ES2919785A1 - Surgery system navigated with registration using specific patient instruments with multidirectional connection (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2919785A1 ES202100016A ES202100016A ES2919785A1 ES 2919785 A1 ES2919785 A1 ES 2919785A1 ES 202100016 A ES202100016 A ES 202100016A ES 202100016 A ES202100016 A ES 202100016A ES 2919785 A1 ES2919785 A1 ES 2919785A1
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Abstract

A navigated surgery system, with registration. using specific patient (IPE) instruments with multidirectional connection that includes the following elements: Patient Patient Instrumental Patient (IPE) composed of a contact element that presents a negative relief of the bone surface on which it will be adapted; and an coupling element that includes, at least, a connector to connect a position emitter (tracker) in at least two different orientations and/or positions of space. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Sistema de cirugía navegada con registro mediante instrumental paciente específico con conexión multidireccionalNavigated surgery system with registration through patient-specific instruments with multidirectional connection

Sector de la técnicaTechnical sector

La presente invención pertenece al campo de la cirugía asistida por ordenador (cirugía navegada o robotizada) para la ejecución de intervenciones quirúrgicas en la estructura anatómica del sistema esquelético con una conexión multidireccional para y que comprende los siguientes elementos: Instrumental paciente específico del paciente (en adelante, IPE) compuesto por un elemento de contacto que presenta un relieve en negativo de la superficie ósea sobre la que se va a adaptar; y un elemento de acoplamiento que comprende, al menos, un conector para conectar un emisor de posición (en adelante, TRACKER) en, al menos, dos orientaciones y/o posiciones diferentes del espacio.The present invention belongs to the field of computer-assisted surgery (navigated or robotic surgery) for the execution of surgical interventions on the anatomical structure of the skeletal system with a multidirectional connection for and comprising the following elements: Patient-specific patient instrumentation (in later, IPE) composed of a contact element that presents a negative relief of the bone surface on which it is going to adapt; and a coupling element comprising at least one connector to connect a position transmitter (hereinafter TRACKER) in at least two different orientations and/or positions in space.

Este sistema comprende el acoplamiento o implantación, en el segmento óseo, de uno/varios elementos de seguimiento y registro (TRACKER), en una posición única y exacta. Mediante la utilización de instrumental quirúrgico paciente especifico (IPE) que permite múltiples posibilidades para realizar el registro de la posición, y, por lo tanto, creándose, por el cirujano, múltiples marcos de referencia en un entorno virtual dependiendo de las necesidades de la técnica a emplear para la ejecución de la cirugía. En este sentido, gracias a la polivalencia del IPE generado, el cirujano durante el procedimiento quirúrgico podrá seleccionar y, posteriormente, transmitir al sistema de cirugía navegada la o las posiciones que le resulten más cómodas para realizar el registro de la posición del TRACKER. Además, esta polivalencia permite el diseño y fabricación automatizado del IPE para cada paciente o cirugía específica. This system comprises the coupling or implantation, in the bone segment, of one/several monitoring and recording elements (TRACKER), in a single and exact position. Through the use of patient-specific surgical instruments (IPE) that allow multiple possibilities to record the position, and, therefore, creating, by the surgeon, multiple frames of reference in a virtual environment depending on the needs of the technique to be used for the execution of the surgery. In this sense, thanks to the versatility of the IPE generated, the surgeon during the surgical procedure will be able to select and, subsequently, transmit to the navigated surgery system the position or positions that are most comfortable for recording the position of the TRACKER. In addition, this versatility allows the automated design and manufacture of the IPE for each patient or specific surgery.

Por tanto, la generación de estos marcos de referencia permitirá conocer la posición relativa de cualquier otro segmento óseo o instrumento en los que se hayan implantado 30 al menos un TRACKER gracias a los que se facilitará y aumentará la precisión de los gestos quirúrgicos en la ejecución de la intervención mediante cirugía asistida.Therefore, the generation of these reference frames will allow knowing the relative position of any other bone segment or instrument in which at least one TRACKER has been implanted, thanks to which the precision of the surgical gestures in the execution will be facilitated and increased. intervention by assisted surgery.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Los sistemas de cirugía navegada o asistida están compuestos por un sistema informático que utiliza un receptor que realiza un seguimiento de la posición de los emisores (TRACKER) presentes en el campo quirúrgico. Estos emisores se fijan a la anatomía del paciente para, de este modo, establecer un marco de referencia rastreable que permita conocer la posición relativa del resto de los elementos presentes en el campo quirúrgico y que, igualmente, llevan implementados los emisores o TRACKERS durante todo el procedimiento quirúrgico.Navigated or assisted surgery systems are composed of a computer system that uses a receiver that tracks the position of the transmitters (TRACKER) present in the surgical field. These transmitters are fixed to the patient's anatomy in order to establish a traceable frame of reference that allows knowing the relative position of the rest of the elements present in the surgical field and that, likewise, the transmitters or TRACKERS are implemented throughout. the surgical procedure.

Para ello, previo al seguimiento de los elementos, hay que realizar un procedimiento que se denomina "registro del campo quirúrgico”, que consiste en informar de cuál es la posición relativa del, o los, segmentos a tratar con respecto a los TRACKER implantados en éste. Una vez realizado este registro se establece un marco de referencia rastreable del "segmento óseo - TRACKER” que permite al sistema informático realizar el seguimiento de todos los elementos presentes en el campo quirúrgico provistos de TRACKERS. Así la posición relativa de los elementos con TRACKERS podrá ser visualizada en un dispositivo de visionado que facilitará y asistirá al cirujano para ejecutar, con mayor precisión, los gestos planificados del proceso quirúrgico. To do this, prior to monitoring the elements, a procedure called "registration of the surgical field" must be carried out, which consists of reporting the relative position of the segment(s) to be treated with respect to the TRACKER implanted in the Once this record is made, a traceable reference frame of the "bone segment - TRACKER" is established, which allows the computer system to track all the elements present in the surgical field provided with TRACKERS. Thus, the relative position of the elements with TRACKERS can be displayed on a viewing device that will facilitate and assist the surgeon to execute, with greater precision, the planned gestures of the surgical process.

Inicialmente los sistemas de cirugía navegada realizaban el registro del campo quirúrgico utilizando dos métodos, fundamentalmente: "point matching” y/o el "mapeo articular”. Con el advenimiento y difusión del instrumental paciente especifico (IPE), fabricado a partir de las imágenes de TAC obtenidas del paciente, han aparecido diferentes propuestas en las que el sistema de cirugía navegada realiza el registro mediante la utilización del mencionado instrumental. (WO 2018202529, US 2017071677, US 6241735, WO 2013188960).Initially, the navigated surgery systems performed the registration of the surgical field using two methods, fundamentally: "point matching" and/or "joint mapping". With the advent and diffusion of patient-specific instruments (IPE), manufactured from the CT images obtained from the patient, different proposals have appeared in which the navigated surgery system performs the registration through the use of the aforementioned instruments. (WO 2018202529, US 2017071677, US 6241735, WO 2013188960).

Para la creación de este instrumental, que coadyuvará al registro, las imágenes del TAC deberán ser transformadas en un modelo tridimensional anatómico y, posteriormente, se deberá planificar la posición del TRACKER con respecto al segmento óseo a tratar. Ello permitirá la fabricación de un IPE que permitirá la colocación del TRACKER, exactamente, en la posición predeterminada y deseada por el cirujano.For the creation of this instrument, which will contribute to the registration, the CT images must be transformed into a three-dimensional anatomical model and, subsequently, the position of the TRACKER with respect to the bone segment to be treated must be planned. This will allow the fabrication of an IPE that will allow the TRACKER to be placed exactly in the predetermined position desired by the surgeon.

Los problemas que derivan de la utilización de estos métodos existentes en el estado de la técnica actual son fundamentalmente dos:The problems that derive from the use of these existing methods in the current state of the art are fundamentally two:

Una falta de autonomía del sistema ya que para cada caso se requiere una interacción entre diseñador y cirujano que diseñe el IPE determinando la mejor posición del TRACKER en el campo quirúrgico con arreglo a la técnica empleada, la vía de abordaje, las partes blandas circundantes y las características anatómicas especificas del paciente.A lack of autonomy of the system since for each case an interaction between the designer and the surgeon is required to design the IPE, determining the best position of the TRACKER in the surgical field according to the technique used, the approach route, the surrounding soft tissues and the specific anatomical characteristics of the patient.

En algunos casos la colocación de un TRACKER (dado su volumen) cerca del área quirúrgica puede interferir en la acción del cirujano sobre la superficie ósea.In some cases, the placement of a TRACKER (given its volume) near the surgical area can interfere with the surgeon's action on the bone surface.

Con la presente invención proponemos un sistema de cirugía navegada que emplea un IPE con múltiples posibilidades de registro y que, en virtud de la versatilidad que ofrece el sistema y la simplificación de los pasos para la generación del IPE, permite realizar una fabricación automatizada del IPE, incluso en cirugías no estandarizadas, a partir de unos comandos que ejecuta el cirujano mientras planifica la cirugía.With the present invention we propose a navigated surgery system that uses an IPE with multiple registration possibilities and that, by virtue of the versatility offered by the system and the simplification of the steps for the generation of the IPE, allows automated manufacturing of the IPE. , even in non-standardized surgeries, based on commands executed by the surgeon while planning the surgery.

Explicación de la invenciónExplanation of the invention

Los elementos indispensables que componen este sistema automatizado de cirugía navegada son:The essential elements that make up this automated navigated surgery system are:

- Sistema informático: PC, Tablet, o similar.- Computer system: PC, Tablet, or similar.

- Sistema de seguimiento constituido por un receptor o cámara y unos emisores de la posición o TRACKERS que transmiten la información de la posición y orientación relativa de estos. Los TRACKER deberán estar provistos de un conector que permita el acoplamiento con el conector complementario presenta en el IPE en una sola posición. - Tracking system made up of a receiver or camera and position transmitters or TRACKERS that transmit information on their relative position and orientation. The TRACKER must be provided with a connector that allows coupling with the complementary connector present in the IPE in a single position.

- IPE generados compuestos por dos elementos: en una vertiente elemento de contacto que presenten un relieve en negativo de la superficie ósea donde se va a posicionar y en la opuesta el elemento de acoplamiento en el que se van a disponer múltiples (al menos dos) posibles conectores, en diferentes posiciones y/o direcciones del espacio, para la conexión del TRACKER. O bien, un solo conector y al menos una articulación móvil interpuesta entre el elemento de contacto del IPE y el emisor de posición del TRACKER, que permite variar la posición relativa del TRACKER con respecto a la posición del IPE. Además, el IPE, puede presentar múltiples orificios por donde se podrá introducir el instrumental convencional (como tornillos) que mantenga firmemente fijado el IPE al hueso cuando la técnica lo requiera.- IPE generated composed of two elements: on one side, a contact element that presents a negative relief of the bone surface where it will be positioned, and on the opposite side, the coupling element in which multiples (at least two) will be placed. possible connectors, in different positions and/or directions of space, for the connection of the TRACKER. Or, a single connector and at least one mobile joint interposed between the contact element of the IPE and the position transmitter of the TRACKER, which allows the relative position of the TRACKER to be varied with respect to the position of the IPE. In addition, the IPE can have multiple holes through which You can introduce conventional instruments (such as screws) that keep the IPE firmly fixed to the bone when the technique requires it.

- Sistema de transmisión "cirujano - sistema” de la posición del TRACKER con respecto a la IPE.- "Surgeon - system" transmission system of the TRACKER position with respect to the IPE.

- Software de seguimiento de los TRACKER con cualquier método de visionado.- TRACKER monitoring software with any viewing method.

- Software de diseño de IPE.- IPE design software.

- Software de planificación quirúrgica sobre el modelo anatómico virtual generado a partir de las imágenes de estudios médicos del paciente.- Surgical planning software on the virtual anatomical model generated from the patient's medical study images.

Otros elementos alternativos que se podrán utilizar en combinación a los anteriormente descritos e indispensables son:Other alternative elements that can be used in combination with those previously described and essential are:

- Varilla de unión telescópica entre TRACKER e IPE.- Telescopic connecting rod between TRACKER and IPE.

- Schanz y vaina con tope en la rosca o infografía (en Schanz y/o vaina) que permiten introducir este a una distancia del hueso preestablecida.- Schanz and sheath with stop on the thread or infographic (in Schanz and/or sheath) that allow it to be inserted at a pre-established distance from the bone.

- Impresora 3d o similar conectada al sistema informático.- 3d printer or similar connected to the computer system.

Durante la planificación quirúrgica, sobre el modelo anatómico virtual generado a partir de las imágenes obtenidas a partir de estudios del paciente, el cirujano elige en el modelo la, o las, posición/es preferidas del IPE, mediante su marcado o coloreado en la zona de la malla deseada.During surgical planning, on the virtual anatomical model generated from the images obtained from patient studies, the surgeon chooses in the model the preferred position(s) of the IPE, by marking or coloring in the area of the desired mesh.

A partir de la superficie marcada se genera un sólido tridimensional (elemento de contacto) que, por una vertiente presenta un relieve en negativo del área señalizada (superficie de contacto), y por la contraria, una superficie plana. Pegada a esta superficie plana generada, en el entorno virtual, el sistema sitúa unos acoplamientos (elemento de acoplamiento) que permiten la conexión al TRACKER en diferentes posiciones o direcciones. Al ser unos acoplamientos estandarizados, o generados por el sistema, éste tendrá la información pertinente a todas las posibles posiciones relativas del TRACKER con respecto a la posición del IPE permitiendo almacenar en memoria cada una de las posiciones posibles del TRACKER con respecto al segmento óseo. Con ello obtendremos, durante la planificación quirúrgica, los múltiples marcos de referencia posibles para, posteriormente, realizar el registro, durante la cirugía en, al menos, una posición de todas las posibles almacenadas.From the marked surface, a three-dimensional solid is generated (contact element) which, on one side, presents a negative relief of the marked area (contact surface), and on the contrary, a flat surface. Attached to this generated flat surface, in the virtual environment, the system places some couplings (coupling element) that allow the connection to the TRACKER in different positions or directions. As they are standardized couplings, or generated by the system, it will have the pertinent information on all the possible relative positions of the TRACKER with respect to the position of the IPE, allowing each of the possible positions of the TRACKER to be stored in memory with respect to the bone segment. With this we will obtain, during surgical planning, the multiple possible frames of reference in order to subsequently record, during surgery, in at least one position of all the possible stored ones.

Este IPE está constituido por dos elementos: el elemento de contacto que, por un lado, ofrece un relieve en negativo del segmento óseo sobre el que se va a ajustar, y, por el opuesto, el elemento de acoplamiento multidireccional.This IPE is made up of two elements: the contact element that, on the one hand, offers a negative relief of the bone segment on which it is going to fit, and, on the other hand, the multidirectional coupling element.

Una vez en el campo quirúrgico, el cirujano, tras realizar los gestos correspondientes al abordaje, acopla/fija el IPE en la posición predeterminada en el segmento óseo. Para ello tiene en cuenta la vía de abordaje, las partes blandas y otras características anatómicas pudiendo elegir la posición/conector del TRACKER dentro de las múltiples que ofrece el IPE. Once in the surgical field, the surgeon, after performing the gestures corresponding to the approach, attaches/fixes the IPE in the predetermined position in the bone segment. To do this, it takes into account the approach route, the soft tissues and other anatomical characteristics, being able to choose the position/connector of the TRACKER within the many that the IPE offers.

Una vez conectado el TRACKER el registro del área quirúrgica se realiza tras informar al sistema informático, mediante el dispositivo inalámbrico de transmisión de datos, cuál de los conectores, que ofrecía el TRACKER, ha sido seleccionado, o bien, cuál es la posición relativa del TRACKER con respecto al IPE. Consecuentemente, el sistema podrá utilizar uno de los marcos de referencia generados y almacenados durante la planificación.Once the TRACKER is connected, the registration of the surgical area is carried out after informing the computer system, through the wireless data transmission device, which of the connectors offered by the TRACKER has been selected, or what is the relative position of the TRACKER. TRACKER regarding the IPE. Consequently, the system will be able to use one of the reference frames generated and stored during planning.

Los rasgos diferenciales de la invención, respecto de otros sistemas similares propuestos, son los siguientes:The distinguishing features of the invention, with respect to other similar systems proposed, are the following:

- Un software que permite la generación del área de contacto a partir de la superficie del segmento óseo marcada por el cirujano sobre el modelo anatómico tridimensional virtual.- A software that allows the generation of the contact area from the surface of the bone segment marked by the surgeon on the virtual three-dimensional anatomical model.

- Un software que permite la generación de un elemento de acoplamiento que permite la conexión del TRACKER en diferentes posiciones/orientaciones durante el procedimiento quirúrgico. O que alternativamente genera las estructuras necesarias para el ensamblado del elemento de acoplamiento.- A software that allows the generation of a coupling element that allows the connection of the TRACKER in different positions/orientations during the surgical procedure. Or that alternatively generates the necessary structures for the assembly of the coupling element.

- La presencia de un sistema de comunicación cirujano - sistema que permite incorporar al sistema la información relativa a la conexión empleada de las presentes en la unidad de acoplamiento.- The presence of a surgeon-system communication system that allows information relating to the connection used to be incorporated into the system from those present in the coupling unit.

Estos rasgos diferenciales confieren una mayor polivalencia y autonomía al sistema de cirugía navegada, permitiendo su utilización en diferentes patologías y regiones anatómicas sin los requerimientos de diseñadores o personal técnico especializado en software de modelado 3d, permitiendo, por ello, una reducción en tiempo y costes y, además de su empleabilidad a mayor campo de cirugías y autonomíaThese differential features confer greater versatility and autonomy to the navigated surgery system, allowing its use in different pathologies and anatomical regions without the requirements of designers or technical personnel specialized in 3d modeling software, thus allowing a reduction in time and costs. and, in addition to its employability to a greater field of surgeries and autonomy

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, 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:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached as an integral part of said description, where for illustrative and non-limiting purposes, the following has been represented: Next:

La figura 1 muestra una zona seleccionada para el posicionamiento del IPE durante el proceso de planificación quirúrgica: Figure 1 shows an area selected for IPE positioning during the surgical planning process:

(1) Modelo tridimensional del segmento óseo obtenido a partir de las imágenes médicas.(1) Three-dimensional model of the bone segment obtained from medical images.

(2) Superficie de contacto seleccionada.(2) Contact surface selected.

La figura 2 muestra una generación del elemento de contacto a partir de la superficie de contacto durante el proceso de diseño del IPE. Presenta en la vertiente opuesta a la superficie de contacto plana. Figure 2 shows a generation of the contact element from the contact surface during the IPE design process. Presents on the slope opposite to the flat contact surface.

(1) Elemento de contacto con superficie plana.(1) Contact element with flat surface.

(2) Segmento óseo. (2) Bone segment.

La figura 3 muestra una visión en perspectiva del elemento de contacto donde se observa la vertiente con el relieve en negativo de la superficie ósea que se adapta en una posición única y exacta. Figure 3 shows a perspective view of the contact element where the slope can be seen with the negative relief of the bone surface that adapts to a single and exact position.

(1) Superficie de contacto del elemento de contacto.(1) Contact surface of the contact element.

La figura 4 muestra el elemento de acoplamiento con varios conectores para del TRACKER ofreciendo múltiples posibilidades de registro. Figure 4 shows the coupling element with various connectors for the TRACKER offering multiple registration possibilities.

(1) Elemento de acoplamiento.(1) Coupling element.

(2) Orificios para conexión del TRACKER.(2) Holes for TRACKER connection.

(3) Múltiples puntos de registro en posiciones y orientaciones diferentes.(3) Multiple registration points in different positions and orientations.

La figura 5 muestra una elección del elemento de contacto siguiendo el criterio de proximidad de tamaños de las superficies lisas de ambos elementos. Figure 5 shows a choice of the contact element following the criterion of proximity of sizes of the smooth surfaces of both elements.

(1) Superficie plana del elemento de acoplamiento.(1) Flat surface of the coupling element.

(2) Superficie plana del elemento de contacto.(2) Flat surface of the contact element.

La figura 6 muestra ambos elementos (elemento de contacto y acoplamiento) unidos por su superficie plana que podrán ser impresos en una sola pieza. Figure 6 shows both elements (contact and coupling element) joined by their flat surface that can be printed in one piece.

(1) Detalle de ejemplo de orificio del conector que permite realizar la conexión en una sola posición.(1) Detail of an example of a connector hole that allows the connection to be made in a single position.

La figura 7 muestra una reproducción de los múltiples marcos de referencia posibles en el entorno virtual. Figure 7 shows a reproduction of the multiple frames of reference possible in the virtual environment.

(1) Representación del modelo anatómico tridimensional en un entorno virtual(1) Representation of the three-dimensional anatomical model in a virtual environment

(2) IPE.(2) IPE.

(3) Marcos de registros posibles generado a partir de la posición del IPE adaptado sobre la superficie del modelo(3) Possible record frames generated from the position of the adapted IPE on the model surface

La figura 8 muestra una representación del segmento óseo en el entorno real, una vez conectado el TRACKER, se estable uno de los marcos de referencia posible de los generados por el software. Figure 8 shows a representation of the bone segment in the real environment. Once the TRACKER is connected, one of the possible reference frames generated by the software is established.

(1) Representación del segmento óseo.(1) Representation of the bone segment.

(2) IPE acoplada al segmento óseo.(2) IPE coupled to the bone segment.

(3) TRACKER conectado a uno de los orificios del TRACKER creando un marco de referencia primario.(3) TRACKER connected to one of the TRACKER holes creating a primary frame of reference.

La figura 9 muestra un ejemplo de elemento de acoplamiento estándar pre- fabricado en otro material que se ensambla con elemento de contacto. Consistente en un conector unido a 2 articulaciones móviles que permiten el posicionamiento/orientación en un número limitado de posiciones. Figure 9 shows an example of a standard coupling element pre-manufactured in another material that is assembled with a contact element. Consisting of a connector attached to 2 movable joints that allow positioning/orientation in a limited number of positions.

(1) Articulación giratoria.(1) Swivel joint.

(2) Articulación en bisagra.(2) Hinge joint.

(3) Infografía que determina las posibles posiciones en las que las articulaciones pueden ser bloqueadas.(3) Infographic that determines the possible positions in which the joints can be locked.

(4) Orificio de la conexión con el TRACKER (4) Connection hole with the TRACKER

La figura 10 muestra un ejemplo de ensamblaje de los elementos de contacto y acoplamiento mediante estructuras complementarias dispuestas en sendas caras lisas, en posiciones predeterminadas por el sistema. Figure 10 shows an example of assembly of the contact and coupling elements by means of complementary structures arranged on respective smooth faces, in positions predetermined by the system.

(1) Elemento de acoplamiento.(1) Coupling element.

(2) Elemento de contacto.(2) Contact element.

Estructuras de ensamblaje complementarias dispuestas por las caras lisas de ambos elementos.Complementary assembly structures arranged on the smooth faces of both elements.

La figura 11 muestra un ejemplo de unión flexible entre TRACKER e IPE que permite fijar el TRACKER en múltiples posiciones del espacio. Figure 11 shows an example of a flexible joint between TRACKER and IPE that allows the TRACKER to be fixed in multiple positions in space.

(1) Posición relativa sensores de posición a ambos lados del TRACKER.(1) Relative position of position sensors on both sides of the TRACKER.

(2) Transmisión al sistema.(2) Transmission to the system.

(3) Posición emisor posición.(3) Position issuer position.

(4) Varilla flexible.(4) Flexible rod.

(5) Elemento de acoplamiento con una sola conexión.(5) Coupling element with a single connection.

La figura 12 muestra en el entorno virtual, ejemplo de TRACKER con varilla flexible (1) que genera un área de posibles posiciones para realizar el registro (2). Figure 12 shows, in the virtual environment, an example of a TRACKER with a flexible rod (1) that generates an area of possible positions for recording (2).

La figura 13 muestra un ejemplo de orificios (1) en el elemento de acoplamiento (1) que permiten el ensamblaje con el elemento de contacto mediante dispositivos externos como tornillos. Figure 13 shows an example of holes (1) in the coupling element (1) that allow assembly with the contact element by means of external devices such as screws.

Realización preferente de la invenciónPreferred embodiment of the invention

Importación de las imágenes médicas:Import of medical images:

Tras la adquisición de las imágenes a partir de estudios médicos del paciente, estos son introducidos en el sistema informático y convertidos en un modelo anatómico conformado por un mallado tridimensional.After acquiring the images from the patient's medical studies, these are entered into the computer system and converted into an anatomical model made up of a three-dimensional mesh.

Planificación quirúrgica sobre modelo anatómico virtual:Surgical planning on virtual anatomical model:

El software de planificación quirúrgica del sistema permitirá al cirujano reproducir sobre el modelo anatómico virtual los pasos a realizar en forma de ejes (describen la acción de elementos punzantes sobre la superficie ósea) y planos (que describen los cortes u osteotomías) que atraviesan la superficie.The system's surgical planning software will allow the surgeon to reproduce on the virtual anatomical model the steps to be performed in the form of axes (describing the action of sharp elements on the bone surface) and planes (describing the cuts or osteotomies) that cross the surface .

Además, el cirujano puede señalizar coloreando la superficie del hueso en la posición que desea que ocupe el IPE sobre la superficie ósea. Selección asistida de la posición del IPE Otra realización preferente de la invención contempla que el sistema sugiere al cirujano una o varias posiciones final del IPE que el cirujano aceptara o desechara. Selección automatizada de la posición del IPEIn addition, the surgeon can mark by coloring the bone surface in the position that he wishes the IPE to occupy on the bone surface. Assisted selection of the position of the IPE Another preferred embodiment of the invention contemplates that the system suggests to the surgeon one or several final positions of the IPE that the surgeon will accept or reject. Automated IPE position selection

Otra realización preferente de la invención contempla que el cirujano marque un punto en la pantalla con la posición deseada mediante una pulsación y alrededor de esta, el sistema sugiera diferentes áreas marcadas/coloreadas con la posición final del IPE para su aceptación. Selección semi-automatizada de la posición del IPE.Another preferred embodiment of the invention contemplates that the surgeon marks a point on the screen with the desired position by pressing and around this, the system suggest different areas marked/colored with the final position of the IPE for acceptance. Semi-automated selection of the IPE position.

Estos procedimientos podrán ser repetidos todas las veces que el cirujano lo requiera para generar el número que se desee de IPE.These procedures may be repeated as many times as the surgeon requires to generate the desired number of IPE.

El procedimiento automatizado será más fácil de realizar en cirugías estandarizadas como las artroplastias. Mientras que las cirugías no estandarizadas requerirán con más frecuentemente la asistencia del cirujano para elegir el posicionamiento adecuado.The automated procedure will be easier to perform in standardized surgeries such as arthroplasties. While non-standardized surgeries will more frequently require the assistance of the surgeon to choose the appropriate position.

Durante la fase de diseño del IPE el sistema podrá ofrecer diferentes posibilidades de orificios de fijación al hueso, estas podrán ser elegidas por el cirujano o se podrán diseñar en un proceso interactivo entre cirujano-sistema.During the IPE design phase, the system may offer different possibilities of bone fixation holes, these may be chosen by the surgeon or may be designed in an interactive process between the surgeon and the system.

El cirujano durante la planificación podrá seleccionar/aceptar el elemento de acoplamiento y su posición. Pudiendo visualizar la posición final del IPE con los posibles marcos de registro generados alrededor del modelo anatómico virtual.The surgeon during planning will be able to select/accept the coupling element and its position. Being able to visualize the final position of the IPE with the possible registration frames generated around the virtual anatomical model.

Generación del IPE:Generation of the IPE:

El IPE está constituido por la combinación de 2 elementos:The IPE is constituted by the combination of 2 elements:

- El elemento de contacto donde se encuentra la superficie de contacto con el hueso:- The contact element where the contact surface with the bone is:

Para la generación de esta se utiliza la zona de la mallada marcada que ha 25 seleccionado/aceptado el cirujano. A partir de la superficie seleccionada del modelo anatómico virtual el sistema generar un sólido que por un lado presente el relieve en negativo de la superficie ósea y por el contrario una superficie plana. Los procedimientos de diseño más comúnmente empleados para la generación de este elemento a partir del área seleccionada a través de comandos simples son: generación 30 por extrusión de capa en dirección a la normal de la superficie ósea, sustracción booleana de un sólido generado en contacto con el hueso (a partir del área marcada), acercamiento de t-spline con un área igual a la marcada en el modelo automatizada y posterior extrusión en sentido contrario a la normal de la superficie ósea o cualquier otro procedimiento de modelado de malla similar. En todos los casos se deberá 35 generar una superficie plana en el lado contrario a la superficie de contacto, que esté por encima del relieve más elevado (cubriéndolo completamente) en dirección a la normal de la superficie ósea marcada del modelo anatómico.To generate this, the zone of the marked mesh that the surgeon has selected/accepted is used. From the selected surface of the virtual anatomical model, the system generates a solid that, on the one hand, presents the negative relief of the bone surface and, on the contrary, a flat surface. The most commonly used design procedures for the generation of this element from the selected area through simple commands are: generation 30 by layer extrusion in the normal direction of the bone surface, Boolean subtraction of a solid generated in contact with bone (from the marked area), t-spline approach with an area equal to that marked on the automated model, and subsequent anti-normal extrusion of the bone surface, or any other similar mesh modeling procedure. In all cases, a flat surface must be generated on the opposite side to the contact surface, which is above the highest relief (completely covering it) in the normal direction of the marked bone surface of the anatomical model.

- Elemento de acoplamiento multidireccional que por una vertiente presenta al menos un conector compatible con el presente en el TRACKER; y en la vertiente opuesta, una cara plana que se dispondrá sobre superficie plana del elemento de contacto creado en el paso anterior, para conformar el cuerpo completo del IPE. Como el tamaño de la superficie de contacto puede variar dependiendo de la técnica quirúrgica empleada, las vías de abordaje, así como la variabilidad de las regiones anatómicas de cada paciente. Se dispone de varios tamaños/modelos estandarizados de acoplamientos multidireccionales o bien podrán ser generados automáticamente por el sistema. La selección del elemento de acoplamiento estandarizado o bien la generación de este el sistema lo realizara teniendo en cuenta los criterios de tamaño (superficie y tamaño). Los conectores presentes en el elemento de acoplamiento serán en todos los casos con tamaños y formas estandarizados y complementario a los presentes en el TRACKER. Todas las posibles posiciones de los TRACKER con respecto a los acoplamientos y por lo tanto con respecto a la posición del IPE quedarán almacenada en la memoria del sistema.- Multidirectional coupling element that on one side has at least one connector compatible with the one present in the TRACKER; and on the opposite side, a flat face that will be placed on the flat surface of the contact element created in the previous step, to form the complete body of the IPE. As the size of the contact surface can vary depending on the surgical technique used, the approach routes, as well as the variability of the anatomical regions of each patient. Various standardized sizes/models of multidirectional couplings are available or may be automatically generated by the system. The selection of the standardized coupling element or its generation will be carried out by the system taking into account the size criteria (surface and size). The connectors present in the coupling element will be in all cases with standardized sizes and shapes and complementary to those present in the TRACKER. All the possible positions of the TRACKER with respect to the couplings and therefore Therefore, with respect to the position of the IPE, they will be stored in the system memory.

El IPE podrá proveer de una serie de orificios, cilindros huecos que permitan fijar dicho instrumental al hueso utilizando instrumental convencional como tornillos, Schanz o similar. En una realización preferente de la invención estos orificios atraviesan ambos elementos (de contacto y de acoplamiento) y servirán tanto para fijar el elemento de contacto al hueso, así como para fijar a la vez que mantienen unidos ambos elementos.The IPE may provide a series of holes, hollow cylinders that allow said instruments to be fixed to the bone using conventional instruments such as screws, Schanz or similar. In a preferred embodiment of the invention, these holes pass through both elements (contact and coupling) and will serve both to fix the contact element to the bone, as well as to fix while keeping both elements together.

Tipos de elementos de acoplamiento multidireccionales:Types of multidirectional coupling elements:

1) Elemento de acoplamiento estandarizado:1) Standardized coupling element:

Tanto para permitir la fabricación automatizada del IPE, así como para poder ejecutar de la presente invención se debe contar con un número limitado de acoplamientos multidireccionales, el sistema guardara en memoria un número determinado de elementos de acoplamientos con tamaños y formas variados que permitan adaptarse a un gran número de formas y tamaños de superficies planas generadas. Por cada uno de los tipos/tamaños de acoplamientos el sistema posee la información de la posición relativa del TRACKER con respecto a cada uno de los conectores presentes en el módulo de acoplamiento.Both to allow the automated manufacturing of the IPE, as well as to be able to execute the present invention, a limited number of multidirectional couplings must be available, the system will store in memory a certain number of coupling elements with varied sizes and shapes that allow adapting to a large number of shapes and sizes of flat surfaces generated. For each of the types/sizes of couplings, the system has information on the relative position of the TRACKER with respect to each of the connectors present in the coupling module.

El sistema elegirá automáticamente el elemento de acoplamiento siguiendo un criterio de similitud entre el tamaño y la forma con la superficie plana generada a partir de la superficie de contacto.The system will automatically choose the mating element based on similarity between size and shape with the flat surface generated from the contact surface.

El tamaño del elemento de acoplamiento podrá variar dependiendo del tamaño de los conectores y del número de estos.The size of the coupling element may vary depending on the size of the connectors and the number of connectors.

El tamaño de los conectores debe ser estándar y limitado a un número pequeño para mayor comodidad. Mediante dos o tres tamaños estándar se pueden cubrir todas las áreas anatómicas evitando tener un número elevado de conectores del TRACKER.Connector sizes should be standard and limited to a small number for convenience. Using two or three standard sizes, all anatomical areas can be covered, avoiding having a high number of TRACKER connectors.

Los conectores deben estar dispuestos en múltiples direcciones posibles de acoplamiento y/o en varios planos del espacio.The connectors must be arranged in multiple possible mating directions and/or in various planes of space.

Con este sistema de conexión el cirujano podrá elegir durante la cirugía la más conveniente teniendo en cuenta los gestos que va a realizar, las partes blandas y otras características específicas del área anatómica.With this connection system, the surgeon will be able to choose the most convenient one during surgery, taking into account the gestures to be performed, the soft tissues and other specific characteristics of the anatomical area.

En una realización preferente de la invención existen un número limitado de modelos/tamaños estándar de elementos de acoplamiento multidireccionales almacenados en el sistema informatizado en forma de modelos tridimensionales virtuales. Estos elementos tendrán la característica en común de presentar por un lado una cara plana y por el otro los conectores descritos anteriormente. La superficie plana del elemento de contacto y la del elemento de acoplamiento serán combinadas en el entorno virtual mediante una función de "snap faces” o similar. En este modo de realización, los conectores del elemento de acoplamiento presentan alguna señal o infografía que permita al cirujano identificar y transmitir al sistema los datos relativos al conector empleado durante la cirugía.In a preferred embodiment of the invention there are a limited number of standard sizes/models of multi-directional coupling elements stored in the computerized system in the form of virtual three-dimensional models. These elements will have the common feature of having a flat face on one side and the connectors described above on the other. The flat surface of the contact element and that of the coupling element will be combined in the virtual environment by means of a "snap faces" function or the like. In this embodiment, the connectors of the coupling element present some signal or infographic that allows the surgeon to identify and transmit to the system the data related to the connector used during the surgery.

En otra realización preferente de la invención, en la que el elemento de acoplamiento este fabricado en otro material (metal o similar), la cara plana del elemento de contacto dispone una serie de orificios, estructura prominente o similar con formas y posiciones estandarizados que sirve para que el elemento de acoplamiento multidireccional estándar, seleccionado durante la planificación de la cirugía, pueda ser ensamblado en una posición predeterminada. En estos casos la cara plana del elemento de acoplamiento presentara una/s estructuras complementarias que permitan el ensamblado con el elemento de contacto.In another preferred embodiment of the invention, in which the coupling element is made of another material (metal or similar), the flat face of the contact element has a series of holes, prominent structure or similar with standardized shapes and positions that serves so that the standard multidirectional coupling element, selected during surgery planning, can be assembled in a predetermined position. In these cases, the flat face of the coupling element will present one or more complementary structures that allow assembly with the contact element.

En otra realización preferente de la invención en la que el elemento de acoplamiento prefabricado en otro material puede unirse/fijarse al elemento de contacto mediante dispositivos externos como tornillos, pernos o similar.In another preferred embodiment of the invention in which the coupling element prefabricated in another material can be joined/fixed to the contact element by means of external devices such as screws, bolts or the like.

Al estar prefabricado en otro material, el elemento de acoplamiento esta provistos de sensores (mecánicos, eléctricos o magnéticos) en el interior de los conectores que transmiten al sistema los datos relativos al conector seleccionado durante el procedimiento.Being prefabricated in another material, the coupling element is provided with sensors (mechanical, electrical or magnetic) inside the connectors that transmit data related to the selected connector to the system during the procedure.

En otra realización preferente de la invención el elemento de acoplamiento estandarizado multidireccional está prefabricado en otro material y presenta al menos una articulación que permite conseguir la orientación deseada del TRACKER. En este caso:In another preferred embodiment of the invention, the multidirectional standardized coupling element is prefabricated in another material and has at least one joint that allows the desired orientation of the TRACKER to be achieved. In this case:

La articulación/es debe presentar una infografía complementaria y además pueda bloquearse y permite mantener un número limitado de posiciones que establezca un número limitado de posiciones posibles del TRACKER (las mismas que el sistema deberá guardar en memoria hasta la cirugía), la transmisión de la posición del TRACKER al sistema se realizara según se explica a continuación.The joint(s) must present a complementary infographic and can also be locked and allows a limited number of positions to be maintained, establishing a limited number of possible TRACKER positions (the same ones that the system must keep in memory until surgery), the transmission of the position of the TRACKER to the system will be carried out as explained below.

La articulación/es puede presentar unos sensores y un emisor que informan en tiempo real sobre la posición que presenta. La posición del TRACKER será recalculada cada vez que se altere la posición del elemento de acoplamiento. En este caso durante el diseño del IPE en la memoria del sistema queda registrada un área de posibles posiciones determinadas por el centro de la articulación/es y por la longitud de la varilla que conecta el IPE con el TRACKER, así como por los grados de movilidad de la articulación.The articulation/s can present some sensors and a transmitter that inform in real time about the position that it presents. The TRACKER position will be recalculated each time the coupling element position is altered. In this case, during the design of the IPE, an area of possible positions determined by the center of the joint(s) and the length of the rod that connects the IPE with the TRACKER, as well as the degrees of joint mobility.

Para permitir un acoplamiento de TRACKER en la posición y orientación predeterminadas, cada uno de los conectores presentes en elemento de acoplamiento deberá poseer un señal, ranura, pestaña o similar que permita o facilite la conexión del conector (con una señal, ranura, pestaña o similar complementaria a la anterior) presente en la base del TRACKER en una sola orientación.In order to allow a TRACKER coupling in the predetermined position and orientation, each of the connectors present in the coupling element must have a sign, slot, tab or similar that allows or facilitates the connection of the connector (with a sign, slot, tab or similar complementary to the previous one) present in the base of the TRACKER in a single orientation.

2) Elemento de acoplamiento generado por el sistema:2) System generated coupling element:

El sistema, teniendo en cuenta la forma y tamaño de la superficie plana del elemento de contacto, podrá generar en el entorno virtual múltiples tipos de acoplamientos virtuales, para que el cirujano pueda seleccionar el más adecuado. Tras la selección del elemento de acoplamiento el sistema almacena en memoria las posibles posiciones relativas del TRACKER con respecto al segmento a tratar.Taking into account the shape and size of the flat surface of the contact element, the system will be able to generate multiple types of virtual couplings in the virtual environment, so that the surgeon can select the most appropriate one. After selecting the coupling element, the system stores in memory the possible relative positions of the TRACKER with respect to the segment to be treated.

Esta será unida/pegada por su cara plana con el elemento de contacto en el entorno virtual (como se ha explicado anteriormente), para posteriormente ser fabricadas por cualquier método de fabricación aditiva. This will be joined/glued by its flat face with the contact element in the virtual environment (as explained above), to later be manufactured by any additive manufacturing method.

La generación automatizada del elemento de contacto, así como del tipo y tamaño de las conexiones presentes en éste; el sistema lo realizara a partir de la forma y tamaño de la superficie plana del elemento de contacto.The automated generation of the contact element, as well as the type and size of the connections present in it; the system will do it from the shape and size of the flat surface of the contact element.

Existe en todos los casos un número limitado de conectores estandarizados posibles (con 2 o 3 formas/tamaños posibles se podrá cubrir las necesidades de cualquier área anatómica) su selección el sistema la realiza siguiendo un criterio de tamaño.In all cases, there is a limited number of possible standardized connectors (with 2 or 3 possible shapes/sizes, the needs of any anatomical area can be covered). The system selects them according to size criteria.

TRACKER y sistema de seguimiento:TRACKER and tracking system:

En todos los casos los TRACKER están conformados por al menos dos elementos:In all cases, the TRACKER are made up of at least two elements:

- Emisor de posición.- Position transmitter.

- Conector estandarizado y complementario al presente en el elemento e acoplamiento del IPE.- Standardized and complementary connector to the one present in the coupling element of the IPE.

Además, podrá presentar diferentes elementos:In addition, you can present different elements:

- Varilla interpuesta entre el conector y el emisor de posición.- Rod interposed between the connector and the position transmitter.

- Dispositivo inalámbrico de transmisión de datos al sistema.- Wireless data transmission device to the system.

- Articulación móvil- Movable joint

- Sensores de posición y de acoplamiento.- Position and coupling sensors.

El sistema que presentamos permite el uso de emisores de posición de cualquier tipo de tecnología de posicionamiento, así como de transmisión de datos: Sistemas ópticos, inerciales, giroscópicos, leds, infrarrojos, mediante transmisión por luz o por ondas electromagnéticas, etc. El conector en la base del TRACKER deberá presentar una forma y tamaños complementarios a los presentes en el elemento de acoplamiento del IPE que permitan la conexión de este en una única posición.The system that we present allows the use of position transmitters of any type of positioning technology, as well as data transmission: optical, inertial, gyroscopic, LED, infrared systems, by means of transmission by light or by electromagnetic waves, etc. The connector at the base of the TRACKER must have a complementary shape and size to those present in the coupling element of the IPE that allow its connection in a single position.

El sistema ofrece unos tamaños estándar (dos o tres) para poder adaptarse a todas las formas y tamaños posibles del elemento de acoplamiento y cubrir todas las posibles localizaciones anatómicas.The system offers standard sizes (two or three) to accommodate all possible coupling element shapes and sizes and cover all possible anatomical locations.

Se puede utilizar diferentes tipos de conexión TRACKER- IPE y se pueden emplear métodos mecánicos, magnéticos o utilizar dispositivos externos como pernos o tornillos para mantener unidos los elementos de manera estable.Different types of TRACKER-IPE connection can be used and mechanical or magnetic methods can be used, or external devices such as bolts or screws can be used to hold the elements together in a stable manner.

En una realización preferente de la invención la conexión del TRACKER - IPE permite el acoplamiento y desacoplamiento de estos las veces que el cirujano lo requiera.In a preferred embodiment of the invention, the TRACKER-IPE connection allows coupling and uncoupling of these as many times as the surgeon requires.

En otra realización preferente de la invención una vez acoplado el TRACKER al IPE no se permite el desacoplamiento de estos. En estos casos se podrán fabricar juntos los dos elementos que conforman el IPE y el TRACKER será fungible.In another preferred embodiment of the invention, once the TRACKER is coupled to the IPE, their decoupling is not allowed. In these cases, the two elements that make up the IPE can be manufactured together and the TRACKER will be expendable.

La varilla presente separa el IPE del emisor de posición del TRACKER y deberá presentar una longitud predeterminada.The present rod separates the IPE from the TRACKER position transmitter and must have a predetermined length.

El sistema de transmisión inalámbrica enviara al sistema los datos de la posición relativa del TRACKER con respecto al IPE o bien los datos del conector empleado. The wireless transmission system will send to the system the data of the relative position of the TRACKER with respect to the IPE or the data of the connector used.

Cuando exista una o varias articulaciones móviles en el cuerpo del TRACKER. En este caso: - La articulación/es debe presentar una infografía complementaria y además pueda bloquearse y permite mantener un número limitado de posiciones que establezca un número limitado de posiciones posibles del TRACKER (las mismas que el sistema deberá guardar en memoria hasta la cirugía), la transmisión de la posición del TRACKER al sistema se realizara según se explica a continuación.When there is one or more mobile joints in the body of the TRACKER. In this case: - The joint(s) must present a complementary infographic and can also be locked and allows a limited number of positions to be maintained that establishes a limited number of possible TRACKER positions (the same ones that the system must keep in memory until surgery) , the transmission of the position of the TRACKER to the system will be carried out as explained below.

- La articulación/es puede presentar unos sensores y un emisor que informan en tiempo real sobre la posición que presenta. La posición del TRACKER será recalculada 10 cada vez que se altere la posición del elemento de acoplamiento. En este caso durante el diseño del IPE en la memoria del sistema queda registrada un área de posibles posiciones determinadas por el centro de la articulación/es y por la longitud de la varilla que conecta el IPE con el TRACKER, así como por los grados de movilidad de la articulación.- The articulation/s can present some sensors and a transmitter that inform in real time about the position that it presents. The TRACKER position will be recalculated 10 each time the coupling element position is altered. In this case, during the design of the IPE, an area of possible positions determined by the center of the joint(s) and the length of the rod that connects the IPE with the TRACKER, as well as the degrees of joint mobility.

Transmisión de información sobre la posición del conector empleado:Transmission of information on the position of the connector used:

Se requiere un dispositivo de transmisión de datos entre cirujano - sistema para informar al sistema, una vez acopiado el TRACKER, sobre la posición/conector seleccionado de los presentes en el IPE.A data transmission device between the surgeon and the system is required to inform the system, once the TRACKER has been collected, about the selected position/connector of those present in the IPE.

En una realización preferente de la invención cada uno de los conectores del elemento 20 de contacto dispondrá de una señal identificativa o número que el cirujano, una vez seleccionada, debe transmitir al sistema de manera inalámbrica:In a preferred embodiment of the invention, each of the connectors of the contact element 20 will have an identification signal or number that the surgeon, once selected, must wirelessly transmit to the system:

- Por medio de algún dispositivo para tal fin presente en el sistema o en el instrumental utilizado (mando a distancia o similar).- By means of some device for this purpose present in the system or in the instruments used (remote control or similar).

- Por medio de unos pulsadores (a modo de mando a distancia) presentes en el propio TRACKER o en el elemento de acoplamiento.- By means of buttons (as a remote control) present on the TRACKER itself or on the coupling element.

- Mediante órdenes verbales que son captadas por el sistema dotado de micrófono o similar.- Through verbal orders that are captured by the system equipped with a microphone or similar.

En otra realización preferente de la invención la posición del TRACKER en el elemento de acoplamiento podrá ser transmitida de manera inalámbrica y automatizada por 30 medio de:In another preferred embodiment of the invention, the position of the TRACKER in the coupling element may be transmitted wirelessly and automatically by means of:

- Mediante un sistema de transmisión de datos inalámbrica integrado en el TRACKER:- Through a wireless data transmission system integrated in the TRACKER:

Algunos relieves o pestañas presentes en diferentes posiciones en el interior del conector, activan o presionan mecánicamente alguno de los pequeños pulsadores complementarios presentes en la base del conector del TRACKER. Para ello, el conector del TRACKER, debe presentar un número igual o superior de pulsadores al de conectores posibles en el elemento de acoplamiento, para cada pulsador existe un relieve o pestaña en una posición predeterminada y diferente para cada conector. De manera que la activación mecánica de un pulsador determina la posición en la que se ha conectado el TRACKER y será transmitida al sistema de manera inalámbrica.Some reliefs or tabs present in different positions inside the connector, mechanically activate or press one of the small complementary buttons present at the base of the TRACKER connector. To do this, the TRACKER connector must have a number of buttons equal to or greater than the number of possible connectors in the coupling element, for each button there is a relief or flange in a predetermined position and different for each connector. So that the mechanical activation of a button determines the position in which the TRACKER has been connected and will be transmitted to the system wirelessly.

- Mediante un sistema de transmisión de datos inalámbrica integrada en el elemento de acoplamiento: en este caso el elemento de acoplamiento este prefabricado en otro material y posteriormente ensamblado con el elemento de contacto. Estos podrán presentar unos conectores eléctricos, mecánicos o magnéticos en el interior de las conexiones que se activen cuando este se acople al TRACKER y transmitan automáticamente la información de la posición elegida por el cirujano.- By means of a wireless data transmission system integrated in the coupling element: in this case the coupling element is prefabricated in another material and subsequently assembled with the contact element. These may have electrical, mechanical or magnetic connectors inside the connections that are activated when it is coupled to the TRACKER and automatically transmit the information of the position chosen by the surgeon.

En otra realización preferente el elemento de acoplamiento fabricado en otro material, dotado de al menos una articulación móvil presenta unos sensores de posición y un transmisor inalámbrico de datos; Que informan a tiempo real de cualquier cambio en la posición relativa del TRACKER con respecto al IPE.In another preferred embodiment, the coupling element made of another material, equipped with at least one mobile joint, has position sensors and a wireless data transmitter; That inform in real time of any change in the relative position of the TRACKER with respect to the IPE.

Generación de marcos de referencia:Generation of reference frames:

Los sistemas de cirugía navegada o asistida funcionan gracias a la generación de marcos de referencia, que establece la relación existente entre el TRACKER y el segmento óseo donde se ha implantado. Esto se consigue mediante un método que se denomina registro del campo. A partir del momento en el que se establece un marco de referencia se podrá conocer la posición relativa de todos los elementos que presenten TRACKERS acoplados como son el instrumental quirúrgico u otros segmentos óseos.Navigated or assisted surgery systems work thanks to the generation of reference frames, which establish the relationship between the TRACKER and the bone segment where it has been implanted. This is achieved through a method called field registration. From the moment a frame of reference is established, it will be possible to know the relative position of all the elements that have coupled TRACKERS, such as surgical instruments or other bone segments.

Para una mejor comprensión vamos a definir dos tipos de marcos de referencia. Los marcos de referencia primarios y secundarios.For a better understanding we are going to define two types of reference frames. The primary and secondary frames of reference.

Se define el marco de referencia primario como todo aquel que ha sido planificado sobre el modelo anatómico virtual y reproducido exactamente igual en el marco real gracias a la implantación de un TRACKER (a partir de ahora primario) mediante el 30 empleo de IPE.The primary frame of reference is defined as all that which has been planned on the virtual anatomical model and reproduced exactly the same in the real frame thanks to the implantation of a TRACKER (from now on primary) through the use of IPE.

Es posible conocer el marco de referencia ya que el sistema tiene la información correspondiente a la forma del segmento óseo (modelo tridimensional del área anatómica), la posición exacta de la IPE sobre la superficie ósea, la longitud de la varilla conectora IPE-TRACKER, la forma seleccionada del elemento de acoplamiento 35 y el conector seleccionado o la posición relativa del TRACKER con respecto al elemento de acoplamiento del IPE.It is possible to know the frame of reference since the system has the information corresponding to the shape of the bone segment (three-dimensional model of the anatomical area), the exact position of the IPE on the bone surface, the length of the IPE-TRACKER connecting rod, the selected shape of the coupling element 35 and the selected connector or the relative position of the TRACKER with respect to the coupling element of the IPE.

En el sistema que presentamos cada IPE diseñada genera múltiples marcos de referencia primarios posibles. Estas son almacenadas en la memoria del sistema. Cada posición posible del TRACKER con respecto al segmento óseo dependerá del elemento de acoplamiento seleccionado por el sistema. Se establecerá al menos un marco de referencia primario posible por cada conexión presente en el elemento de acoplamiento.In the system we present, each designed IPE generates multiple possible primary reference frames. These are stored in system memory. Each possible position of the TRACKER with respect to the bone segment will depend on the coupling element selected by the system. At least one possible primary reference frame shall be established for each connection present in the coupling element.

Una vez conectado el TRACKER la información referente a la conexión empleada se transmite al sistema, que selecciona el marco de referencia primario valido de todos los generados.Once the TRACKER is connected, the information regarding the connection used is transmitted to the system, which selects the valid primary reference frame from all those generated.

El marco de referencia secundario es aquel que se crea sobre la base de un marco de referencia primario previamente establecido en el mismo segmento óseo, cuya posición no ha sido planificada y que por tanto la implantación del TRACKER no requiere de una IPE. La posición y orientación de este TRACKER (secundario a partir de ahora) con respecto al hueso se conoce, ya que se ha establecido su posición con respecto al marco de referencia primario generado. El marco de referencia secundario aumenta la precisión del primario cuando se utiliza en combinación con este; Además permite, una vez establecido, eliminar el marco de referencia secundario y continuar con el procedimiento, cuando la técnica lo requiera.The secondary reference frame is one that is created on the basis of a previously established primary reference frame in the same bone segment, whose position has not been planned and therefore TRACKER implantation does not require an IPE. The position and orientation of this TRACKER (secondary from now on) with respect to the bone is known, since its position with respect to the generated primary reference frame has been established. The secondary frame of reference increases the accuracy of the primary when used in combination with it; It also allows, once established, to eliminate the secondary reference frame and continue with the procedure, when the technique requires it.

En una realización preferente de la invención el TRACKER secundario está provisto de un Schanz con tope en la rosca que bloquea la inserción a una distancia de la superficie ósea predeterminada, la información sobre la longitud del Schanz deberá ser introducida en el sistema.In a preferred embodiment of the invention, the secondary TRACKER is provided with a Schanz with a stop on the thread that blocks the insertion at a distance from the bone surface. By default, information about the length of the Schanz must be entered into the system.

En otra realización preferente de la invención el Schanz secundario y/o la vaina que se emplea para su introducción presentan unas marcas que informan sobre la distancia exacta entre el TRACKER secundario y el hueso. Que podrá ser transmitida al sistema durante la cirugía utilizando los métodos de transmisión expuestos anteriormente. Esta redundancia de datos ofrecidas por ambas modalidades descritas aumenta la precisión del sistema al establecer un marco de referencia secundario.In another preferred embodiment of the invention, the secondary Schanz and/or the sheath used for its introduction have markings that provide information on the exact distance between the secondary TRACKER and the bone. Which may be transmitted to the system during surgery using the transmission methods set forth above. This redundancy of data offered by both modalities described increases the accuracy of the system by establishing a secondary frame of reference.

En una realización preferente de la invención se establece un solo marco primario de los posibles, a elección del cirujano. Este marco primario se puede mantener durante todo el procedimiento fijando el IPE al hueso por medio de instrumental convencional (tornillos o similar) a través de algunos de los orificios presentes en el IPE.In a preferred embodiment of the invention, only one of the possible primary frameworks is established, at the discretion of the surgeon. This primary framework can be maintained throughout the procedure by fixing the IPE to the bone using conventional instruments (screws or similar) through some of the holes present in the IPE.

En otra realización preferente de la invención se establece un solo marco primario de los posibles de manera provisional mientras se establece al menos uno secundario; una vez establecido/s el secundario/s, pueden retirar del campo el TRACKER primario junto al IPE, facilitando el acceso al área quirúrgica cuando la técnica lo requiera.In another preferred embodiment of the invention, only one of the possible primary frameworks is provisionally established while at least one secondary one is established; Once the secondary/s have been established, the primary TRACKER can be removed from the field together with the IPE, facilitating access to the surgical area when the technique requires it.

En otra realización preferente de la invención se podrán mantener ambos marcos (el primario y secundario) con el fin de aumentar la precisión del sistema o bien porque la técnica lo requiera. En otra realización preferente se podrán conectar uno o varios TRACKER de manera simultánea o consecutiva a varios conectores presentes en el elemento de acoplamiento del IPE. Estableciendo varios marcos primarios que por redundancia aumentan la precisión del sistema.In another preferred embodiment of the invention, both frames (primary and secondary) may be maintained in order to increase the precision of the system or because the technique requires it. In another preferred embodiment, one or more TRACKER may be connected simultaneously or consecutively to several connectors present in the coupling element of the IPE. Establishing several primary frameworks that by redundancy increase the accuracy of the system.

En otra realización preferente se pueden establecer varios marcos primarios a partir de varios IPE pudiendo ser útil en casos en los que existan más de un segmento óseo implicado, se vayan a realizar gestos en localizaciones anatómicamente separadas y/o se aumente la precisión por redundancia.In another preferred embodiment, several primary frames can be established from several IPEs, which may be useful in cases where there is more than one bone segment involved, gestures are to be performed in anatomically separate locations and/or precision is increased by redundancy.

En otra realización preferente de la invención se pueden combinar todas las posibilidades anteriormente descritas para establecer cuantos marcos de referencia primarios y secundarios se desee.In another preferred embodiment of the invention, all the possibilities described above can be combined to establish as many primary and secondary reference frames as desired.

Varilla telescópica de unión TRACKER - IPE:TRACKER - IPE telescopic connecting rod:

Conocer la longitud exacta de la varilla que se va a utilizar para conectar el TRACKER y el IPE resulta indispensable para poder establecer el o los marco/s de referencia primarios.Knowing the exact length of the rod that will be used to connect the TRACKER and the IPE is essential to be able to establish the primary reference frame(s).

La elección de la longitud en ocasiones resulta determinante para una correcta ejecución. Ya que una varilla excesivamente corta puede hacer que el emisor de posición del TRACKER interfiera con las partes blandas que rodean al hueso, así como con la visión del área quirúrgica y con libertad de movimiento dentro de esta. Por el contrario, una varilla excesivamente larga disminuye la precisión ya que pocos milímetros de error en la adaptación del IPE al hueso puede conducir a errores de varios centímetros si tenemos en cuenta que el margen de error aumenta con la distancia entre el TRACKER y el hueso.The choice of length is sometimes decisive for a correct execution. Since an excessively short rod can cause the TRACKER position transmitter to interfere with the soft tissues surrounding the bone, as well as with the vision of the surgical area and with freedom of movement within it. On the contrary, an excessively long rod decreases precision since a few millimeters of error in the adaptation of the IPE to the bone can lead to errors of several centimeters if we take into account that the margin of error increases with the distance between the TRACKER and the bone. .

Una varilla de unión telescópica que permita establecer varias distancias entre el TRACKER y el hueso aumenta la versatilidad del sistema. A telescopic link rod that allows various distances to be set between the TRACKER and the bone increases the versatility of the system.

En una realización preferente de la invención. Se puede aumentar la longitud de la varilla cuando se realicen gestos dentro del campo y posteriormente acortar cuando se realicen otros gestos a distancia como los de alineación de segmentos óseos.In a preferred embodiment of the invention. The length of the shaft can be increased when performing on-field gestures and then shortened when performing other distance gestures such as bone segment alignment.

En otra realización preferente de la invención en la que se establecen al menos dos marcos de referencia primarios en el mismo segmento óseo, como puede suceder en las correcciones de deformidades. Se puede realizar el registro de varias posiciones del TRACKER por cada uno de los IPE implantados; (a ambos lados de la deformidad previo a realizar la corrección de esta) alargando y acortando las varillas de manera alternante con el fin de aumentar la precisión del sistema por redundancia.In another preferred embodiment of the invention, in which at least two primary reference frames are established in the same bone segment, as can happen in deformity corrections. It is possible to record several TRACKER positions for each of the implanted IPEs; (on both sides of the deformity prior to correcting it) alternately lengthening and shortening the rods in order to increase the accuracy of the system by redundancy.

Para poder establecer los marcos de referencia primarios se deberá introducir en el sistema las longitudes de la/ varilla/s cada vez que se alarguen o acorten. Además, el sistema deberá generar varios marcos de referencia primarios por cada una de las longitudes posibles Para ello:In order to establish the primary reference frames, the lengths of the rod(s) must be entered into the system each time they are lengthened or shortened. In addition, the system must generate several primary reference frames for each of the possible lengths. To do this:

Las varillas presentaran una infografía que se podrá transmitir al sistema por los mismos medios inalámbricos descritos anteriormente. En este caso será conveniente que la extensión de la varilla telescópica está limitada a número de longitudes predeterminada. La posición seleccionada podrá ser transmitida al sistema por los métodos ya mencionados.The rods will present an infographic that can be transmitted to the system by the same wireless means described above. In this case it will be convenient that the extension of the telescopic rod is limited to a predetermined number of lengths. The selected position can be transmitted to the system by the methods already mentioned.

La información exacta de la longitud se transmite al sistema a tiempo real en virtud de un sensor presente en la varilla telescópica y a un emisor presente en el TRACKER, en la varilla o en el elemento de acoplamiento. En estos casos el sistema conoce los puntos de máxima y mínima extensión y recalcula el marco de referencia primario cada vez que se movilice la varilla.The exact length information is transmitted to the system in real time by virtue of a sensor present on the telescopic rod and a transmitter present on the TRACKER, on the rod or on the coupling element. In these cases, the system knows the points of maximum and minimum extension and recalculates the primary reference frame each time the rod is moved.

Varilla del TRACKER flexible:Flexible TRACKER rod:

Otra forma de realización preferente de la invención, por lo tanto, una manera más de obtener múltiples posibilidades de registro en diferentes posiciones y planos del espacio es mediante el uso de varillas de unión IPE TRACKER flexibles. Estas presentan dos zonas rígidas en cada extremo, donde se sitúan los sensores de posición (giroscopio o similar): uno cerca de la conexión con el IPE y otro cercano a la posición de los emisores de posicionamiento; además de una unidad de comunicación con entre ambos sensores de posición y otra con el sistema. De esta forma la posición relativa de los dos extremos es transmitida a tiempo real al sistema que recalculara la posición del marco de referencia cada vez que se movilice un extremo del TRACKER. Cada vez que se planifique el empleo de este tipo de varillas, el sistema no calculara 30 un numero de posiciones limitadas de TRACKER si no un área de posiciones posibles. En otra forma de realización de la invención usando varillas de unión flexibles los sensores de posicionamiento están albergados en el elemento de acoplamiento del IPE (fabricado independientemente del elemento de contacto, en metal o similar, que deberá ser acoplado al elemento de contacto) y el otro en el extremo contrario de la 35 varilla flexible, cerca del emisor de posición de TRACKER.Another preferred embodiment of the invention, therefore, one more way of obtaining multiple registration possibilities in different positions and planes of space is through the use of flexible IPE TRACKER connecting rods. These have two rigid zones at each end, where the position sensors (gyroscope or similar) are located: one near the connection with the IPE and another near the position of the positioning transmitters; In addition to a communication unit between both position sensors and another with the system. In this way, the relative position of the two ends is transmitted in real time to the system, which will recalculate the position of the reference frame each time one end of the TRACKER is moved. Every time the use of this type of rod is planned, the system will not calculate a limited number of TRACKER positions, but an area of possible positions. In another embodiment of the invention, using flexible connecting rods, the positioning sensors are housed in the coupling element of the IPE (manufactured independently of the contact element, in metal or the like, which must be coupled to the contact element) and the another one at the opposite end of the flexible rod, near the TRACKER position transmitter.

Se muestra, a continuación, un algoritmo que muestra el flujo de trabajo necesario para la realización de la invención: An algorithm showing the workflow necessary to carry out the invention is shown below:

Figure imgf000016_0001
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v .__________________________________________y v .__________________________________________and

Claims (35)

REIVINDICACIONES 1. Un sistema de cirugía navegada, con registro, para la ejecución de intervenciones quirúrgicas en la estructura anatómica del sistema esquelético, que comprende los siguientes elementos:1. A system of navigated surgery, with registration, for the execution of surgical interventions in the anatomical structure of the skeletal system, comprising the following elements: - Instrumental paciente específico del paciente (IPE) con conexión multidireccional compuesto por un elemento de contacto que presenta un relieve en negativo de la superficie ósea sobre la que se va a adaptar; y un elemento de acoplamiento que comprende, al menos, un conector para conectar un emisor de posición (TRACKER) en al menos dos orientaciones y/o posiciones diferentes del espacio.- Patient-specific patient instrumentation (IPE) with multidirectional connection made up of a contact element that presents a negative relief of the bone surface on which it is going to be adapted; and a coupling element comprising at least one connector to connect a position transmitter (TRACKER) in at least two different orientations and/or positions in space. - Emisores de posición o TRACKER dotados de una conexión complementaria a la presente en el elemento de acoplamiento del IPE que se ensamblan con el/los conectores presentes, en el mencionado elemento de acoplamiento, en una sola posición predeterminada.- Position transmitters or TRACKER equipped with a complementary connection to the one present in the coupling element of the IPE that are assembled with the connector(s) present, in the mentioned coupling element, in a single predetermined position. - Un ordenador, pe, Tablet o similar dotado de unos receptores o cámaras compatibles con la tecnología empleada en los TRACKER que integran la información de la posición relativa de todos los elementos dotados de TRACKER.- A computer, eg, Tablet or similar equipped with receivers or cameras compatible with the technology used in the TRACKER that integrate the information on the relative position of all the elements equipped with the TRACKER. - Un dispositivo de transmisión inalámbrica de la posición/orientación relativa del TRACKER con respecto al IPE, o bien de la conexión seleccionada entre las múltiples que ofrece el elemento de acoplamiento del IPE.- A device for wireless transmission of the relative position/orientation of the TRACKER with respect to the IPE, or of the connection selected among the multiple offered by the coupling element of the IPE. - Un programa de software que combina la información de la posición relativa de los elementos provistos de TRACKER y la muestra al usuario a través de un dispositivo de visionado.- A software program that combines information on the relative position of the elements provided by TRACKER and displays it to the user through a viewing device. - Un programa de software específico que, a partir de los comandos introducidos por el usuario, produce:- A specific software program that, based on the commands entered by the user, produces: a) El visionado en pantalla del modelo anatómico tridimensional generado a partir de las imágenes de estudios médicos del paciente.a) The viewing on the screen of the three-dimensional anatomical model generated from the images of the patient's medical studies. b) El diseño del instrumental paciente específico (IPE) del paciente.b) The design of the specific patient instrumentation (IPE) of the patient. c) Visualización y almacenamiento en memoria de la posición relativa del IPE con respecto al segmento óseo sobre el que se adapta.c) Visualization and storage in memory of the relative position of the IPE with respect to the bone segment on which it adapts. d) Almacenamiento en memoria de todas las posibles posiciones/orientaciones del TRACKER con respecto al IPE diseñado en el paso previo.d) Storage in memory of all the possible positions/orientations of the TRACKER with respect to the IPE designed in the previous step. e) La planificación quirúrgica sobre el modelo anatómico descrito previamente.e) Surgical planning on the previously described anatomical model. 2. Método según la reivindicación 1 según el cual el usuario planifica los gestos que va a ejecutar durante la cirugía en un entorno virtual sobre el modelo anatómico. En el que la acción de los objetos punzantes vendrá designada como un eje o cilindro que atraviesa el modelo tridimensional, los cortes u osteotomías como planos que atraviesan el mencionado modelo. 2. Method according to claim 1, according to which the user plans the gestures to be executed during the surgery in a virtual environment on the anatomical model. In which the action of sharp objects will be designated as an axis or cylinder that crosses the three-dimensional model, the cuts or osteotomies as planes that cross the aforementioned model. 3. Método según la reivindicación 1 según el cual el área de contacto del IPE se genera a partir de la superficie del modelo anatómico virtual:3. Method according to claim 1 according to which the contact area of the IPE is generated from the surface of the virtual anatomical model: - Seleccionada por el usuario durante el proceso de planificación - Selected by the user during the planning process - De manera automatizada por el sistema- Automated by the system - De manera interactiva entre usuario y sistema- Interactively between user and system 4. Método según reivindicación 1 según el cual el elemento de acoplamiento es de forma y tamaño estandarizado, dentro de un número limitado de unidades de acoplamiento, con posiciones predeterminadas del TRACKER. Su elección durante el diseño se realiza de manera automatizada por el sistema siguiendo los criterios de similitud de tamaño y forma con el elemento de contacto generado previamente. Las posibles posiciones del TRACKER quedaran guardadas en la memoria del sistema una vez seleccionada el elemento de acoplamiento.4. Method according to claim 1, according to which the coupling element has a standardized shape and size, within a limited number of coupling units, with predetermined TRACKER positions. Your choice during the design is made automatically by the system following the criteria of similarity in size and shape with the previously generated contact element. The possible positions of the TRACKER will be saved in the system memory once the coupling element has been selected. 5. Método según reivindicaciones 1 según el cual el elemento de acoplamiento se genera de forma automatizada siguiendo los criterios de forma y tamaño del elemento de contacto generado previamente. Las posibles posiciones del TRACKER quedaran guardadas en la memoria del sistema una vez seleccionada el elemento de acoplamiento.5. Method according to claims 1, according to which the coupling element is generated automatically following the shape and size criteria of the previously generated contact element. The possible positions of the TRACKER will be saved in the system memory once the coupling element has been selected. 6. Método según reivindicación 1 por el que el IPE presenta orificios o estructuras que permiten su fijación al hueso utilizando instrumental convencional como tornillo o similar. Estos orificios/estructuras podrán generarse de manera automatizada por el sistema, mediante instrucciones introducidas por el usuario o en un proceso interactivo sistema-usuario.6. Method according to claim 1 whereby the IPE has holes or structures that allow its fixation to the bone using conventional instruments such as screws or the like. These holes/structures may be generated automatically by the system, by instructions entered by the user or in an interactive system-user process. 7. Método según reivindicaciones anteriores según el cual el usuario podrá visualizar e interaccionar con el proceso automatizado de generación del IPE en cualquiera de los pasos descritos.7. Method according to previous claims according to which the user can view and interact with the automated process of generating the IPE in any of the steps described. 8. Método según reivindicación 1, 4 y 5 en la que el elemento de contacto y el elemento de acoplamiento son diseñados conjuntamente y fabricados en el mismo material mediante un método de fabricación aditiva, impresión 3d o similar.8. Method according to claim 1, 4 and 5 in which the contact element and the coupling element are jointly designed and manufactured in the same material by means of an additive manufacturing method, 3d printing or the like. 9. Método según reivindicación 1 y 4 en la que el elemento de contacto es fabricado por impresión 3d o similar y el elemento de acoplamiento está prefabricado en otro material (metal o similar) con forma y tamaño estandarizado.9. Method according to claims 1 and 4 in which the contact element is manufactured by 3D printing or similar and the coupling element is prefabricated in another material (metal or similar) with a standardized shape and size. 10. Método según reivindicación 9 en la que el elemento de contacto es diseñado dejando unos orificios u otras estructuras, en la vertiente opuesta a la superficie de contacto; cuya finalidad es la conexión del elemento de acoplamiento, fabricado en otro material como metal, en una posición predeterminada. La unión entre los dos elementos podrá ser mecánica al presentar elementos complementarios que permiten su acoplamiento (insertando o incrustando una estructura con su complementaria) o bien mediante el uso de elementos externos como tornillos, pernos o similar.10. Method according to claim 9, in which the contact element is designed leaving holes or other structures, on the opposite side of the contact surface; whose purpose is the connection of the coupling element, made of another material such as metal, in a predetermined position. The union between the two elements may be mechanical by presenting complementary elements that allow their coupling (inserting or embedding a structure with its complementary one) or through the use of external elements such as screws, bolts or the like. 11. Método según reivindicaciones 6 por el cual los mismos orificios de fijación al hueso atraviesan ambos elementos y sirven para además mantener unidos los elementos de contacto y de acoplamiento.11. Method according to claim 6 by which the same bone fixation holes pass through both elements and also serve to keep the contact and coupling elements together. 12. Método según reivindicación 1 según el cual el elemento de acoplamiento presenta al menos dos conectores que permiten posicionar el TRACKER en al menos dos posiciones/orientaciones diferentes.12. Method according to claim 1, according to which the coupling element has at least two connectors that allow the TRACKER to be positioned in at least two different positions/orientations. 13. Método según reivindicación 1 según el cual el elemento de acoplamiento presenta una conexión que permite orientar el TRACKER en al menos dos posiciones/orientaciones diferentes. Para ello la conexión del TRACKER está unida a al menos una articulación móvil. 13. Method according to claim 1, according to which the coupling element has a connection that allows the TRACKER to be oriented in at least two different positions/orientations. For this, the TRACKER connection is linked to at least one mobile joint. 14. Método según reivindicación 1 y 12 según el cual el elemento de acoplamiento presenta infografía asociada a cada conexión que permite conocer y transmitir al sistema la información sobre la conexión utilizada en el campo quirúrgico.14. Method according to claim 1 and 12, according to which the coupling element presents computer graphics associated with each connection that allows knowing and transmitting to the system the information about the connection used in the surgical field. 15. Método según reivindicación 1 y 13 en la que la conexión unida a la articulación móvil presenta infografía y puede bloquearse y permite mantener un número limitado de posiciones posibles (las mismas que el sistema deberá guardar en memoria hasta la cirugía) y que la información relativa a su posición pueda ser transmitida al sistema durante el procedimiento. 15. Method according to claim 1 and 13, in which the connection attached to the mobile joint has infographics and can be blocked and allows a limited number of possible positions to be maintained (the same ones that the system must keep in memory until surgery) and that the information relative to its position can be transmitted to the system during the procedure. 16. Método según reivindicación 1 en la que los TRACKER emplean conectores estandarizadas y complementarias a las presentes en el IPE. Que pueden ser conectadas con las complementarias en una sola posición.16. Method according to claim 1 in which the TRACKER use standardized connectors that are complementary to those present in the IPE. That they can be connected with the complementary ones in a single position. 17. Método según reivindicación 16 según el cual el TRACKER presenta una varilla o vástago en cuyo extremo se encuentra un conector compatible con el presente en el elemento de acoplamiento del IPE.17. Method according to claim 16, according to which the TRACKER has a rod or stem at the end of which there is a connector compatible with the one present in the coupling element of the IPE. 18. Método según reivindicación 16 en la que existen al menos una articulación móvil en el cuerpo del TRACKER, situada entre el emisor de posición y el conector, que permite posicionar el emisor del TRACKER en diferentes orientaciones/posiciones con respecto al cuerpo del IPE18. Method according to claim 16, in which there is at least one mobile joint in the TRACKER body, located between the position transmitter and the connector, which allows the TRACKER transmitter to be positioned in different orientations/positions with respect to the IPE body. 19. Método según reivindicaciones 16 y 17 en la que la conexión dentro TRACKER e IPE emplea una fijación mecánica (botones, pestañas o similar), una fijación magnética o emplea una fijación mediante un dispositivo externo como tornillo, perno o similar.19. Method according to claims 16 and 17 in which the connection within TRACKER and IPE uses a mechanical fixation (buttons, tabs or similar), a magnetic fixation or uses a fixation by means of an external device such as a screw, bolt or similar. 20. Método según la reivindicación 12,13, 14, 15, 18 en la que la transmisión inalámbrica de la información pertinente al conector empleado o a la posición de alguna de las articulaciones situadas entre el emisor de posición y el elemento de contacto del IPE es trasmitida al sistema informático mediante:20. Method according to claim 12, 13, 14, 15, 18, in which the wireless transmission of the information pertaining to the connector used or to the position of any of the joints located between the position transmitter and the contact element of the IPE is transmitted to the computer system by: - Comandos de voz.- Voice commands. - Realizando pulsaciones en algún dispositivo inalámbrico presente en el instrumental quirúrgico o como elemento aislado del sistema. Tipo mando a distancia o similar - Realizando pulsaciones en algún dispositivo inalámbrico situado en el TRACKER o en elemento de acoplamiento.- By pressing a wireless device present in the surgical instruments or as an isolated element of the system. Remote control type or similar - Pressing on a wireless device located on the TRACKER or on a coupling element. 21. Método según la reivindicación 12 en la que la transmisión inalámbrica de la información pertinente al conector empleada en el IPE es trasmitida al sistema informático de manera automatizada y a tiempo real mediante unos sensores presentes en las conexiones IPE-TRACKER y a un emisor presente en el TRACKER o en el elemento de acoplamiento.21. Method according to claim 12, in which the wireless transmission of the information relevant to the connector used in the IPE is transmitted to the computer system in an automated manner and in real time by means of sensors present in the IPE-TRACKER connections and to a transmitter present in the TRACKER or on the coupling element. 22. Método según la reivindicación 13 y 18 en la que las articulaciones dispuestas entre el emisor y el elemento de contacto presentan unos sensores de posición y permite un número ilimitado de posiciones. Estas posiciones son transmitidas al sistema, por un emisor integrado en el elemento de acoplamiento o TRACKER, cada vez que se varia la posición de este. En este caso durante el diseño del IPE en la memoria del sistema queda registrada un área de posibles posiciones determinadas por el centro de la articulación con respecto al hueso y por la longitud de la varilla que conecta el IPE con el TRACKER, así como por los grados de movilidad de la articulación.22. Method according to claim 13 and 18, in which the joints arranged between the emitter and the contact element have position sensors and allow an unlimited number of positions. These positions are transmitted to the system, by a transmitter integrated in the coupling element or TRACKER, each time its position is varied. In this case, during the design of the IPE, an area of possible positions determined by the center of the joint with respect to the bone and by the length of the rod that connects the IPE with the TRACKER, as well as the degrees of mobility of the joint. 23. Método según las reivindicaciones anteriores en la que se pueden emplear varillas de unión IPE- TRACKER telescópicas.23. Method according to the preceding claims in which telescopic IPETRACKER connecting rods can be used. 24. Método según las reivindicaciones 17,20 y 23 en las que la varilla telescópica presenta infografía asociada y permite mantener un número limitado de longitudes posibles (las mismas que el sistema deberá guardar en memoria hasta la cirugía) y que la información relativa a su posición pueda ser transmitida según las mencionadas reivindicaciones.24. Method according to claims 17, 20 and 23, in which the telescopic rod has associated computer graphics and allows a limited number of possible lengths to be maintained (the same ones that the system must keep in memory until surgery) and that the information regarding its position can be transmitted according to the aforementioned claims. 25. Método según reivindicación 17 y 20 en las que la varilla telescópica permite un número ilimitado de longitudes y realiza un cálculo a tiempo real de la posición relativa del TRACKER, en función de la información recibida de los sensores presentes en la unidad, cada vez que se varia la longitud de este.25. Method according to claim 17 and 20 in which the telescopic rod allows an unlimited number of lengths and performs a real-time calculation of the relative position of the TRACKER, based on the information received from the sensors present in the unit, each time that its length varies. 26. Método según la reivindicación 17 en el que se emplean varillas flexibles para la unión del TRACKER con el IPE. Que presentan a cada lado de la varilla flexible un sensor de posición conectados inalámbricamente con el complementario (del lado opuesto) y con el propio sistema, que permite establecer la posición relativa de estos dos sensores y transmitirla al sistema. Uno de estos sensores de posición está ubicado cercano al emisor de posición del TRACKER y el otro está ubicado cercano a la conexión del TRACKER del IPE o en el propio cuerpo del IPE. En el que se realiza el registro en virtud a el cálculo preoperatorio del área de posibles posiciones del TRACKER cuando se elige utilizar varillas de conexión flexibles. Y al cálculo a tiempo real de la posición relativa de los sensores de posición presentes en cada extremo de la varilla flexible.26. Method according to claim 17 in which flexible rods are used to join the TRACKER with the IPE. They present on each side of the flexible rod a position sensor connected wirelessly with the complementary one (on the opposite side) and with the system itself, which allows the relative position of these two sensors to be established and transmitted to the system. One of these position sensors is located near the TRACKER position transmitter and the other is located near the IPE TRACKER connection or in the IPE body itself. In which the registration is made by virtue of the preoperative calculation of the area of possible positions of the TRACKER when choosing to use flexible connecting rods. And to the real-time calculation of the relative position of the position sensors present at each end of the flexible rod. 27. Método según las reivindicaciones anteriores mediante el cual, una vez establecido el registro y por lo tanto un marco de referencia primario, se puede implantar un Schanz o similar (con un TRACKER) acoplado en el mismo segmento óseo sin la necesidad de utilizar IPE. Estableciéndose un marco de referencia secundario que permite aumentar la precisión del marco de referencia primario o bien prescindir del marco de referencia primario cuando la técnica lo requiera.27. Method according to the previous claims whereby, once the registration and therefore a primary reference frame has been established, a Schanz or similar (with a TRACKER) can be implanted coupled in the same bone segment without the need to use IPE . Establishing a secondary reference frame that allows increasing the precision of the primary reference frame or dispensing with the primary reference frame when the technique requires it. 28. Método según las reivindicaciones anteriores según la cual el Schanz secundario se puede introducir utilizando algún sistema de medición en forma de infografía, tope de la rosca o similar para establecer la distancia del TRACKER con el hueso.28. Method according to the previous claims according to which the secondary Schanz can be introduced using some measurement system in the form of infographics, thread stopper or similar to establish the distance of the TRACKER with the bone. 29. Método según las reivindicaciones anteriores en la que se podrá utilizar TRACKERS con emisores de posición de cualquier tecnología de posicionamiento y transmisión de datos siempre que informen sobre la posición y orientación del TRACKER en el espacio.29. Method according to the previous claims in which TRACKERS can be used with position transmitters of any positioning and data transmission technology as long as they report on the position and orientation of the TRACKER in space. 30. Método según las reivindicaciones anteriores en la que se podrá utilizar TRACKERS fungibles que permitan una unión permanente con el IPE.30. Method according to the previous claims in which expendable TRACKERS can be used that allow a permanent union with the IPE. 31. Método según las reivindicaciones anteriores según el cual el sistema puede incluir un dispositivo de fabricación aditiva como una impresora 3d o similar.31. Method according to the previous claims according to which the system can include an additive manufacturing device such as a 3d printer or the like. 32. Método según las reivindicaciones anteriores según el cual la información sobre la posición relativa de los elementos con TRACKERS acoplados puede ser visualizada en una pantalla, en un dispositivo de realidad virtual/aumentada. 32. Method according to the previous claims according to which the information on the relative position of the elements with coupled TRACKERS can be displayed on a screen, in a virtual/augmented reality device. 33. Método según las reivindicaciones anteriores según el cual la información sobre la posición relativa de los elementos con TRACKERS acoplados puede ser enviada a tiempo real a través de internet y visualizada a distancia.33. Method according to the previous claims according to which the information on the relative position of the elements with coupled TRACKERS can be sent in real time through the internet and visualized remotely. 34. Método según las reivindicaciones anteriores según el cual la información sobre la posición relativa de los elementos con TRACKERS acoplados puede ser utilizada para realizar el registro y seguimiento en sistema de cirugía robotizada.34. Method according to the previous claims according to which the information on the relative position of the elements with coupled TRACKERS can be used to register and monitor in a robotic surgery system. 35. Método según las reivindicaciones anteriores según el cual se puede utilizar para el tratamiento de: cirugía tumoral, deformidades óseas, artroplastias, recambios protésicos, cirugía de raquis, pseudoartrosis en infecciones. 35. Method according to the preceding claims, according to which it can be used for the treatment of: tumor surgery, bone deformities, arthroplasties, prosthetic replacements, spine surgery, pseudoarthrosis in infections.
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