KR20070108855A - 환자를 추적하고 조작할 수 있는 전문 시스템을 위한 방법및 장치 - Google Patents

환자를 추적하고 조작할 수 있는 전문 시스템을 위한 방법및 장치 Download PDF

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KR20070108855A
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매튜 엠. 모리슨
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워쏘우 오르쏘페딕 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 환자의 뼈의 해부학적 구조를 추적하고 조작하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 다수의 기준점들(20)은 환자(12)의 뼈의 해부학적인 구조상에 위치된다. 기준점들의 상대적인 공간적 관계들은 수술 절차 전, 수술 절차 동안 및 수술 절차 후에 스캔되고 신호를 생성한다. 환자는 성공적인 임상적 결과를 제공하기 위하여 예정된 상대적인 공간적 관계들에 따라서 조작된다. 기준점들(20)은 광학적 관찰이 가능한 LED 장치이거나 3차원적인 공간적 관계들이 가능한 신호-방출 장치일 수 있다. 전문 시스템(expert system)은 환자 수술에 대한 임상적 성공을 계획하고 판단하도록 상대적인 공간적 관계들을 기록, 건강증진 시설, 인터넷 데이터베이스와 비교하도록 허용한다.
기준점, 신호, 전문 시스템, 공간적 관계, 외과 수술.

Description

환자를 추적하고 조작할 수 있는 전문 시스템을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR EXPERT SYSTEM TO TRACK AND MANIPULATE PATIENTS}
본 발명은 환자의 조작 및 위치 추적 시스템에 관한 것이다.
의료 영역, 특히 외과수술 영역에서 환자의 해부학적 구조, 특히 뼈의 해부학적 구조에 대한 실시간의 정밀한 도해(illustrtion)가 강하게 요구된다. 이것은 예를 들어, 척추 수술 및 골반 치환에서 문제가 되고 있다. 지금까지는 뼈의 해부학적 구조의 실시간 위치는 컴퓨터 이용 토모그래피(computer aided tomography (CAT))스캔에서 엑스레이를 이용하여 수행되어 왔다. 이것은 성공적인 임상 결과를 위하여 뼈 부분의 해부학적 구조가 정확한 연결 상태로 조작되는지 결정하는 수술 과정에 있는 동안 외과 의사에게 관찰가능한 이미지를 제공한다. 게다가 엑스레이를 통하여 수집된 이미지들은 수술 이전에 외과 의사가 수술 절차 및 얻고자 하는 결과에 대한 세밀한 계획을 세우기 위해 관찰될 수 있다.
환자의 해부학적 구조의 실시간 측정을 위한 다른 접근 방법은 루이스빌사의 SMT (SMT Corporation of Louisville, CO.)를 구비한 Flouronav 시스템에서 나타난 다. 이 시스템에서, 환자의 엑스레이 이미지는 획득되고 저장되고 3차원 방식으로 묘사된다. 엑스레이상에 나타나는 고정된 마커 형태의 기준점들(fiducials)은 이미지들을 실시간으로 좌표화 하거나 기록하기 위해 포함된다.
또 다른 접근 방법은 인터벤셔널(interventional) 자기공명시스템으로, 환자는 자기공명시스템 내에 위치되고, 이미지가 얻어진 후 환자는 외과수술적인 시술을 받기 위하여 이동된다. 자기공명시스템으로부터의 일련의 삽입 및 이동은 외과 의사가 환자들의 해부학적 구조의 위치를 결정하도록 허용한다.
상기와 같은 접근들은 일반적으로 뼈의 해부학적 구조 및 다른 질병 요소들의 상대적인 위치를 알려주지만 많은 문제점들이 있다. 첫번째 문제점은 스캔 시스템의 용적이 크고 비용이 고가라는 것이다. 몇백만 달러인 시스템들은 여러 곳의 수술 자리에 적용시키는데 부적절하다. 두번째 문제점은 이미 까다로운 처치에 복잡한 이미지 처리를 부가한다는 것이다. 현재의 수술의 또 다른 문제점은 숙련된 외과 의사들은 성공적인 임상적 결과를 얻기 위하여 뼈의 해부학적 구조의 예상되는 위치를 마음속으로 투시화하는 것이 필요하다는 것이다. 이와 같은 능력은 동일한 유형의 수술을 다년간 수행한 후에만 얻어질 수 있다.
더욱이, 외과 의사는 다년간의 수술의 결과에 기초한 임상적인 결과들을 기대해 왔다. 이것은 수행된 실질적인 수술에 기초함으로써 기술 수준의 향상을 저하시킨다. 축적된 지식 및 정보를 나눌 수 있도록 데이터베이스를 통합하는 엑스레이 유형의 시스템들에 대한 많은 제안들이 있다. 그러나 이러한 유형의 시스템은 다양한 형태의 엑스레이 또는 자기공명시스템을 사용하기 때문에 지속적으로 조 사(irradiation)하는 것은 비용이 고가이고 복잡하다.
따라서 관련된 분야에서는 실시간으로 환자의 해부학적 구조의 공간적 관계를 얻고, 이와 같이 관찰된 결과에 동일 분야의 타인의 경험에 기초한 지식을 통합시킬 수 있는 능력에 대한 필요성이 존재한다.
[요약]
본 발명의 하나의 양상에서, 환자에서 시간적으로 이격된 공간적 관계들(time spaced spatial relationships)을 측정하는 방법은 여러 단계를 포함한다. 이것은 환자에게 다수의 기준점들을 위치시키는 단계, 기준점들의 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 스캔하고 생성하는 단계를 포함한다. 신호들은 저장되고 뒤이어서 기준점들은 스캔어고 기준점들의 현재의(then-current) 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 생성한다.
본 발명의 다른 양상에서, 본 발명은 환자에서 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 장치에 관련된다. 상기 장치는 환자에 위치된 다수의 기준점들을 포함한다. 기준점들의 상대적인 공간적 관계의 함수인 신호를 생성하기 위한 장치가 제공되고, 장치는 신호들을 수신하고 상대적인 공간적 관계들을 저장하며, 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 저장할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 컴퓨터 이용 환자의 치료 방법이 제공되는데 이러한 방법은 환자 상태를 포함하는 환자 치료 경로들(treatment pathways)의 내재된 기록 데이터베이스(historical database)를 제공하는 단계; 선택된 환자 치료 경로 데이터에 대한 온라인 링크(online link)를 수신하는 단계; 실시간 환자 상태 를 나타내는 입력을 수신하는 단계; 환자에 대한 치료 경로 및 상태의 자문 데이터(consultative data)를 수신하는 단계; 및 기록 데이터(historical data), 온라인 데이터, 실시간 입력 및 자문 데이터로부터 상기 환자에 대한 구체적인 치료 경로를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 상기 치료 경로는 실시간 상태에 기초하여 주기적으로 변경된다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 상기 방법은 환자의 실시간 상태를 측정하기 위해서 환자에 다수의 기준점들을 위치시키고, 스캔하고, 기준점들의 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.
도 1은 본 발명의 일구현예에 의한 공간적 관계들에 대한 시스템을 장착한 환자의 개략도,
도 2는 도 1에 도시된 시스템에 포함된 기준점의 사시도,
도 3은 예시적인 움직임 유형을 보여주는, 기준점들이 부착된 몇 개의 추골에 대한 확대도,
도 4는 도 1의 환자 치료 장치에 연결되어 사용되는 전문 시스템(expert system)을 보여주는 개략도,
도 5a는 초기-치료 조건에서 도 1 및 도 2의 시스템에 대한 프로세스 흐름도, 및
도 5b는 환자 치료가 이행됨에 따라서 처리되는 단계를 보여주는 도 1 및 도 2의 시스템에 대한 프로세스 흐름도이다.
본 발명의 원리에 대한 이해를 돕기 위해 도면에 도시된 실시형태 또는 실시예에 대해 부호를 붙이고 특수 용어를 사용할 것이다. 그럼에도 불구하고 발명의 보호 범위에 대한 어떠한 제한도 의도하지 않았다는 것이 이해되어야 한다. 기술된 프로세스, 시스템 또는 장치들에 있어서 어떠한 변경이나 더 나은 수정 및 발명의 원리의 더 나은 응용이 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 통상적으로 만들어질 수 있을 것으로 예상된다.
도 1은 도면 부호 10으로 표현한 전문 환자 치료 시스템을 구비한 환자(12)가 도시한다. 상기 환자(12)에 척추(14)뿐 아니라 골반 관절(18)을 포함한 골반 부위(16)가 도시되었다. 본 발명에 따르면, 복수의 기준점(20)들은 척추 위에 위치된다. 다른 복수의 기준점(22)들은 골반 관절 둘레에 위치되고 부가적인 기준점들(24)은 환자의 다른 부위에서 사용될 수 있다. 본원에서 기준점들은 "방법 지점(way point)" 또는 "참조 지점(reference point)"으로 정의된다. 의료 기술에서, 기준점들은 대개 환자 신체의 부분, 특히 뼈의 해부학적 구조에 부착되는 요소들로 특별히 엑스레이에서 밝게 나타나서 일련의 스캔 또는 사진들이 서로 표시될 수 있다.
본 발명에 따르면, 기준점들(20, 22 및 24)은 서로에 대하여 3차원적인 포멧으로 배치될 수 있는 특별한 형태이다. 본 발명에 의한 기준점들은 여러 가지의 형태를 취할 수 있으나 예시적으로 두가지 주요한 형태를 도시하였다. 첫번째 형태로 상대적인 위치의 결정을 위하여 발광소자와 같이 가시적인 관찰이 가능한 기준점들이 고려된다. 두번째 형태는 센서(26, 28, 30 및 32)에 의한 삼각측량이 가능한 신호를 생성하여 기준점들의 상대적인 공간 관계들을 나타내는 신호를 생성하고, 이 신호들을 전문 시스템(34)으로 변환하는 액티브(active) 기준점을 포함한다. 본 발명의 원리는 기준점들을 환자의 중요한 위치 예를 들어, 뼈의 해부학적 구조에 위치시키고 기준점들 사이의 상대적인 공간적 관계들을 측정가능하도록 하여 치료 경로들을 세밀하게 계획하고, 치료 경로들을 조정하고, 임상적인 성공을 판단하는 것이다. 이 모든 것은 그 다양한 형태들에 있어서 고가의 엑스레이를 요구하지 않는다. 이와 같이 부가적인 복잡성이 요구되지 않기 때문에, 상대적인 공간 관계들의 결정은 보다 빈번하게, 심지어 모든 질병의 처리 후에도 행해질 수 있다.
기준점들이 발광소자들이거나 액티브 센서들이거나 그들의 상대적인 공간 관계들은 센서들(26-32)에 의하여 결정된다. 이 센서들은 광학적으로 또는 기준점에서의 신호 발산에 의하여 그들의 상대적인 위치를 3차원적으로 측정한다. 이와 같은 위치는 전형적으로 특정한 신호들에서 삼각측량에 의하여 수행된다. 삼각측량은 센서들로부터 상기 기준점들에 대한 거리 측량들을 결정하는 레이터레이션(lateration) 또는 각측정(angulation) 의하여 수행된다.
각측정은 센서들과 기준점들 사이의 각을 결정하고 센서들 사이의 고정된 디멘젼들(dimensions)에 기초한 기준점들의 위치를 계산하는 것을 포함한다. 이와 같은 3차원적인 측정들을 결정하는 접근들은 관련된 분야에서 잘 알려져 있고, 본 발명의 간결하고 집중적인 이해를 위하여 반복 설명하지 않을 것이다. 센서들(26-32)은 기준점들이 발광 소자들인 경우에 광학적인 센서들일 수 있고, 예를 들어, 기준점들(20-24)이 RF (radio frequency) 트랜스미터들인 경우 무선 방향 센서들(radio direction sensors)일 수 있다.
도 2에 도 1의 환자 치료 시스템에서 사용되는 기준점의 일 구현예가 도시되었다. 상기 기준점들(20,22,24)는 환자의 뼈의 해부학적 구조에 적절하게 조여지기 위하여 나사산(38)을 구비한 베이스(base)(36)를 포함한다. 센서 하우징(A sensor housing)(40)은 에너지 영역, 보통 무선 주파수 신호들에 반응하여 전기적 신호를 생성하기 위한 회로 및 전자들을 포함한다. 육각부(hex section)(41)는 기준점을 뼈에 나사 고정하거나 뼈로부터 제거하기 위하여 기준점에 토크를 가하는 적절한 툴(미도시)을 제공한다. 센서 하우징(40) 내의 회로는 신호를 생성하고, 이어서 이러한 신호는 센서들(26-32)에 의하여 캡쳐되어 기준점들의 상대적인 위치들을 반영하는 신호를 생성하도록 삼각측량된다.
도 3에 척추의 추골에 부착된 기준점들(20) 사이의 관계들이 어떻게 척추의측면, 관절 굴곡 및 신장을 나타내기 위하여 사용되는지에 대한 일구현예가 도시되었다. 도 3에 도시된 바와 같이 이 일구현예에서 기준점 위치는 알파벳 문자에 의하여 확인된다.
척추 만곡(Scoliosis)과 같은 질병의 치료에 있어서, 척추의 유연도는 적절한 교정을 위한 조치를 취하기 위해 측정된다. 기준점(20)에 의하여 감지될 수 있는 여러 가지 요추의 움직임 범위들이 있다. 이들은 환자가 전방으로 구부릴 수 있는 범위를 결정하는 관절 굴곡, 환자가 어떻게 측면으로 구부릴 수 있는지 결정하는 측면 관절 굴곡 및 인접한 추골 사이의 거리를 증가시키는 것을 의미하는 신장을 포함한다. 이러한 범위의 모든 움직임은 기준점들(20)의 적절한 위치에 의하여 결정될 수 있다.
설명을 위하여, 측면 관절 굴곡이 도 3을 참조하여 기술될 것이다. D와 E에 의하여 대표되는 중앙선은 휴지시 추골의 위치를 지시한다. AD 와 BE 사이는 고정된 관계이다. 환자가 골반을 회전하거나 기울이지 않고 척추를 측면으로 구부리도록 요청되면, 기준점 D' 및 E는 서로 바뀔 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이 D'에 의하여 지시되는 영상 중앙선(phantom center line)은 수직 방향의 움직임을 나타내고, D''은 오른쪽 방향의 움직임을 나타내며 D'''은 형상의 아래 방향의 움직임을 나타낸다. 이와 같이 E'''에 의하여 지시되는 영상 중앙선은 수직 방향의 움직임을 나타내고, E''은 오른쪽 방향의 움직임을 나타내며 E'은 도 3의 아래 부분으로의 움직임을 나타낸다.
척추의 요추 부분이 구부려지는 움직임을 측정하는데 있어서, 상대적인 측면 관절 굴곡은 벡터 DD'' 과 EE'' 또는 DE''과 ED''에 의하여 지시된다. 이 측정들의 상대적인 크기는 척추의 요추의 측면 관절 굴곡을 정확한 방법으로 측정하는데 사용될 수 있다. 이것은 관절 굴곡량을 표시하기 위하여 신체의 외부에서 사용되는 선행의 인디케이터(indicators)보다 척추의 상태를 더욱 정확하게 결정하도록 한다. 더욱이, 본 발명에 의한 기준점들을 사용하는 것은 훨씬 적은 비용으로 상대적인 위치들을 측정하는데 직접적인 방법을 제공한다.
변위의 적절한 배치 및 측정은 관절 굴곡 및 신장을 위하여 사용될 수 있다. 신호들을 방출할 수 있는 기준점들을 가진 장점은 기준점들이 환자 내에서 초기의 배치 후에라도 유지될 수 있어서 호출 신호 및 변위의 측정을 유지하기 위하여 고정되는데 바람직한 대부분의 정보는 환자의 총체적인 해부적 구조의 엑스레이 스캔보다 정밀한 지점들의 선택적 결정에 의하여 포획되는 원리를 사용한다는 것이다.
기준점들의 이점은 수술 전에 환자 내에 삽입될 수 있고 환자 치료 계획을 제공하기 위하여 상대적인 위치를 결정할 수 있다는 것이다. 기준점들이 상대적으로 소형이기 때문에, 수술이 진행되는 동안 및 수술이 끝난 후에 처치의 임상적인 성공에 도달하기 위하여 환자 내에서 제거될 수 있다. 또한 기준점들은 생물 분해성일 수 있어 수술이 완결되고 임상적인 성공이 증명된 경우 수술에 의하여 제거할 필요가 없다. 처치 이후에 환자 내서 기준점들이 존재하는 장점은 의도된 위치에 존재하도록 처치에서 계획되고 조작된 관계들을 지속할지에 대한 결정을 하는데 효과적이고 직접적인 방법을 제공한다는 것이다. 예를 들어, 요추 치환 처치에 있어서, 센서들은 나타날 수 없을 때 상대적인 움직임을 결정할 수 있다.
기준점(20)의 상대적인 위치는 센서(26-32)에 의하여 감지된다 센서들(26-32)로부터의 신호들은 도 4의 블록 도표에 도시된 바와 같이 전문 시스템(34)에 공급된다. 전문 시스템(34)은 CPU 44와 메모리(46)를 갖는 컴퓨터(42)를 포함한다. 컴퓨터는 센서(26-32)를 포함하는 다수의 장치 및 시스템들로부터의 입력을 수신한다. 상주 기록 데이터베이스(48)는 공간적 관계들 및 환자의 치료 계획을 나타내는 다른 데이터를 포함한다. 컴퓨터 네트워크(50)는 다른 영역의 건강관리 증진 네트워크로 컴퓨터(42)에 연결된다. 부가적인 입력 장치(52)는 바코드 판독기 또는 환자를 처리하는데 필요한 다양한 툴들을 감지하고 확인하는 다른 장치들 및 시스템의 형태이다. 디스플레이(54)는 센서들(26-32)에 의하여 컴퓨터에 제공되는 데이터의 공간적인 관계를 나타낸다. 컴퓨터(42)를 통한 인터넷(56)으로의 부가적인 연결은 인터넷 데이터베이스(an Internet database)(58)로의 접근 및 자문 데이터베이스(a consultative advice database)(60)로의 접근을 제공한다.
도 4에서 설명된 장치 및 시스템 세트는 도 5a 및 5b에서 설명된 전문 시스템 절차를 이행하도록 사용된다. 도 5a에서, 환자(62)는 필요한 처치를 위하여 64에서 적절한 위치로 이식된 기준점들을 갖는다. 예를 들어, 처치가 척추 만곡과 같은 척추의 오배열을 교정하는 것을 포함하면, 기준점들은 척추 내에 기준점(20)으로 도시된 것과 같이 이식된다. 기준점들(20)이 위치되고 나면, 기준점들(20)은 66에서 기준점들의 공간적인 관계를 결정하도록 신호를 보낸다. 기록 데이터베이스는 68에서 접근되어 임상적인 경험에 우선하여 상대적인 기준점 위치들에 기초하여 환자 치료 방법을 계획하는데 도움을 준다. 기록 데이터베이스(48)에 더하여, 환자 치료의 부가적인 접근은 인터넷 데이터베이스(70)에 접근함으로써 제공될 수 있다. 더하여 이 시기 동안, 자문 데이터로의 접근은 72에서 제공될 수 있다. 공간적 관계, 기록 데이터베이스, 인터넷 데이터베이스 및 자문 데이터는 76에서 처치를 위하여 필요한 툴들을 결정하는 단계를 포함하여 74에서 치료 경로를 계획하는데 사용될 수 있다.
도 5b에서, 처치들은 78에서 초기화되고 공간적인 관계들은 다시 80에서 결정된다. 시간적으로 이격된 공간적 관계들은 도 4에 도시된 바와 같이 82에서 다양한 데이터베이스에 비교된다. 다양한 데이터베이스들의 접근에 기초하여, 치료 경로는 84에서 변경될 수 있다. 이것은 86에서 필요한 툴들을 재결정하고 또한 88에서 툴들의 공급원을 결정하는 부가적인 단계를 수반할 수 있다. 이것은 도 4에 도시된 바와 같이 입력 장치(52)에 의하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 처치를 위한 적절한 툴들은 바코드화 될 수 있고, 광학적인 스캔 방법을 이용하여 확인될 수 있다. 툴들 및 툴들의 공급원은 다른 방법에 의하여 결정될 수 있다. 80에서의 공간적 관계의 재결정과 요구되는 툴들에 있어서 필요한 임의의 변화에 기초하여, 처치는 90에서 완결되고 공간적 관계들은 다시 92에서 결정된다. 94에서 데이터베이스 또는 데이터베이스들로 접근하는 부가적인 단계는 96에서 임상적인 성공을 결정하도록 계획된 환자 치료 경로 기준점 위치와 실질적 환자 치료 경로 기준점 위치를 비교하도록 허용한다.
이상의 설명 및 도면에 본 발명을 상세하게 도시하고 설명하였으나, 이와 같은 내용은 단지 예시적인 것으로 고려되어야 하고, 그 특징에 있어 제한적인 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 본질 내에서 이루어지는 모든 변화와 수정은 보호되어야만 한다.

Claims (33)

  1. 환자에서 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법에 있어서
    상기 환자에 다수의 기준점들(fiducials)을 위치시키는 단계,
    상기 기준점들의 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 스캔(scanning)하고 생성하는 단계,
    상기 신호들을 저장하는 단계, 및
    상기 기준점들의 다음의 현재(then-current) 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 스캔하고 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 환자는 외과 환자이고 상기 기준점들의 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 스캔하고 생성하는 단계는 외과 수술 전에 행해지고,상기 방법은 미리 결정된 공간적 관계와 상기 기준점들의 공간적 관계를 일치시키도록 환자를 조작하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 신호를 스캔하고 생성하기 위한 상기 기준점들의 공간적 관계들은 3차원인 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 외과 수술 후 상기 기준점들이 스캔되고 신호들이 생성되는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 기준점들은 상대적인 공간적 관계에 대하여 예정된 임상적인 성공과 비교되는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 기준점들은 환자의 뼈의 해부학적 구조 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 기준점들은 스캔되고 상기 신호들은 상기 기준점들의 시각적 관찰을 통하여 생성되는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 기준점들은 LED 이미터들(LED emitters)이고 상기 스캔 및 신호 생성은 디지털 카메라를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 기준점들은 신호를 방출하고 상기 스캔 및 신호 생성은 상기 기준점들로부터 발산(emanating)되는 신호들을 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 공간적 관계들을 측정하는 방법.
  10. 환자에서 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치에 있어서
    상기 환자에 위치된 다수의 기준점들(fiducials),
    상기 기준점들의 상대적인 공간적 관계의 함수(a function)로서 신호를 생성하는 장치 , 및
    상기 신호들을 수신하여 상기 공간적 관계들을 저장하는 장치로서, 상기 장치는 상기 공간적 관계들의 시간 이격 저장(time spaced storage)이 가능한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 신호 수신 장치는 상기 기준점들에 대하여 예정된 상대적인 공간적 관계들을 저장하고 예정된 위치와 실제 위치를 비교하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 예정된 상대적인 공간적 관계들은 성공적인 임상적 결과를 반영하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 신호 생성 장치 및 상기 신호를 수신하기 위한 장치는 외과적 처치 전, 외과적 처치 동안 및 외과적 처치 후 중 적어도 한 번은 공간적 관계를 측정하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 신호 생성 장치 및 상기 신호 수신 장치는 외과적 처치 전 및 외과적 처치 동안 공간적 관계들을 측정하는 것을 특징으로 하는 시간 적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 신호 생성 장치 및 상기 신호 수신 장치는 외과적 처치 동안 및 외과적 처치 후에 상기 기준점들의 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 기준점들은 상기 환자의 뼈의 해부학적 구조에 위치되는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  17. 제 10항에 있어서, 상기 환자는 외과 환자인 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  18. 제 10항에 있어서, 상기 기준점들은 발광 장치이고 상기 신호 생성 장치는 상기 LED 장치들의 위치에 대응하여 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 시간적으 로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  19. 제 10항에 있어서, 상기 기준점들은 신호를 방출하고 상기 신호-생성 장치는 상기 기준점들의 공간적 관계들을 결정하기 위하여 상기 신호에 반응하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 기준점들은 신호를 생성하기 위하여 에너지 영역에서의 프레젠스(presence)에 반응하고 상기 신호-생성 장치는 상기 신호들을 생성하기 위하여 에너지를 상기 기준점들에 인가하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 신호-생성 장치는 상기 신호들을 생성하기 위하여 삼각측량에 의해 상기 기준점들의 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 시간적으로 이격된 상대적인 공간적 관계들을 측정하는 장치.
  22. 환자 상태를 포함하는 환자 치료 경로들의 상주 기록 데이터베이스(resident historical database)를 제공하는 단계;
    선택된 환자 치료 경로 데이터에 대한 온라인 링크(online link)를 수신하는 단계;
    실시간 환자 상태를 표시하는 입력을 수신하는 단계;
    환자에 대한 치료 경로들 및 상태의 자문 데이터(consultative data)를 수신하는 단계; 및
    기록 데이터, 온라인 데이터, 실시간 입력 및 자문 데이터로부터 상기 환자에 대한 구체적인 치료 경로를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법(computer assisted methode of patient treatment).
  23. 제 22항에 있어서, 상기 상주 기록 데이터베이스에 실시간 환자 상태(real time patient conditions)를 부가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  24. 제 22항에 있어서, 실시간 환자 상태를 주기적으로 측정하고 상기 데이터 및 실시간 상태로부터 상기 환자에 대한 변경된 치료 경로를 결정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  25. 제 22항에 있어서, 상기 방법이 자문 데이터의 필터링(filtering) 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 필터링 단계는 상기 자문 데이터에 대한 정성적인 측정(qualitative measure)을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  27. 제 22항에 있어서, 상기 환자 치료 경로들의 상주 기록 데이터베이스는 예측치료 경로(predicted treatment pathways)인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  28. 제 27항에 있어서, 상기 치료 경로는 실시간 환자 상태에 기초하여 주기적으로 변경되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  29. 제 27항에 있어서, 상기 치료 경로들은 확률적인 치료 경로(probabilistic treatment pathways)로부터 생성되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  30. 제 28항에 있어서, 상기 방법이 상기 환자의 치료를 위하여 툴 식별(tool identification)을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  31. 제 30항에 있어서, 표시자(indicia)가 상기 툴에 제공되고, 상기 방법은 상기 툴들상의 표시자에 기초하여 적절한 툴을 식별하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  32. 제 30항에 있어서, 상기 필요한 툴들을 식별하는 단계는 온라인 링크를 통하여 수행되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
  33. 제 32항에 있어서, 상기 환자 상태를 측정하는 단계는 상기 환자에 다수의 기준점들을 위치시키고 상기 기준점들의 상대적인 공간적 관계를 반영하는 신호를 스캔하고 생성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 환자 치료 방법.
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