ITMI20091027A1 - Sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale - Google Patents

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ITMI20091027A1
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Marco Sassi
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Description

SISTEMA DI LOCALIZZAZIONE E PUNTAMENTO STEREOTASSICO
PER NEUROCHIRURGIA FUNZIONALE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale.
I dispositivi per localizzazione stereotassica, utilizzati al giorno d’oggi per stimolazione cerebrale profonda (“Deep Brain Stimulation†o DBS) o per biopsia stereotassica cerebrale, forniscono una base solidale all’anatomia ossea del paziente su cui costruire un sistema di assi cartesiani (x, y, z) per individuare il bersaglio (target) della procedura, sia esso un punto da influenzare elettricamente, mediante il posizionamento di un elettrodo, oppure una lesione tumorale od ascessuale, da cui ottenere una biopsia per esame microscopico. Tali dispositivi, provvisti di mezzi che li rendono solidali al cranio del paziente, vengono denominati “caschi†per analogia.
La maggior parte dei caschi per neurochirurgia stereotassica secondo la tecnica nota à ̈ provvista di un numero variabile di viti (in genere non più di quattro) che, affisse attraverso la cute del cranio, appoggiano direttamente sull’osso del paziente. Questo permette di ottenere un’accettabile stabilità del casco rispetto ai movimenti compiuti dal paziente, evitando di determinare lesioni da decubito sulla cute, dove altrimenti il casco sarebbe appoggiato per le numerose ore necessarie per l’effettuazione del trattamento stereotassico.
Solitamente, dopo il posizionamento del casco, viene eseguita una risonanza magnetica (RM) o una tomografia computerizzata (TC) durante le quali il casco, a cui viene applicato un sistema radioopaco, viene visualizzato assieme all’anatomia del paziente, descrivendo di conseguenza i reciproci rapporti spaziali. Un neuronavigatore à ̈ in grado di riconoscere questi punti di riferimento e, in base a questi, di ricavare un sistema di coordinate che, trasferite su un sistema di puntamento meccanico a regolazioni micrometriche, consente di individuare in uno spazio trigonometrico la localizzazione del target della procedura e, conseguentemente, determinare una traiettoria ottimale per il suo raggiungimento mediante un elettrodo da stimolazione o mediante un ago da biopsia. La visualizzazione dell’anatomia del paziente consente di elaborare la migliore traiettoria possibile, evitando le strutture vascolari od anatomiche che non devono essere coinvolte nella procedura chirurgica.
Questo sistema, costituito da un casco affisso al cranio del paziente e da un dispositivo micrometrico di puntamento per la riproduzione delle coordinate ricavate in neuronavigazione, presenta tuttavia numerosi svantaggi, sia da un punto di vista dell’ergonomia che da un punto di vista di accuratezza e precisione e, quindi, anche da un punto di vista della sicurezza della procedura.
Gli svantaggi di tipo ergonomico sono dovuti al fatto che il casco prevede normalmente l’utilizzo di quattro viti invasive, la cui posizione nello spazio à ̈ pressoché definita da quattro binari di scorrimento percorrenti quattro bracci assicurati al casco vero e proprio, cioà ̈ quello su cui si posiziona il dispositivo di puntamento stereotassico. Questa configurazione à ̈ presente nella maggior parte dei caschi utilizzati al giorno d’oggi. Il limite di questo sistema risiede nel fatto che, in caso di anatomia molto alterata da parte del paziente, che per esempio potrebbe aver già subito altri interventi neurochirurgici proprio in corrispondenza del punto dove si dovrebbe posizionare la vite, si potrebbe essere costretti a ricorrere a tre viti invece di quattro, o comunque fissare in maniera non ottimale il casco stesso. Ne deriva quindi un limite di versatilità dei caschi di tipo noto.
Inoltre, i binari di scorrimento o il casco stesso collidono con il campo visivo del paziente, determinando sia un disagio psicologico per il paziente stesso, che ha la sensazione di trovarsi “con la testa dentro una scatola†, sia un disagio dal punto di vista del comfort: ad esempio, un paziente che necessiti dell’uso di occhiali deve rimuoverli e non à ̈ in grado di riposizionarli fino al termine della procedura chirurgica. Nel caso del trattamento di un paziente obeso, o con il capo particolarmente voluminoso, i sistemi tradizionali possono poi collidere con il volto e determinare escoriazioni cutanee da decubito, o creare comunque disagio. In aggiunta, sia il casco che il sistema di puntamento, come già detto, sono pesanti. Questa caratteristica viene usualmente notata e riferita dal paziente, che il più delle volte, nonostante l’anestesia locale, prova dolore alle quattro ferite attraverso cui le rispettive quattro viti si appoggiano sul cranio. Ne deriva quindi un limite di comfort dei caschi di tipo noto.
Il sistema di puntamento dei caschi noti à ̈ il più delle volte voluminoso, richiedendo particolare attenzione nel suo posizionamento e nella successiva rimozione. Sono di norma presenti porzioni spigolose che potrebbero forare i teli di sterilizzazione, mentre l’intero dispositivo, del peso di alcuni chilogrammi, potrebbe cadere dalle mani del personale o sporcarsi inavvertitamente durante le varie fasi dell’operazione chirurgica. Il sistema di puntamento, inoltre, consente in molti casi la riproduzione delle coordinate di una sola traiettoria, mentre la maggior parte delle procedure sono bilaterali. Di conseguenza, il sistema di puntamento deve essere rimosso, “riprogrammato†ed in seguito riposizionato. Ne deriva quindi un limite di manovrabilità dei caschi di tipo noto.
I limiti nella precisione e nell’accuratezza di utilizzo sono dovuti al fatto che il sistema di fissazione del casco à ̈ basato su quattro viti che, come menzionato in precedenza, si fissano al cranio del paziente. Queste viti sono a loro volta assicurate a quattro bracci, che sono fissati al casco su cui verrà posizionato il sistema di puntamento. Di conseguenza, sono presenti punti di snodo sia tra il cranio e la vite, sia tra la vite e il rispettivo braccio, sia tra il braccio ed il casco. Ciascuno di questi punti di snodo à ̈ soggetto a caratteristiche di deformabilità. Questa deformabilità non à ̈ in alcun modo prevedibile o calcolabile dal sistema di neuronavigazione. Ne deriva quindi un limite di precisione nell’utilizzo dei caschi di tipo noto.
Le dimensioni del sistema di puntamento micrometrico determinano, in alcuni casi, la difficoltà di reperimento delle esatte coordinate impostate. Esse sono leggibili su scale micrometriche posizionate fuori dal campo chirurgico e quindi, a volte, sono difficilmente leggibili all’interno di un campo sterile senza correre il rischio di contaminare la regione chirurgica. Nei caschi di tipo noto non sono il più delle volte presenti sistemi di sicurezza per i più comuni errori umani, come per esempio la confusione tra destra e sinistra. Inoltre, il peso della struttura può esso stesso imprimere un’ulteriore deformazione al casco stereotassico, posizionato su un materiale elastico come l’osso del cranio. Ne deriva quindi un limite di affidabilità del sistema di puntamento dei caschi di tipo noto.
Infine, la presenza del casco al davanti del volto del paziente può limitare le eventuali manovre rianimatore che potrebbero rendersi necessarie durante un intervento chirurgico particolarmente critico, come ad esempio la DBS o la biopsia stereotassica, ostacolando un’eventuale intubazione in regime di urgenza di un paziente privo di conoscenza. Ne deriva quindi un limite di sicurezza dei caschi di tipo noto.
Sono stati pertanto sviluppati sistemi cosiddetti “frameless†, che partono dal presupposto che sia possibile non utilizzare un casco fissato in maniera cruenta al teschio del paziente, sopperendo alla mancanza di un sistema di riferimento, affisso all’osso del paziente stesso, con dispositivi a riconoscimento spaziale da riprodurre in neuronavigazione, oppure con caschi che prevedano sistemi alternativi di fissazione. Ad oggi, però, nessuno di questi nuovi sistemi ha ancora ottenuto una completa dimostrazione di affidabilità.
Scopo della presente invenzione à ̈ pertanto quello di realizzare un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale che sia in grado di risolvere gli inconvenienti sopra citati della tecnica nota in una maniera estremamente semplice, economica e particolarmente funzionale.
In particolare, à ̈ uno scopo della presente invenzione quello di realizzare un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale in cui siano eliminati molti dei componenti che costituiscono i sistemi stereotassici di tipo noto, perché ridondanti o non indispensabili, ottenendo un sistema molto più leggero, più agile, maggiormente controllabile dall’occhio del chirurgo anche in corso d’operazione e più versatile, nonché dall’ingombro molto più contenuto, senza per questo pregiudicarne la sicurezza.
Questi ed altri scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale come esposto nella rivendicazione 1.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni dipendenti, che sono parte integrante della presente descrizione.
Le caratteristiche ed i vantaggi di un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
la figura 1 Ã ̈ una vista schematica in prospettiva di un esempio di realizzazione di un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale secondo la presente invenzione;
la figura 2 à ̈ un’altra vista schematica in prospettiva del sistema di figura 1;
la figura 3 à ̈ un’ulteriore vista schematica in prospettiva del sistema di figura 1;
la figura 4 Ã ̈ una vista schematica in prospettiva di un componente del sistema di figura 1;
la figura 5 Ã ̈ una vista schematica in prospettiva di due distinti esempi di realizzazione di due altri componenti del sistema di figura 1; e
la figura 6 Ã ̈ una vista schematica in prospettiva di due distinti esempi di realizzazione di ulteriori componenti del sistema di figura 1.
Con riferimento alle figure, viene mostrato un esempio di realizzazione preferito di un sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale secondo la presente invenzione, indicato complessivamente con il numero di riferimento 10.
Il sistema 10 comprende innanzitutto un telaio anulare 12, configurato per poter essere operativamente collegato al cranio di un utilizzatore mediante appositi mezzi di ancoraggio 18 o 18’, come verrà meglio specificato nel seguito. Il sistema 10 comprende inoltre almeno un gruppo di puntamento 14, accoppiabile in maniera rimovibile al telaio anulare 12 e provvisto di mezzi di rilevamento 38 in grado di individuare, in uno spazio trigonometrico, la localizzazione del bersaglio della procedura chirurgica sul cranio dell’utilizzatore. Anche il gruppo di puntamento 14 verrà descritto più in dettaglio nel seguito.
Secondo l’invenzione, il telaio anulare 12 à ̈ realizzato sotto forma di un anello continuo fabbricato in un solo pezzo, privo cioà ̈ di parti mobili ad esso collegate, ed à ̈ provvisto di una pluralità di fori passanti 16 praticati nella direzione radiale ed uniformemente distribuiti lungo tutta la circonferenza del telaio anulare 12 stesso, come si vede nelle figure da 1 a 3. I fori passanti 16, provvisti ciascuno di filettatura interna o madrevite, hanno il duplice scopo sia di alleggerire il telaio anulare 12, e quindi il sistema 10 nel suo complesso, sia di fornire una pluralità di siti per il posizionamento dei mezzi di ancoraggio, realizzati sotto forma di viti 18 o 18’ (figura 6). Di conseguenza, le viti 18 o 18’, avendo la possibilità di essere posizionate in numero molto maggiore rispetto alle quattro viti di norma previste nei sistemi secondo la tecnica nota, potrebbero essere di tipo non invasivo, vale a dire soltanto appoggiate alla cute dell’utilizzatore. In tal modo non si vengono a determinare piaghe da decubito ed à ̈ al contempo garantita, grazie all’elevato numero di viti 18’ non invasive, la medesima stabilità del sistema 10 che potrebbe comunque essere raggiunta, in maniera sovrapponibile a quanto già presente sul mercato, con viti invasive. Non à ̈ infatti da escludere che sul sistema 10 si possano utilizzare viti 18 di tipo invasivo, come verrà meglio specificato nel seguito, senza per questo uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione.
Il telaio anulare 12 à ̈ realizzato con una forma non piana, con una prima porzione anteriore 20, che si estende per circa la metà della circonferenza del telaio anulare 12 stesso, disposta ad una quota maggiore rispetto a quella di una seconda porzione posteriore 22, che si estende anch’essa per circa la metà della circonferenza del telaio anulare 12 stesso, quando tale telaio anulare 12 si trova in posizione operativa sul cranio dell’utilizzatore. In tal modo, l’intero telaio anulare 12 e, più in particolare, la sua prima porzione anteriore 20 si trovano posizionati al di sopra del campo visivo dell’utilizzatore, con molto minore disagio e quindi senza la necessità di perforare la cute del capo.
Secondo un aspetto preferito della presente invenzione, i fori passanti 16 praticati sulla prima porzione anteriore 20 del telaio anulare 12 sono orientati secondo assi diversi rispetto ai fori passanti 16 praticati sulla seconda porzione posteriore 22 del telaio anulare 12 stesso, in modo tale da disassare le viti 18 o 18’ appoggiate sulla fronte del paziente rispetto alle viti 18 o 18’ appoggiate sulla nuca del paziente stesso. Si evita in questo modo che si formi un asse-perno che genererebbe ovviamente un punto di maggiore facilità di rotazione del sistema 10, compromettendone la fissità sul cranio del paziente e riducendo quindi la sicurezza della procedura.
L’intero telaio anulare 12 à ̈ realizzato con un materiale plastico o composito (ad esempio fibra di carbonio) radiotrasparente, indeformabile e di ridotto peso specifico. Questa caratteristica, insieme a quelle precedentemente esposte, permette al sistema 10 secondo l’invenzione di risolvere i problemi di comfort per il paziente, evidenziati all’inizio della descrizione con riferimento ai sistemi stereotassici tradizionali. Inoltre, la presenza di un’interfaccia diretta (viti 18 o 18’) tra il telaio anulare 12 e la cute del paziente elimina due dei tre snodi presenti nei caschi tradizionali, superando il problema di scarsa precisione dei sistemi stereotassici tradizionali. In più, la porzione anteriore 20 rialzata del telaio anulare 12, posta al di sopra del volto del paziente, non ostacola in nessun modo le eventuali manovre rianimatorie che si rendono necessarie in situazioni di emergenza, superando i problemi di sicurezza dei caschi di tipo noto. Infine, l’elevato numero di possibili siti per il posizionamento delle viti 18 o 18’ consente di aggirare eventuali regioni del cranio precedentemente indebolite da un intervento chirurgico, rendendo così il sistema 10 secondo l’invenzione particolarmente versatile.
Il telaio anulare 12 può essere realizzato in base ad una pluralità di dimensioni predefinite (come ad esempio le taglie “small†, “medium†, “large†, XL, XXL, e così via), in base alla conformazione del cranio delle diverse tipologie di pazienti. In tal modo, anche nel caso di pazienti obesi, oppure con il capo particolarmente voluminoso, l’intero sistema 10 risulta essere adattabile all’anatomia del paziente, senza creare alcun tipo di impedimento.
Il telaio anulare 12 à ̈ provvisto di mezzi di aggancio longitudinali, con riferimento alla posizione del sistema 10 sul cranio dell’utilizzatore, che permettono l’inserimento di una rotaia di scorrimento 24 o 26, che avvolge superiormente il cranio dell’utilizzatore e sulla quale può essere applicato in maniera mobile il gruppo di puntamento 14. Il telaio anulare 12 à ̈ altresì provvisto di un mezzo di aggancio inferiore (non mostrato) che permette di vincolare il sistema 10 al lettino operatorio per lo svolgimento dell’intervento, analogamente a quanto avviene con i sistemi per DBS di tipo noto. In particolare, sulla prima porzione anteriore 20 e sulla seconda porzione posteriore 22 del telaio anulare 12 sono rispettivamente previsti un mezzo di aggancio anteriore ed un mezzo di aggancio posteriore (non mostrati nella configurazione montata del sistema 10 nelle figure 1-3) per le rispettive estremità anteriore 28 e posteriore 30 della rotaia 24 o 26.
Possono essere previsti due differenti tipi di rotaia 24 o 26. Una prima rotaia 24 (figura 4), di forma sostanzialmente semicircolare, à ̈ configurata per essere posizionata sul telaio anulare 12 durante la fase di acquisizione di un esame RM da inserire nel neuronavigatore. Questa prima rotaia 24 à ̈ internamente cava per poter essere riempita con un liquido di contrasto e viene visualizzata nell’esame, eseguito a scansioni assiali, come una coppia di punti progressivamente e reciprocamente avvicinantisi. Riconosciuta dal navigatore, questa progressione di punti fornirà un sistema di riferimento su cui ricostruire tridimensionalmente il volume cranico per la navigazione, nonché un indice della deformazione dell’ovale. Anche questa caratteristica va a vantaggio della precisione del sistema 10, fornendo una possibilità di valutazione della deformazione del casco e quindi di correzione del piano di trattamento.
Questa prima rotaia 24 dovrà essere sostituita durante l’intervento con una seconda rotaia 26 (figure 1-3), più leggera di tale prima rotaia 24 ed in condizioni di sterilità. Sviluppandosi longitudinalmente sulla sommità del cranio, la seconda rotaia 26 à ̈ sagomata in maniera tale da ricoprire la regione cutanea che corrisponde ad una importante struttura venosa, costante nell’anatomia umana, e comunque non utilizzabile in alcuna procedura neurochirurgica funzionale come punto d’accesso. Questa seconda rotaia 26, di forma arcuata, presenta una porzione superiore 32 rettilinea e provvista di una scala graduata per l’ottenimento della coordinata antero-posteriore.
Sulla seconda rotaia 26 à ̈ prevista l’applicazione scorrevole del gruppo di puntamento 14, costituito da un dispositivo a torretta 34, delle dimensioni tra circa 10 centimetri e circa 20 centimetri, su cui sono presenti tutte le regolazioni dei piani nello spazio, tre traslazionali e tre angolari, mediante un braccio laterale 36 su cui à ̈ ricavato il binario di scorrimento dei mezzi di rilevamento 38, costituiti da un elettrodo da stimolazione, da un ago da biopsia o da qualsivoglia altro strumento utilizzato in neurochirurgia funzionale. Nel dettaglio, il dispositivo a torretta 34 à ̈ montato su un carrello di scorrimento 40 mobile lungo la porzione superiore 32 rettilinea della seconda rotaia 26. Il carrello di scorrimento 40 consente quindi la regolazione della traslazione della torretta 34 lungo la seconda rotaia 26, mediante attivazione di un dispositivo 42 per la regolazione traslazionale, in antero-posteriore, della torretta 34 stessa. Il dispositivo di regolazione 42 può essere costituito da una rondella per regolazioni fini micrometriche, con passo di mezzo millimetro, sganciabile se necessario dalla porzione superiore 32 rettilinea della seconda rotaia 26 per ottenere una traslazione più ampia del carrello di scorrimento 40, in modo da non dover coprire, per esempio, una distanza di alcuni centimetri con passi di mezzo millimetro.
Il braccio laterale 36 della torretta 34 à ̈ provvisto di una prima vite 44 per la regolazione in altezza del braccio laterale 36 stesso, nonché di una seconda vite 46 che regola lo spostamento laterale dell’ago o dell’elettrodo 38. La torretta 34 ed il braccio laterale 36 sono operativamente collegati per mezzo di una ghiera 48 che consente la regolazione dell’angolo del braccio laterale 36 sul piano assiale o, in altre parole, la rotazione del braccio laterale 36 stesso attorno alla torretta 34. Analogamente alla rondella 42, anche le viti 44 e 46 del braccio laterale 36 e la ghiera 48 possono essere provviste di un duplice sistema di regolazione: mediante rotazione con passo di mezzo millimetro, per le regolazioni fini micrometriche, e con esclusione di tale rotazione, per le regolazioni di lunga gittata, evitando così di dover coprire distanze di alcuni centimetri con passi di mezzo millimetro. La porzione superiore 50 della torretta 34 à ̈ scrivibile per annotare il target che viene trattato da tale specifica torretta 34, in modo da evitare l’eventuale confusione tra più torrette contemporaneamente posizionate sul paziente per procedure multiple.
Il gruppo di puntamento 14 sin qui descritto à ̈ di dimensione molto più contenuta rispetto ad un gruppo di puntamento di tipo tradizionale e, al contempo, porta vicino al campo visivo del chirurgo tutte le regolazioni necessarie. Ciò rende semplice, da un lato, la modifica in corso d’opera, superando il limite di agilità degli attuali sistemi di puntamento micrometrico, e rende agevole, dall’altro lato, l’identificazione di eventuali errori di posizionamento del gruppo di puntamento 14 stesso, con benefici in termini di affidabilità del sistema 10 nel suo complesso. E’ inoltre possibile posizionare due o più torrette 34 vicine sulla stessa rotaia 26, potendo così eseguire contemporaneamente procedure bilaterali o comunque multiple per via del minimo ingombro dell’intero gruppo di puntamento 14. Tutte le regolazioni possono essere fatte prima di posizionare la torretta 34, con immediata possibilità di controllo su tutto il sistema 10, in complete condizioni di sterilità. La possibilità di far ruotare in senso assiale il braccio laterale 36 sulla torretta 34 permette infine di posizionare più torrette 34, tra loro adiacenti, anche per bersagli sullo stesso lato del cranio, sfruttando la rotaia 26 su tutta la sua lunghezza.
Al termine della procedura neurochirurgica funzionale, sul dispositivo a torretta 34 viene applicato un compasso 52 o 52’ (figura 5) in grado di fornire una maschera che, mediante un controllo radiologico, fornisca una prova del corretto posizionamento dell’elettrodo per DBS o dell’ago per biopsia stereotassica. Questo compasso 52 o 52’ può essere agganciato sulla torretta 34, oppure sul braccio laterale 36 di scorrimento dell’ago/elettrodo 38, e può essere orientato secondo due piani distinti per ottenere controlli in antero-posteriore od in sagittale, valutando la traiettoria di inserimento dell’ago/elettrodo 38 stesso o il suo effettivo raggiungimento del target.
Nel dettaglio, il compasso 52 o 52’ à ̈ provvisto di un’asta 54 o 54’ per il collegamento con la torretta 34 o con il braccio laterale 36. A seconda della forma di realizzazione del compasso 52 o 52’, l’asta 54 può essere rettilinea oppure provvista di deviazione laterale 54’ per evitare collisioni in caso di target multipli.
Con riferimento infine alle viti 18 e 18’ (figura 6), esse sono provviste di un corpo principale filettato 56 che consente l’accoppiamento operativo con i fori passanti 16 del telaio anulare 12, nonché di una porzione posteriore 58 sagomata per l’impegno con un cacciavite dinamometrico.
In base ad una prima forma di realizzazione, ciascuna vite 18 à ̈ provvista di una punta penetrante 60, da posizionare a contatto con la cute del paziente nel caso si richieda una fissazione “cruenta†. Questo primo tipo di vite 18 penetrerà la cute, appoggiando direttamente sul teschio.
In base ad un’altra forma di realizzazione, ciascuna vite 18’ à ̈ invece provvista di una punta piana 62, o punta incruenta, da posizionare a contatto con la cute del paziente. Questo secondo tipo di vite 18’ può essere posizionato anche in numero elevato, dal momento che non perfora la cute del paziente ma vi si appoggia soltanto, per una fissazione non dolorosa. La punta piana 62 di appoggio può essere distaccata dal corpo della vite 18’ nel momento in cui questa viene avvitata al telaio anulare 12, e poi essere attaccata a pressione prima di appoggiare sulla cute del paziente. L’utilizzo di un cacciavite dinamometrico permette infine di arrestare ciascuna vite 18’ non invasiva nel punto esatto in cui essa esercita abbastanza pressione da essere sicura ed affidabile nella sua stabilità, pur non danneggiando la cute del paziente.
Si à ̈ così visto che il sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale secondo la presente invenzione realizza gli scopi in precedenza evidenziati.
Il sistema di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale della presente invenzione così concepito à ̈ suscettibile in ogni caso di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.
L’ambito di tutela dell’invenzione à ̈ pertanto definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (16)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema (10) di localizzazione e puntamento stereotassico per neurochirurgia funzionale, comprendente un telaio anulare (12), configurato per poter essere operativamente collegato al cranio di un utilizzatore mediante appositi mezzi di ancoraggio (18; 18’), ed almeno un gruppo di puntamento (14), accoppiabile in maniera rimovibile a detto telaio anulare (12) e provvisto di mezzi di rilevamento (38) in grado di individuare, in uno spazio trigonometrico, la localizzazione del bersaglio della procedura chirurgica sopra o all’interno del cranio dell’utilizzatore, caratterizzato dal fatto che detto telaio anulare (12) à ̈ realizzato sotto forma di un anello continuo fabbricato in un solo pezzo, privo di parti mobili ad esso collegate, ed à ̈ provvisto di una pluralità di fori passanti (16) praticati nella direzione radiale ed uniformemente distribuiti lungo tutta la circonferenza di detto telaio anulare (12), detti fori passanti (16) avendo lo scopo sia di alleggerire detto telaio anulare (12), sia di fornire una pluralità di siti per il posizionamento di detti mezzi di ancoraggio (18; 18’).
  2. 2. Sistema (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto telaio anulare (12) à ̈ realizzato con una forma non piana, con una prima porzione anteriore (20), che si estende per circa la metà della circonferenza di detto telaio anulare (12), disposta ad una quota maggiore rispetto a quella di una seconda porzione posteriore (22), che si estende anch’essa per circa la metà della circonferenza di detto telaio anulare (12), quando detto telaio anulare (12) si trova in posizione operativa sul cranio dell’utilizzatore.
  3. 3. Sistema (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i fori passanti (16) praticati su detta prima porzione anteriore (20) di detto telaio anulare (12) sono orientati secondo assi diversi rispetto ai fori passanti (16) praticati su detta seconda porzione posteriore (22) di detto telaio anulare (12), in modo tale da disassare i mezzi di ancoraggio (18; 18’) appoggiati sulla fronte dell’utilizzatore rispetto ai mezzi di ancoraggio (18; 18’) appoggiati sulla nuca dell’utilizzatore stesso.
  4. 4. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detto telaio anulare (12) à ̈ provvisto di mezzi di aggancio longitudinali, con riferimento alla posizione del sistema (10) sul cranio dell’utilizzatore, che permettono l’inserimento di una rotaia di scorrimento (24; 26) che avvolge superiormente il cranio dell’utilizzatore e sulla quale può essere applicato in maniera mobile detto gruppo di puntamento (14).
  5. 5. Sistema (10) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che una prima di dette rotaie di scorrimento (24) à ̈ di forma sostanzialmente semicircolare ed à ̈ internamente cava per poter essere riempita con un liquido di contrasto.
  6. 6. Sistema (10) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che una seconda di dette rotaie di scorrimento (26) à ̈ di forma arcuata e presenta una porzione superiore (32) rettilinea e provvista di una scala graduata, su detta porzione superiore (32) rettilinea essendo prevista l’applicazione scorrevole di detto gruppo di puntamento (14).
  7. 7. Sistema (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di puntamento (14) à ̈ costituito da un dispositivo a torretta (34) che reca un braccio laterale (36) su cui à ̈ ricavato il binario di scorrimento di detti mezzi di rilevamento (38).
  8. 8. Sistema (10) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo a torretta (34) Ã ̈ montato su un carrello di scorrimento (40) mobile lungo detta porzione superiore (32) rettilinea della seconda rotaia di scorrimento (26), detto carrello di scorrimento (40) consentendo la regolazione della traslazione di detto dispositivo a torretta (34) lungo detta seconda rotaia di scorrimento (26), mediante attivazione di un dispositivo a rondella (42) per la regolazione traslazionale, in anteroposteriore, di detto dispositivo a torretta (34).
  9. 9. Sistema (10) secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che detto braccio laterale (36) à ̈ provvisto di una prima vite (44) per la regolazione in altezza di detto braccio laterale (36), nonché di una seconda vite (46) che regola lo spostamento laterale di detti mezzi di rilevamento (38).
  10. 10. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo a torretta (34) e detto braccio laterale (36) sono operativamente collegati per mezzo di una ghiera (48) che consente la regolazione dell’angolo di detto braccio laterale (36) sul piano assiale o, in altre parole, la rotazione di detto braccio laterale (36) attorno detto dispositivo a torretta (34).
  11. 11. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 10, comprendente inoltre un compasso (52; 52’) provvisto di un’asta (54; 54’) per il collegamento con detto dispositivo a torretta (34) o con detto braccio laterale (36), detto compasso (52; 52’) potendo essere orientato secondo due piani distinti per fornire una prova del corretto posizionamento di detti mezzi di rilevamento (38).
  12. 12. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di ancoraggio (18; 18’) sono realizzati sotto forma di viti provviste di un corpo principale filettato (56), che consente l’accoppiamento operativo con una filettatura interna o madrevite prevista in ciascuno di detti fori passanti (16), nonché di una porzione posteriore (58) sagomata per l’impegno con un cacciavite dinamometrico.
  13. 13. Sistema (10) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette viti (18) à ̈ provvista di una punta penetrante (60), da posizionare a contatto con la cute dell’utilizzatore ed in grado di penetrare la cute, appoggiando direttamente sul cranio dell’utilizzatore.
  14. 14. Sistema (10) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette viti (18’) à ̈ provvista di una punta piana (62), da posizionare a contatto con la cute dell’utilizzatore e non in grado di penetrare la cute.
  15. 15. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (38) sono costituiti da un elettrodo da stimolazione, da un ago da biopsia o da qualsivoglia altro strumento utilizzato in neurochirurgia funzionale.
  16. 16. Sistema (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere realizzato con un materiale plastico o composito radiotrasparente, indeformabile e di ridotto peso specifico.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4592352A (en) * 1984-11-30 1986-06-03 Patil Arun A Computer-assisted tomography stereotactic system
US4638798A (en) * 1980-09-10 1987-01-27 Shelden C Hunter Stereotactic method and apparatus for locating and treating or removing lesions
DE3804491A1 (de) * 1987-12-02 1989-06-15 Olympus Optical Co Vorrichtung fuer die gehirnchirurgie
US20050055035A1 (en) * 2003-05-23 2005-03-10 Cosman Eric Richard Image-based stereotactic frame for non-human animals

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638798A (en) * 1980-09-10 1987-01-27 Shelden C Hunter Stereotactic method and apparatus for locating and treating or removing lesions
US4592352A (en) * 1984-11-30 1986-06-03 Patil Arun A Computer-assisted tomography stereotactic system
DE3804491A1 (de) * 1987-12-02 1989-06-15 Olympus Optical Co Vorrichtung fuer die gehirnchirurgie
US20050055035A1 (en) * 2003-05-23 2005-03-10 Cosman Eric Richard Image-based stereotactic frame for non-human animals

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