ES2264910B1 - Guia para radiocirugia y radioterapia estereotaxica reversible. - Google Patents
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Abstract
Guía estereotáxica reversible y reposicionable que permite la identificación segura y repetitiva de la zona de tratamiento o zona diana con una gran exactitud que comprende un soporte plano (1), soportes verticales (6, 7) y transversales (8, 9), elementos de apoyo personalizados para la cabeza del paciente (6, 12, 14) y elementos de regulación (6'', 7'', 8'', 9'') utilizados para definir una posición concreta de dichos elementos de apoyo personalizados, así como medios (2) para permitir la colocación de la misma en diferentes posiciones en la mesa de operaciones (4) en la que tanto el sistema de coordenadas de referencia (16) como el localizador (19) pueden desmontarse fácilmente sin mover al paciente antes de comenzar el tratamiento.
Description
Guía para radiocirugía y radioterapia
esterotáxica reversible.
La presente invención se refiere a una guía
estereotáxica de las utilizadas en radiocirugía y radioterapia.
Concretamente, el objeto de la invención
consiste en una guía estereotáxica reversible y reposicionable en
la cabeza del paciente que permite la identificación segura y
repetitiva de la zona de tratamiento o zona diana con una gran
exactitud.
En el pasado, la cirugía estereotáxica distaba
mucho de presentar toda la precisión requerida para este tipo de
intervenciones, pues las mediciones necesarias se realizaban en
base a promedios o estadísticas de las estructuras anatómicas. Por
consiguiente, aunque era posible situar con precisión varios
aparatos quirúrgicos dentro de un sistema predeterminado de
coordenadas tridimensionales definido por una guía o marco
estereotáxico, no existía ningún procedimiento exacto para
determinar el emplazamiento preciso o zona diana de un paciente
dentro de un sistema de coordenadas de este tipo.
Con la aparición de la tomografia axial
computerizada (TAC) se permitió obtener una localización exacta de
las coordenadas de la zona diana del paciente. De forma más
concreta, dicha zona diana podía ser referenciada respecto a la guía
estereotáxica fijada al cuerpo o cabeza del paciente gracias al
sistema de coordenadas realizado en un material tal como el plomo
que dicha guía llevaba incorporada. Así, en las imágenes o cortes
del TAC se visualizaban los puntos de corte con dicha guía que
rodeaban al punto diana, permitiendo después mediante ciertos
algoritmos establecer las coordenadas del mismo.
Fruto de la aparición de dicha técnica, han
aparecido un buen número de guías estereotáxicas que se utilizan
para los diferentes tratamientos de radiocirugía, y que en mayor o
menor medida cumplen la función para la cual han sido
diseñadas.
Sin embargo dichas guías presentan en ocasiones
serias limitaciones, asociadas a las propias características de
este tipo de cirugía.
Una de estas limitaciones la representa el hecho
de que cuando el tumor que conforma la zona o punto diana es de
unas dimensiones considerables, por ejemplo a partir de 30 ó 35 mm
de diámetro, se hace absolutamente necesario fraccionar las
sesiones de radiocirugía con el fin de no dañar los órganos o zonas
cercanas a dicho punto diana. Por este motivo, es necesario contar
con una guía que permita fraccionar el tratamiento,
reposicionándola las veces que sea necesario hasta el fin del
mismo.
Por ello, aquellas guías que no garantizan un
correcto reposicionamiento de las mismas, es decir, que no
garantizan que al fraccionar las sesiones el tratamiento se pueda
aplicar exactamente sobre el mismo punto diana, resultan
inservibles para ese tipo de tumores o puntos diana.
Para solucionar este problema, existen diversas
guías que recurren a una sujeción del paciente mediante métodos
invasivos, como son el enclavamiento o atomillamiento de la guía al
cráneo, lo que obviamente presenta numerosos inconvenientes e
incomodidades para dicho paciente.
Otras sin embargo, intentan conseguir fiabilidad
a la hora del reposicionamiento acoplando un molde de la dentadura
del paciente a su estructura, de manera que asegurando que dicho
paciente solo pueda sujetar dicho molde de una manera, aseguran
también que la guía se pueda reposicionar varias veces sin
equivocar las coordenadas.
Sin embargo, estas guías en las que el paciente
colabora en la fijación de las mismas presentan serios
inconvenientes, pues éste suele ponerse nervioso, moverse, intentar
hablar, etc., perdiendo de esa forma la utilidad para la que fueron
diseñadas.
Otras, sin embargo, recurren a complejas
estructuras metálicas que prácticamente rodean por completo al
paciente, lo cual acarrea serios problemas de accesibilidad para el
haz de energía utilizado para eliminar el tumor, a lo que hay que
sumar el impacto visual negativo que suponen para el paciente.
Otras guías, aun no siendo demasiado complejas
en su estructura, como es el caso de la recogida en US 4.617.925,
incorporan a su propia estructura el sistema de coordenadas, que
forma parte activa de dicha guía y a la vez se utilizan incluso
para asegurar la fijación al paciente.
Sin embargo, esta guía, al igual que las de
estructura más compleja, adolece de un inconveniente añadido, que
en el caso de las utilizadas para tratar tumores en la cabeza,
consiste en la limitación a la hora de poder fijar coordenadas, es
decir, en la limitación en cuanto a la zona límite hasta la cual
pueden tratarse los tumores, que no va más allá de la base del
cráneo, ya que por su estructura y/o modo de operación no permiten
el tratamiento de tumores presentes en el cuello, lengua,
nasofaringe, senos maxilares, médula, etc.
La guía estereotáxica objeto de la presente
invención, además de solucionar los problemas del estado de la
técnica antes mencionados, supone una alternativa económica y
técnicamente viable para realizar un tratamiento de radiocirugía
con las necesarias garantías de éxito, pues garantiza un
reposicionamiento fiable, es decir, un fraccionamiento de las
sesiones y por lo tanto una toxicidad menor en los tejidos
adyacentes al punto diana, permitiendo de ese modo tratar tumores
de diámetros mayores de 30 mm que hacen necesario dicho
fraccionamiento.
Igualmente, al no estar enclavada en la base del
cráneo y gracias a la posibilidad de colocarla de forma reversible,
permite tratar lesiones o tumores al menos hasta la vértebra
cervical C3, lo que conlleva la posibilidad de tratar zonas tales
como el cuello, lengua, nasofaringe, senos maxilares, médula,
etc.
Concretamente, la guía estereotáxica de la
invención se materializa en un soporte plano que cuenta con medios
para fijarse a un soporte horizontal que es prolongación de la mesa
o superficie de operaciones.
Sobre dicho soporte plano, y de forma centrada
respecto al mismo, se encuentra situado el elemento de apoyo de la
cabeza del paciente, consistente en una superficie plana, sobre la
que se situará un molde con la forma de dicha cabeza, de forma que
el apoyo de la misma se realice siempre de la misma forma y así se
contribuya a posicionar la cabeza en la misma posición en los
diferentes tratamientos.
A ambos lados de la misma, y de forma simétrica,
emerge la estructura propiamente dicha de la guía estereotáxica, la
cual se encuentra formada por dos soportes verticales, cada uno de
los cuales cuenta con al menos un elemento de regulación que define
una regla de posicionamiento vertical, de los que emergen,
respectivamente, sendos soportes transversales sobre los que se
sitúan, también sobre cada uno, al menos un elemento de regulación
para definir reglas de posicionamiento complementarias.
Sobre estos últimos soportes transversales se
sitúan medios complementarios de fijación de la guía al paciente,
los cuales consisten, por un lado, en sendas guías horizontales que
cuentan con una alineación de perforaciones sobre las que se sitúan
moldes del pabellón auricular del paciente, que como es sabido es
único para cada persona igual que una huella dactilar.
Por otro lado, los otros medios de fijación se
materializan en sendos elementos desplazables verticalmente los
cuales incorporan en su extremo superior un soporte para un molde
de la nariz del paciente.
Estos moldes auriculares y nasales, al igual que
en el caso del molde de soporte para la cabeza, contribuyen a
posicionar la misma de forma idéntica en cada una de las sesiones
de tratamiento.
De esta forma, la posición de la cabeza del
paciente sobre la guía estereotáxica de la invención quedará
definida de forma inequívoca gracias a los tres elementos de apoyo
personalizados mencionados, constituidos por el molde de la cabeza
situado sobre el elemento de apoyo con que cuenta el soporte plano,
así como los moldes auriculares y el nasal antes descritos.
Esto permitirá, junto con las medidas o
posiciones definidas por los elementos de regulación que definen las
reglas de posicionamiento, asegurar una posición concreta, definida
e idéntica de la cabeza del paciente en cada una de las sesiones,
garantizando así que la radiación incide sobre el tumor o punto
diana con un pequeño margen de error.
A dicho posicionamiento inequívoco de la cabeza
del paciente contribuye también el hecho de contar con elementos
robustos, especialmente aquellos constituidos por los soportes
verticales y horizontales que cuentan con los elementos de
regulación que definen las reglas de posicionamiento, por lo que se
evitan holguras que podrían convertir los valores extraídos de
dichas reglas de posicionamiento en inexactos, o con un elevado
margen de error, como suele suceder con otras guías en las que los
elementos soportes que forman la estructura guía son de escaso
grosor y/o rigidez, provocando la aparición de dichas holguras o
incluso deformaciones de la propia estructura al ajustar la guía a
la cabeza del paciente.
Por otro lado, de cara a conseguir el otro
objetivo fundamental, que no es otro que el del carácter reversible
que permite el tratamiento de tumores más allá de la base del
cráneo, la guía de la presente invención cuenta con las
características descritas a continuación.
En primer lugar, de cara a permitir que la guía
pueda posicionarse respecto a la mesa de operaciones en una
posición o en otra, la misma cuenta, en la parte inferior de su
suporte plano con medios para fijarse a dicha mesa tanto si se
coloca en una posición como a la inversa, es decir, que dichos
medios de fijación son simétricos entre sí de forma que
indistintamente puedan posicionarse sobre dicha mesa de una
posición o de otra.
Dicho de otra forma, la guía contará con medios
de fijación a la mesa de tal forma que los mismos permitirán la
colocación de la misma en dos posiciones, una primera y una segunda
que resultará de ser girada dicha guía 180º.
En segundo lugar, esta reversibilidad de la guía
viene determinada por la estructura abierta o en arco formada por
los soportes verticales y horizontales, así como por los medios de
fijación de la guía al paciente formados por las guías horizontales
sobre las que se sitúan moldes del pabellón auricular y los
elementos desplazables verticalmente en cuyo extremo se encuentra
el molde nasal.
Más concretamente, la guía se estructura de
forma que sus elementos permiten la introducción de la cabeza del
paciente indistintamente en dos sentidos contrapuestos, pudiéndose
desplazar la misma en sentido paralelo a las guías horizontales
sobre las que se sitúan los moldes auriculares. Esto es posible
dado que en la dirección de desplazamiento de la cabeza del
paciente no existe obstáculo alguno que interfiera dicha
dirección.
De esa forma, situada la guía de la invención de
forma que los soportes verticales se encuentren en la zona más
alejada del paciente se podrán tratar tumores hasta la base del
cráneo, mientras que girando la misma 180º, es decir, colocando la
misma de forma que dichos soportes verticales se encuentren en el
lado más próximo al paciente, se podrán tratar tumores situados en
el cuello, faringe, etc.
Este cambio de dirección de la guía y por lo
tanto de la zona de alcance del tratamiento se efectúa fácilmente,
efectuando, como ya se ha dicho, un simple giro de la misma, a la
vez que se ajustan los diferentes moldes de cabeza, nasal y
auricular a la nueva posición, gracias al carácter móvil y/o
regulable de los mismos, a la vez que, gracias a los elementos de
regulación se establecen las nuevas reglas de posicionamiento.
Por último, otra característica de la guía de la
presente invención que por un lado simplifica su estructura y por
otro permite la reversibilidad antes mencionada, es el hecho de que
el sistema de coordenadas que se tomará como referencia al realizar
el TAC es independiente de la estructura de la guía, es decir, es
separable o independiente de la misma, lo que permite montar y
desmontar fácilmente dicho sistema de coordenadas una vez que éste
ha cumplido su función, despejando la zona de trabajo sobre el
paciente.
De esta forma, el sistema de coordenadas
utilizado como referencia, como por ejemplo un sistema cilíndrico,
se acopla y desacopla de la guía de forma sencilla, rápida, y lo
que es más importante, sin tener que mover al paciente.
Para ello, dado que para que el sistema de
coordenadas sea efectivo tiene que rodear por completo la cabeza o
zona en la que se encuentra el tumor, la parte inferior de dicho
sistema de coordenadas se encuentra integrada en el soporte plano
base de la guía, bien superpuesto o bien integrado en el mismo, de
manera que forme continuidad con el resto del sistema de
coordenadas, el cual se acoplará sobre la guía gracias a unos
tetones situados en la periferia de la misma, de forma que dicho
sistema de coordenadas quede situado sobre el paciente y no
interfiera con el resto de elementos de la guía.
En el caso de que dicha zona inferior del
sistema de coordenadas se encuentre superpuesto sobre el soporte
plano de la guía en lugar de integrado, y de cara a evitar que éste
interfiera con la superficie plana sobre la que se sitúa el molde
de la cabeza del paciente, se proveen unos pivotes que sirven de
apoyo para la citada superficie plana, elevando ésta la altura
necesaria para que no se produzca dicha interferencia.
Por lo tanto, una vez situado el paciente y
fijado a él la guía por medio de los elementos antes descritos, se
fija a ésta el sistema de coordenadas y después se realiza el TAC
para obtener la localización del tumor respecto dicho sistema de
coordenadas utilizado. Posteriormente, una vez retirado el sistema
de coordenadas de la guía se podrá dirigir un láser o similar hacia
el punto exacto de localización del tumor, previo ajuste de la
dirección del mismo, o lo que es lo mismo, habiendo apuntado dicha
dirección hacia el punto diana situado en las coordenadas
calculadas.
Para el apuntado o direccionado del láser se
utiliza un localizador debidamente calibrado respecto al sistema,
el cual se sitúa sobre la guía gracias a los tetones situados en la
periferia de la misma, de forma que dicho localizador quede situado
sobre el paciente y no interfiera con el resto de elementos de la
guía cuando se realice el citado direccionado o apuntado previo al
tratamiento, fase esta última en la cual se habrá ya retirado dicho
localizador.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva
de la guía de la presente invención, la cual aparece posicionada en
la mesa de operaciones en el modo que únicamente permite tratar
tumores hasta la base del cráneo.
La figura 2.- Muestra una vista en perspectiva
de la guía de la presente invención, la cual aparece posicionada en
la mesa de operaciones en el modo en el que permite tratar tumores
situados en el cuello o faringe.
La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva
de la guía de la presente invención, en la cual aparece acoplado el
molde de cabeza para el paciente.
La figura 4.- Muestra una vista en perspectiva
de la guía de la presente invención, en la cual aparece acoplado el
sistema de coordenadas.
La figura 5.- Muestra una vista en perspectiva
de la guía de la presente invención, en la cual aparece acoplado el
sistema localizador.
Según una posible realización de la invención,
la guía estereotáxica de la invención se encuentra constituida por
un soporte plano (1) que cuenta con medios (2) tal como tetones,
vástagos o similares, que se introducen en los correspondientes
orificios situados en el soporte horizontal (3) que es prolongación
de la mesa de operaciones (4).
Sobre dicho soporte plano (1), y de forma
centrada respecto al mismo, se sitúa el elemento de apoyo (5) de la
cabeza del paciente, consistente en una superficie plana, sobre la
que posteriormente se sitúa un molde (6) realizado en resinas de
curado rápido o similares con la forma de dicha cabeza.
Tal y como puede verse en las figuras, dicha
guía cuenta a ambos lados de la misma, con dos soportes verticales
(6, 7), cada uno de los cuales cuenta respectivamente con al menos
un elemento de regulación (6', 7') utilizado para definir una
posición concreta de dichos soportes. A su vez, de dichos soportes
verticales (6, 7), emergen perpendicularmente sendos soportes
transversales (8, 9) sobre los que también se sitúan respectivos
elementos de regulación (8', 9') que definen las posiciones de
dichos soportes transversales (8, 9).
Perpendicularmente a estos soportes
transversales (8, 9) emergen, medios de fijación (10, 11) de la
guía al paciente, también de forma perpendicular entre ellos, y que
más concretamente están formados por un lado por sendas guías
horizontales (10) que cuentan con una alineación de perforaciones
(10') sobre las que se sitúan moldes auriculares (12) del paciente.
Por otro lado, dichos medios están constituidos por sendos
elementos (11) desplazables verticalmente, de forma básicamente
laminar de pequeño espesor y que presentan un perfil curvilíneo,
uniéndose sus extremos superiores de forma regulable a través de un
soporte (13) que incorpora un molde nasal (14) del paciente
desplazable a lo largo de dicho soporte (13).
La estructura antes descrita, tal y como además
puede verse en las figuras, resulta robusta y fiable, por contar
los mencionados soportes (6, 7, 8, 9), y especialmente los
verticales (6, 7), con unas dimensiones adecuadas de forma que
soporten el peso de la estructura y los movimientos del paciente
sin deformarse, evitando la aparición de holguras que podrían
falsear los valores extraídos de los elementos de regulación (6',
7', 8', 9'). Para ello, se utilizarán materiales resistentes a la
vez que ligeros y con un buen comportamiento mecánico de cara a
asegurar las mediciones de posicionamiento extraídas de los
mencionados elementos de regulación.
Por otro lado, tal y como puede verse en la
figura 4, la guía de la presente invención cuenta con unos tetones
(18) sobre los que se acopla el sistema de coordenadas de
referencia (16) de una forma fácil y cómoda, el cual queda situado
rodeando al paciente y sin interferir en el resto de elementos de
la guía.
Además, dado que para que el sistema de
coordenadas (16) rodee por completo la cabeza o zona en la que se
encuentra el tumor, la parte inferior (16') del mismo se encuentra
separada e integrada sobre el soporte plano (1) base de la guía por
encima del mismo, tal y como puede verse en la figura 1. Para que
dicha parte inferior (16') no interfiera con la superficie plana
(5) sobre la que se sitúa el molde (6) de la cabeza del paciente, se
proveen unos pivotes (17) que sirven de apoyo para la citada
superficie plana (5) sobre la que se sitúa el molde (6), elevando
ésta la altura necesaria para que no se produzca dicha
interferencia.
En otra realización preferente, la parte
inferior (16') del sistema de coordenadas (16) se integra dentro de
la estructura del soporte plano (1) de la guía, eliminándose por lo
tanto la necesidad de utilizar pivotes de apoyo para la superficie
plana (5) sobre la que descansa el molde (6).
Por último, para realizar el apuntado o
direccionado del láser, a la guía de la invención se acopla un
localizador (19) debidamente calibrado respecto al sistema que se
acopla en los referidos tetones (18), quedando situado sobre el
paciente de forma que no interfiera con el resto de elementos de la
guía, tal y como puede verse en la figura 5.
Claims (9)
1. Guía estereotáxica reversible y
reposicionable sobre la cabeza de un paciente que comprende un
soporte plano (1) sobre el que se sitúan soportes verticales (6, 7)
y transversales (8, 9) que incorporan los correspondientes
elementos de regulación (6', 7', 8', 9') utilizados para definir
una posición concreta de dichos soportes y de los elementos de apoyo
personalizados para la cabeza del paciente (6, 12, 14),
caracterizada porque comprende medios (2) que permiten
acoplarla al soporte (3) de la mesa de operaciones (4) en dos
posiciones opuestas y porque además comprende unos tetones (18)
sobre los que se acoplan el sistema de coordenadas de referencia
(16) y/o el localizador (19) de forma que éstos puedan desmontarse
sin mover al paciente antes de comenzar el tratamiento.
2. Guía estereotáxica según reivindicación 1ª,
caracterizada porque los elementos de apoyo personalizados
para la cabeza del paciente comprenden un molde de cabeza (6),
moldes auriculares (12) y un molde nasal (14).
3. Guía estereotáxica según reivindicación 2ª,
caracterizada porque los moldes auriculares se sitúan sobre
sendas guías horizontales (10) que cuentan con una alineación de
perforaciones (10') para el desplazamiento horizontal de dichos
moldes (10).
4. Guía estereotáxica según reivindicación 2ª,
caracterizada porque el molde nasal (14) se sitúa de manera
desplazable sobre un soporte (13) a través del cual se unen los
extremos superiores de sendos elementos (11) desplazables
verticalmente.
5. Guía estereotáxica según reivindicación 1ª,
caracterizada porque los medios (2) que permiten acoplarla
al soporte (3) de la mesa de operaciones (4) consisten en tetones o
vástagos que se introducen en los correspondientes orificios
situados en dicho soporte (3).
6. Guía estereotáxica según reivindicación 1ª,
caracterizada porque la parte inferior (16') del sistema de
coordenadas (16) se integra dentro de la estructura del soporte
plano (1) de la guía.
7. Guía estereotáxica según reivindicación 1ª,
caracterizada porque la parte inferior (16') del sistema de
coordenadas (16) se encuentra superpuesto sobre el soporte plano
(1) de la guía.
8. Guía estereotáxica según reivindicación 7ª,
caracterizada porque para que la parte inferior (16') del
sistema de coordenadas (16) no interfiera con la superficie plana
(5) sobre la que se sitúa el molde (6) de la cabeza del paciente,
se proveen unos pivotes (17) de apoyo para la citada superficie
plana (5).
9. Guía estereotáxica según reivindicaciones
anteriores caracterizada porque los soportes verticales (6,
7) y transversales (8, 9) y los elementos de apoyo (6, 12, 14)
conforman una estructura abierta en forma de arco que favorece la
introducción de la cabeza del paciente indistintamente en dos
sentidos contrapuestos, pudiéndose desplazar la misma en sentido
paralelo a las guías horizontales (10) sobre las que se sitúan los
moldes auriculares (12).
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