ES2945960T3 - Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía - Google Patents

Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía Download PDF

Info

Publication number
ES2945960T3
ES2945960T3 ES18869292T ES18869292T ES2945960T3 ES 2945960 T3 ES2945960 T3 ES 2945960T3 ES 18869292 T ES18869292 T ES 18869292T ES 18869292 T ES18869292 T ES 18869292T ES 2945960 T3 ES2945960 T3 ES 2945960T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
surgical
guide
surgical instrument
patient
robotic arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18869292T
Other languages
English (en)
Inventor
Frank D'amelio
Damiano Fortuna
Leonardo Manetti
Micheli Denis De
Gianluca Parrini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Epica International Inc
Original Assignee
Epica International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epica International Inc filed Critical Epica International Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2945960T3 publication Critical patent/ES2945960T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/04—Positioning of patients; Tiltable beds or the like
    • A61B6/0407—Supports, e.g. tables or beds, for the body or parts of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B34/32—Surgical robots operating autonomously
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3476—Powered trocars, e.g. electrosurgical cutting, lasers, powered knives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • A61B90/11—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis with guides for needles or instruments, e.g. arcuate slides or ball joints
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G13/00—Operating tables; Auxiliary appliances therefor
    • A61G13/10—Parts, details or accessories
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00115—Electrical control of surgical instruments with audible or visual output
    • A61B2017/00119—Electrical control of surgical instruments with audible or visual output alarm; indicating an abnormal situation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2055—Optical tracking systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2059—Mechanical position encoders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/062—Measuring instruments not otherwise provided for penetration depth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/08—Accessories or related features not otherwise provided for
    • A61B2090/0801—Prevention of accidental cutting or pricking
    • A61B2090/08021—Prevention of accidental cutting or pricking of the patient or his organs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/374—NMR or MRI
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/376—Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy
    • A61B2090/3762—Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy using computed tomography systems [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/90—Identification means for patients or instruments, e.g. tags
    • A61B90/98—Identification means for patients or instruments, e.g. tags using electromagnetic means, e.g. transponders

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)

Abstract

Un sistema quirúrgico incluye una cama que se extiende a lo largo de una dirección principal, un brazo robótico dispuesto junto a la cama y una guía quirúrgica unida al brazo robótico. La cama tiene una mesa para apoyar a un paciente, el brazo robótico es controlable para moverse en relación con el cuerpo del paciente; y la guía quirúrgica es capaz de sostener un instrumento quirúrgico y medir una traslación del instrumento quirúrgico a medida que se mueve a través de la guía quirúrgica. El brazo robótico está configurado para colocar la guía quirúrgica en una posición deseada en relación con un área objetivo del paciente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía
CAMPO
La presente descripción se refiere en general al campo de los sistemas médicos y, en particular, a una guía quirúrgica sensorizada asistida por robot que puede usarse en combinación con un dispositivo o sistema de formación de imágenes.
ANTECEDENTES
Con cualquier tipo de cirugía, existe un riesgo para la salud del paciente. Durante un procedimiento quirúrgico, obtener acceso a un área diana dentro del cuerpo de un paciente puede ser difícil y puede requerir una navegación precisa alrededor de arterias y órganos vitales. Lo que se necesita es un asistente universal para que un cirujano realice cirugías más seguras y eficientes.
RESUMEN
Brevemente, y en términos generales, la presente descripción está dirigida a diversas realizaciones de un sistema y procedimiento para realizar cirugía asistida por robot. El sistema puede incluir un dispositivo o sistema de formación de imágenes radiológicas, una cama para sostener a un paciente, un brazo robótico dispuesto adyacente al sistema de formación de imágenes radiológicas y una guía quirúrgica sensorizada unida al brazo robótico y que sostiene un instrumento quirúrgico y mide la traslación de un instrumento quirúrgico a lo largo de un eje de intervención y la rotación del instrumento quirúrgico alrededor del eje de intervención. Durante el uso, se determina el eje del punto de intervención y el brazo robótico coloca la guía quirúrgica sensorizada en línea con el eje del punto de intervención para que el instrumento quirúrgico pueda guiarse al área diana del paciente. El documento w O 2017/134546 A2 se refiere a un dispositivo de formación de imágenes radiológicas que tiene una cama, una mesa, un brazo robótico, una guía de instrumento quirúrgico y un sensor de fuerza.
Otras características y ventajas se harán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos adjuntos, que ilustran a modo de ejemplo las características de las diversas realizaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIG. 1 muestra un sistema quirúrgico ejemplar que incluye un sistema de formación de imágenes radiológicas y una guía quirúrgica sensorizada unida a un brazo robótico, según una realización de la presente invención; La FIG. 2 muestra otro sistema quirúrgico ejemplar que incluye un sistema de formación de imágenes radiológicas y una guía quirúrgica sensorial unida a un brazo robótico, según una realización de la presente invención;
La FIG. 3 muestra una guía quirúrgica sensorizada ejemplar que tiene una estructura articulada, según una realización de la presente invención;
La FIG. 4 muestra la guía quirúrgica sensorizada de la FIG. 3 en uso con una cánula colocada en una guía distal y un instrumento quirúrgico colocado en una guía proximal y la cánula, según una realización de la presente invención;
La FIG. 5 muestra una guía quirúrgica sensorizada ejemplar que incluye sensores de distancia dispuestos en el extremo distal de la guía de sensor, según una realización de la presente invención;
La FIG. 6 muestra otra guía quirúrgica sensorizada ejemplar que incluye un indicador de profundidad para alertar a un cirujano sobre la profundidad de un instrumento quirúrgico dentro de un paciente, según una realización de la presente invención;
La FIG. 7 muestra otra guía quirúrgica sensorizada ejemplar que tiene una forma generalmente de U unida a un brazo robótico, según una realización de la presente invención;
Las FIGS. 8-12 muestran etapas ejemplares para realizar un procedimiento quirúrgico usando un sistema quirúrgico que incluye un sistema de formación de imágenes radiológicas y una guía quirúrgica sensorizada unida a un brazo robótico, según una realización de la presente invención.
Las FIGS. 13A y 13B son capturas de pantalla a modo de ejemplo de una pantalla de un sistema quirúrgico que muestra imágenes fluoroscópicas e indicadores usados por un cirujano durante la cirugía, según una realización de la presente invención;
La FIG. 14 muestra otra realización ejemplar de una guía quirúrgica sensorizada unida a un brazo robótico; Las FIGS. 15-18 muestran etapas ejemplares para realizar un procedimiento quirúrgico usando un sistema quirúrgico que incluye la guía quirúrgica sensorizada que se muestra en la FIG. 14, según una realización de la presente invención;
La FIG. 19 es una captura de pantalla ejemplar de una pantalla de un sistema quirúrgico que muestra una imagen fluoroscópica y un código de barras coloreado que indica la distancia entre el instrumento quirúrgico y el área diana, según una realización de la presente invención;
La FIG. 20 es un diagrama esquemático de la guía quirúrgica sensorizada representada en la FIG. 7, según una realización de la presente invención;
Las FIGS. 21A y 21B son imágenes de ejemplo que muestran lo que ve el lector de superficie de una guía quirúrgica sensorizada, según una realización de la presente invención;
La FIG. 22 es un diagrama esquemático que muestra la activación de un obturador para una guía quirúrgica sensorizada, según una realización de la presente invención;
Las FIGS. 23A Y 23B son diagramas esquemáticos que muestran el conjunto de obturación de una guía quirúrgica sensorizada, según una realización de la presente invención; y
La FIG. 24 es un diagrama de flujo de un procedimiento que controla el uso de un instrumento quirúrgico durante la cirugía, según una realización de la presente invención.
Cuando se considere apropiado, los números de referencia pueden repetirse entre los dibujos para indicar elementos correspondientes o análogos. Además, algunos de los bloques representados en los dibujos pueden combinarse en una única función.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
En la siguiente descripción detallada, se exponen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión completa de las realizaciones de la invención. Sin embargo, los expertos en la materia entenderán que las realizaciones de la presente invención pueden practicarse sin estos detalles específicos. En otros casos, los procedimientos, componentes y circuitos ampliamente conocidos no se han descrito en detalle para no oscurecer la presente invención.
Cada una de las características y enseñanzas descritas en esta invención puede utilizarse por separado o junto con otras características y enseñanzas para proporcionar un sistema quirúrgico que incluya un sistema de formación de imágenes radiológicas con una cama. Ejemplos representativos que usan muchas de estas características y enseñanzas adicionales, tanto por separado como en combinación, se describen con más detalle con referencia a las figuras adjuntas.
La invención se define en la reivindicación independiente 1 adjunta. Otras realizaciones se describen en las reivindicaciones dependientes.
Con referencia a la FIG. 1, el sistema quirúrgico 10 incluye un sistema de formación de imágenes radiológicas 12, un brazo robótico 14, una guía quirúrgica sensorizada 16 y una cama 18. El sistema 10 puede ser útil tanto en aplicaciones médicas como veterinarias para realizar la formación de imágenes radiológicas y cirugías asistidas por robot. El sistema de formación de imágenes radiológicas 12 se usa para ver al menos una porción de un paciente que rodea un área diana para cirugía. En diversas realizaciones, la guía quirúrgica sensorizada 16 puede usarse con una variedad de instrumentos quirúrgicos relacionados con disección, oclusión, retracción, agarre, energía (por ejemplo, láser), ultrasonido, cámaras y similares. El instrumento quirúrgico puede ser radiopaco marcado de manera que sea más visible usando el sistema de formación de imágenes radiológicas. Además, el instrumento quirúrgico puede incluir marcadores adicionales interna o externamente que indican la longitud del instrumento quirúrgico. En una realización, el brazo robótico 14 coloca la guía quirúrgica sensorizada 16 en una ubicación y un ángulo determinados con respecto al paciente para permitir que un cirujano use la guía quirúrgica sensorizada para un conjunto de instrumentos quirúrgicos durante una intervención. La guía quirúrgica sensorizada 16 puede incluir al menos un sensor para medir la traslación de cualquier instrumento quirúrgico insertado a lo largo de un eje de intervención o rotación alrededor del eje de intervención que se puede usar para monitorizar continuamente la profundidad de inserción del instrumento quirúrgico insertado. Por lo tanto, el sistema de formación de imágenes radiológicas y la guía quirúrgica sensorizada pueden proporcionar una retroalimentación constante al cirujano sobre la posición del instrumento quirúrgico insertado en el paciente. El sistema también puede incluir una pantalla que tiene una interfaz gráfica de usuario y un software de navegación capaz de adquirir imágenes del sistema de formación de imágenes radiológicas y hacer referencia a la posición y orientación de un instrumento quirúrgico alimentado a través de la guía quirúrgica sensorizada. En otra realización, el sistema puede no incluir el sistema de formación de imágenes radiológicas.
En particular, el sistema de formación de imágenes radiológicas 12 es adecuado para realizar exámenes de formación de imágenes radiológicas que incluyen, pero no se limitan a, rayos X, exploraciones por TC y fluoroscopia. En una realización, el sistema de formación de imágenes incluye un conjunto de control adecuado para controlar el sistema de formación de imágenes radiológicas. La cama 18 se extiende a lo largo de la dirección principal 20 (que se muestra en la FIG. 2) y tiene una superficie de soporte para el paciente. En una realización, el sistema de formación de imágenes radiológicas 12 incluye un pórtico 22 adecuado para realizar la formación de imágenes radiológicas de al menos una porción del paciente y definir una zona de análisis 24 adecuada para alojar al menos una porción de la cama 18. Por ejemplo, el pórtico puede tener una forma circular como se muestra en las FIGS. 1 y 2, que es adecuada para alojar al menos una porción de la cama 18 y el paciente. Además, el sistema de formación de imágenes radiológicas mostrado en la realización de la FIG. 2 incluye una estructura de soporte de carga 26 adecuada para sostener el pórtico 22.
Como se muestra en la FIG. 2, que es un corte parcial, el pórtico 22 contiene diversos componentes para realizar una exploración radiológica. Los ejemplos de los componentes contenidos en el pórtico 22 incluyen, pero no se limitan a, los siguientes. Una fuente 28 adecuada para emitir radiación, por ejemplo rayos X. El pórtico también puede incluir al menos un detector 30 adecuado para recibir la radiación emitida por la fuente 28 y adecuado para colocarse sustancialmente en el lado opuesto de la cama 18 desde la fuente. Además, el pórtico 22 puede incluir un alojamiento 32 adecuado para contener al menos parcialmente los componentes mencionados anteriormente, y el alojamiento puede contener componentes adicionales según sea necesario. En particular, el detector 30 es adecuado para detectar la radiación (por ejemplo, rayos X) que ha atravesado el cuerpo del paciente durante una exploración. En una realización, el detector 30 puede incluir un elemento de detección tal como un panel plano y/o un sensor lineal. En realizaciones adicionales, el sistema puede no incluir un pórtico, y las ubicaciones de la fuente y el detector pueden definir la zona de análisis.
Como se muestra en el ejemplo de la FIG. 2, la estructura de soporte de carga 26 incluye una base 34 adecuada para sostener el pórtico 22. En una realización, la estructura incluye un componente de traslación 36 adecuado para mover el pórtico 22 en una dirección de deslizamiento sustancialmente paralela a la dirección principal 20. Además, la estructura puede incluir ruedas 38, que pueden ser ruedas pivotantes, adecuadas para rodar sobre el suelo cuando se mueve el sistema 10.
En una realización, el componente de traslación 36 incluye una guía lineal 40 adecuada para controlar el movimiento de traslación a lo largo de la dirección de deslizamiento que es sustancialmente paralela a la dirección principal 20. El componente de traslación 36 puede incluir un carro 42 adecuado para deslizarse a lo largo de la guía lineal 40. En una realización, el carro se mueve a lo largo de la guía lineal con la ayuda de un motor. Se puede usar cualquier mecanismo adecuado para mover el pórtico 22, ya sea manual o mecánicamente/automáticamente.
En una realización, el sistema de formación de imágenes radiológicas incluye un dispositivo de rotación (no mostrado) adecuado para girar el pórtico 22 alrededor de un eje de rotación que es sustancialmente perpendicular a la dirección principal 20 y, específicamente, sustancialmente perpendicular al suelo. El dispositivo de rotación puede incluir una primera placa que está unida integralmente al carro 42. El dispositivo de rotación también puede incluir una segunda placa unida integralmente al pórtico 22. Además, el dispositivo de rotación puede incluir un componente de rotación (no mostrado) que tiene pasadores, cojinetes u otros elementos mecánicos conocidos adecuados para permitir que la segunda placa, y por lo tanto el pórtico 22, gire alrededor del eje de rotación, en relación con la primera placa, y por lo tanto con el resto del sistema de formación de imágenes radiológicas 12. El dispositivo de rotación también puede tener una palanca de control u otro mecanismo, adecuado para ser sostenido por un operador, para controlar la rotación del pórtico 22 alrededor del eje. Se puede usar un mango o cualquier otro tipo de agarre para controlar la rotación del pórtico 22 alrededor del eje.
En una realización, el dispositivo de rotación y la palanca de control permiten que el pórtico 22 se disponga en al menos dos configuraciones. Una configuración posible es una configuración de trabajo en la que el pórtico 22 es sustancialmente perpendicular a la dirección principal 20. Es posible una configuración de reposo en la que el pórtico 22 es sustancialmente paralelo a la dirección principal 20. En la configuración de reposo, es posible que la cama ya no esté unida al sistema de formación de imágenes. El dispositivo de rotación y la palanca de control también pueden permitir que el pórtico esté en una variedad de otras posiciones y ángulos con respecto a la dirección principal 20. El brazo robótico también se puede poner en una configuración de reposo en la que el brazo robótico no se extiende y permite que todo el sistema se transporte más fácilmente.
Un ejemplo de un sistema de formación de imágenes se describe en la patente de EE. UU. N. ° 10.016.171. En una realización, el detector 30 detecta radiación cuando realiza al menos una de tomografía, fluoroscopia, radiografía y multimodalidad y genera señales de datos basadas en la radiación recibida. Además, en una realización, al menos un detector incluye al menos un sensor de panel plano y/o al menos un sensor lineal. En una realización de ejemplo en la que el al menos un detector es un sensor de panel plano, el sensor de panel plano es operable de manera seleccionable en al menos un modo de panel plano y un modo de sensor lineal obtenido, por ejemplo, activando una o más filas de píxeles que son, preferentemente, sustancialmente perpendiculares al eje del orificio. En una realización ejemplar adicional de esta invención, en el modo de panel plano, el sensor realiza al menos una de fluoroscopia y tomografía, y, en el modo de sensor lineal, realiza al menos una de radiografía y tomografía. Otros ejemplos de un sistema de formación de imágenes se describen en la patente de EE. UU. N .° 9.510.793 y las solicitudes de EE. UU. n .° de serie 14/323.861; 14/800.659; y 14/821.227. El sistema descrito en esta solicitud puede incorporar cualquiera de los sistemas de formación de imágenes divulgados en estas solicitudes referenciadas, ya que el brazo robótico 14 y la guía quirúrgica sensorizada 16 pueden unirse a una porción de cualquiera de estos sistemas de formación de imágenes a los que se hace referencia.
El brazo robótico 14 y la guía quirúrgica sensorizada 16 se pueden usar con otros diversos dispositivos o sistemas de formación de imágenes, tales como los dispositivos de IRM. El brazo robótico 14 y la guía quirúrgica sensorizada 16 pueden diseñarse de manera que el brazo robótico se fije a la cama 18 o al sistema de formación de imágenes para un examen, y luego puede desmontarse de la cama o del sistema de formación de imágenes después del examen.
Como se muestra en la FIG. 1, el brazo robótico 14 incluye la base 50 y varios segmentos de brazo 52 conectados entre sí. Los segmentos de brazo 52 pueden girar y moverse unos con relación a otros por medio de un motor o motores y engranajes individuales situados en la unión entre cada segmento de brazo. La base puede estar unida al sistema de formación de imágenes radiológicas 12 o a la cama 18. La base del brazo robótico se puede mover en cualquier dirección, tanto paralela como perpendicular al eje principal. En otras realizaciones, la base 50 puede colocarse independientemente del sistema de formación de imágenes radiológicas o la cama y colocarse independientemente cerca del área de interés. En esta realización, el brazo robótico puede incluir ruedas que permiten que el movimiento en cualquier dirección esté en la posición adecuada adyacente al paciente. Las ruedas del brazo robótico en esta realización pueden bloquearse en su lugar. El brazo robótico puede colocarse independientemente en el suelo y no conectarse al sistema de formación de imágenes o a la cama. En aún otra realización, la base 50 del brazo robótico puede estar unida de manera extraíble al sistema de formación de imágenes, la cama u otro objeto en la sala de cirugía. La base puede alojar un motor capaz de mover uno o más de los segmentos de brazo. El último segmento de brazo sujeta la guía quirúrgica sensorizada 16, que puede estar unida de forma extraíble o permanente al segmento de brazo del brazo robótico 14.
En una realización, la base de brazo robótico 50 puede montarse en la base 34 del sistema de formación de imágenes radiológicas. En esta realización, la base del brazo robótico se mueve en la misma dirección de traslación del pórtico sobre la diana y/o la cama. El brazo robótico puede ser un brazo modular que puede retirarse de la pista de pórtico o cualquier otro punto de montaje del sistema de formación de imágenes radiológicas, para facilitar el uso, y montarse y desmontarse del sistema de formación de imágenes radiológicas. Según una realización, el brazo robótico modular puede montarse sobre un carro móvil que está motorizado (en bandas de rodadura, ruedas, etc.) o accionado manualmente por un usuario desde una ubicación a otra ubicación. Según otra realización, el brazo robótico modular está montado directamente en el pórtico, en un punto fijo o en una pista interna o externa que está separada de la pista del pórtico, o en cualquier extremo de la plataforma base del sistema de formación de imágenes radiológicas. En incluso otra realización, se monta más de un brazo robótico modular en el sistema de formación de imágenes radiológicas. Cada uno de los brazos robóticos modulares puede estar equipado con una herramienta única para realizar una tarea específica.
En una realización, el brazo robótico puede incorporar sensores de fuerza de seis grados de libertad, para ser utilizados para obtener un cumplimiento controlado en caso de contacto (voluntario o no) con el cirujano. Este cumplimiento se puede obtener justo a lo largo del eje de intervención o a lo largo de cualquier otro eje, dependiendo de un preajuste en el software de control. Estos cumplimientos pueden usarse para adaptar la posición del brazo robótico con respecto a una cánula y al paciente.
El sistema 10 también puede incluir un ordenador o servidor del sistema que está en comunicación con el sistema de formación de imágenes radiológicas 12, el brazo robótico 14 y la guía quirúrgica sensorizada 16. El ordenador o servidor del sistema también puede estar en comunicación con una pantalla y una interfaz gráfica de usuario. En una realización, el ordenador del sistema incluye software de navegación capaz de hacer referencia a una posición y orientación de un eje de punto de intervención e indicar al brazo robótico 14 que mueva la guía quirúrgica sensorizada 16 para alinearse con el eje de punto de intervención. Los datos de la guía quirúrgica sensorizada relacionados con la traslación y el movimiento de rotación de un instrumento quirúrgico posicionado a través de la guía quirúrgica sensorizada pueden enviarse al ordenador del sistema con el fin de monitorizar el movimiento del instrumento quirúrgico dentro del cuerpo del paciente. Las imágenes del sistema de formación de imágenes radiológicas 12 también pueden enviarse al ordenador del sistema y mostrarse, lo que puede permitir al cirujano ver el área diana a tratar. Usando las imágenes del sistema de formación de imágenes radiológicas, el software de navegación puede permitir al cirujano encontrar el mejor eje de punto de intervención. Cualquier dato de un dispositivo de monitorización o seguimiento de pacientes también se puede enviar al ordenador del sistema. El instrumento quirúrgico también puede marcarse o recubrirse de manera que sea más visible usando el sistema de formación de imágenes radiológicas. En una realización, el instrumento quirúrgico es radiopaco. En algunas realizaciones, solo ciertos instrumentos, con marcas especiales o similares, pueden ser reconocidos por la guía quirúrgica sensorizada 16. De esta manera, el sistema puede calibrarse con mayor precisión para proporcionar mediciones de traslación y rotación más precisas, porque el software que maneja las mediciones puede reconocer el instrumento particular y cargar la tabla de calibración relacionada. Este resultado se puede obtener mediante el uso de una textura recubierta (que el sensor de la guía quirúrgica podría reconocer) o mediante una RFID u otro sistema de identificación integrado.
Las realizaciones de una pantalla 200 asociada con el ordenador del sistema y el software de navegación se muestran en las FIGS. 13A y 13B. Como se muestra en la FIG. 13A, el ordenador del sistema puede mostrar imágenes 204 del sistema de formación de imágenes radiológicas 12. Además, el software de navegación en el ordenador del sistema puede mostrar el eje del punto de intervención e incluso determinar o ayudar a determinar el eje más seguro y más eficiente del punto de intervención. Como se muestra en la FIG. 13B, el ordenador del sistema también puede mostrar en la pantalla 200 una barra codificada por color 202 que indica la profundidad del instrumento quirúrgico en el cuerpo del paciente. En la pantalla también se pueden mostrar otras indicaciones que indican la profundidad del instrumento quirúrgico. El equipo quirúrgico puede seleccionar las imágenes, la información o las barras codificadas por colores que se mostrarán en la pantalla.
Una realización de la guía quirúrgica sensorizada 16a se muestra en la FIG. 3. En esta realización, la guía quirúrgica sensorizada incluye una sección proximal o rotacional 60 unida a una sección distal o fija 62. Unas bisagras 64 pueden unir la sección proximal a la sección distal. Las bisagras permiten que la sección proximal 60 gire hasta 180 grados con respecto al plano definido por la sección distal 62. En una realización, la sección distal 62 puede estar fijada o conectada rígidamente al último segmento de brazo del brazo robótico 14. Una guía proximal 66 está dispuesta en la sección proximal 60 y una guía distal 68 está dispuesta en la sección distal 62. Las guías proximal y distal tienen orificios pasantes 70, 72 alineados entre sí. En una realización, las guías proximal y distal incluyen cada una cojinetes de bolas 74 y 76. Los cojinetes de bolas ayudan a trasladar un instrumento quirúrgico a través de las guías proximal y distal. Por otra parte, los cojinetes de bolas pueden estar cargados por resorte para ejercer presión sobre cualquier instrumento que se deslice a través de las guías. En otras realizaciones, los orificios pasantes 70 y 72 pueden estar recubiertos con un material de baja fricción (como PET PTFE, para usos farmacéuticos y alimentarios) en lugar de usar cojinetes de bolas. Los diámetros de los orificios pasantes 70 y 72 pueden tener diferentes tamaños. Por ejemplo, el diámetro interno del orificio pasante distal 72 puede ser igual al diámetro externo de un instrumento quirúrgico tal como una cánula. El diámetro del orificio pasante proximal 70 puede ser igual o ligeramente mayor que el diámetro interno de la cánula para acomodar los instrumentos quirúrgicos que pueden insertarse a través de la cánula. En una realización, el diámetro del orificio pasante 70 puede variar de aproximadamente 2 mm a aproximadamente 15 mm.
Como se muestra en la FIG. 3, la guía proximal 66 puede incluir un lector de superficie 69 capaz de medir la traslación de un instrumento quirúrgico. El lector de superficie 69 también se puede usar para medir la rotación del instrumento quirúrgico. En una realización, el lector de superficie puede ser un chip de navegación óptica. El lector de superficie puede ser similar a un sensor en un ratón de PC. En otras realizaciones, el lector de superficie 69 puede incluir una cámara que está dispuesta sobre una superficie opaca móvil e iluminada. En esta realización, los movimientos superficiales del instrumento quirúrgico son detectados por el lector de superficie 69 y las señales digitales en cuadratura X, Y pueden ser emitidas por el lector de superficie como resultado del movimiento. En ciertas realizaciones, el chip de navegación óptica puede proporcionar desplazamientos X, Y en una línea en serie, y cada vez que se lee el chip de navegación óptica, los registros X, Y se restablecen. A continuación, el lector puede acumular los desplazamientos X, Y y volver a escalarlos para realizar la medición de traslación/rotación esperada. Como ejemplo, las señales en cuadratura pueden usarse como el equivalente de dos codificadores incrementales y enviarse, con una interfaz específica entre ellas, a un software de navegación operativo por ordenador, donde esas señales pueden usarse para monitorizar en tiempo real la penetración del instrumento quirúrgico en el cuerpo.
A modo de ejemplo solamente, y no a modo de limitación, la FIG. 4 muestra una realización para usar la guía quirúrgica sensorizada 16a. En este ejemplo, la sección proximal se gira (no se muestra) para colocar una cánula 80 a través del orificio de la guía distal 68. Como se indicó anteriormente, el diámetro interno de la guía distal debe dimensionarse de manera que la cánula pueda trasladarse a lo largo de la guía distal en una línea recta sin permitir que la cánula se tambalee o se mueva en un ángulo que no sea paralelo al orificio pasante 72. Una vez que la cánula está en posición, la sección proximal se gira y se bloquea de manera que las guías 66 y 68 estén alineadas entre sí. Un instrumento, tal como una pinza 82, puede deslizarse a través de la guía proximal 66 y dentro de la cánula 80. El extremo de trabajo de la pinza puede salir del extremo distal de la cánula como se muestra en la FIG.
4.
En otra realización, la guía quirúrgica sensorizada 16a puede incluir al menos uno, y preferiblemente dos, sensores de distancia 90 en el extremo distal de la sección distal 62 como se muestra en la FIG. 5. Los sensores de distancia son capaces de detectar en tiempo real la distancia entre la guía quirúrgica sensorizada y la piel del paciente. En una realización, los sensores de distancia pueden ser sensores de alcance de láser de tiempo de vuelo. Cuando la distancia entre los sensores y el paciente es menor que un umbral predeterminado, podría producirse una señal de alarma y enviarse a un controlador del brazo robótico 14 para activar una función de seguridad. Aunque el intervalo umbral puede establecerse a cualquier distancia, en una realización, el intervalo umbral puede ser de aproximadamente 3mm a aproximadamente 100 cm. Si se rompe la distancia umbral entre los sensores y el paciente, el brazo robótico puede programarse para alejarse del paciente a lo largo del eje de intervención, los instrumentos quirúrgicos pueden liberarse de la guía quirúrgica sensorizada, o el brazo robótico podría desacoplarse a lo largo del punto de inserción. Estas características de seguridad podrían evitar una colisión entre la guía quirúrgica sensorizada 16a y el cuerpo del paciente en caso de que el cuerpo del paciente se mueva durante la intervención.
En otra realización, la guía quirúrgica sensorizada 16a puede incluir una pantalla de barras 92 como se muestra en la FIG. 6. La pantalla de barras puede incluir luces LED u otros iluminadores que indican la distancia entre la guía y el cuerpo del paciente o la profundidad del instrumento quirúrgico dentro del cuerpo del paciente en función del color o un lector de distancia (por ejemplo, un gráfico de barras). En otra realización, la pantalla de barras 92 puede incluir una pantalla que indica la información de distancia y profundidad como un valor numérico. La misma información indicada por la pantalla de barras puede mostrarse en un monitor, pero la pantalla puede no estar a la vista del cirujano. Por esta razón, puede ser beneficioso incluir la pantalla de barras en la guía quirúrgica sensorizada de modo que la información relativa a la profundidad del instrumento quirúrgico esté a la vista del cirujano cuando realice la operación. El indicador de profundidad en la pantalla de barras puede ser accionado por el ordenador del sistema que ejecuta el software de navegación.
Otra realización de una guía quirúrgica sensorizada 16b se muestra en la FIG. 7. En esta realización, la guía quirúrgica sensorizada 16b tiene generalmente forma de U e incluye una sección proximal o rotacional 100 unida a una sección distal o fija 102. Un pivote 104, tal como un pasador o un perno, puede unir la sección proximal 100 a la sección distal 102. El pivote permite que la sección proximal 100 gire hasta 360 grados o 90 grados en cualquier dirección alrededor del eje del pivote. Como se muestra en la FIG. 7, la sección distal 102 se puede conectar a la porción de extremo 106 en el último segmento de brazo del brazo robótico 14. La porción de extremo 106 o el último segmento del brazo robótico puede ser capaz de girar hasta 360 grados alrededor del eje formado por el último segmento de brazo del brazo robótico, y la porción de extremo puede ser capaz de inclinarse en cualquier dirección para ajustar la ubicación de la guía quirúrgica sensorizada. Una guía proximal 108 está dispuesta en la sección proximal 100 y una guía distal 110 está dispuesta en la sección distal 102. Las guías proximal y distal tienen cada una un orificio pasante en alineación entre sí a lo largo de un eje del punto de intervención 112. La guía proximal 108 y la guía distal 110 pueden ser las mismas que las guías proximal y distal descritas anteriormente con respecto a la guía quirúrgica sensorizada 16a. De esta manera, las guías proximal y distal pueden incluir cada una cojinetes de bolas que ayudan a trasladar un instrumento quirúrgico a través de las guías proximal y distal a lo largo del eje del punto de intervención 112. Por otra parte, los cojinetes de bolas pueden estar cargados por resorte para ejercer presión sobre cualquier instrumento que se deslice a través de las guías. Los diámetros de los orificios pasantes en las guías proximal y distal pueden tener diferentes tamaños. Por ejemplo, el diámetro interno del orificio pasante en la sección distal puede ser igual al diámetro externo de un instrumento quirúrgico tal como una cánula. El orificio pasante de la sección proximal puede ser igual o ligeramente mayor que el diámetro interno de la cánula para acomodar instrumentos quirúrgicos que pueden insertarse a través de la cánula. En una realización, el diámetro del orificio pasante puede variar de aproximadamente 2 mm a aproximadamente 15 mm.
Además, la guía proximal 108 puede incluir un lector de superficie o un sensor de desplazamiento 109 capaz de medir la traslación de un instrumento quirúrgico. Tal como se analizó anteriormente, el lector de superficie o sensor de desplazamiento también se puede usar para medir la rotación del instrumento quirúrgico. Los diversos tipos de lectores de superficie descritos anteriormente con respecto al lector de superficie 69 también se pueden usar con la guía quirúrgica sensorizada 16b.
En una realización, la conexión entre la sección distal 102 y la porción de extremo 106 del brazo robótico puede ser una conexión liberable, tal como una conexión electromagnética. Esta conexión también puede ser neumática, hidráulica o similar. En esta realización, la conexión puede controlarse mediante el ordenador del sistema o puede liberarse manualmente. En uso, si hubiera un problema, el ordenador del sistema o el cirujano podrían liberar la conexión entre la sección distal 102 y la porción de extremo 106 del brazo robóti
por robot de la cánula u otro instrumento quirúrgico. En otras realizaciones, puede haber una conexión liberable ubicada en cualquier lugar debajo de la guía proximal 108 y una conexión liberable separada ubicada en cualquier lugar debajo de la guía distal 110. Como en el caso anterior, la conexión liberable puede ser una conexión electromagnética, neumática, hidráulica o similar. De manera similar, la o las conexiones liberables en esta realización pueden ser controladas por el ordenador del sistema o liberadas manualmente por el cirujano en caso de que sea necesario abortar la sujeción asistida por robot de la cánula u otro instrumento quirúrgico.
En aún otra realización, la guía proximal 108 y/o la guía distal 110 pueden incluir un mecanismo de bloqueo para evitar el movimiento de un instrumento quirúrgico o cánula, respectivamente. El mecanismo de bloqueo puede ser controlado por el ordenador del sistema o puede ser activado manualmente por el cirujano. En determinadas realizaciones, el mecanismo de bloqueo puede ser un dispositivo mecánico basado en resorte o un dispositivo electromagnético basado en bobina. En uso, si los sensores determinan que el cuerpo del paciente se ha movido o que la guía quirúrgica o el brazo robótico sensorizados rompen una distancia umbral con respecto al cuerpo del paciente, el ordenador del sistema puede activar el mecanismo de bloqueo y evitar una traslación adicional de la cánula o el instrumento quirúrgico.
Solo a modo de ejemplo, en uso, la sección proximal 100 se gira aproximadamente 90 grados para colocar una cánula a través del orificio de la guía distal 110. Como se indicó anteriormente, el diámetro interno de la guía distal debe dimensionarse de modo que la cánula pueda trasladarse a lo largo de la guía distal en una línea recta sin permitir que la cánula se tambalee o se mueva en un ángulo que no sea paralelo al eje del punto de intervención 112. Una vez que la cánula está en posición, la sección proximal 100 se gira de nuevo a su configuración de trabajo original y se bloquea de tal manera que las guías 108 y 110 estén alineadas entre sí. Se puede deslizar un instrumento a través de la guía proximal 108 y dentro de la cánula 80 mantenida dentro de la guía distal 110. El extremo de trabajo del instrumento quirúrgico puede salir del extremo distal de la cánula.
A modo de ejemplo solamente, y no a modo de limitación, se describirá un procedimiento de uso del sistema 10 usando la guía quirúrgica sensorizada 16b. Sin embargo, la guía quirúrgica sensorizada 16a podría usarse en lugar de la guía quirúrgica sensorizada 16b. En una realización, un equipo quirúrgico diagnostica a un paciente e identifica un defecto o área diana, tal como un tumor, que necesita retirarse del cuerpo. El equipo quirúrgico planifica la cirugía necesaria, incluido el punto y el ángulo de intervención en el cuerpo del paciente. El sistema de formación de imágenes radiológicas 12 puede usarse para visualizar una porción del cuerpo del paciente con el fin de planificar la cirugía y determinar el punto y el ángulo de intervención. En este ejemplo, el equipo quirúrgico planea extirpar un tumor del paciente.
Como una de las etapas iniciales, el paciente se coloca en la cama 18 y la posición del cuerpo se escanea o se determina de otro modo y se almacena en el ordenador del sistema. El cuerpo del paciente se puede atar o mantener de otro modo en su lugar para evitar el movimiento en la cama 18. En una realización, el sistema 10 puede monitorizar constantemente la posición del cuerpo o al menos el área diana en el paciente. Esto se puede hacer leyendo los sensores conectados al cuerpo del paciente, como los sensores infrarrojos (IR) u otros sensores que pueden ser monitorizados por el sistema de software de navegación. Se pueden usar otras tecnologías que monitorizan la distancia y la ubicación, como una cámara IR estéreo y similares. Además de conocer la posición del cuerpo o al menos el área diana, el equipo quirúrgico entra en el punto y ángulo de intervención a través de la interfaz de usuario del ordenador del sistema. En una realización, el ordenador del sistema y el software de navegación pueden determinar el eje del punto de intervención. El software de navegación que se ejecuta en el ordenador del sistema suministra el punto de intervención, el ángulo y la dirección (eje) de intervención al brazo robótico 14, que se mueve para colocar la guía quirúrgica sensorizada 16b (o 16a) a lo largo del eje del punto de intervención y a una cierta distancia del cuerpo del paciente como se muestra en las FIGS. 7 y 8.
Con la guía quirúrgica sensorizada 16b en la alineación adecuada con respecto al área diana del paciente, el cirujano puede abrir la sección proximal 100 de la guía quirúrgica sensorizada como se muestra en la FIG. 9. A continuación, el cirujano puede insertar un trocar y una cánula 114, en un ejemplo, a través de la guía distal 110 como se muestra en la FIG. 10. El médico puede entonces insertar el trocar en el cuerpo del paciente ya que el brazo robótico 14 mantiene la guía quirúrgica sensorizada 16b en su posición, lo que permite al cirujano mover el trocar solo en la dirección del punto de inserción. Una vez que el trocar ha perforado el cuerpo y la cánula está suficientemente posicionada dentro del cuerpo, el cirujano retira la porción de corte del trocar, dejando en el sitio la cánula. A continuación, el cirujano puede cerrar la sección proximal 100 de la guía quirúrgica sensorizada 16b como se muestra en la FIG. 11. Con la guía proximal 108 en línea con el eje del punto de intervención 112, el cirujano puede insertar un instrumento quirúrgico 116 a través de la guía proximal 108 y dentro de la cánula 114 como se muestra en la FIG. 12 para realizar el procedimiento quirúrgico.
El procedimiento quirúrgico puede evaluarse continuamente para controlar la ubicación del instrumento quirúrgico con respecto al área diana y otras estructuras (venas, arterias, órganos, etc.) en el cuerpo. En una realización, el sensor de desplazamiento 109 de la guía quirúrgica sensorizada 16b lee la profundidad de penetración del instrumento quirúrgico y envía esta información al software de navegación en el ordenador del sistema. El software de navegación puede mostrar la profundidad de penetración del instrumento quirúrgico en la pantalla 200 utilizando una barra codificada por colores 202 u otro estímulo visual. En una realización, una o unas imágenes de fluoroscopia bidimensional 204 se pueden mostrar en la pantalla para monitorizar visualmente la ubicación de la imagen quirúrgica como se muestra en las FIGS. 13A y 13B. El cirujano puede usar y tomar una imagen de fluoroscopia en cualquier punto durante el procedimiento quirúrgico, y, en otras realizaciones, la imagen de fluoroscopia se puede tomar continuamente durante el procedimiento quirúrgico de modo que se pueda seguir todo el procedimiento en la pantalla. También se puede mostrar en la pantalla otra información útil para el cirujano. Una vez que se completa el procedimiento quirúrgico, el instrumento quirúrgico y la cánula se retiran del paciente, y el brazo robótico 14 puede retirarse del sistema 10 o colocarse en una configuración que no funciona que permite un mayor acceso al paciente y permite que el paciente se retire del sistema de formación de imágenes 12.
Otra realización más de una guía quirúrgica sensorizada 16c se muestra en la FIG. 14. En esta realización, la guía quirúrgica sensorizada 16c incluye un brazo de soporte 120 que tiene un extremo proximal 122 y un extremo distal 124, con el extremo proximal 122 unido al último segmento de brazo del brazo robótico. Como se muestra en la FIG. 14, el brazo 120 de soporte tiene generalmente forma tubular e incluye una ventana 126. Una guía proximal 128 está dispuesta cerca del extremo proximal 122 y puede ser móvil desde dentro del brazo de soporte 120. También hay una guía distal 130 dispuesta cerca del extremo distal 124. Las guías proximal y distal tienen cada una un orificio pasante en alineación entre sí a lo largo de un eje del punto de intervención 132. La guía proximal 108 y la guía distal 110 pueden ser similares a las guías proximal y distal descritas anteriormente con respecto a la guía quirúrgica sensorizada 16a. De esta manera, las guías proximal y distal pueden incluir cada una cojinetes de bolas que ayudan a trasladar un instrumento quirúrgico a través de las guías proximal y distal a lo largo del eje del punto de intervención 132. Por otra parte, los cojinetes de bolas pueden estar cargados por resorte para ejercer presión sobre cualquier instrumento que se deslice a través de las guías. Los diámetros de los orificios pasantes en las guías proximal y distal pueden tener diferentes tamaños. Por ejemplo, el diámetro interno del orificio pasante en la guía distal 130 puede ser igual al diámetro externo de un instrumento quirúrgico tal como una cánula. El orificio pasante de la guía proximal puede ser igual o ligeramente mayor que el diámetro interno de la cánula para acomodar instrumentos quirúrgicos que pueden insertarse a través de la cánula.
Además, la guía proximal 128 puede incluir un lector de superficie capaz de medir la traslación de un instrumento quirúrgico. Tal como se analizó anteriormente, el lector de superficie también se puede usar para medir la rotación del instrumento quirúrgico. Los diversos tipos de lectores de superficie descritos anteriormente con respecto al lector de superficie 69 también se pueden usar con la guía quirúrgica sensorizada 16b.
A modo de ejemplo solamente, se describirá ahora un procedimiento que usa el sistema 10 que incluye una guía quirúrgica 16c sensorizada. Como una de las etapas iniciales, el paciente se coloca en la cama 18 y la posición del cuerpo se escanea o se determina de otro modo y se almacena en el ordenador del sistema. El cuerpo del paciente se puede atar o mantener de otro modo en su lugar para evitar el movimiento en la cama 18. En una realización, el sistema 10 puede monitorizar constantemente la posición del cuerpo o al menos el área diana en el paciente. Esto se puede hacer leyendo los sensores conectados al cuerpo del paciente. Se pueden utilizar otras tecnologías que monitorizan la distancia y la ubicación, tales como cámaras (por ejemplo, Lidar), láseres y similares. Además de conocer la posición del cuerpo o al menos el área diana, el equipo quirúrgico entra en el punto y ángulo de intervención usando la interfaz de usuario del ordenador del sistema. El software de navegación que se ejecuta en el ordenador del sistema suministra el punto de intervención, el ángulo y la dirección (eje) de intervención al brazo robótico 14, que se mueve para colocar la guía quirúrgica sensorizada 16c a lo largo del eje del punto de intervención 132.
Con la guía quirúrgica sensorizada 16c en alineación adecuada con respecto al área diana del paciente, el cirujano puede insertar un trocar y una cánula 140 a través de la ventana 126 y en el brazo de soporte 120, donde la cánula se alimenta dentro y a través del canal de la guía distal 130 como se muestra en la FIG. 15. El médico puede entonces insertar el trocar en el cuerpo del paciente ya que el brazo robótico 14 mantiene la guía quirúrgica sensorizada 16c en su posición, lo que permite al cirujano mover el trocar solo en la dirección del punto de inserción. Una vez que el trocar ha perforado el cuerpo y la cánula está suficientemente posicionada dentro del cuerpo, el cirujano retira la porción de corte del trocar, dejando en el sitio la cánula como se muestra en la FIG. 16. Una vez que la cánula está en posición, la guía proximal 128 puede moverse dentro del brazo de soporte 120 y fijarse en la posición cerca del extremo proximal 122 como se muestra en la FIG. 17. La guía proximal 128 puede fijarse dentro de una porción recortada del brazo de soporte o, en otras realizaciones, la guía proximal 128 puede moverse dentro y fuera del brazo de soporte usando pasadores pulidos y engranajes de cremallera y piñón.
A continuación, un instrumento quirúrgico 141 puede deslizarse a través del canal de la guía proximal 128 y dentro de la cánula 140 mantenida dentro de la guía distal 130. El extremo de trabajo del instrumento quirúrgico puede salir del extremo distal de la cánula para realizar el procedimiento quirúrgico como se muestra en la FIG. 18.
El procedimiento quirúrgico puede evaluarse continuamente para controlar la ubicación del instrumento quirúrgico con respecto al área diana y otras estructuras (venas, arterias, órganos, etc.) en el cuerpo. En una realización, el lector de superficie en el sensor proximal 128 de la guía quirúrgica sensorizada 16c lee la profundidad de penetración del instrumento quirúrgico y envía esta información al software de navegación en el ordenador del sistema. El software de navegación puede mostrar la profundidad de penetración del instrumento quirúrgico en una pantalla 160 utilizando una barra codificada por colores 162 u otro estímulo visual. En esta realización, la barra codificada por color muestra la distancia al área diana, usando verde, naranja y rojo para decirle al cirujano que avance (verde), disminuya la velocidad (amarillo) y detenga la progresión (rojo). Un puntero 166 puede mostrarse en la pantalla para indicar la posición actual del extremo distal del instrumento quirúrgico. También se pueden usar estímulos de audio y táctiles para proporcionar retroalimentación al cirujano cuando avanza el instrumento quirúrgico. Además, una o unas imágenes de fluoroscopia bidimensional 164 se pueden mostrar en la pantalla para monitorizar visualmente la ubicación del instrumento quirúrgico como se muestra en las FIGS. 19. El cirujano puede usar y tomar una imagen de fluoroscopia en cualquier punto durante el procedimiento quirúrgico, y, en otras realizaciones, la imagen de fluoroscopia se puede tomar continuamente durante el procedimiento quirúrgico de modo que se pueda seguir todo el procedimiento en la pantalla. También se puede mostrar en la pantalla otra información útil para el cirujano. Una vez que se completa el procedimiento quirúrgico, el instrumento quirúrgico y la cánula se retiran del paciente, y el brazo robótico 14 puede retirarse del sistema 10 o colocarse en una configuración que no funciona que permite un mayor acceso al paciente y permite que el paciente se retire del sistema de formación de imágenes 12.
La guía quirúrgica sensorizada también puede controlar el uso de instrumentos quirúrgicos durante la cirugía. Más específicamente, el lector de superficie en la guía quirúrgica sensorizada que mide la traslación y rotación del instrumento quirúrgico insertado también puede leer marcas o patrones en la superficie del propio instrumento quirúrgico. Si las marcas o patrones en el instrumento quirúrgico indican que el instrumento proviene de una fuente autorizada o es de un tipo autorizado, un conjunto de obturación permite que el instrumento quirúrgico se utilice con la guía quirúrgica seleccionada.
A continuación se hace referencia a la FIG. 20, que es un diagrama esquemático de la guía quirúrgica sensorizada16b, según una realización de la presente invención. La guía quirúrgica sensorizada 16b incluye un lector de superficie 109, un pistón 6, un resorte 7 y un solenoide 8. Además del lector de superficie 109 que incluye una tecnología similar a la utilizada en un sensor de ratón de PC, como se describió anteriormente, el lector de superficie 109 puede ser una pequeña cámara de vídeo que detecta el movimiento (por ejemplo, traslación y rotación) de una superficie. Esta cámara de vídeo puede tomar imágenes de la superficie a una cierta velocidad de fotogramas y, usando software, el lector de superficie puede procesar esas imágenes para comprender el movimiento relativo de la superficie. El mismo conjunto de imágenes también se puede usar para detectar un patrón impreso en la superficie, y el software puede generar una señal cuando el patrón detectado coincide con un patrón de referencia autorizado precargado. (También es posible mezclar las dos características (reconocimiento de patrones traslación y rotación) o tener más de un lector o cámara (uno para reconocimiento de patrones uno para traslación y rotación).
Las FIGS. 21A y 21B son imágenes de ejemplo que muestran lo que el lector de superficie de la guía quirúrgica sensorizada 16b puede ver, según una realización de la presente invención. La FIG. 21A muestra una superficie normal; la FIG. 21B muestra un ejemplo de una superficie con patrón.
La señal generada cuando se detecta el patrón puede usarse para ordenar un conjunto de obturación compuesto por el pistón 6, el resorte 7 y el solenoide 8. El conjunto de obturación puede ser un dispositivo electromecánico que se coloca para obstruir, cuando se le ordena, la trayectoria del instrumento quirúrgico 4 (que se muestra en la FIG. 20). La obstrucción puede ser parcial o completa, dependiendo de la realización del obturador. En una realización, la obstrucción puede realizarse usando el solenoide 8 y un émbolo 9 (mostrado en las FIGS. 22, 23A y 23B). La FIG.
22 muestra que cuando se activa el solenoide 8, se puede tirar del émbolo 9 dentro del solenoide, abriendo la trayectoria del instrumento quirúrgico 4.
El movimiento lineal del émbolo 9 puede mover el pistón 6, que, cuando el solenoide 8 está desenergizado, obstruye parcialmente la trayectoria 4 del instrumento quirúrgico. Esta posición se puede mantener usando el resorte 7. Cuando se activa el solenoide 8, se tira del émbolo 9 dentro del solenoide 8 y se coloca el pistón 6 en una posición tal que la trayectoria del instrumento quirúrgico 4 esté libre. El campo producido por el solenoide 8 en el émbolo 9 debería ser capaz de superar la resistencia del resorte 7. Las FIGS. 23A Y 23B son diagramas esquemáticos que muestran los estados desenergizado y energizado, respectivamente, para esta realización del conjunto de obturación de la guía quirúrgica sensorizada 16b.
Se pueden usar otros conjuntos de obturador además o en lugar del conjunto de obturación descrito anteriormente. El obturador puede tener un recubrimiento opcional tal como silicona para evitar posibles daños en el instrumento. Una realización de un obturador puede comprender un mecanismo de iris, por ejemplo, un obturador de cámara que se colapsa circunferencialmente. Otra realización de un obturador puede comprender una rosquilla inflable o desinflable que cierra la abertura de la trayectoria quirúrgica.
A continuación se hace referencia a la FIG. 24, que muestra un diagrama de flujo 500 de un procedimiento que controla el uso de un instrumento quirúrgico durante la cirugía, de acuerdo con la presente invención. En la operación 505, la guía quirúrgica sensorizada 16b está vacía y el obturador está cerrado, es decir, bloquea el paso de un instrumento quirúrgico. En la operación 510, un instrumento quirúrgico puede insertarse en la guía quirúrgica sensorizada 16b por una persona o por un robot, o una combinación de ambos. En la operación 515, se lee la superficie del instrumento quirúrgico. En la operación 520, el procedimiento pregunta si el instrumento quirúrgico está autorizado, lo que ocurre si hay marcas preautorizadas o un patrón preautorizado en el instrumento quirúrgico. Si el instrumento quirúrgico está autorizado, en la operación 525 el obturador puede ser energizado, desbloqueando así la trayectoria del instrumento quirúrgico. En la operación 530, se puede a continuación realizar la cirugía. Por otro lado, si el instrumento quirúrgico no está autorizado, en la operación 535 el obturador permanece desenergizado, y la trayectoria del instrumento quirúrgico permanece obstruida, por lo que no permite la cirugía utilizando la guía quirúrgica sensorizada 16b. En otra realización, se puede activar una luz o sonido de advertencia que alerta al cirujano del intento de usar un instrumento no autorizado. O se puede visualizar un mensaje en un monitor del sistema con tal advertencia o alerta.
Además de las operaciones que se muestran en la FIG. 24 y su descripción en las otras figuras, se contemplan otras operaciones o series de operaciones para controlar el uso de instrumentos quirúrgicos durante la cirugía. Por ejemplo, cada una de las otras guías quirúrgicas sensorizadas descritas anteriormente, 16, 16A y 16C puede incluir un lector de superficie capaz de leer e identificar marcas o patrones en un instrumento quirúrgico además de medir la traslación y la rotación de dicho instrumento. El conjunto de obturación se puede modificar con el fin de que se ajuste dentro de los confines de la guía quirúrgica específica utilizada.
El patrón de autorización puede ser marcas de sombreado, rugosidad de la superficie, disposiciones de letras o números, o un código de barras unidimensional o bidimensional o algún otro patrón que identifique al fabricante del instrumento quirúrgico, el fabricante de la guía quirúrgica, el fabricante del sistema quirúrgico, incluida la robótica asociada en el mismo, o un licenciatario autorizado de dichos fabricantes, dependiendo de qué entidad desee controlar el acceso quirúrgico. El patrón también puede identificar el tipo de instrumento, para poder permitir o bloquear ciertos tipos de instrumentos quirúrgicos. El patrón puede ser grabado con láser o químico en la superficie del instrumento quirúrgico o impreso de otro modo en el mismo. La impresión se puede realizar por un fabricante de instrumentos quirúrgicos antes de vender el instrumento o por un usuario autorizado del sistema quirúrgico antes de realizar el procedimiento quirúrgico (usando una impresora autorizada y/o software de impresión autorizado). El patrón también puede incluir marcas de calibración para que el sensor de traslación y rotación pueda sincronizarse con esas marcas para mejorar la precisión. Es preferible que el patrón de identificación no pueda ser copiado por una entidad no autorizada.
En lugar de o además de usar un patrón o marca en la superficie del instrumento quirúrgico, se podría usar detección inductiva y/o capacitiva para identificar un instrumento autorizado. En esta realización, el lector puede leer la identificación inductiva y/o capacitiva.
En lugar de o además de usar un patrón o marca en la superficie del instrumento quirúrgico, el sistema puede usar una etiqueta de identificación por radiofrecuencia (RFID) para identificar instrumentos quirúrgicos autorizados. En esta realización, el lector de superficie también puede incluir un lector de RFID que puede detectar la etiqueta de RFID incrustada en o sobre el instrumento quirúrgico.
El beneficio de esta función del lector de superficie es evitar el uso de instrumentos quirúrgicos no autorizados con un sistema quirúrgico o guía quirúrgica. Los instrumentos no autorizados pueden no tener la misma calidad o precisión que los instrumentos autorizados y, por lo tanto, pueden representar un peligro para un paciente durante la cirugía, pueden no funcionar tan bien como los instrumentos autorizados o pueden no ser capaces de aprovechar todos los beneficios del sistema quirúrgico. Los instrumentos no autorizados también pueden no calibrarse, de modo que el sistema quirúrgico no puede determinar qué tan lejos ha viajado el instrumento o si el instrumento se ha girado.
Las diversas realizaciones del sistema 10 descritas anteriormente que usan guías quirúrgicas sensorizadas 16, 16a, 16b y 16c no se limitan a ningún procedimiento específico y se pueden usar en una variedad de procedimientos quirúrgicos. Por ejemplo, el sistema 10 se puede usar para procedimientos de edema óseo. Dependiendo del procedimiento, las guías quirúrgicas sensorizadas 16, 16a, 16b y 16c se pueden usar con una variedad de instrumentos quirúrgicos que incluyen, entre otros, trocares, cánulas, tijeras, sondas, láseres, RF monopolar, RF bipolar o dispositivos de RF multipolar, agarradores, fórceps, cuchillas electroquirúrgicas, transductores ultrasónicos, cámaras y similares. El sistema quirúrgico 10 también se puede usar con otros sistemas de imágenes médicas tales como IRM.
La discusión anterior pretende ilustrar los principios y diversas realizaciones de la presente invención. Numerosas variaciones y modificaciones resultarán evidentes para los expertos en la materia una vez que se aprecie completamente la descripción anterior, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema quirúrgico (10) que comprende:
una cama (18) que se extiende a lo largo de una dirección principal (20), teniendo la cama (18) una mesa para soportar a un paciente;
un brazo robótico (14) dispuesto adyacente a la cama (18) y controlable para moverse en relación con el cuerpo del paciente; y
una guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) unida al brazo robótico (14), la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) capaz de sostener un instrumento quirúrgico y medir una traslación del instrumento quirúrgico a medida que se mueve a través de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c), donde el brazo robótico (14) está configurado para colocar la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) en una posición deseada en relación con un área diana del paciente;
caracterizado porque
la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) incluye un lector (69) para determinar si el instrumento quirúrgico está autorizado
y porque
la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) comprende además un conjunto de obturación en comunicación con el lector (69), donde el conjunto de obturación comprende un pistón (6) controlado por un solenoide (8), y el solenoide (8) se energiza para mover el pistón (6) para permitir que el instrumento quirúrgico se alimente a través de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c).
2. El sistema (10) de la reivindicación 1, que comprende además un sistema de formación de imágenes radiológicas (12) que incluye una fuente (28) adecuada para emitir radiación que pasa a través de al menos parte del paciente, definiendo la radiación un eje central de propagación, y al menos un detector (30) adecuado para recibir la radiación, donde la fuente (28) y el detector (30) definen una zona de análisis en la que se coloca al menos parte del paciente.
3. El sistema (10) de la reivindicación 1, que comprende además un ordenador del sistema en comunicación con el brazo robótico (14), donde el ordenador del sistema incluye software de navegación para controlar el posicionamiento del brazo robótico (14) y la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c).
4. El sistema (10) de la reivindicación 1, donde el lector (69) está configurado para leer marcas en el instrumento quirúrgico cuando el instrumento quirúrgico se alimenta a través de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c).
5. El sistema (10) de la reivindicación 4, donde el lector (69) está configurado para leer una etiqueta de identificación por radiofrecuencia en el instrumento quirúrgico cuando el instrumento quirúrgico se alimenta a través de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) si se determina que el instrumento quirúrgico está autorizado.
6. El sistema (10) de la reivindicación 1, donde la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) incluye una sección proximal (60, 100) conectada a una sección distal (62, 102) que está conectada al brazo robótico (14), la sección proximal (60, 100) incluye una guía proximal (66, 108), y la sección distal (62, 102) incluye una guía distal (68, 110).
7. El sistema (10) de la reivindicación 6, donde la sección proximal (60, 100) gira en relación con la sección distal (62, 102) para colocar la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) en una configuración abierta y una configuración cerrada, y en la configuración cerrada las secciones proximal y distal (60, 62, 100, 102) están alineadas entre sí.
8. El sistema (10) de la reivindicación 6, donde la guía proximal (66, 108) y la guía distal (68, 110) incluyen cojinetes de bolas (74, 76).
9. El sistema (10) de la reivindicación 6, donde la guía proximal incluye el lector (69) para detectar la traslación del instrumento quirúrgico.
10. El sistema (10) de la reivindicación 9, donde el lector (69) detecta la rotación del instrumento quirúrgico.
11. El sistema (10) de la reivindicación 6, donde la guía proximal (66, 108) incluye el lector (69) para determinar si el instrumento quirúrgico está autorizado.
12. El sistema (10) de la reivindicación 11, donde el lector (69) está configurado para leer marcas en el instrumento quirúrgico cuando el instrumento quirúrgico se alimenta a través de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c).
13. El sistema (10) de la reivindicación 6, que comprende además un sensor de distancia dispuesto en la sección distal de la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) para controlar la distancia entre la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) y el paciente.
14. El sistema (10) de la reivindicación 6, que comprende además un indicador de profundidad dispuesto en la guía quirúrgica (16, 16a, 16b, 16c) para indicar la profundidad a la que se ha insertado el instrumento quirúrgico en el paciente.
ES18869292T 2017-10-16 2018-10-15 Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía Active ES2945960T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762572986P 2017-10-16 2017-10-16
US201862627565P 2018-02-07 2018-02-07
PCT/US2018/055951 WO2019079212A1 (en) 2017-10-16 2018-10-15 ROBOT-ASSISTED SURGICAL GUIDE SYSTEM FOR PERFORMING SURGERY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2945960T3 true ES2945960T3 (es) 2023-07-11

Family

ID=66097278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18869292T Active ES2945960T3 (es) 2017-10-16 2018-10-15 Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11058500B2 (es)
EP (1) EP3697290B1 (es)
CN (1) CN110461221B (es)
CA (1) CA3053652C (es)
ES (1) ES2945960T3 (es)
WO (1) WO2019079212A1 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11589936B1 (en) * 2019-01-07 2023-02-28 Arthur John Ulm, III Robotic surgical system
DE102019206825B3 (de) * 2019-05-10 2020-07-02 Siemens Healthcare Gmbh Positionierungseinheit mit mehreren Anzeigemitteln zum Führen einer Nadel; Positionierungssystem sowie Verfahren
US20220079684A1 (en) * 2020-09-14 2022-03-17 Jaiben GEORGE Medical device for guiding a surgical instrument
CN112244737A (zh) * 2020-10-19 2021-01-22 重庆金山医疗器械有限公司 一种胶囊定位方法、装置及系统
EP4337126A1 (en) * 2021-05-13 2024-03-20 Epica International, Inc. Robot-assisted surgical guide system for performing surgery
US20220415473A1 (en) * 2021-06-24 2022-12-29 Medtech S.A. Instrument identification for surgical robot

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU6534098A (en) * 1997-02-20 1998-09-09 Johns Hopkins University, The Friction transmission with axial loading and a radiolucent surgical needle driver
US6270491B1 (en) 1999-04-06 2001-08-07 Duke University Intensity controllable hand-held surgical light
US20070225653A1 (en) * 2005-12-22 2007-09-27 Vasogen Ireland Limited Material dispenser with a solenoid lock
WO2007109739A1 (en) * 2006-03-22 2007-09-27 Conmed Endoscopic Technologies, Inc Measuring movement of an elongated instrument
US20080064921A1 (en) 2006-06-13 2008-03-13 Intuitive Surgical, Inc. Guide tube control of minimally invasive surgical instruments
US8315689B2 (en) * 2007-09-24 2012-11-20 MRI Interventions, Inc. MRI surgical systems for real-time visualizations using MRI image data and predefined data of surgical tools
US20100125283A1 (en) * 2008-11-18 2010-05-20 Charles Butcher Universal needle guide
US8870889B2 (en) * 2010-06-29 2014-10-28 George Frey Patient matching surgical guide and method for using the same
KR101911843B1 (ko) * 2010-08-02 2018-10-25 더 존스 홉킨스 유니버시티 도구 교환 인터페이스 및 협동 수술 로봇들용 제어 알고리즘
US20150150633A1 (en) * 2012-06-07 2015-06-04 Medrobotics Corporation Articulating surgical instruments and methods of deploying the same
US9687982B1 (en) * 2015-05-27 2017-06-27 X Development Llc Adapting programming of a robot and/or control of the robot based on one or more parameters of an end effector of the robot
US20170172667A1 (en) 2015-12-16 2017-06-22 Novartis Ag Cannula with optical sensing
CA3013272A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-10 Imaginalis S.R.L. Radiological imaging device
KR101861176B1 (ko) * 2016-08-16 2018-05-28 주식회사 고영테크놀러지 정위수술용 수술로봇 및 정위수술용 수술로봇의 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019079212A1 (en) 2019-04-25
CA3053652C (en) 2022-08-02
EP3697290B1 (en) 2023-03-01
EP3697290A1 (en) 2020-08-26
EP3697290A4 (en) 2021-07-28
CN110461221A (zh) 2019-11-15
CA3053652A1 (en) 2019-04-25
CN110461221B (zh) 2022-05-24
US11058500B2 (en) 2021-07-13
US20190110846A1 (en) 2019-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2945960T3 (es) Sistema de guía quirúrgica asistida por robot para realizar cirugía
US11896363B2 (en) Surgical robot platform
US11191598B2 (en) Surgical robot platform
CN106236261B (zh) 用于机器人辅助外科手术的装置以及定位辅助单元
KR102550962B1 (ko) 환자 삽입기(Introducer) 정렬
JP6804877B2 (ja) ロボット支援手術のための装置
CN110013313B (zh) 具有目标轨迹偏差监视的外科手术机器人系统及相关方法
CN109758232B (zh) 外科手术机器人系统及用于该系统的牵开器
US8265731B2 (en) Apparatus and method for aligning a light pointer with a medical interventional device trajectory
US20210275263A1 (en) Robot-assisted surgical guide system for performing surgery
CN112932668A (zh) 用于对患者的解剖特征进行手术的手术机器人系统
CA2399804A1 (en) Laser pointer
WO2022265772A1 (en) Robot-assisted surgical guide system for performing surgery