ES2220818T3 - Procedimiento y dispositivo ara la determinacion del eje mecanico de un femur. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo ara la determinacion del eje mecanico de un femur.Info
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Abstract
Procedimiento para la determinación del eje mecánico de un fémur, en el que el fémur se mueve alrededor de la articulación de la cadera, se sigue el movimiento del fémur mediante un elemento de marcación en el fémur a través de un sistema de navegación, se almacenan los datos de posición del fémur así obtenidos y a partir de los distintos datos de posición del fémur en distintas posiciones se calcula relativamente respecto a éste la posición del eje mecánico del fémur, caracterizado porque se bascula el fémur en distintas direcciones desde una posición de partida sólo en un ángulo máximo de basculación de 15º y porque se calcula el eje mecánico del fémur a partir de los datos de posición de la superficie barrida por el elemento de marcación y a partir de los datos de posición, determinados de otra manera, de la articulación de la rodilla.
Description
Procedimiento y dispositivo para la determinación
del eje mecánico de un fémur.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la determinación del eje mecánico de un fémur,
en el que el fémur se mueve alrededor de la articulación de la
cadera, se sigue el movimiento del fémur mediante un elemento de
marcación en el fémur a través de un sistema de navegación, se
almacenan los datos de posición del fémur así obtenidos y a partir
de los distintos datos de posición del fémur en distintas
posiciones se calcula relativamente respecto a éste la posición del
eje mecánico del fémur.
En el documento WO98/40037 se describe un
procedimiento de este tipo, colocándose para la determinación del
eje mecánico del fémur elementos de marcación en la cadera y en el
fémur, cuyos movimientos se graban durante la basculación del fémur
alrededor de la articulación de la cadera, determinándose la
posición de la articulación de la cadera a partir de los datos de
posición del elemento de marcación en la cadera, por una parte, y
en el fémur, por la otra, y pudiéndose determinar a partir de la
posición de la articulación de la cadera y de la posición,
determinada de otra manera, de la articulación de la rodilla el eje
mecánico del fémur.
Este procedimiento trabaja de manera fiable, pero
tiene la desventaja de que hay que disponer en el hueso de la
cadera un elemento de marcación adicional y esto es complicado y,
en ciertas circunstancias, provoca dolores adicionales al
paciente.
El objetivo de la invención es configurar un
procedimiento del tipo genérico de modo que también sea posible una
determinación óptima de la posición del eje mecánico del fémur,
cuando sólo se dispone un elemento de marcación en el fémur.
Este objetivo se alcanza, según la invención, en
un procedimiento del tipo descrito al inicio, al bascularse en
distintas direcciones el fémur desde una posición de partida sólo
en un ángulo máximo de basculación de 15º y al determinarse el eje
mecánico del fémur a partir de los datos de posición de la
superficie barrida por el elemento de marcación y a partir de los
datos de posición, determinados de otra manera, de la articulación
de la rodilla.
En este procedimiento el fémur solamente bascula,
relativamente respecto al hueso de la pelvis en el que el fémur
está alojado de forma giratoria, en un ángulo muy pequeño de
basculación que es de 15º como máximo, preferentemente, por debajo
de esto, por ejemplo, de 10º como máximo, o incluso todavía menor.
En el caso de ángulos de basculación tan pequeños, se puede partir
de que la pelvis no se mueve significativamente debido a este
movimiento de basculación y que mantiene su posición también sin
necesidad de una fijación adicional, eventualmente dolorosa. De
esta forma, durante ese movimiento de basculación tan pequeño del
fémur éste bascula alrededor de una articulación de cadera que está
dispuesta, prácticamente, estacionaria en el espacio y esto provoca
que el elemento de marcación se mueva durante este movimiento de
basculación sobre una superficie parcial esférica, cuyo punto
central está determinado por la articulación de la cadera. A partir
de los datos de posición de esta superficie parcial esférica
barrida, se puede calcular la posición del eje mecánico del fémur
sin que sea necesaria una supervisión de la posición de la pelvis.
Esto significa que en este procedimiento es suficiente con seguir
el movimiento del fémur y, por tanto, también resulta suficiente si
sólo se fija un elemento de marcación en el fémur.
En una forma de realización preferida está
previsto que para el cálculo del eje mecánico sólo se usen datos de
posición que corresponden a un ángulo de basculación que esté por
debajo de un ángulo límite determinado que es menor que el ángulo
de basculación máximo barrido por el fémur. Especialmente, este
ángulo límite puede estar entre 4º y 6º.
Debido a la limitación a tales datos de posición
que se obtienen durante un movimiento de basculación especialmente
pequeño, se presta una gran atención a que durante la basculación
no se mueva la pelvis, es decir, que quede estacionaria. Una
basculación de esta magnitud da lugar a una superficie de
basculación relativamente pequeña del elemento de marcación y puede
estar, por ejemplo, dentro de un círculo con un radio de 8 cm.
Por otra parte se puede prever también que sólo
se usen datos de posición para el cálculo del eje mecánico, que se
correspondan a un ángulo de basculación que está por encima de un
ángulo mínimo determinado que es menor que el ángulo límite. Por
ejemplo, el ángulo mínimo puede estar por encima de 3º.
Esto significa que en un procedimiento de este
tipo solamente se usan datos de posición que están situados,
durante una basculación del fémur desde la posición de partida,
entre el ángulo mínimo y el ángulo límite, o sea, sólo en una
estrecha zona de corona circular, y por eso puede aumentar la
exactitud con la que se determinan los datos de posición de la
superficie barrida por el elemento de marcación.
Especialmente se puede prever que no se tengan en
cuenta todos los datos de posición almacenados si el ángulo de
basculación real del fémur sobrepasa el ángulo de basculación
máximo, relativamente respecto a su posición de partida. En otras
palabras, se invalida una medición de este tipo si se sobrepasa un
ángulo de basculación máximo, por ejemplo, un ángulo de basculación
máximo de 15º, pues en ese caso existe el peligro de que debido al
ángulo de basculación relativamente grande la pelvis y, con ello,
la articulación de la cadera se muevan. Solamente cuando no se
sobrepasa un ángulo de basculación máximo de este tipo en el
movimiento de basculación, se tienen en cuenta los datos de
posición, almacenados durante la medición, para la medición
total.
Para poder determinar la posición del eje
mecánico del fémur a partir de los datos de posición almacenados,
se prevé preferentemente que para el cálculo del eje mecánico del
fémur a partir de la superficie parcial esférica, barrida por el
elemento de marcación, se calcule el punto central de esta
superficie parcial esférica y se determine el eje mecánico a través
de la línea de unión de este punto central con la articulación de
la rodilla.
Dado que la superficie parcial esférica es muy
pequeña, puede ser, eventualmente, un poco limitada la exactitud con
la que se puede determinar la posición exacta del punto central de
la superficie parcial esférica, especialmente en cuanto a la
distancia entre este punto central y la superficie parcial
esférica.
Con el fin de mejorar este aspecto, en otra forma
de realización preferida de la invención se puede prever que se
determine primero un punto central virtual de la superficie
esférica, al calcularse aproximadamente a partir de los datos de
posición almacenados de la superficie parcial esférica un plano y, a
continuación, una perpendicular que discurra a través de la
articulación de la rodilla y al asumirse el punto central virtual a
una distancia predeterminada de este plano sobre la perpendicular,
así como calculando el eje mecánico del fémur a partir de los datos
de posición del punto central virtual y de los datos de posición de
la superficie parcial esférica. Aquí, la distancia predeterminada
depende, naturalmente, de la posición del elemento de marcación en
el fémur. Esta distancia predeterminada corresponde aproximadamente
a la distancia del elemento de marcación de la articulación de la
cadera, que se puede estimar y que pude ser, por ejemplo, de 40 cm.
Esta magnitud sólo influye de una forma relativamente
insignificante en la exactitud del método de cálculo.
Resulta también ventajoso si los datos de
posición de la superficie parcial esférica se convierten a un
ángulo de basculación unificado, relativamente respecto a la
posición de partida, usándose los datos de posición del punto
central virtual, de modo que se obtienen datos de posición
corregidos, que definen un círculo común, y se calcula la
perpendicular central de este círculo como eje mecánico del fémur.
Esto significa que todos los datos de posición obtenidos se
convierten sobre la base de los datos de posición del punto central
virtual, es decir, que se bascula virtualmente alrededor del punto
central virtual, de modo que los datos de posición corresponden a un
ángulo de basculación que pasa a través del círculo común. Se ha
demostrado que en este método de cálculo, también partiendo de una
superficie parcial esférica relativamente pequeña, se puede
determinar el eje mecánico del fémur con gran exactitud.
En otra forma de realización preferida de la
invención está previsto que se determine la cantidad y la
distribución de los datos de posición medidos en la zona de
basculación total y que después de alcanzarse una cantidad y una
distribución predeterminadas se interrumpa la toma de otros datos de
posición. Con esto se garantiza que la medición se continuará, en
cualquier caso, hasta que en la zona de basculación total esté
disponible una cantidad suficiente de datos de posición medidos
para poder determinar con exactitud suficiente la disposición
espacial de la superficie parcial esférica barrida.
Es también conveniente si los datos de posición
almacenados se representan gráficamente en correspondencia con su
distribución espacial en la zona de basculación, de modo que se
puede reconocer la cantidad de datos de posición que se han
almacenado por cada parte de la zona de basculación posible. El
cirujano puede reconocer inmediatamente en esta representación
gráfica en qué área de la zona de basculación hay que determinar
aún datos de posición adicionales, o sea, que éste puede bascular
el fémur a esta zona de basculación que todavía no se ha medido
suficientemente.
Especialmente se puede prever que se marque en
esta superficie representada gráficamente zonas parciales de esta
superficie si en una parte, correspondiente a esta zona parcial, de
la zona de basculación del fémur se ha recogido una cantidad
determinada de datos de posición. Especialmente, esta superficie
puede ser una superficie anular subdivida en segmentos. El cirujano
puede así reconocer directamente en esta representación si existen o
no suficientes datos de posición en una zona determinada, por
ejemplo, esto se puede realizar mediante un cambio de color de una
zona parcial de la superficie.
La invención se refiere, además, a un dispositivo
para la realización de este procedimiento con un sistema de
navegación para la determinación de datos de posición de un
elemento de marcación fijado al fémur y con un equipo de
procesamiento de datos para el cálculo de la posición del eje
mecánico del fémur partir de estos datos de posición.
Por consiguiente, la invención también se basa en
el objetivo de configurar un dispositivo genérico de modo que
mediante éste, sin usarse un segundo elemento de marcación en la
zona de la pelvis, sea posible una determinación exacta del eje
mecánico del fémur sin que sea necesaria una fijación especial de
la pelvis del paciente.
Este objetivo se alcanza, según la invención, en
un dispositivo del tipo mencionado al principio, al seleccionar el
equipo de procesamiento de datos entre los datos de posición para
el cálculo de la posición del eje mecánico del fémur aquellos datos
que corresponden a un ángulo de basculación que está situado por
debajo de un ángulo límite determinado que es menor que el ángulo de
basculación máximo barrido por el fémur. Esta limitación a los
datos de posición, que se han obtenido durante el movimiento de
basculación alrededor de ángulos de basculación pequeños, garantiza
que durante estos movimientos de basculación reducidos la pelvis y,
con ello, la articulación de la cadera permanezcan estacionarias
de modo que por el movimiento del elemento de marcación se obtenga
un movimiento sobre una superficie parcial esférica, cuyos datos de
posición se pueden determinar por la basculación y que se pueden
usar para el cálculo ulterior.
Otras configuraciones ventajosas de un
dispositivo de este tipo resultan de las reivindicaciones.
La descripción siguiente de una forma de
realización preferida de la invención ofrece una explicación
detallada vinculada al dibujo. Muestran:
Fig. 1 una vista esquemática de un dispositivo
para la determinación del eje mecánico de un fémur,
Fig. 2 un elemento de marcación insertado en el
fémur,
Fig. 3 una representación esquemática del
movimiento de basculación realizado por el fémur y, por tanto, por
el elemento de marcación,
Fig. 4a una representación esquemática de una
pantalla para la supervisión de la recogida de datos de posición
del elemento de marcación durante el movimiento de basculación de
un fémur antes del inicio de esta recogida y
Fig. 4b una vista similar a la figura 4a al
terminar la recogida.
En la figura 1 se representa esquemáticamente un
paciente 2 acostado sobre una mesa de operaciones, al que hay que
sustituirle en una pierna 3 la articulación de la rodilla 4
mediante una endoprótesis.
Para preparar esta operación es necesario
determinar la orientación de las piezas de la prótesis usadas,
relativamente respecto al hueso, es decir, relativamente respecto
al fémur o hueso 5 del muslo y, dado el caso, también respecto al
hueso 6 de la pierna.
Con este fin se inserta un elemento 7 de
marcación en el fémur 5 cerca de la articulación 4 de la rodilla,
por ejemplo, mediante atornillado, así como los correspondientes
elementos 8, 9 de marcación en el hueso 6 de la pierna que, no
obstante, no son relevantes para el procedimiento que nos interesa
aquí.
En la figura 2 se representa un elemento 7 de
marcación de este tipo que comprende una pata 10 en forma de un
tornillo para hueso que se puede atornillar en el fémur y un cuerpo
11 desmontable en forma de T que presenta dos emisores 13, 14 de
radiación, separados entre sí, en su alma 12, que discurre
paralelamente a la pata 10, así como dos emisores 16, 17 de
radiación, en su travesaño 15 situado a continuación del alma 12.
Estos emisores de radiación pueden ser, por ejemplo, diodos de
infrarrojo o emisores de ultrasonido. El cuerpo 11 desmontable
puede estar colocado de forma separable sobre la pata 10, aunque
sólo en una posición muy determinada, de modo que incluso después de
la retirada y la nueva colocación de un cuerpo 11 desmontable de
este tipo los emisores 13, 14, 16, 17 vuelven a tomar exactamente
la misma posición que tenían antes de la retirada.
En una consola 18 están dispuestos tres
dispositivos 19, 20, 21 de recepción, separados entre sí, que
reciben la radiación que irradian los emisores 13, 14, 16, 17 de
radiación. Durante la recepción de la radiación, los dispositivos
de recepción generan señales eléctricas que se alimentan a un
equipo 22 de procesamiento de datos. Debido a la orientación
diferente de los elementos de marcación y de los dispositivos de
recepción, se producen diferencias del tiempo de funcionamiento
entre la emisión y la recepción de la radiación. Por estas
diferencias del tiempo de funcionamiento, el equipo 22 de
procesamiento de datos puede determinar por completo la posición en
el espacio del elemento 7 de marcación y almacenar estos datos de
posición. Por tanto resulta posible generar juegos 22 de datos que
corresponden en momentos determinados a la posición del elemento 7
de marcación y, con ello, del fémur 5 unido a éste.
Los dispositivos 19, 20, 21 de recepción pueden
estar configurados de forma diferente. Como se ha descrito, estos
pueden detectar la orientación del elemento de marcación mediante
las diferencias del tiempo de funcionamiento. Básicamente sería
posible también la determinación de la orientación a través de la
medición geométrica de la dirección de los rayos que irradian los
emisores 13, 14, 16, 17 de
radiación.
radiación.
En otras configuraciones también se pueden usar
elementos de marcación que no presentan emisores de radiación, sino
superficies de reflexión, en las que se refleja la radiación
emitida por el dispositivo de recepción. Estas superficies de
reflexión pueden tener forma, por ejemplo, de esfera.
Únicamente es esencial que sea posible, debido al
uso de varios dispositivos de recepción y varios emisores o
superficies de reflexión en el elemento de marcación, determinar
claramente la posición del elemento de marcación en el espacio. Una
disposición de este tipo se denomina, en general, sistema de
navegación.
El equipo 22 de procesamiento de datos está
previsto con una pantalla 23, en la que se muestran informaciones
para el usuario en dependencia de los datos de posición
recibidos.
Para la determinación del eje mecánico del fémur
5 se bascula el fémur 5 a partir de una posición de partida
cualquiera alrededor de un punto de giro que está formado por la
articulación 24 de cadera que aloja de forma basculante el fémur 5
en el hueso 25 del pubis. En el procedimiento descrito aquí, el
cirujano bascula el fémur 5 desde esta posición de partida en todas
las direcciones alrededor de un ángulo de basculación relativamente
pequeño que está, por ejemplo, en una magnitud de 5º o algo por
encima, pero en ningún caso que sobrepase un ángulo de basculación
máximo que, por ejemplo, puede ser de 15º. Esto significa que sólo
se realiza un movimiento de basculación muy pequeño y esto provoca
que el hueso 25 de la pelvis del paciente permanezca estacionario
durante este pequeño movimiento de basculación, sin que sean
necesarias para ello medidas especiales de fijación.
Durante la basculación del fémur 5 en la zona de
basculación descrita, el elemento 7 de marcación se mueve sobre una
superficie parcial esférica, cuyo punto central está dispuesto en
la articulación 24 de la cadera. La situación respectiva del
elemento 7 de marcación se determina mediante el sistema de
navegación durante todo el movimiento de basculación y se almacenan
los juegos de datos correspondientes en el equipo 22 de
procesamiento de datos. Estos juegos de datos indican la posición
del elemento 7 de marcación en diferentes momentos durante el
movimiento de basculación. Dado que el cirujano bascula el fémur
desde la posición de partida en todas las direcciones durante la
basculación, las posiciones del elemento de marcación durante el
desarrollo de la basculación se distribuyen por toda la superficie
parcial esférica que limita en la base un cono de basculación con
un ángulo de abertura de 15º como máximo. La punta de este cono de
basculación está situada en la articulación 24 de la cadera.
La cantidad de los datos de posición,
determinados durante este movimiento de basculación, se indica en
una ventana 26 especial de la pantalla 23. En esta pantalla se
representa, además, un anillo 27 circular que esta subdividido en
una cantidad de segmentos 28 individuales. Durante la toma de los
datos de posición, no sólo se cuentan los datos de posición en
total, sino que se determina también para cada superficie parcial
la cantidad de datos de posición que se han determinado en esa
superficie parcial. Cada una de estas superficies parciales está
asignada a un segmento individual del anillo 27 circular
representado y en cuanto se han recogido suficientes datos de
posición en una superficie parcial determinada se marca el segmento
28 individual correspondiente, por ejemplo, mediante un cambio de
color. En la representación de la figura 4b, se han marcado con
tono oscuro los segmentos 28 individuales que están asignados a
superficies parciales, en las que ya se han recogido suficientes
datos de posición. Por el contrario, en el caso de los segmentos 28
individuales de tono claro la cantidad de los datos de posición
recogidos todavía no ha alcanzado una magnitud determinada. El
cirujano puede leer de aquí fácilmente en qué posición es necesario
realizar aún movimientos de basculación adicionales para poder
hacer la cantidad necesaria de mediciones también en esa
zona.
zona.
El equipo 22 de procesamiento de datos supervisa
que el ángulo de basculación no se incremente por encima de un
ángulo de basculación máximo. Este ángulo de basculación máximo
puede ser, por ejemplo, de 15º. Si el cirujano sobrepasa este ángulo
de basculación, se muestra automáticamente una señal, por ejemplo,
una señal 29 luminosa en la pantalla y se rechazan todos los datos
de posición determinados hasta ese momento. Hay que repetir el
proceso de medición, pues no se puede excluir que al sobrepasarse el
ángulo de basculación máximo se haya movido el hueso 25 de la pelvis
de modo que la articulación 24 de la cadera no ha permanecido en
posición estacionaria.
Cuando se ha terminado un proceso de medición de
esta manera sin interrupción, es decir, sin que se haya sobrepasado
el ángulo de basculación máximo, se dispone de un juego de datos
con una cantidad mayor de datos de posición del elemento 7 de
marcación. El equipo 22 de procesamiento de datos selecciona entre
estos juegos de datos aquellos en que el ángulo de basculación está
por encima de un ángulo de basculación mínimo, por ejemplo, en la
magnitud de 3º, y por debajo de un ángulo límite máximo, por
ejemplo, en la magnitud de 6º. Por consiguiente, sólo se tienen en
cuenta para el procesamiento ulterior datos de posición que
correspondan a ángulos de basculación entre el ángulo de
basculación mínimo y el ángulo de basculación límite que, en el
ejemplo mencionado, se encuentran entre 3º y 6º.
Básicamente sería posible calcular directamente
el punto central de la superficie parcial esférica a partir de los
juegos de datos de posición que describen una superficie parcial
esférica. Este punto central indica entonces la posición de la
articulación 24 de la cadera. Si se une la posición de este punto
central a la posición de la articulación 4 de la rodilla, que se
puede determinar de otra forma, por ejemplo, mediante palpación, se
obtiene mediante esta línea de unión el eje mecánico del fémur que
se puede usar para la orientación de instrumentos de operación.
Se puede proceder básicamente de este modo. Sin
embargo, dado que la superficie parcial esférica, que sobrescribe el
elemento 7 de marcación, es muy pequeña, puede estar limitada la
exactitud en esta determinación directa del punto central de la
superficie parcial esférica.
Se puede mejorar este aspecto, si a partir de los
datos de posición y mediante un procedimiento de aproximación
matemático se calcula primero un plano que pase aproximadamente a
través de posiciones del elemento 7 de marcación durante el proceso
de basculación y si a partir de aquí se calcula una línea que está
perpendicular sobre este plano y que pasa a través de la
articulación de la rodilla. En correspondencia con la disposición
respectiva del elemento 7 de marcación en el fémur 5, se puede
determinar un punto central virtual que está situado sobre esta
línea y que tiene una separación del plano calculado que
corresponde aproximadamente a la separación real entre el elemento 7
de marcación y la articulación 24 de la cadera. La magnitud
mencionada en último lugar no es muy crítica y se puede incorporar
relativamente sin refinar a la determinación del punto central
virtual.
Este punto central virtual estará cerca de la
articulación 24 de cadera real y se usará para un próximo paso de
cálculo. En este paso de cálculo todos los datos de posición, que
se basan en distintos ángulos de basculación, se convierten a datos
de posición que presentan todos el mismo ángulo de basculación.
Dicho sea de otro modo, los datos de posición encontrados
originalmente se basculan alrededor del punto central virtual hasta
que el ángulo de basculación es igual para todos los datos de
posición. Esto significa que todos los datos de posición se
basculan a un círculo común, por ejemplo, con un ángulo de abertura
de 5º. Esto se representa en la figura 3. Aquí se bascula por
ordenador un juego de datos de posición para un ángulo de
basculación, que es mayor de 5º, alrededor del punto central 30
virtual hasta que éste ha alcanzado un ángulo de basculación de 5º.
De esta forma se pueden usar todos los datos de posición medidos
para la fijación de un círculo y el eje mecánico del fémur se puede
determinar muy fácilmente partir de los datos geométricos de este
círculo, al determinarse el eje central de este círculo.
Mediante el procedimiento descrito se puede
mejorar la exactitud de la determinación de la posición del eje
mecánico del fémur. Así resulta posible, incluso en el caso de una
superficie parcial esférica muy pequeña, es decir, en el caso de
ángulos de basculación muy reducidos, calcular con la exactitud
requerida la posición del eje mecánico del fémur.
Claims (26)
1. Procedimiento para la determinación del eje
mecánico de un fémur, en el que el fémur se mueve alrededor de la
articulación de la cadera, se sigue el movimiento del fémur
mediante un elemento de marcación en el fémur a través de un
sistema de navegación, se almacenan los datos de posición del fémur
así obtenidos y a partir de los distintos datos de posición del
fémur en distintas posiciones se calcula relativamente respecto a
éste la posición del eje mecánico del fémur, caracterizado
porque se bascula el fémur en distintas direcciones desde una
posición de partida sólo en un ángulo máximo de basculación de 15º y
porque se calcula el eje mecánico del fémur a partir de los datos
de posición de la superficie barrida por el elemento de marcación y
a partir de los datos de posición, determinados de otra manera, de
la articulación de la rodilla.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se bascula el fémur sólo dentro de un
ángulo de basculación máximo de 10º como máximo.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque para el cálculo del eje mecánico sólo se
usan datos de posición que corresponden a un ángulo de basculación
que está por debajo de un ángulo límite determinado que es menor que
el ángulo de basculación máximo barrido por el fémur.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el ángulo límite está entre 4º y 6º.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque sólo se usan
datos de posición para el cálculo del eje mecánico que corresponden
a un ángulo de basculación que está por encima de un ángulo mínimo
determinado que es menor que el ángulo límite.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque el ángulo mínimo está por encima de
3º.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque no se
tienen en cuenta todos los datos de posición almacenados, si el
ángulo de basculación real del fémur sobrepasa el ángulo de
basculación máximo, relativamente respecto a su posición de
partida.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque para el
cálculo del eje mecánico del fémur a partir de la superficie
parcial esférica, barrida por el elemento de marcación, se calcula
el punto central de esta superficie parcial esférica y se determina
el eje mecánico a través de la línea de unión de este punto central
con la articulación de la rodilla.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque se determina primero un punto central
virtual de la superficie esférica, al calcularse aproximadamente a
partir de los datos de posición almacenados de la superficie
parcial esférica un plano y, a continuación, una perpendicular que
discurre a través de la articulación de la rodilla y al asumirse el
punto central virtual a una distancia predeterminada de este plano
sobre la perpendicular, así como porque se calcula el eje mecánico
del fémur a partir de los datos de posición del punto central
virtual y de los datos de posición de la superficie parcial
esférica.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque los datos de posición de la superficie
parcial esférica se convierten a un ángulo de basculación
unificado, relativamente respecto a la posición de partida, usándose
los datos de posición del punto central virtual, de modo que se
obtienen datos de posición corregidos que definen un círculo común,
y porque se calcula la perpendicular central de este círculo como
eje mecánico del fémur.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se
determina la cantidad y la distribución de los datos de posición
medidos en la zona de basculación total y porque después de
alcanzarse una cantidad y una distribución predeterminadas se
interrumpe la toma de otros datos de posición.
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los datos
de posición almacenados se representan gráficamente en
correspondencia con su distribución espacial en la zona de
basculación, de modo que se puede reconocer la cantidad de datos de
posición que se han almacenado por cada parte de la zona de
basculación posible.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
caracterizado porque en una superficie representada
gráficamente se marcan zonas parciales de esta superficie si en una
parte, correspondiente a esta zona parcial, de la zona de
basculación del fémur se ha recogido una cantidad determinada de
datos de posición.
14. Procedimiento según la reivindicación 13,
caracterizado porque la superficie es una superficie anular
subdividida en segmentos.
15. Dispositivo para la realización del
procedimiento de las reivindicaciones 1 a 14, con un sistema de
navegación para la determinación de datos de posición de un
elemento de marcación fijado al fémur y con un equipo de
procesamiento de datos para el cálculo de la posición del eje
mecánico del fémur a partir de estos datos de posición,
caracterizado porque el equipo (22) de procesamiento de
datos selecciona entre los datos de posición para el cálculo de la
posición del eje mecánico del fémur (5) aquellos datos que están por
debajo de un ángulo límite determinado que es menor que el ángulo
de basculación máximo barrido por el fémur (5).
16. Dispositivo según la reivindicación 15,
caracterizado porque el ángulo límite está entre 4º y
6º.
17. Dispositivo según la reivindicación 15 ó 16,
caracterizado porque el equipo (22) de procesamiento de
datos selecciona entre los datos de posición para el cálculo de la
posición del eje mecánico del fémur (5) aquellos datos que están
por encima de un ángulo mínimo determinado que es menor que el
ángulo límite.
18. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque el ángulo mínimo está por encima de
3º.
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones
15 a 18, caracterizado porque el equipo (22) de
procesamiento de datos no tiene en cuenta todos los datos de
posición almacenados si el ángulo de basculación real del fémur (5)
sobrepasa el ángulo de basculación máximo, relativamente respecto a
su posición de partida.
20. Dispositivo según una de las reivindicaciones
15 a 19, caracterizado porque el equipo (22) de
procesamiento de datos para el cálculo del eje mecánico del fémur
(5) a partir de la superficie parcial esférica, barrida por el
elemento (7) de marcación, calcula el punto central de esta
superficie parcial esférica y determina el eje mecánico a través de
la línea de unión de este punto central con la articulación (4) de
la rodilla.
21. Dispositivo según la reivindicación 20,
caracterizado porque el equipo (22) de procesamiento de
datos determina primero un punto central (30) virtual de la
superficie parcial esférica al calcular aproximadamente a partir de
los datos de posición almacenados de la superficie parcial esférica
un plano y, a continuación, una perpendicular que discurre a través
de la articulación (4) de la rodilla y al asumirse el punto central
(30) virtual a una distancia predeterminada de este plano sobre la
perpendicular, así como porque el equipo (22) de procesamiento de
datos calcula el eje mecánico del fémur (5) usando los datos de
posición del punto central (30) virtual y los datos de posición de
la superficie parcial esférica.
22. Dispositivo según la reivindicación 21,
caracterizado porque el equipo (22) de procesamiento de
datos convierte los datos de posición de la superficie parcial
esférica a un ángulo de basculación unificado, relativamente
respecto a la posición de partida, usando los datos de posición del
punto central (30) virtual, de modo que se obtienen datos de
posición corregidos que definen un círculo común, y porque calcula
la perpendicular central de este círculo como eje mecánico del
fémur (5).
23. Dispositivo según una de las reivindicaciones
15 a 22, caracterizado porque el equipo (22) de
procesamiento de datos determina la cantidad y la distribución de
los datos de posición medidos en la zona de basculación total y
porque después de alcanzarse una cantidad y una distribución
predeterminadas se interrumpe la toma de otros datos de
posición.
24. Dispositivo según una de las reivindicaciones
21 a 23, caracterizado porque el equipo (22) de
procesamiento de datos representa gráficamente los datos de
posición almacenados en correspondencia con su distribución espacial
en la zona de basculación, de modo que se puede reconocer la
cantidad de datos de posición que se han almacenado por cada parte
de la zona de basculación posible.
25. Dispositivo según la reivindicación 24,
caracterizado porque el equipo (22) de procesamiento de
datos marca en una superficie (27) representada gráficamente zonas
(28) parciales de esta superficie (27) si en una parte,
correspondiente a esta zona (28) parcial, de la zona de basculación
del fémur (5) se ha recogido una cantidad determinada de datos de
posición.
26. Dispositivo según la reivindicación 25,
caracterizado porque la superficie (27) es una superficie
anular subdividida en segmentos (28).
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