DE4200748A1 - Stereotaktische vorrichtung fuer wirbelsaeuleneingriffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft medizinische Instrumente und insbesondere Vorrichtungen, mit denen sich Punktierinstrumente auf ein Ziel im Körper eines Patienten richten lassen.

Eine verbreitete Ursache von Rückenschmerzen ist der Vorfall einer Lumbal-Bandscheibe. Dabei fällt ein Teil der Bandscheibe zwischen zwei Wirbeln in unteren Rückenbereich vor und drückt auf einen Nerv. In der Vergangenheit war man zur Korrektur auf einen chirurgischen Eingriff angewiesen. Da dieser Eingriff jedoch stark traumatisch ist, war es nicht unüblich, daß der Patient seine vorige Beschäftigung erst nach 10-12 Wochen Rekonvaleszenz aufnehmen konnte. Seit kurzem wird nach einer neuen Technik der Kern der vorgefallenen Bandscheibe perkutan abgesaugt. Der Kern der Bandscheibe hat eine weiche gallertartige Konsistenz und kann daher mittels einer Spezial-Kanüle reseziert und abgesaugt werden. Bevor man die Absaugkanüle an die Absaugmachine anschließt, führt man sie mit Hilfe eines Führungsdrahtes bzw. einer Führungsnadel in den Kern der vorgefallenen Bandscheibe ein. Das wesentliche Problem dabei ist jedoch, daß die Nadel extrem genau angesetzt werden muß, um Nervenschäden zu vermeiden.

Da der Bruch der Bandscheibe am häufigsten zwischen dem vierten und fünften Lumbalwirbel oder zwischen dem fünften Lumbar- und dem Sakralwirbel vorkommt, ist das Einführen der Nadel sehr schwierig. Insbesondere im letzteren Fall muß die Nadel nicht nur winklig zur Vertikalen, sondern auch winklig zur Sagittalachse geführt werden, um die schützende Iliakalkuppe des Sakrums zu vermeiden. Vorzugsweise führt man die Nadel ca. 8 cm neben der Mittellinie auf der Coronalebene der Höhe der vorgefallenen Bandscheibe unter einem Winkel von etwa 45° ein. Bisher hat man die Nadel rein empirisch geführt und dabei ihre Lage fluoroskopisch kontrolliert.

Die Problematik, die sich aus dieser Forderung nach einem Verbundwinkel ergibt, ist in der US-PS 47 23 544 (Moore u. a.) angesprochen. Die in dieser Patentschrift offenbarte Konstruktion ist jedoch hinsichtlich der Eigensteife und -festigkeit problematisch. Eine andere Konstruktion offenbart für den gleichen allgemeinen Zweck die US-PS 4 75 40 487 (Zanetti). Die Vorrichtungen der beiden genannten US-Patentschriften sollen seitlich am Operationstisch befestigt werden. Weiterhin ist ein Aufbau erforderlich, der steifer und in der Plazierung der Kanüle vielseitiger ist als jede von ihnen, aber dennoch das Erreichen des geforderten Verbundwinkels erleichtert. Schließlich ist ein Aufbau gefordert, der die Nadel von beiden Seiten des Patienten her zu führen gestattet, ohne daß die Vorrichtung zum Seitenwechsel umgesetzt werden muß.

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen gegenüber den beiden erwähnten Vorrichtungen und Lösungen für einige der von diesen aufgeworfenen Probleme.

Die Erfindung betrifft eine stereotaktische Vorrichtung zum Ausrichten eines Punktierinstruments und insbesondere einer Führungsnadel auf ein Ziel im Körpereinneren eines Patienten. Die Erfindung weist eine Instrumentenführung, die das Punktierinstrument auf das Ziel richtet, und eine Positioniereinrichtung auf, um die Instrumentenführung beliebig auf einer Halbkugelfläche zu positionieren, von wo das Punktierwerkzeug auf das Ziel gerichtet wird. Die Positioniereinrichtung weist ein der Instrumentenführung zugeordnetes bogenförmiges Gleitelement auf, wobei das Ziel sich im Mittelpunkt des Kreisbogens des bogenförmigen Gleitelements befindet. Dreheinrichtungen sind gleitend mit dem bogenförmigen Gleitelement verbunden und erlauben ein gleitendes Verschieben des letzteren, aber auch volle 360°-Drehung, so daß die Instrumentenführung auf der Halbkugelfläche gehalten wird. Eine Einstelleinrichtung gestattet, die Position der Dreheinrichtungen entlang zueinander rechtwinkliger X-, Y- und Z-Achsen bezüglich des Ziels einzustellen, wobei die Dreheinrichtung um eine der Achsen drehbar an der Einstelleinrichtung gelagert ist. Die Einstelleinrichtung weist allgemein eine rechteckige Grundplatte sowie zwei an dieser befestigte parallele Führungsschienen auf. Zwei Stützeinrichtungen sind im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche gerichtet und jeweils an einem Ende verschiebbar mit einer der der Führungsschienen verbunden und dadurch entlang der Führungsschienen in einer Z-Richtung verschiebbar. Weiterhin weisen die Stützeinrichtungen in der Y-Achse wirkende Mittel auf, um den Abstand zwischen dem jeweils anderen Ende der Stützeinrichtung und der Grundplatte zu ändern. Das andere Ende ist daher in eine Y-Richtung rechtwinklig zur Z-Richtung bewegbar. Die Erfindung schafft weiterhin eine Quereinrichtung, die die beiden Stützeinrichtungen an deren anderen Enden verbindet. Die Quereinrichtung verläuft über den Patienten hinweg und ist allgemein parallel zur Ebene der Grundplatte und rechtwinklig zur Stützeinrichtung ausgerichtet. Die Erfindung weist weiterhin Zieleinrichtungen auf, um die Stütz-, die Quer- und eine Querschiebereinrichtung so zu positionieren, daß die Instrumentenführung das Punktierinstrument auf das Ziel führen kann. Die Zieleinrichtungen weisen eine Y-Z-Zieleinrichtung zum Positionieren der Stütz- und der Quereinrichtung bezüglich der Grundplatte sowie eine X-Zieleinrichtung zum Positionieren der Quergleiteinrichtung bezüglich der Quereinrichtung auf.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Fig. 1 ist ein Aufriß einer nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aufgebauten stereotaktischen Vorrichtung von vorn;

Fig. 2 ist ein teilgeschnittener seitlicher Aufriß der in der Fig. 1 dargestgellten stereotaktischen Vorrichtung;

Fig. 3 ist eine Draufsicht der stereotaktischen Vorrichtung in Fig. 2;

Fig. 4 ist eine isometrische Darstellung desjenigen Teils der in der Fig. 1 gezeigten stereotaktischen Vorrichtung, der eine laterale und Drehbewegung des Nadelträgers zuläßt;

Fig. 5 ist eine isometrische Darstellung der Vorrichtung, während sie erfindungsgemäß in der Y- und Z-Richtung ausgerichtet wird;

Fig. 6 ist eine isometrische Darstellung der Vorrichtung, während sie erfindungsgemäß in der X-Richtung ausgerichtet wird, und

Fig. 7 ist eine auseinandergezogene Darstellung einer Endblockanordnung.

In der folgenden Beschreibung wird Bezug auf drei Achsen oder Richtungen genommen, die rechtwinklig zueinander liegen, d. h. die Z-, die Y- und die X-Achse bzw. die Längs-, Vertikal- und Lateralrichtung. Die Erfindung ist zwar nicht als auf diese Richtungen beschränkt aufzufassen; es sei jedoch im Sinne des häufigsten Falles angenommen, daß bei der Verwendung der im folgenden beschriebenen Vorrichtung der Patient flach liegt und dann die Z-Achse oder Längsrichtung eine allgemein zur Medialachse des Patienten parallele horizontale Richtung, die Y-Achse oder Vertikalrichtung eine zur Z-Achse rechtwinklige vertikale Richtung und die X-Achse oder Lateralrichtung eine zur Z-Achse rechtwinklige horizontale Richtung bezeichnen.

Die Fig. 1 zeigt eine nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aufgebaute stereotaktische Vorrichtung 10.

Wie dargestellt, ist die Vorrichtung 10 vollständig tragbar ausgeführt und wird an den Operationstisch 12 angesetzt, bevor man den Patienten für den Eingriff auf diesen legt. Die Vorrichtung 10 weist eine Grundplatte 14 auf, die allgemein flach und in der Gestalt rechteckig ist. Zwei Führungsschienen 16, 18 sind mit geeigneten Mitteln an der Grundplatte 14 befestigt; sie verlaufen beabstandet allgemein in Längsrichtung parallel zueinander und jeweils entlang den Seitenkanten der Grundplatte. Die Führungsschienen 15, 18 brauchen nicht miteinander zu sein. Wie jedoch die Fig. 1 zeigt, sind sie beide als Schwalbenschwanzführung ausgeführt, d. h. sie haben einen verhältnismäßig schmalen Fuß, der sich zur Oberseite hin verbreitert.

Auf die Führungsschienen 16, 18 ist jeweils einer eines Paars von Gleitblöcken 20, 22 aufgesetzt, die entlang der Führungsschienen, d. h. in der Z-Achse auf den Führungsschienen verschiebbar sind, wobei die Gleitblöcke in der Gestalt der jeweiligen Führungsschiene angepaßt sind. So hat jeder der Gleitblöcke 20, 22 innen eine zur Schwalbenschwanzkontur der zugehörigen Führungsschiene 16, 18 passende Form. In beiden Fällen ist die Halterung vorzugsweise verdrehbar ausgeführt, um eine glatte und gleichmäßige Gleitbewegung zu ermöglichen. Weiterhin weist jeder Gleitblock 20, 22 eine Einrichtung wie bspw. eine Feststellschraube 24 auf, die festgezogen den Gleitblock auf seiner Führungsschiene 16 oder 18 in einer beliebigen, vom Arzt bestimmten Stellung fixiert, wie weiter unten beschrieben. Hierzu ist jede Feststellschraube 24 in den entsprechenden Gleitblock 20 oder 22 eingeschraubt und sitzt bei Benutzung auf der jeweiligen Führungsschiene 16 oder 18 auf. Beide Gleitblöcke lassen sich an mindestens einem Ende der Führungsschiene 16 bzw. 18 vollständig abziehen, damit auch der Rest der Vorrichtung 10 von der Grundplatte 14 abgenommen werden kann, um das Auflegen des Patienten auf die Grundplatte für den Eingriff zu erleichtern.

Wie hauptsächlich die Fig. 2 zeigt, stehen von jedem Gleitblock 20, 22 vertikale Stützeinrichtungen 26 aufwärts vor, bei denen es sich um wesentlichen um zwei parallele vertikale Gleitstangen 28 handelt, die jeweils in einem der Gleitblöcke 20, 22 festgelegt sind. Jedes Paar Gleitstangen 28 im Gleitblock 20 oder 22 ist gemeinsam nach oben von einem einzelnen Anschlagblock 32 abgeschlossen. Jede Stützeinrichtung weist weiterhin einen vertikalen Gleitblock 34 auf, der auf einem Paar vertikaler Gleitstangen sitzt. Eine Einrichtung 36 ist vorgesehen, um die Vertikalbewegung des Gleitblocks 34 auf seinen Stangen 28 zu steuern. In der bevorzugten Ausführungsform weist die Einrichtung 36 eine zu den Stangen 28 parallele Gewindestange 38 auf, deren unteres Ende drehbar im Gleitblock 20 bzw. 22 befestigt ist, während ein Teil nahe dem oberen Ende im Anschlagblock 32 festgelegt ist. Die Gewindestange 38 ist durch den Gleitblock 34 geschraubt, so daß beim Drehen der Stange der Gleitblock auf den Gleitstangen 28 vertikal gleitet. Weiterhin ist eine Einrichtung 40 vorgesehen, um die Gewindestange 38 zu drehen und damit den Gleitblock 34 vertikal zu verschieben. In einer Ausführungsorm handelt es sich bei der Einrichtung 40 um auf dem oberen Ende jeder der Gewindestangen 38 sitzende Rändelknöpfe 42. Damit ist ein Mittel gegeben, um die vertikale Höhe der vertikalen Stützvorrichtung 26 zu ändern. In der bevorzugten Ausführungsform hat die vertikale Stützvorrichtung weiterhin zwei obere Stangen 44, die auf der Oberseite eines an jedem Gleitblock 34 zu diesem Zweck vorgesehenen querverlaufenden Vorsprungs 34a befestigt sind und von diesen aufwärts vorstehen. Am oberen Ende der oberen Stangen 44 ist jeweils ein Endblock 46 befestigt. Der Abstand zwischen jedem Endblock 46 und dem zugehörigen Gleitblock 34 liegt daher - aus im folgenden zu erläuternden Gründen - fest.

Die beiden Endblöcke 46 sind von einer Traverse 48 miteinander verbunden. In einer Ausführungsform weist die Traverse 48 zwei beabstandete parallele waagerechte Gleitstangen 50 auf, wie am besten in Fig. 3 erkennbar. Da die Stangen 50 zwischen den Endblöcken 46 festgelegt sind, verlaufen die Stangen allgemein parallel zur Ebene der Grundplatte 14.

Jeder der Endblöcke 46 ist zweiteilig ausgeführt und weist ein Oberteil 46a und ein Unterteil 46b auf. Die Unterteile 46b sind jeweils an der oberen vertikalen Stange 44, die Oberteile 46a an den waagerechten Gleitstangen 50 befestigt. jedes Oberteil 46a ist mit seinem Unterteil 46b durch eine geeignete entfernbare Einrichtung wie eine Mutter 47 verbunden, die groß genug ist, um von Hand entfernt zu werden, und auf einen Bolzen 46c geschraubt ist, der von der Oberseite des Unterteils 46b durch den Oberteil 46a vorsteht. Damit liegt eine weitere Möglichkeit für ein teilweises Zerlegen der Vorrichtung 10 vor, um das Auflegen des Patienten auf den Operationstisch 12 für den Eingriff zu erleichtern. Es ist nämlich wichtig, daß der Patient, der sich dem Engriff wegen seiner Rückenschmerzen unterziehen will, die seine Bewegungsfreiheit wahrscheinlich bereits einschränken, nicht erst in die Vorrichtung hineinzukriechen braucht, da dies mit Sicherheit äußerst unbequem wäre und die Anwendung der Vorrichtung auf diejenigen Patienten beschränken würde, die schon hinreichend biegsam sind, um in sie hineinkriechen zu können. Durch die offenbarten Maßnahmen - Abnehmbarkeit des Blockoberteils 46a vom Blockunterteil 46b bzw. Abnehmbarkeit des Blockunterteils 46a vom Blockunterteil 46b bzw. Abziehbarkeit der Gleitblöcke 20, 22 von den Enden der Führungsschienen 16, 18 - kann man die Vorrichtung 10 schnell teilweise zerlegen, um ein Überführen des Patienten auf den Operationstisch 12 für den Eingriff zu erleichtern, und sie dann leicht und präzise zusammenbauen, um den Eingriff zu beginnen.

Eine Querschiebervorrichtung 52 ist gleitend verschiebbar auf den waagerechten Gleitstangen 50 angeordnet und entlang dieser verschiebbar. In der bevorzugten Ausführungsform weist die Querschiebervorrichtung 52 einen Quergleichblock 54 auf, der auf den waagerechten Gleitstangen 50 verschiebbar ist. Eine dritte, in Lateralrichtung verlaufende Stange 56 ist ebenfalls zwischen den Endblöcken 46 angeordnet und verläuft parallel zu den anderen beiden Stangen 44. In der in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellten Ausführungsform befindet sich die laterale Gewindestange 56 zwischen den beiden oberen Stangen 44. Die Gewindestange 56 läuft durch eine Durchgangsbohrung im lateralen Gleitblock 54 und ist in diese nicht eingeschraubt. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, sind auf die laterale Gewindestange 56 zwei Muttern 58 aufgeschraubt, und zwar jeweils seitlich des Gleitblocks 54. Auf diese Weise kann der Gleitblock in einer bestimmten Lateralposition auf den waagerechten Gleitstangen 50 festgelegt werden. Der Operateur kann also die Muttern vom Gleitblock 54 wegdrehen, damit er sich frei bewegen kann; befindet der Block sich dann nach Meinung des Operateurs in der Sollposition, wie unten ausführlicher erläutert, zieht er die Muttern auf dem Block fest, um eine weitere Bewegung zu verhindern.

Eine Drehvorrichtung 60 ist am lateralen Gleitblock 54 befestigt und um eine vertikale Achse drehbar, nachdem sie auf die oben beschriebene Weise in die Sollposition gebracht worden ist. In den bevorzugten Ausführungsformen weist die Drehvorrichtung 60 einen Bogenhalter 62 auf, dessen oberer Teil allgemein zylindrisch gestaltet ist. Der Bogenhalter 62 weist um das gesamte obere Ende des Bogenhalters herum einen ringförmigen Vorsprung 64 auf, der im Querschnitt schwalbenschwanzförmig gestaltet ist. Wie am besten die Fig. 2 zeigt, sitzt der Vorsprung 64 mit der Unterseite auf einen Absatz 66 auf, der für diesen Zweck in der Vorderfläche des lateralen Gleitblocks 54 vorgesehen ist.

Eine Spannplatte 68 (Fig. 2, 3 und 4) dient dazu, den ringförmigen Vorsprung 64 und damit den Bogenhalter 62 in der Sollage zu halten. Die Spannplatte 68 ist auf geeignete Weise so auf der Oberseite des lateralen Gleitblocks 54 befestigt, daß sie festgelegt und gelöst werden kann, ohne vollständig abgenommen werden zu müssen. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Spannplatte 68 mit zwei Fingerschrauben 70 befestigt, die durch für diesen Zweck in der Spannplatte vorgesehene Öffnungen von oben in den Gleitblock 54 eingeschraubt sind. Wie die Fig. 2 zeigt, steht die Spannplatte 68 über die Kante des Gleitblocks 54 hinaus zum Bogenhalter 62 hin vor und enthält in der Unterseite eine bogenförmige Nut 68a, die dicht auf die Oberseite des ringförmigen Vorsprungs 64 des Bogenhalters 62 paßt. Bei gelockerten Fingerschrauben 70 kann also der Bogenhalter 62 ohne Begrenzung glatt und gleitend relativ zum Gleitblock 54 verdreht werden. Nachdem der Bogenhalter 62 in die Sollage gedreht worden ist, zieht man die Fingerschrauben 70 fest und fixiert ihn so gegen eine Drehung.

Die Drehvorrichtung 60 weist weiterhin einen zylindrischen Einsatz 72 auf, der in den ringförmigen Vorsprung 64 eingesetzt ist. Der Einsatz 72 hat eine flache Ober- und Unterseite, die durchsichtig und mit einer in der X-Achse wirkenden Peileinrichtung 73 wie einem Fadenkreuz 74 auf der Ober- und einem Punkt 76 auf der Unterseite versehen sind, die das Positionieren der Quergleiteinrichtung 52 unterstützt.

In eine Seite des Bogenhalters 62 ist eine bogenförmige Nut 62a vorgesehen, in die eine glatte Bogenschiene 78 verschiebbar eingesetzt ist. Wie die Fig. 1 zeigt, ist die Bogenschiene 78 im Querschnitt vorzugsweise T-förmig, wobei der Querbalken 78a des T dem Bogenhalter 62 zugewandt ist und in der Nut 62a sitzt, die entsprechend T-förmig gestaltet ist, um die Bogenschiene aufzunehmen. Desgl. entspricht der Radius der Bogenschiene 78 dem der Nut 62a. Eine Feststellschraube 80 (Fig. 2) kann vorgesehen sein, um die Bogenschiene 78 in der Sollstellung im Bogenhalter 62 zu fixieren.

Die Erfindung weist auch eine Instrumentenführung 82 auf, die im Einsatz der Vorrichtung 10 ein Stichinstrument 84 wie bspw. eine Kanüle führt. In der bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Instrumentenführung 82 um ein Rohr mit einem Innendurchmesser derart, daß es das Stichwerkzeug 84 dicht passend aufnehmen kann. Ein Ring 86 außen auf der Instrumentenführung 82 wirkt als Anschlag, wenn die Führung in einen Tragarm 88 eingeführt wird. Der Tragarm 88 ist seinerseits mittels eines Gleitstücks 90 gleitend verschiebbar an der Bogenschiene 78 befestigt. Dabei ist das Gleitstück auf der dem Bogenhalter 62 entgegengesetzten Seite der Bogenschiene 78 an letzterer angebracht. Das Gleitstück 90 kann also auf einer bogenförmigen Bahn auf der gesamten Bogenschiene 78 entlang gleiten, während die Bogenschiene 78 auf ihrer gesamten Länge auch relativ zum Bogenhalter 62 verschoben werden kann.

Die Vorrichtung 10 ist für die ausschließliche Benutzung durch Ärzte gedacht, die mit der Physiologie und Pathologie der Wirbelsäule umfassend vertraut sind. Sie sollten auch qualifiziert sein, an der Wirbelsäule chirurgische Eingriffe vorzunehmen.

Der Patient 92, an dem ein Eingriff vorgenommen werden soll, wird auf die Grundplatte 14 gelegt und dort mit Mitteln aus für Röntgenstrahlen transparentem Material - wie Stoffriemen 94, die bspw. mit einem Klettverschluß aufeinander festgelegt werden können - festgeschnallt. Wie aus einem Vergleich der Fig. 5 und 2 ersichtlich, wird die Vorrichtung 10 zunächst mit der an den vertikalen Gleitblöcken 34 befestigten Y-Z-Peileinrichtung 96 in der Y- und Z-Richtung ausgerichtet. Die Y-Z-Peileinrichtung 96 weist flache Platten 98, 100 auf, die jeweils an einem der Gleitblöcke 34 befestigt sind. Die Platten 98, 100 bestehen aus röntgentransparentem Werkstoff. Darüber hnaus ist es hilfreich, wenn der Werkstoff der Platten 98, 100 fest und transparent ist (bspw. Lexan oder Plexiglas), um das Einstellen der Vorrichtung auf Sicht zu erleichtern. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine (98) der Platten mit einem Fadenkreuz 102, die andere (100) mit einer kleinen Kugel bzw. einem Punkt 104 jeweils aus für Röntgenstrahlen undurchlässigem Material versehen.

Die Fig. 5, 6 zeigen einen im wesentlichen herkömmlichen C- Rahmen-Bildverstärker 106; er weist einen C-Rahmen 108, einen Röntgenprojektor 110 an einem sowie ein Fluoroskop 112 am anderen Ende des Rahmens auf, wobei das Fluoroskop mit der Röntgenquelle fluchtet und beide zwischen sich eine Sichtlinie 114 aufspannen. An das Fluoroskop 112 ist ein Sichtgerät 115 angeschlossen, um das vom Verstärker 106 gelieferte Bild betrachten zu können. Erfindungsgemäß wird, wie bereits erläutert, der Patient 92 auf die Grundplatte 14 auf dem Operationstisch 12 gelegt. Bevor man ihn festschnallt (Fig. 1), wie ebenfalls bereits erläutert, wird der Verstärker 106 eingeschaltet und der Patient mit der Vorrichtung 10 ausgerichtet. Dieses Ausrichten erfolgt, indem man den Verlauf der Wirbelsäule ("spinous process") des Patienten mit einem Draht 117 (Fig. 1 und 3) oder einem anderen langen dünnen Element aus für Röntgenstrahlen undurchlässigen Material ausrichtet, das in die Grundplatte 14 parallel zu den Führungsschienen 16, 18 und zwischen diesen zentriert eingelassen ist.

Sodann manövriert man den C-Rahmen 108 in die in Fig. 5 gezeigte Lage, so daß die Sichtlinie 114 lateral durch einen Zielpunkt 116 im Patienten - in diesem Fall die zu behan­ delnde Bandscheibe - verläuft; man erhält dabei die auf dem Sichtgerät 115 dargestellte Lateralansicht. Sodann manövriert man die Vorrichtung 10 entlang der Z-Achse durch Verschieben der Gleitblöcke 20, 22 auf den Führungsschienen 16, 18 und entlang der Y-Achse durch Verschieben der vertikalen Gleit­ blöcke 34 auf den vertikalen Gleitstangen 28, bis sich auf dem Bildschirm 115 zeigt, daß die Y-Z-Peileinrichtung 96 mit der Sichtlinie 114 fluchtet. In der bevorzugten Ausführungs­ form sind auf der Grundplatte 14 an den Führungsschienen 16, 18 der Vorrichtung 10 und parallel zu ihnen Z-Skalen 120 (Fig. 1 und 3) vorgesehen. Mit diesen Skalen 120 kann der Operateur sicherstellen, daß die beiden Gleitblöcke 20, 22 aufeinander ausgerichtet sind, d. h. sich in Z-Richtung in der gleichen Lage entlang der Führungsschienen 16, 18 befin­ den. Entsprechend ist an den Anschlagblöcken 32 jeweils eine Y-Skala 122 (Fig. 1 und 2) angebracht, die von den Anschlag­ blöcken aus abwärts vorsteht, so daß der Operateur sicher­ stellen kann, daß die beiden vertikalen Gleitblöcke 34 sich in der gleichen Höhe auf den Gleitstangen 28 befinden und damit die vertikalen Gleitblöcke 34 in Y-Richtung miteinan­ der ausgerichtet sind. Nachdem die Vorrichtung 10 unter Ver­ wendung der Peileinrichtung 96 und der Gleitblöcke 20, 22 mittels der Skalen 120 bezüglich des Patienten 92 ausgerich­ tet worden ist, werden die Feststellschrauben 24 festgezo­ gen, so daß keine weitere Bewegung in Z-Richtung mehr mög­ lich ist. Dann verschiebt man die vertikalen Gleitblöcke 34 mittels der Skalen 122 in die gleiche Höhe, während man wie­ derum die Peileinrichtung 92 auf das Ziel 116 gerichtet hält.

Wie die Fig. 2 und 6 im Vergleich zeigen, wird im nächsten Schritt die Vorrichtung 10 mittels der X-Peileinrichtung 73 in X-Richtung ausgerichtet. Man manövriert den C-Rahmen in die in Fig. 6 gezeigte Lage, so daß die Sichtlinie 114 ver­ tikal durch das Ziel 116 verläuft und man auf dem Bildschirm 115 eine A-P-Darstellung erhält. Dann verschiebt man die Querschiebeeinrichtung 52 auf den waagerechten Gleitstangen 50, bis sich auf dem Bildschirm 115 das Fadenkreuz 74 und der Punkt 76 mit der Sichtlinie 114 decken. Dann legt man, wie bereits erläutert, die Querschiebeeinrichtung 52 mit den Muttern 58 in der so erreichten Position fest.

In dem wie beschriebenen positionierten Zustand der Vorrich­ tung 10 ist das Ziel mit den beiden Peileinrichtungen 73, 96 ausgerichtet, d. h. die von den Peileinrichtungen 73, 96 auf­ gespannten Sichtlinien legen einen Punkt 118 (in Fig. 2 in einer anderen Position gezeigt), der in der gerade be­ schriebenen Position in den Zielpunkt 116 im Patienten 92 fällt. Wie die Fig. 2 zeigt, ist dieser Punkt 118 der Mit­ telpunkt des Kreisbogens der Bogenschiene 78. Die Vorrichtung 10 ist einschl. der Krümmung der Bogenschiene 78 (vergl. Fig. 2) und der Länge des Tragarms 88 (vergl. Fig. 1 und 3) so konstruiert, daß die Instrumentenführung 82 immer auf diesen Punkt 118 zielt, und zwar unabhängig von der Lage der Bogenschiene im Bogenhalter 62 und unabhängig von der Dre­ hung des Bogenhalters 62 relativ zum lateralen Gleitblock 54. Bei wie oben beschrieben ausgerichteter und festgelegter Vorrichtung 10 kann nun, da der Punkt 118 dem Ziel 116 ent­ spricht, der Operateur die Instrumentenführung 82 in prak­ tisch jede brauchbare Lage bringen, indem er das Gleitstück 90 auf der Bogenschiene 78 und diese im Bogenhalter 62 ver­ schiebt und dann den Bogenhalter 62 relativ zum lateralen Gleitblock 54 verdreht. Er kann sich darauf verlassen, daß der genannte Punkt stabil immer in das Ziel fällt. Diese Funktionalität ist bei den bekannten Vorrichtungen nicht ge­ geben. Bei Benutzung der Vorrichtung 10 kann bspw. der Ope­ rateur den Eingriff mit der Absicht beginnen, die Kanüle 84 von links einzuführen, dann aber - ohne jegliches Umsetzen der Querschiebeeinrichtung 52 bezüglich des Patienten - den Bogenhalter 62 drehen und die Kanüle von der rechten Seite her einführen. Dies ist nur ein Beispiel für die erheblichen Vorteile, die die Vorrichtung 10 gegenüber dem Stand der Technik erbringt.

Claims (11)

1. Stereotaktische Vorrichtung zum Ausrichten eines Punk­ tierinstruments auf ein Ziel in der Körperhöhle eines Pati­ enten, gekennzeichnet durch
eine im wesentlichen rechteckige Grundplatte,
ein Paar Führungsschienen, die auf der Grundplatte ein­ wärts von zwei parallelen Seiten derselben und im wesentli­ chen parallel zueinander und zu den beiden Seiten der Grund­ platte beabstandet angeordnet sind,
zwei zur Grundplatte im wesentlichen rechtwinklig ge­ richtete Stützeinrichtungen, die jeweils an einem Ende glei­ tend verschiebbar mit einer der Führungsschienen verbunden sind, um die Stützeinrichtungen in einer Z-Richtung entlang den Führungsschienen verschieben zu können,
wobei die Stützeinrichtungen in einer Y-Achse wir­ kende Mittel aufweist, um den Abstand zwischen den anderen Enden der Stützeinrichtungen und der Grundplatte verändern zu können, so daß die anderen Enden in einer zur Z-Richtung rechtwinkligen Y-Richtung bewegbar ist,
eine Quereinrichtung, die die anderen Enden der beiden Stützeinrichtungen miteinander verbindet und allgemein über dem Patienten im wesentlichen parallel zur Ebene der Grund­ platte rechtwinklig zur Stützeinrichtung verläuft,
eine auf der Quereinrichtung gelagerte und in einer zur Z- zur Y-Richtung rechtwinkligen X-Richtung verschiebbare Querschiebeeinrichtung,
eine Dreheinrichtung, die mit der Querschiebeeinrich­ tung um eine zur Y-Richtung parallele Achse drehbar verbun­ den ist,
eine bogenförmige Gleiteinrichtung, die mit der Dreh­ einrichtung in einer bogenförmigen Öffnung derselben ver­ schiebbar verbunden ist, und
eine Instrumentenführung, die der bogenförmigen Gleit­ einrichtung so zugeordnet ist, daß das Punktierinstrument unabhängig von der relativen Lage der Instrumentenführung, der bogenförmigen Gleiteinrichtung und der Dreheinrichtung zum Ziel innerhalb des Körpers des Patienten geführt wird.

2. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 1, ge­ kennzeichnet durch eine Zieleinrichtung zum Po­ sitionieren der Stützeinrichtung, der Quereinrichtung und der Quergleiteinrichtung derart, daß die Instrumentenführung das Punktierinstrument auf das Ziel führt.

3. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zielein­ richtung eine Y-Z-Zieleinrichtung aufweist, um die Stützein­ richtung und die Quereinrichtung relativ zur Grundplatte so zu positionieren, daß die Instrumentenführung das Punktier­ instrument auf das Ziel führt.

4. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zielein­ richtung eine X-Zieleinrichtung aufweist, um die Querschie­ bereinrichtung bezüglich der Quereinrichtung so zu positio­ nieren, daß die Instrumentenführung das Punktierinstrument auf das Ziel führt.

5. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Feststellvorrich­ tung, die die Bewegung jedes der Elemente bezüglich desje­ nigen Elemente, dem es zugeordnet ist, verhindert, um die Vorrichtung in einer Sollposition zu fixieren.

6. Stereotaktische Vorrichtung zum Ausrichten eines Punk­ tierinstruments auf ein Ziel im Körperinneren eines Patien­ ten, gekennzeichnet durch
eine Instrumentenführung zum Ausrichten des Punktierin­ struments auf das Ziel und
eine Positioniereinrichtung, um die Instrumentenführung beliebig auf einer Halbkugelfläche zu positionieren, von der aus das Punktierinstrument auf das Ziel gerichtet wird, wo­ bei die Positioniereinrichtung aufweist
eine der Instrumentenführung zugeordnete bogenför­ mige Gleiteinrichtung, wobei das Ziel im Mittelpunkt des Kreisbogens der bogenförmigen Gleiteinrichtung liegt,
eine Dreheinrichtung, die gleitend verschiebbar mit der bogenförmigen Gleiteinrichtung verbunden ist, damit letztere verschoben werden kann, während die Instrumenten­ führung an der Halbkugelfläche gehalten wird, und
eine Einstelleinrichtung, um die Dreheinrichtung entlang einer X-, einer Y- und einer Z-Achse, die zueinander rechtwinklig sind, in eine Sollposition bezüglich des Ziels zu bringen, wobei die Dreheinrichtung an der Einstellein­ richtung zur Drehung um eine der Achsen gelagert ist.

7. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 6, ge­ kennzeichnet durch eine Zieleinrichtung zum Po­ sitionieren der Einstelleinrichtung entlang der X-, Y- und Z-Achse derart, daß die Instrumentenführung das Punktierin­ strument auf das Ziel führt.

8. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zielein­ richtung eine Y-Z-Zieleinrichtung aufweist, um die Einstell­ einrichtung entlang der Y- und Z-Achse bezüglich der Grund­ platte zu positionieren, so daß die Instrumentenführung das Punktierinstrument auf das Ziel führt.

9. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zielein­ richtung eine X-Zieleinrichtung aufweist, um die Einstell­ einrichtung entlang der X-Achse bezüglich der Grundplatte zu positionieren, so daß die Instrumentenführung das Punktier­ instrument auf das Ziel führt.

10. Stereotaktische Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Feststellvorrich­ tung, die die Bewegung jedes der Elemente bezüglich desjeni­ gen Elements, dem es zugeordnet ist, verhindert, um die Vor­ richtung in einer Sollposition zu fixieren.

11. Verfahren, um ein Punktierinstrument auf ein Ziel im Körperinneren eines Patienten zu richten, dadurch gekennzeichnet, daß man eine stereotaktische Vorrichtung vorsieht, die eine Instrumentenführung zum Aus­ richten des Punktierwerkzeugs auf das Ziel sowie eine Posi­ tioniereinrichtung aufweist, um die Instrumentenführung be­ liebig auf einer Halbkugelfläche zu positionieren, von der aus das Punktierinstrument auf das Ziel gerichtet wird, wo­ bei die Positioniereinrichtung
eine bogenförmige Gleiteinrichtung, die der Instrumen­ tenführung zugeordnet ist, wobei das Ziel im Mittelpunkt des Kreisbogens der bogenförmigen Gleiteinrichtung liegt,
eine Dreheinrichtung, die gleitend mit der bogenförmi­ gen Gleiteinrichtung verbunden ist und letzteter zu gleiten erlaubt, während die Instrumentenführung auf der Halbkugel­ fläche gehalten wird, und eine
Einstelleinrichtung aufweist, um die Lage der Drehein­ richtung entlang einer X-, einer Y- und einer Z-Achse, die rechtwinklig zueinander liegen, bezüglich des Ziels einzu­ stellen, wobei die Dreheinrichtung an der Einstelleinrich­ tung um eine der Achsen drehbar gelagert ist, und
daß man weiterhin einen C-Rahmen-Bildverstärker so manövriert, daß sich eine Lateralansicht ergibt, die Ein­ stelleinrichtung so einstellt, daß die stereotaktische Vor­ richtung entlang der Y- und Z-Achse ausgerichtet wird,
eine weitere Bewegung entlang der Y- und der Z-Achse verhin­ dert, den C-Rahmen-Bildverstärker so manövriert, daß sich eine A-P-Ansicht ergibt, die Einstelleinrichtung so ein­ stellt, daß man die stereotaktische Vorrichtung entlang der X-Achse ausrichtet, eine weitere Bewegung entlang der Y- und der Z-Achse verhindert, und die Instrumentenführung so be­ wegt, daß man den gewünschten Eintrittswinkel für das In­ strument erhält.