JP2018506411A - 大腿骨変位を測定するためのデバイス、および、損傷した股関節を修復するための外科的処置の間に整形外科的測定を行う方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(実施例I-図1および図2)
全人工股関節置換術の間の大腿骨変位を測定するためのデバイスは、外科的処置の間に脱臼するのを防止するようにねじによって骨盤に装着される基部要素1と、骨盤に対するそれ自体の変位が測定され、ねじ連結を用いて大腿骨に装着されるマーカー10と、基部要素1に取り外し可能に搭載される測定アームとを備える。測定アームは、基部要素1に搭載される支持体2と、可動リンクI-4と、指示体7を伴う可動リンクII-6とを備える。リンク4および6は、互いに連結されており、球面継手3を用いて支持体に連結されている。一体化されたセンサユニット9を一緒に形成する加速度センサ、磁場センサ、およびジャイロセンサが、支持体2と各々のリンク4および6とに位置する。表示画面5および制御ボタンを伴うマイクロプロセッサ計算システムが、リンク4に搭載されている。その目的は、センサによって提供されるデータを計算することと、操作者(外科医)と通信することとである。
全人工股関節置換術の間の大腿骨変位を測定するためのデバイスは、外科的処置の間に脱臼するのを防止するようにねじによって骨盤に装着される基部要素1と、骨盤に対するそれ自体の変位が測定され、好ましくはねじ連結を用いて大腿骨に装着されるマーカー10と、基部要素1に取り外し可能に搭載される測定アームとを備える。測定アームは、基部要素に搭載される支持体と、可動リンクI-4と、可動リンクII-6と、マーカー10に搭載される可動端リンクIII-11とを備える。マーカーの形態は、基部要素の形態に対応する。リンクは、互いに連結されており、球面継手3を用いて支持体に連結されている。一体化されたセンサユニット9を一緒に形成する加速度センサ、磁場センサ、およびジャイロセンサが、支持体と各々のリンクとに位置する。表示画面5および制御ボタンを伴うマイクロプロセッサ計算システムが、リンクI-4に搭載されている。その目的は、センサによって提供されるデータを計算することと、操作者(外科医)と通信することとである。
デバイスは、基部要素1と、支持体2の下方区域と、支持体12の上方区域と、測定アームリンク4と、表示画面5および制御ボタンを伴ってマイクロプロセッサ計算システムが位置する測定アームリンク6と、可動端リンク11と、マーカー10と、加えて、リンク12、4、6、10にそれぞれ搭載された4つの三軸加速度計9とを備える。
デバイスは、基部要素1と、下方支持体2と、上方支持体12と、測定アームリンクの可動リンク18、19、20、21、22と、表示画面5および制御ボタンを伴うマイクロプロセッサ計算システムと、可動端リンク11と、マーカー10と、加えて、リンク12、18、19、20、21、22、10にそれぞれ搭載された7つの三軸加速度計9とを備える。
2 下方支持体
3 球面継手
4 可動リンク、測定アームリンク
5 表示画面
6 可動リンク、測定アームリンク
7 指示体
8 スリーブ、連結部
9 センサユニット、三軸加速度計
10 マーカー
11 可動端リンク
12 上方支持体
15 固定レバー
16 ピン
18、19、20、21、22 リンク
23 回転継手
Claims (18)
- 損傷した股関節を矯正するための外科的処置の間、特には、全人工股関節置換術の間に、大腿骨の骨変位を測定するためのデバイスであって、骨盤に不動に装着される基部要素と、前記基部要素に支持体を介して取り外し可能に搭載される測定アームとを備え、前記測定アームは、前記支持体に位置する加速度計を少なくとも備え、計算システムユニットに接続され、
前記測定アームは、少なくとも1つの(好ましくは、3つの)自由度の回転継手を用いて、互いに、および、支持体(2)と直列に連結される少なくとも2つの可動リンク(I-4)および(II-6)を備え、両方の可動リンクは、加速度計(好ましくは、三軸)、磁場センサ、および/またはジャイロセンサを備え、好ましくは、一体化された加速、磁場、およびジャイロのセンサユニット(9)を形成することを特徴とするデバイス。 - 測定アーム支持体(2)は、カルダン継手または球面継手を用いて第1の可動リンク(I-4)と連結され、前記第1の可動リンクは、回転継手、カルダン継手、または球面継手を用いて可動リンク(II-6)に連結され、可動リンク(I-4)は、表示画面(5)を伴うマイクロプロセッサ計算システムを備えることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 前記デバイスは、マーカー(10)を備え、ねじ連結を用いて大腿骨に装着されることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 可動リンク(II-6)は、患者の骨盤もしくは大腿骨またはマーカー(10)の特徴的な点の位置の指示体(7)を備えることを特徴とする、請求項2または3に記載のデバイス。
- 前記測定アームは、球面継手またはカルダン継手を用いて可動リンク(II-6)に連結され、マーカー(10)と取り外し可能に連結される可動端リンク(III-11)を備えることを特徴とする、請求項3に記載のデバイス。
- リンク(III-11)は、加速度計、磁場センサ、および/またはジャイロセンサを備えることを特徴とする、請求項5に記載のデバイス。
- 前記加速度計、前記磁場センサ、および前記ジャイロセンサは、一体化されたセンサユニット(9)を一緒に形成することを特徴とする、請求項6に記載のデバイス。
- 支持体(2)において、または、前記測定アームのリンク(I-4)もしくは(II-6)のいずれかにおいて搭載されるマイクロプロセッサ計算システムが、表示画面(5)を備えることを特徴とする、請求項2から7のいずれか一項に記載のデバイス。
- 可動リンク(II-6)は、回転継手を用いて可動リンク(I-4)に連結されることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 前記デバイスは、運動固定機構を備える継手を用いて連結される下方支持体(2)および上方支持体(12)から成る二部品の支持体を有することを特徴とする、請求項5または9に記載のデバイス。
- 加速度計(多くて三軸までのもの)が、支持体(12)と、可動リンク(I-4)、(II-6)、および(III-11)とにおいて搭載されることを特徴とする、請求項5または9に記載のデバイス。
- 支持体(2)は、1つの自由度の回転継手(23)を用いて、少なくとも5つの可動リンク(18)、(19)、(20)、(21)、(22)および可動端リンク(III-11)と直列に連結され、三軸加速度計が少なくとも1つおきのリンクに(好ましくは、すべてのリンクに)搭載され、前記デバイスは、好ましくは測定アームに搭載される表示画面(5)および制御ボタンを伴うマイクロプロセッサ計算システムを備えることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 前記デバイスは、ねじ連結を用いて大腿骨に装着されるマーカー(10)を備え、可動端リンク(III-11)が、素早く取り外し可能な連結によってマーカー(10)に連結されることを特徴とする、請求項12に記載のデバイス。
- 前記デバイスは、運動固定機構を備える継手を用いて連結される下方支持体(2)および上方支持体(12)から成る二部品の支持体を有することを特徴とする、請求項12または13に記載のデバイス。
- 回転継手(23)は、弾性的な撓みが起こる材料の局所的な狭窄を構成することを特徴とする、請求項12から14のいずれか一項に記載のデバイス。
- 請求項1から15のいずれか一項に記載の、大腿骨の骨変位を測定するためのデバイスを用いる、全人工股関節置換術の間に整形外科的測定を行う方法であって、前記測定アームの移動の全範囲にわたって、すべての回転継手(23)の軸の鉛直に対する角度が、30°より大きいままであり、好ましくは60°より大きいままであることを特徴とする方法。
- マイクロプロセッサ計算システムが、前記測定アームの隣接するリンクに位置する加速度計からの重力ベクトル方向の読み取りに基づいて、前記リンク同士の間に位置する回転継手(23)の角度位置を決定し、続いて、回転継手(23)の角度位置に基づいて、上方支持体(12)に対する可動端リンク(III-11)の位置を決定するために使用され、測定が少なくとも2回行われ、執刀医が、表示画面(5)およびボタンを用いて、このような測定を制御し、患者に関連の方向において最初の位置と最後の位置との間の差を指示するデータを読み取ることを特徴とする、請求項16に記載の方法。
- 前記測定は、患者および前記デバイスが、不動となり得る、または、手術チームによって動かされ得る特定の時間の期間にわたってセンサからデータを読み取ることを含むことを特徴とする、請求項17に記載の方法。
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