opera
    tion bewegt worden ist, akquiriert das medizinische
    Bildgebungsgerät das Bild des Patienten.
    416
    Die Ausrichtung, Position und/oder Bewegung des medi
    zinischen Instrumentes bezogen auf das von dem medizi
    nischen Bildgebungsgerät gewonnene Bild wird ange
    zeigt.

Claims (10)

  1. System zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes (202), wobei das System enthält: ein medizinisches Bildgebungsgerät (202), ein medizinisches Instrument (120), das wenigstens ein Trackingelement (114) aufweist, ein Navigationsteilsystem, das (i) einen Sender (208), der zum Senden eines Signals eingerichtet ist, das von dem Trackingelement (114) empfangen wird, und (ii) eine Navigationsverarbeitungseinheit (210) in Kommunikation mit dem Sender (208) und dem wenigstens einen Trackingelement (114) zum Verfolgung der Ausrichtung, der Position und/oder der Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) aufweist, und ein Steuerungsteilsystem (212) in Kommunikation mit dem Navigationsteilsystem (206), wobei das Steuerungsteilsystem (212) eine Steuerungsverarbeitungseinheit (214) aufweist, die dazu betreibbar ist, die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) mit einer Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) zusammenhängt, in Wechselbeziehung zu setzen, wobei das Steuerungsteilsystem (212) auch dazu betreibbar ist, das medizinische Bildgebungsgerät (202) in Abhängigkeit von der Ausrichtung, der Position und/oder der Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) zur Durchführung der Funktion anzuweisen, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) zusammenhängt.
  2. System nach Anspruch 1, bei dem die Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) zusammenhängt, eine Bewegungsfunktion und/oder eine Bildgebungsfunktion des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) enthält.
  3. System nach Anspruch 1, das weiterhin eine Anzeigeeinheit (216) in Kommunikation mit dem medizinischen Bildgebungsgerät (202) und dem Navigationsteilsystem (206) enthält, wobei das Navigationsteilsystem (206) dazu eingerichtet ist, eine Navigationsfunktion des medizinischen Instrumentes (120) anzuzeigen, wobei die Navigationsfunktion die Ausrichtung, die Position und/oder die Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) bezogen auf das von dem medizinischen Bildgebungsgerät (202) gewonnene Bild enthält.
  4. System nach Anspruch 3, bei dem das medizinische Instrument (120) weiterhin ein Betätigungselement (204) enthält, das sich mit der Navigationsverarbeitungseinheit und/oder der Steuerungsverarbeitungseinheit (214) in Kommunikation befindet, wobei das Betätigungselement (204) dazu eingerichtet ist, das medizinische Instrument (120) wahlweise zwischen der Navigationsfunktion und der Steuerung der Funktion, die mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) zusammenhängt, zu schalten.
  5. System nach Anspruch 4, bei dem das Betätigungselement (204) einen Knopf, einen Schalter und/oder eine Wähleinrichtung aufweist.
  6. System nach Anspruch 1, bei dem das medizinische Bildgebungsgerät (202) ein fluoroskopischer C-Bogen (102) ist, der eine Quelle (110) und einen Detektor (112) aufweist.
  7. System nach Anspruch 1, bei dem das medizinische Instrument (120) ein von Hand gehaltenes medizinisches Instrument (120) ist, das eine Sonde, einen chirurgischen Bohrer, ein Schneidwerkzeug und/oder einen Spatel aufweist.
  8. System nach Anspruch 1, bei dem das Navigationsteilsystem (206) ein Ultraschall-, ein Trägheits-, ein optisches oder ein elektromagnetisches Navigationsteilsystem (206) ist.
  9. Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes (202), wobei das Verfahren enthält: Verfolgen (302) eines medizinischen Instrumentes (120), in Wechselbeziehung Setzen (304) der Ausrichtung, der Position und/oder der Bewegung des medizinischen Instrumentes (120) mit dem Betrieb des medizinischen Bildgebungsgerätes (202), und Steuern (306) des medizinischen Bildgebungsgerätes (202) in Abhängigkeit von der Wechselbeziehung.
  10. System zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes (202), wobei das System enthält: ein medizinisches Bildgebungsgerät (202), ein medizinisches Instrument (120), ein Navigationsteilsystem (206), das zum Verfolgen des medizinischen Instrumentes (120) eingerichtet ist, und ein Steuerungsteilsystem (212) in Kommunikation mit dem Navigationsteilsystem (206), wobei das Steuerungsteilsystem (212) dazu betreibbar ist, das medizinische Bildgebungsgerät (202) durch das medizinische Instrument (120) zu steuern.
DE102006022287.3A 2005-05-13 2006-05-11 System und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes Expired - Fee Related DE102006022287B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/128,752 US8208988B2 (en) 2005-05-13 2005-05-13 System and method for controlling a medical imaging device
US11/128752 2005-05-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006022287A1 true DE102006022287A1 (de) 2006-11-16
DE102006022287B4 DE102006022287B4 (de) 2017-03-23

Family

ID=37295615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006022287.3A Expired - Fee Related DE102006022287B4 (de) 2005-05-13 2006-05-11 System und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8208988B2 (de)
JP (1) JP5137327B2 (de)
CN (1) CN1879574B (de)
DE (1) DE102006022287B4 (de)
FR (1) FR2885510A1 (de)

Families Citing this family (128)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9789608B2 (en) 2006-06-29 2017-10-17 Intuitive Surgical Operations, Inc. Synthetic representation of a surgical robot
DE102005044033B4 (de) * 2005-09-14 2010-11-18 Cas Innovations Gmbh & Co. Kg Positionierungssystem für perkutane Interventionen
US8219178B2 (en) 2007-02-16 2012-07-10 Catholic Healthcare West Method and system for performing invasive medical procedures using a surgical robot
US10653497B2 (en) 2006-02-16 2020-05-19 Globus Medical, Inc. Surgical tool systems and methods
US10893912B2 (en) 2006-02-16 2021-01-19 Globus Medical Inc. Surgical tool systems and methods
US10357184B2 (en) 2012-06-21 2019-07-23 Globus Medical, Inc. Surgical tool systems and method
US8121361B2 (en) 2006-05-19 2012-02-21 The Queen's Medical Center Motion tracking system for real time adaptive imaging and spectroscopy
US9718190B2 (en) 2006-06-29 2017-08-01 Intuitive Surgical Operations, Inc. Tool position and identification indicator displayed in a boundary area of a computer display screen
US10008017B2 (en) 2006-06-29 2018-06-26 Intuitive Surgical Operations, Inc. Rendering tool information as graphic overlays on displayed images of tools
US10258425B2 (en) 2008-06-27 2019-04-16 Intuitive Surgical Operations, Inc. Medical robotic system providing an auxiliary view of articulatable instruments extending out of a distal end of an entry guide
US9089256B2 (en) 2008-06-27 2015-07-28 Intuitive Surgical Operations, Inc. Medical robotic system providing an auxiliary view including range of motion limitations for articulatable instruments extending out of a distal end of an entry guide
US9469034B2 (en) 2007-06-13 2016-10-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. Method and system for switching modes of a robotic system
US8620473B2 (en) 2007-06-13 2013-12-31 Intuitive Surgical Operations, Inc. Medical robotic system with coupled control modes
US9196046B2 (en) * 2009-03-27 2015-11-24 Koninklijke Philips N.V. Medical imaging
US9492927B2 (en) 2009-08-15 2016-11-15 Intuitive Surgical Operations, Inc. Application of force feedback on an input device to urge its operator to command an articulated instrument to a preferred pose
US20120022357A1 (en) * 2010-04-26 2012-01-26 David Chang Medical emitter/detector imaging/alignment system and method
US9785246B2 (en) 2010-10-06 2017-10-10 Nuvasive, Inc. Imaging system and method for use in surgical and interventional medical procedures
US11231787B2 (en) 2010-10-06 2022-01-25 Nuvasive, Inc. Imaging system and method for use in surgical and interventional medical procedures
US8526700B2 (en) 2010-10-06 2013-09-03 Robert E. Isaacs Imaging system and method for surgical and interventional medical procedures
BR112013009962A2 (pt) * 2010-10-27 2021-05-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. sistema,estação de trabalho e método.
JP6254846B2 (ja) * 2011-02-17 2017-12-27 タイト ケア リミテッド 自動の及び自己ガイドされる医学検査を行うためのシステム及び方法
US10143373B2 (en) 2011-02-17 2018-12-04 Tyto Care Ltd. System and method for performing an automatic and remote trained personnel guided medical examination
WO2012131660A1 (en) 2011-04-01 2012-10-04 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Robotic system for spinal and other surgeries
US11793570B2 (en) 2012-06-21 2023-10-24 Globus Medical Inc. Surgical robotic automation with tracking markers
US11399900B2 (en) 2012-06-21 2022-08-02 Globus Medical, Inc. Robotic systems providing co-registration using natural fiducials and related methods
US11864839B2 (en) 2012-06-21 2024-01-09 Globus Medical Inc. Methods of adjusting a virtual implant and related surgical navigation systems
US11317971B2 (en) 2012-06-21 2022-05-03 Globus Medical, Inc. Systems and methods related to robotic guidance in surgery
US12004905B2 (en) 2012-06-21 2024-06-11 Globus Medical, Inc. Medical imaging systems using robotic actuators and related methods
US10758315B2 (en) 2012-06-21 2020-09-01 Globus Medical Inc. Method and system for improving 2D-3D registration convergence
US11607149B2 (en) 2012-06-21 2023-03-21 Globus Medical Inc. Surgical tool systems and method
US11864745B2 (en) 2012-06-21 2024-01-09 Globus Medical, Inc. Surgical robotic system with retractor
US10624710B2 (en) 2012-06-21 2020-04-21 Globus Medical, Inc. System and method for measuring depth of instrumentation
US11857266B2 (en) 2012-06-21 2024-01-02 Globus Medical, Inc. System for a surveillance marker in robotic-assisted surgery
US11857149B2 (en) 2012-06-21 2024-01-02 Globus Medical, Inc. Surgical robotic systems with target trajectory deviation monitoring and related methods
US10136954B2 (en) 2012-06-21 2018-11-27 Globus Medical, Inc. Surgical tool systems and method
US11974822B2 (en) 2012-06-21 2024-05-07 Globus Medical Inc. Method for a surveillance marker in robotic-assisted surgery
US10350013B2 (en) 2012-06-21 2019-07-16 Globus Medical, Inc. Surgical tool systems and methods
US11298196B2 (en) 2012-06-21 2022-04-12 Globus Medical Inc. Surgical robotic automation with tracking markers and controlled tool advancement
US11253327B2 (en) 2012-06-21 2022-02-22 Globus Medical, Inc. Systems and methods for automatically changing an end-effector on a surgical robot
US11045267B2 (en) 2012-06-21 2021-06-29 Globus Medical, Inc. Surgical robotic automation with tracking markers
US10231791B2 (en) 2012-06-21 2019-03-19 Globus Medical, Inc. Infrared signal based position recognition system for use with a robot-assisted surgery
WO2013192598A1 (en) 2012-06-21 2013-12-27 Excelsius Surgical, L.L.C. Surgical robot platform
US11395706B2 (en) 2012-06-21 2022-07-26 Globus Medical Inc. Surgical robot platform
US11116576B2 (en) 2012-06-21 2021-09-14 Globus Medical Inc. Dynamic reference arrays and methods of use
US10441236B2 (en) 2012-10-19 2019-10-15 Biosense Webster (Israel) Ltd. Integration between 3D maps and fluoroscopic images
US10507066B2 (en) 2013-02-15 2019-12-17 Intuitive Surgical Operations, Inc. Providing information of tools by filtering image areas adjacent to or on displayed images of the tools
US9622719B2 (en) * 2013-02-26 2017-04-18 Allen Maizes Color ultrasound needle
US11304621B2 (en) 2013-07-09 2022-04-19 Biosense Webster (Israel) Ltd. Radiation-free position calibration of a fluoroscope
US9283048B2 (en) 2013-10-04 2016-03-15 KB Medical SA Apparatus and systems for precise guidance of surgical tools
US9241771B2 (en) 2014-01-15 2016-01-26 KB Medical SA Notched apparatus for guidance of an insertable instrument along an axis during spinal surgery
US10039605B2 (en) 2014-02-11 2018-08-07 Globus Medical, Inc. Sterile handle for controlling a robotic surgical system from a sterile field
US10004562B2 (en) 2014-04-24 2018-06-26 Globus Medical, Inc. Surgical instrument holder for use with a robotic surgical system
US10357257B2 (en) 2014-07-14 2019-07-23 KB Medical SA Anti-skid surgical instrument for use in preparing holes in bone tissue
EP3188660A4 (de) 2014-07-23 2018-05-16 Kineticor, Inc. Systeme, vorrichtungen und verfahren zum verfolgen und kompensieren der bewegung von patienten während einer bildgebenden medizinischen abtastung
US10013808B2 (en) 2015-02-03 2018-07-03 Globus Medical, Inc. Surgeon head-mounted display apparatuses
WO2016131903A1 (en) 2015-02-18 2016-08-25 KB Medical SA Systems and methods for performing minimally invasive spinal surgery with a robotic surgical system using a percutaneous technique
US20160354162A1 (en) * 2015-06-02 2016-12-08 National Taiwan University Drilling control system and drilling control method
US10646298B2 (en) 2015-07-31 2020-05-12 Globus Medical, Inc. Robot arm and methods of use
US10058394B2 (en) 2015-07-31 2018-08-28 Globus Medical, Inc. Robot arm and methods of use
US10080615B2 (en) 2015-08-12 2018-09-25 Globus Medical, Inc. Devices and methods for temporary mounting of parts to bone
EP3344179B1 (de) 2015-08-31 2021-06-30 KB Medical SA Robotische chirurgische systeme
US10034716B2 (en) 2015-09-14 2018-07-31 Globus Medical, Inc. Surgical robotic systems and methods thereof
US9771092B2 (en) 2015-10-13 2017-09-26 Globus Medical, Inc. Stabilizer wheel assembly and methods of use
US11058378B2 (en) 2016-02-03 2021-07-13 Globus Medical, Inc. Portable medical imaging system
US11883217B2 (en) 2016-02-03 2024-01-30 Globus Medical, Inc. Portable medical imaging system and method
US10448910B2 (en) 2016-02-03 2019-10-22 Globus Medical, Inc. Portable medical imaging system
US10117632B2 (en) 2016-02-03 2018-11-06 Globus Medical, Inc. Portable medical imaging system with beam scanning collimator
US10842453B2 (en) 2016-02-03 2020-11-24 Globus Medical, Inc. Portable medical imaging system
US10866119B2 (en) 2016-03-14 2020-12-15 Globus Medical, Inc. Metal detector for detecting insertion of a surgical device into a hollow tube
EP3241518B1 (de) 2016-04-11 2024-10-23 Globus Medical, Inc Systeme für chirurgische werkzeuge
CN109475386B (zh) * 2016-06-30 2021-10-26 皇家飞利浦有限公司 内部设备跟踪系统以及操作其的方法
JP7073618B2 (ja) * 2016-09-23 2022-05-24 ソニーグループ株式会社 制御装置、制御方法及び医療用システム
EP3360502A3 (de) 2017-01-18 2018-10-31 KB Medical SA Robotische navigation von robotischen chirurgischen systemen
US11071594B2 (en) 2017-03-16 2021-07-27 KB Medical SA Robotic navigation of robotic surgical systems
US20180289432A1 (en) 2017-04-05 2018-10-11 Kb Medical, Sa Robotic surgical systems for preparing holes in bone tissue and methods of their use
US11135015B2 (en) 2017-07-21 2021-10-05 Globus Medical, Inc. Robot surgical platform
US11357548B2 (en) 2017-11-09 2022-06-14 Globus Medical, Inc. Robotic rod benders and related mechanical and motor housings
EP3492032B1 (de) 2017-11-09 2023-01-04 Globus Medical, Inc. Chirurgische robotische systeme zum biegen von chirurgischen stäben
US11794338B2 (en) 2017-11-09 2023-10-24 Globus Medical Inc. Robotic rod benders and related mechanical and motor housings
US11134862B2 (en) 2017-11-10 2021-10-05 Globus Medical, Inc. Methods of selecting surgical implants and related devices
US20190254753A1 (en) 2018-02-19 2019-08-22 Globus Medical, Inc. Augmented reality navigation systems for use with robotic surgical systems and methods of their use
US10573023B2 (en) 2018-04-09 2020-02-25 Globus Medical, Inc. Predictive visualization of medical imaging scanner component movement
EP3856030A4 (de) 2018-09-28 2022-06-22 Hologic, Inc. Mini-c-bogen mit erhöhtem bewegungsspielraum
US11337742B2 (en) 2018-11-05 2022-05-24 Globus Medical Inc Compliant orthopedic driver
US11278360B2 (en) 2018-11-16 2022-03-22 Globus Medical, Inc. End-effectors for surgical robotic systems having sealed optical components
US11602402B2 (en) 2018-12-04 2023-03-14 Globus Medical, Inc. Drill guide fixtures, cranial insertion fixtures, and related methods and robotic systems
US11744655B2 (en) 2018-12-04 2023-09-05 Globus Medical, Inc. Drill guide fixtures, cranial insertion fixtures, and related methods and robotic systems
US11419616B2 (en) 2019-03-22 2022-08-23 Globus Medical, Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, robotic surgery, and related methods and devices
US11382549B2 (en) 2019-03-22 2022-07-12 Globus Medical, Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, and related methods and devices
US11571265B2 (en) 2019-03-22 2023-02-07 Globus Medical Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, robotic surgery, and related methods and devices
US20200297357A1 (en) 2019-03-22 2020-09-24 Globus Medical, Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, robotic surgery, and related methods and devices
US11317978B2 (en) 2019-03-22 2022-05-03 Globus Medical, Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, robotic surgery, and related methods and devices
US11806084B2 (en) 2019-03-22 2023-11-07 Globus Medical, Inc. System for neuronavigation registration and robotic trajectory guidance, and related methods and devices
US11045179B2 (en) 2019-05-20 2021-06-29 Global Medical Inc Robot-mounted retractor system
US11628023B2 (en) 2019-07-10 2023-04-18 Globus Medical, Inc. Robotic navigational system for interbody implants
US11571171B2 (en) 2019-09-24 2023-02-07 Globus Medical, Inc. Compound curve cable chain
US11426178B2 (en) 2019-09-27 2022-08-30 Globus Medical Inc. Systems and methods for navigating a pin guide driver
US11890066B2 (en) 2019-09-30 2024-02-06 Globus Medical, Inc Surgical robot with passive end effector
US11864857B2 (en) 2019-09-27 2024-01-09 Globus Medical, Inc. Surgical robot with passive end effector
US11510684B2 (en) 2019-10-14 2022-11-29 Globus Medical, Inc. Rotary motion passive end effector for surgical robots in orthopedic surgeries
US11992373B2 (en) 2019-12-10 2024-05-28 Globus Medical, Inc Augmented reality headset with varied opacity for navigated robotic surgery
US12064189B2 (en) 2019-12-13 2024-08-20 Globus Medical, Inc. Navigated instrument for use in robotic guided surgery
CN110974299A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 上海杏脉信息科技有限公司 超声扫查机器人系统、超声扫查方法及介质
US11266370B2 (en) 2020-01-28 2022-03-08 GE Precision Healthcare LLC Methods and systems for operating an electronic system
US11382699B2 (en) 2020-02-10 2022-07-12 Globus Medical Inc. Extended reality visualization of optical tool tracking volume for computer assisted navigation in surgery
US11207150B2 (en) 2020-02-19 2021-12-28 Globus Medical, Inc. Displaying a virtual model of a planned instrument attachment to ensure correct selection of physical instrument attachment
US11253216B2 (en) 2020-04-28 2022-02-22 Globus Medical Inc. Fixtures for fluoroscopic imaging systems and related navigation systems and methods
US11382700B2 (en) 2020-05-08 2022-07-12 Globus Medical Inc. Extended reality headset tool tracking and control
US11153555B1 (en) 2020-05-08 2021-10-19 Globus Medical Inc. Extended reality headset camera system for computer assisted navigation in surgery
US11510750B2 (en) 2020-05-08 2022-11-29 Globus Medical, Inc. Leveraging two-dimensional digital imaging and communication in medicine imagery in three-dimensional extended reality applications
US12070276B2 (en) 2020-06-09 2024-08-27 Globus Medical Inc. Surgical object tracking in visible light via fiducial seeding and synthetic image registration
US11317973B2 (en) 2020-06-09 2022-05-03 Globus Medical, Inc. Camera tracking bar for computer assisted navigation during surgery
US11382713B2 (en) 2020-06-16 2022-07-12 Globus Medical, Inc. Navigated surgical system with eye to XR headset display calibration
US11877807B2 (en) 2020-07-10 2024-01-23 Globus Medical, Inc Instruments for navigated orthopedic surgeries
US11793588B2 (en) 2020-07-23 2023-10-24 Globus Medical, Inc. Sterile draping of robotic arms
US11737831B2 (en) 2020-09-02 2023-08-29 Globus Medical Inc. Surgical object tracking template generation for computer assisted navigation during surgical procedure
US11523785B2 (en) 2020-09-24 2022-12-13 Globus Medical, Inc. Increased cone beam computed tomography volume length without requiring stitching or longitudinal C-arm movement
US12076091B2 (en) 2020-10-27 2024-09-03 Globus Medical, Inc. Robotic navigational system
US11911112B2 (en) 2020-10-27 2024-02-27 Globus Medical, Inc. Robotic navigational system
US11941814B2 (en) 2020-11-04 2024-03-26 Globus Medical Inc. Auto segmentation using 2-D images taken during 3-D imaging spin
US11717350B2 (en) 2020-11-24 2023-08-08 Globus Medical Inc. Methods for robotic assistance and navigation in spinal surgery and related systems
US12070286B2 (en) 2021-01-08 2024-08-27 Globus Medical, Inc System and method for ligament balancing with robotic assistance
CN113367725B (zh) * 2021-06-09 2024-06-25 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 一种超声体标标记图的调整方法、装置、设备及介质
US11857273B2 (en) 2021-07-06 2024-01-02 Globus Medical, Inc. Ultrasonic robotic surgical navigation
US11439444B1 (en) 2021-07-22 2022-09-13 Globus Medical, Inc. Screw tower and rod reduction tool
US11911115B2 (en) 2021-12-20 2024-02-27 Globus Medical Inc. Flat panel registration fixture and method of using same
US12103480B2 (en) 2022-03-18 2024-10-01 Globus Medical Inc. Omni-wheel cable pusher
US12048493B2 (en) 2022-03-31 2024-07-30 Globus Medical, Inc. Camera tracking system identifying phantom markers during computer assisted surgery navigation

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5255680A (en) 1991-09-03 1993-10-26 General Electric Company Automatic gantry positioning for imaging systems
JP3289945B2 (ja) * 1992-04-13 2002-06-10 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡用ｘ線照射位置制御装置
ZA942812B (en) * 1993-04-22 1995-11-22 Pixsys Inc System for locating the relative positions of objects in three dimensional space
US5442673A (en) * 1994-03-30 1995-08-15 Siemens Aktiengesellschaft Fixed septum collimator for electron beam tomography
JP3135068B2 (ja) 1994-09-15 2001-02-13 ビジュアリゼイション テクノロジー インコーポレイテッド 患者の頭部に固定された基準ユニットを用いた医学的応用に使用される位置追跡及び画像生成システム
WO1996008209A2 (en) 1994-09-15 1996-03-21 Visualization Technology, Inc. Position tracking and imaging system for use in medical applications using a reference unit secured to a patient's head
US5829444A (en) 1994-09-15 1998-11-03 Visualization Technology, Inc. Position tracking and imaging system for use in medical applications
ATE252349T1 (de) 1994-09-15 2003-11-15 Visualization Technology Inc System zur positionserfassung mittels einer an einem patientenkopf angebrachten referenzeinheit zur anwendung im medizinischen gebiet
JPH09140665A (ja) * 1995-11-29 1997-06-03 Toshiba Corp 医療用画像診断装置
US6337481B1 (en) * 1998-11-25 2002-01-08 General Electric Company Data binning method and apparatus for pet tomography including remote services over a network
US6285902B1 (en) * 1999-02-10 2001-09-04 Surgical Insights, Inc. Computer assisted targeting device for use in orthopaedic surgery
US6484049B1 (en) 2000-04-28 2002-11-19 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Fluoroscopic tracking and visualization system
US6823207B1 (en) 2000-08-26 2004-11-23 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Integrated fluoroscopic surgical navigation and imaging workstation with command protocol
US6666579B2 (en) 2000-12-28 2003-12-23 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method and apparatus for obtaining and displaying computed tomography images using a fluoroscopy imaging system
US6968223B2 (en) 2002-02-01 2005-11-22 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc System and method for wireless voice control of an interventional or diagnostic medical device
CN2587369Y (zh) * 2002-08-15 2003-11-26 刘道平 基于c型臂x光机的电磁手术导航设备
US7505809B2 (en) 2003-01-13 2009-03-17 Mediguide Ltd. Method and system for registering a first image with a second image relative to the body of a patient
US8571635B2 (en) * 2005-04-28 2013-10-29 Boston Scientific Scimed, Inc. Automated activation/deactivation of imaging device based on tracked medical device position

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006022287B4 (de) 2017-03-23
US20060293592A1 (en) 2006-12-28
CN1879574B (zh) 2010-10-06
JP2006314792A (ja) 2006-11-24
FR2885510A1 (fr) 2006-11-17
CN1879574A (zh) 2006-12-20
JP5137327B2 (ja) 2013-02-06
US8208988B2 (en) 2012-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006022287B4 (de) System und Verfahren zur Steuerung eines medizinischen Bildgebungsgerätes
DE60128722T2 (de) Fluoroskopische röntgentomographiebildgebung
DE102007045075B4 (de) Interventionelles medizinisches Diagnose- und/oder Therapiesystem
DE10108547B4 (de) Operationssystem zur Steuerung chirurgischer Instrumente auf Basis von intra-operativen Röngtenbildern
US9259195B2 (en) Remotely held needle guide for CT fluoroscopy
EP1127545B1 (de) Verfahren zur Lokalisierung von Objekten in der interventionellen Radiologie
DE102006024540A1 (de) Verfahren und System zum Akquirieren von Bildern mit einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung
DE69916235T2 (de) Gerät für gewebeentnahme von einem interessierenden bereich unter verwendung von stereotaktischer radiografischer führung
DE102006026490B4 (de) Radiotherapievorrichtung mit Angiographie-CT-Vorrichtung
DE102012215922B4 (de) Medizintechnische Anlage und Verfahren zur Erzeugung von Bildern
DE10210648A1 (de) Verfahren zur Erfassung und Darstellung eines in ein zu untersuchendes oder behandelndes Hohlraumorgan eines Patienten eingeführten medizinischen Instruments
US20030097060A1 (en) Tactile feedback and display in a CT image guided robotic system for interventional procedures
JP2022516642A (ja) 座標系とナビゲーションとの位置合わせのためのシステムおよび方法
JP2005199062A (ja) フルオロスコピー・トモシンセシス・システム及び方法
EP3254627A1 (de) Fluoroskopisches führungssystem mit verschobener lichtquelle und verfahren zur verwendung
EP2561821A1 (de) Werkzeugpositionierungssystem
DE102008022924A1 (de) Vorrichtung und Verfahren für einen medizinischen Eingriff
DE10210647A1 (de) Verfahren zur Bilddarstellung eines in einen Untersuchungsbereich eines Patienten eingebrachten medizinischen Instruments
DE102008002864A1 (de) Dynamisches Referenzverfahren und System für die Verwendung mit chirurgischen Verfahren
DE102006060421B4 (de) Medizinisches System zur bildgestützten Diagnose oder Therapie des Körpers eines Patienten sowie von dem System durchgeführtes Verfahren
DE102011006537B4 (de) Verfahren zur Registrierung eines ersten Koordinatensystems einer ersten medizinischen Bildgebungseinrichtung mit einem zweiten Koordinatensystem einer zweiten medizinischen Bildgebungseinrichtung und/oder einem dritten Koordinatensystem eines medizinischen Instruments, welches durch Marker einer medizinischen Navigationseinrichtung definiert ist, und medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem
DE19951502A1 (de) System mit Mitteln zur Aufnahem von Bildern, medizinischer Arbeitsplatz aufweisend ein derartiges System und Verfahren zur Einblendung eines Abbildes eines zweiten Objektes in ein von einem ersten Objekt gewonnenes Bild
DE102008032313B3 (de) Medizintechnische Vorrichtung
DE102005051102B4 (de) System zur medizinischen Navigation
US20240277415A1 (en) System and method for moving a guide system

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20130315

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: A61B0019000000

Ipc: A61B0034200000

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee