JP7027411B2 - 解剖学的位置合わせを評価するためのシステム - Google Patents
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Description
(1) 解剖学的位置合わせを評価するための方法であって、
ポインティングデバイスを患者の第1の位置に取り付けることと、
マーカを患者の第2の位置に取り付けることと、
前記ポインティングデバイスから前記マーカの測定スケール上に視覚的インジケータを投影して、前記患者の解剖学的測定値の直接的な視覚的指標を提供することと、を含む、方法。
(2) 前記第1の位置は仙椎であり、前記第2の位置は胸椎又は頸椎である、実施態様1に記載の方法。
(3) 前記解剖学的測定値は前記患者のCVAである、実施態様1に記載の方法。
(4) 前記ポインティングデバイスを取り付けることは、前記視覚的インジケータを前記患者のCSVLと平行になるように位置合わせすることを含む、実施態様1に記載の方法。
(5) 前記マーカを取り付けることは、前記測定スケールの測定軸を、前記患者の前記CSVLに対して垂直になるように位置合わせすることを含む、実施態様4に記載の方法。
(7) 解剖学的位置合わせを評価するためのシステムであって、
ポインティングデバイスであって、前記ポインティングデバイスを患者の第1の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、ポインティングデバイスと、
マーカであって、前記マーカを前記患者の第2の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有し、前記マーカは測定軸に沿って延在する測定スケールを有する、マーカと、を含み、
前記ポインティングデバイスは前記測定スケール上に視覚的インジケータを投影し、それによって前記測定軸に沿った前記第1の解剖学的構造と前記第2の解剖学的構造との間のオフセットの視覚的指標を提供する、システム。
(8) 前記ポインティングデバイスはレーザポインタを含む、実施態様7に記載のシステム。
(9) 前記ポインティングデバイスの前記取り付け要素は、骨ピン及び骨アンカのうちの少なくとも1つを有する、実施態様7に記載のシステム。
(10) 前記ポインティングデバイス及び前記マーカのうちの少なくとも1つを前記患者に対して位置合わせするための位置合わせガイドを更に含む、実施態様7に記載のシステム。
(12) 解剖学的位置合わせを評価するための方法であって、
患者の第1の位置に第1のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
基準軸に第2のレンジファインダ構成要素を位置決めすることと、
前記患者の第2の位置に第3のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
前記基準軸に第4のレンジファインダ構成要素を位置決めすることと、
前記第1の構成要素と前記第2の構成要素との間の第1の飛行時間を測定することと、
前記第3の構成要素と前記第4の構成要素との間の第2の飛行時間を測定することと、
前記第1の飛行時間と前記第2の飛行時間とを比較して前記患者の解剖学的測定値を決定することと、を含む、方法。
(13) 前記第1の位置は前記患者の下椎骨であり、前記第2の位置は前記患者の上椎骨である、実施態様12に記載の方法。
(14) 前記解剖学的測定値は前記患者のCVAである、実施態様12に記載の方法。
(15) 視覚的インジケータ、音響式インジケータ、触覚的インジケータ、及び電子ディスプレイのうちの少なくとも1つを使用して、前記決定された解剖学的測定値をユーザに通信することを更に含む、実施態様12に記載の方法。
(17) 解剖学的位置合わせを評価するためのシステムであって、
第1及び第2の構成要素を含む第1のレンジファインダであって、前記第1の構成要素は、前記第1の構成要素を患者の第1の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有し、前記第1のレンジファインダは、前記第1の構成要素と前記第2の構成要素との間の第1の距離を測定するように構成されている、第1のレンジファインダと、
第3及び第4の構成要素を含む第2のレンジファインダであって、前記第3の構成要素は、前記第3の構成要素を前記患者の第2の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有し、前記第2のレンジファインダは、前記第3の構成要素と前記第4の構成要素との間の第2の距離を測定するように構成されている、第2のレンジファインダと、
前記第1の距離と前記第2の距離とを比較して、前記第1の距離と前記第2の距離との間の差を電子ディスプレイ上に表示するように構成されたコントローラと、を含む、システム。
(18) 各取り付け要素は、骨ピン及び骨アンカのうちの少なくとも1つを有する、実施態様17に記載のシステム。
(19) 前記第1、第2、第3、及び第4の構成要素のうちの少なくとも1つを前記患者に対して位置合わせするための位置合わせガイドを更に含む、実施態様17に記載のシステム。
(20) 解剖学的位置合わせを評価するための方法であって、
ポインティングデバイスを患者の第1の位置に取り付けることと、
前記患者の第2の位置に第1のレンジファインダ構成要素を取り付けることであって、前記第2の位置は、前記患者の冠状面で前記第1の位置と位置合わせされる、ことと、
前記患者の第3の位置に第2のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
第1のレンジファインダ構成要素と第2のレンジファインダ構成要素との間の飛行時間を測定して、前記患者の解剖学的測定値を決定することと、を含む、方法。
(22) 前記解剖学的測定値は前記患者のCVAである、実施態様20に記載の方法。
(23) 前記ポインティングデバイスを取り付けることは、前記ポインティングデバイスによって放射された視覚的インジケータを位置合わせし、その結果、前記視覚的インジケータが前記患者の前記CSVLと平行になることを含み、前記視覚的インジケータが前記第1のレンジファインダ構成要素上に入射される、実施態様20に記載の方法。
(24) 前記第1及び第2のレンジファインダ構成要素を取り付けることは、前記患者の前記CSVLに対して垂直な軸に沿って前記第1及び第2の構成要素を位置決めすることを含む、実施態様20に記載の方法。
(25) 解剖学的位置合わせを評価するためのシステムであって、
ポインティングデバイスであって、前記ポインティングデバイスを患者の第1の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、ポインティングデバイスと、
第1及び第2の構成要素を含むレンジファインダであって、前記第1の構成要素は、前記第1の構成要素を前記患者の第2の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有し、前記第2の構成要素は、前記第2の構成要素を前記患者の第3の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有し、前記レンジファインダは、前記第1の構成要素と前記第2の構成要素との間の距離を測定するように構成されている、レンジファインダと、
前記第1の構成要素と前記第2の構成要素との間の前記測定された距離を電子ディスプレイ上に表示するように構成されたコントローラと、を含む、システム。
撮像デバイスを患者の第1の位置に取り付けることと、
マーカを前記患者の第2の位置に取り付けることであって、前記マーカは前記撮像デバイスの視野内にある、ことと、
前記撮像デバイスの前記視野を前記患者の基準軸に対して較正することと、
前記撮像デバイスによって捕捉された1つ以上の画像から前記マーカと前記基準軸との間のオフセットを前記患者の解剖学的測定値として決定することと、を含む、方法。
(27) 前記第1の位置は下椎骨であり、前記第2の位置は上椎骨である、実施態様26に記載の方法。
(28) 前記解剖学的測定値は前記患者のCVAである、実施態様26に記載の方法。
(29) 前記オフセットを電子ディスプレイ上に表示することを更に含む、実施態様26に記載の方法。
(30) 解剖学的位置合わせを評価するためのシステムであって、
撮像デバイスであって、前記撮像デバイスの視野の画像を捕捉するように構成され、前記視野は患者の基準軸に対して較正され、前記撮像デバイスは、前記撮像デバイスを前記患者の第1の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、撮像デバイスと、
マーカであって、前記撮像デバイスの前記視野内に配設されると、前記撮像デバイスによって捕捉された画像中で識別可能であり、前記マーカは、前記マーカを前記患者の第2の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、マーカと、
前記撮像デバイスによって捕捉された1つ以上の画像から前記マーカと前記基準軸との間のオフセットを前記患者の解剖学的測定値として決定するように構成されたコントローラであって、前記コントローラは前記解剖学的測定値を電子ディスプレイ上に表示するように更に構成されている、コントローラと、を含む、システム。
患者の第1の位置に第1のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
前記患者の左の解剖学的構造に第2のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
前記患者の右の解剖学的構造に第3のレンジファインダ構成要素を取り付けることと、
前記第1の構成要素と前記第2の構成要素との間の第1の飛行時間を測定することと、
前記第1の構成要素と前記第3の構成要素との間の第2の飛行時間を測定することと、
前記第1の飛行時間と前記第2の飛行時間とを比較して前記患者の前記左及び右の解剖学的構造の解剖学的位置合わせを決定することと、を含む、方法。
(32) 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右肩部であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の肩部の均衡を含む、実施態様31に記載の方法。
(33) 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右股関節であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の股関節の均衡を含む、実施態様31に記載の方法。
(34) 前記第1の構成要素は、前記第2の構成要素に向けられた左送受信機と、前記第3の構成要素に向けられた右送受信機とを有する、実施態様31に記載の方法。
(35) 前記第1及び第2の飛行時間によって表される第1及び第2の距離を電子ディスプレイ上に表示することを更に含む、実施態様31に記載の方法。
(37) 解剖学的位置合わせを評価するための方法であって、
撮像デバイスを患者の第1の位置に取り付けることと、
前記患者の左の解剖学的構造に第1のマーカを位置決めすることと、
前記患者の右の解剖学的構造に第2のマーカを位置決めすることと、
前記撮像デバイスによって捕捉された1つ以上の画像から、前記第1のマーカの前記撮像デバイスに対する近接度と前記第2のマーカの前記撮像デバイスに対する近接度との差を前記患者の解剖学的位置合わせとして決定することと、を含む、方法。
(38) 前記撮像デバイスはRGBセンサを含み、前記第1及び第2のマーカは着色フラグを含む、実施態様37に記載の方法。
(39) 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右肩部であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の肩部の均衡を含む、実施態様37に記載の方法。
(40) 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右股関節であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の股関節の均衡を含む、実施態様37に記載の方法。
(42) 前記第1の位置は前記患者の椎骨を含む、実施態様31に記載の方法。
(43) 解剖学的位置合わせのための方法であって、
機械的フレームを患者の左足及び右足の位置で前記患者に固定することであって、前記機械的フレームは仮想基底面を確立する、ことと、
前記フレームに取り付けられたポインティングデバイスから測鉛線を投影することであって、前記測鉛線は前記仮想基底面に対して垂直に延在する、ことと、
前記患者の解剖学的構造を前記測鉛線に適合させて前記患者の解剖学的な位置ずれを矯正することと、を含む、方法。
(44) 前記フレームを使用して前記患者の足首関節の動きをロックすることを更に含む、実施態様43に記載の方法。
(45) 前記患者の前記解剖学的構造を適合させることは、前記患者の頸胸接合部(CTJ)を前記測鉛線に引き付けて前記患者の肩部の均衡を取ることを含む、実施態様43に記載の方法。
(47) 解剖学的位置合わせのためのシステムであって、
患者の左足及び右足の位置で前記患者に固定されるように構成された機械的フレームと、
前記フレームに取り付けられたポインティングデバイスであって、前記ポインティングデバイスから測鉛線を投影するように構成され、前記測鉛線は、前記機械的フレームによって確立された仮想基底面に対して垂直に延在する、ポインティングデバイスと、を含む、システム。
(48) 前記フレームは、前記フレームを前記患者に固定するための取り付け機構を含む、実施態様47に記載のシステム。
(49) 前記フレームは、前記患者の足首関節の動きをロックする、実施態様47に記載のシステム。
Claims (10)
- 解剖学的位置合わせを評価するためのシステムであって、
第1のレンジファインダ構成要素であって、前記第1のレンジファインダ構成要素を患者の椎骨における第1の位置に取り付けるための取り付け要素を有する、第1のレンジファインダ構成要素と、
第2のレンジファインダ構成要素であって、前記第2のレンジファインダ構成要素を前記患者の矢状面に対して前記患者の左の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、第2のレンジファインダ構成要素と、
第3のレンジファインダ構成要素であって、前記第3のレンジファインダ構成要素を前記患者の矢状面に対して前記患者の右の解剖学的構造に取り付けるための取り付け要素を有する、第3のレンジファインダ構成要素と、
コントローラであって、
前記第1のレンジファインダ構成要素と前記第2のレンジファインダ構成要素との間の第1の信号の第1の飛行時間を測定し、
前記第1のレンジファインダ構成要素と前記第3のレンジファインダ構成要素との間の第2の信号の第2の飛行時間を測定し、
前記第1の飛行時間と前記第2の飛行時間とを比較して前記患者の前記左及び右の解剖学的構造の解剖学的位置合わせを決定し、
前記解剖学的位置合わせの指標を電子ディスプレイ上に表示するように構成されたコントローラと、を含む、システム。 - 前記コントローラは、前記第1の位置が前記患者の横断軸に関して前記第2のレンジファインダ構成要素と前記第3のレンジファインダ構成要素との間に位置する場合に前記解剖学的位置合わせを決定するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右肩部であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の肩部の均衡を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記左及び右の解剖学的構造は前記患者の左及び右股関節であり、前記解剖学的位置合わせは前記患者の股関節の均衡を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1のレンジファインダ構成要素は、前記第2のレンジファインダ構成要素に向けられた左送受信機と、前記第3のレンジファインダ構成要素に向けられた右送受信機とを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記指標は、前記電子ディスプレイ上の前記第1の飛行時間と前記第2の飛行時間によって示される第1の距離と第2の距離との間の差である、請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記患者の前記矢状面が前記患者の中心仙骨垂直線と位置合わせされた場合に前記解剖学的位置合わせを決定するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記第1の位置が前記矢状面を中心として位置する場合に前記解剖学的位置合わせを決定するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 各取り付け要素は、骨ピンおよび骨アンカのうちの少なくとも1つを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1、第2、および第3のレンジファインダ構成要素のうちの少なくとも1つを前記患者に対して位置合わせするための位置合わせガイドをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
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