TR2021016877T2 - Tümor protezi otonom kontrol ve uzatma sistemi. - Google Patents

Tümor protezi otonom kontrol ve uzatma sistemi.

Info

Publication number
TR2021016877T2
TR2021016877T2 TR2021/016877 TR2021016877T2 TR 2021016877 T2 TR2021016877 T2 TR 2021016877T2 TR 2021/016877 TR2021/016877 TR 2021/016877 TR 2021016877 T2 TR2021016877 T2 TR 2021016877T2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
length
prosthesis
limb
control unit
healthy
Prior art date
Application number
TR2021/016877
Other languages
English (en)
Inventor
Akdo An Erhan
Kocao Lu Sitki
Original Assignee
Yildiz Tekni̇k Üni̇versi̇tesi̇
Filing date
Publication date
Application filed by Yildiz Tekni̇k Üni̇versi̇tesi̇ filed Critical Yildiz Tekni̇k Üni̇versi̇tesi̇
Publication of TR2021016877T2 publication Critical patent/TR2021016877T2/tr

Links

Abstract

Mevcut buluş, kablosuz şarj işlemi için düzenlenmiş bir dahili batarya (7) içeren bir protez (202) ihtiva eden, tümör protezleri (202) için bir kemik uzatma sistemi (100) önermekte olup; sistem (100) ayrıca proteze (202) bağlanan ve kullanım sırasında, protezin (202) bulunduğu bir uzvun uzunluğunu sağlıklı bir uzuv uzunluğu verisine (107) dayalı olarak sağlıklı bir uzvun (201) uzunluğuna karşılık gelen bir değere getirmek için uzatılacak şekilde düzenlenen bir uzatılabilir mekanizma (1) içermektedir.

Description

TARIFNAME TÜMOR PROTEZI OTONOM KONTROL VE UZATMA SISTEMI Bulusun Teknik Alani Mevcut bulus, tümör protezleri için otonom uzatilabilir sistemleriyle ve giyilebilir bir kemik uzunlugu ölçme sensörünü içeren bir sistem ile ilgilidir.
Teknigin Bilinen Durumu Halihazirda, uzatilabilir tümör protezi kullanan kemik kanseri hastalari, yasa bagli büyümeleri devam ettigi sürece uzuv uzunlugu farkinin belirlenmesi ve gerektiginde uzatmanin yapilmasi için sik sik klinik tesislere gitmek zorundadir. Bu durum beraberinde birkaç problemi de getirmektedir. Bu problemler arasinda, hastalarin günlük hayatinda olusan zorluklarin yani sira doktorlarin is yükünün artmasi, her ölçümde hastanin radyasyona maruz kalmasi, uzatma isleminin periyodik olarak (yani kesintili olarak ya da araliklarla) yapilmasindan dolayi genis çapli bir uzatma islemi yapilmasi ve buna bagli olarak hasta konforunun azalmasi ve doktorlarin is yükünün artmasi bulunmaktadir.
Teknigin bilinen durumundaki tümör protezleri harici bir elektromanyetik alan ile protezin içindeki bir motorun döndürülmesi suretiyle uzatilmaktadir. Gereken uzatma miktarinin belirlenmesi, hastanin sik sik klinik tesise gitmesi ve bir önceki gidisten bu yana geçen süre içinde olusan uzuv uzunluk farkinin belirlenmesi ile gerçeklestirilmektedir. Büyük ölçüde bir uzuv uzunluk farkinin olustugu bir durumda, uzatma islemi yine bir klinik tesiste bir doktor tarafindan gerçeklestirilmektedir.
CN 10 566 2663 sayili belge, mevcut teknik alan ile ilgilidir. Söz konusu belgede açiklanan sistemde, hastanin uyluk kemiginin ne zaman ve ne kadar uzatilacaginin belirlenmesi, örnegin hastanin vücut agirligi, Çin persentil tablolari, hastanin ailesi tarafindan tutulan kayit ve algi, implantasyon yasi veya hastanin attigi adim sayisi gibi oldukça sübjektif ve yalnizca yaklasik sonuçlar veren istatiksel ve tahmine dayali verileri esas almaktadir. Yaklasik 8 yil kullanilmasi beklenen bataryanin nasil yeniden sarj edilecegine dair hiçbir bilgi verilmemistir.
Mevcut sistemlerde uzuv uzunlugu arasindaki fark otonom olarak ölçülemez, periyodik olarak tibbi tesislere gitme gerekliligi yüzünden hastalarin günlük yasamlari olumsuz bir sekilde etkilenir, doktorlarin is yükü artar, hastalar ölçümlerde sik sik radyasyona maruz kalir ve uzatma isleminin araliklarla yapilmasindan dolayi yüksek miktarda uzatma gerektirmesi nedeniyle hastanin yasam konforu bozulur.
Bulusun Amaçlari Mevcut bulusun temel amaci, teknigin bilinen durumundaki yukarida bahsedilen eksiklikleri ortadan kaldirmaktir.
Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulus, kablo gerektirmeden sarj edilmeye uygun bir dahili batarya içeren bir protez ihtiva eden, tümör protezleri için bir kemik uzatma sistemi önermektedir; sistem ayrica proteze bagli uzatilabilir bir mekanizma içermekte olup; söz konusu uzatilabilir mekanizma, kullanim sirasinda, saglikli uzvun uzunluguna dayali olarak, söz konusu mekanizmanin bulundugu uzvun uzunlugunu, saglikli uzvun uzunluguna büyük ölçüde esit bir uzunluga getirecek sekilde düzenlenmektedir.
Sekillerin Kisa Açiklamasi Burada kisa açiklamasi sunulan sekiller, yalnizca mevcut bulusun daha iyi anlasilmasini saglamaya yöneliktir ve sekiller ile, koruma kapsaminin belirlenmesi veya söz konusu koruma kapsami baglaminin, tarifname yoklugunda yorumlanmasi amaçlanmamaktadir.
Sekil 1, mevcut bulusa göre bir sistemin örnek bir yapilandirmasindaki tercih edilen özellikler dizisi arasindaki isleyisi gösteren bir diyagramdir.
Sekil 2, mevcut bulusa göre bir sistemin örnek bir yapilandirmasinin bir kesit görünümünü sunar.
Sekil 3, bir hastanin simüle edildigi deneysel bir kurulumda, mevcut bulusa göre sistemin örnek bir yapilandirmasinin örnek bir kullanimini sunar.
Bulusun Ayrintili Açiklamasi Yukarida ana hatlariyla belirtilen sekillere atifta bulunularak, mevcut bulus asagida ayrintili olarak açiklanmaktadir. Sekillerde kullanilan referans numaralari asagida listelenmistir: 1. uzatiIabiIir mekanizma 11. diz eklemi 12, 13. tüp 2. motor tahriki, motor, miI tahriki ve kodlayici kombinasyonu 21. motor tahriki / redüktör 22. motor 23. mil tahriki 24. kodlayici 3. iç kontrol ünitesi 4. dis kontrol ünitesi . dis sensör 6. sarj ünitesi 7. batarya 8. kullanici 100. sistem 103. bilgi 104. komut 107. saglikli uzuv uzunlugu 108. veri sinyali 201. saglikli uzuv 202. protez Yukarida “teknigin bilinen durumu” bölümünde bahsedilen eksiklikleri ortadan kaldirmak için uzatilabiIir, motor tahrikli, zeki bir tümör protez (202) sistemi (100) gelistirilmistir. Mevcut bqus kapsaminda önerilen sistemin (100) teknigin biIinen durumu bölümünde bahsedilenlerden önemli bir farki, mevcut bulusa göre sistemin (100) otonom olmasidir.
Mevcut bulusa göre sistemde (100), bir batarya (7) kullanilmaktadir. Söz konusu batarya (7), örnegin sistemdeki (100) bir tümör protezinin (202) içine yerlestirilen bir dahili batarya (7) olabilir. Batarya (7), bir dis enerji kaynagi tarafindan, bununla mekanik temas kurulmasini gerektirmeden sarj edilmeye uygundur. Örnegin, söz konusu batarya (7) “kablosuz” sekilde sarj edilmeye uygun olabilir.
Ayrica, mevcut bulus kapsaminda, saglikli bir uzvun uzunlugunu (107) ölçmeye yönelik bir dis sensör (5) ünitesi önerilmektedir. Söz konusu dis sensör (5) ünitesi tercihen giyilebilir olacak sekilde düzenlenmistir. Mevcut bulusa göre sistem (100), saglikli uzuv uzunlugunun (107) ve bir hastanin postür durumunun, dis sensörün (5) sagladigi ölçümlere dayali olarak makine ögrenmesine dayali tahmini yapilacak sekilde düzenlenmistir.
Bir uzvunda bir protez (202) bulunan bir hasta, dis sensör (5) (örnegin giyilebilir sensör) ünitesini, diger saglikli uzvunun (201) üzerine (örnegin bir uyluk kemiginde bir protezin (202) bulundugu durumda, diger uyluk kemiginin bulundugu bacaga) giyebilir; ve buradan elde edilen “saglikli uzuv uzunlugu (107)” verisinin takip edilmesi saglanir.
Söz konusu saglikli uzuv uzunluk verisi, bir “dis kontrol ünitesine” (4) iletilebilir.
Sistem (100) ayrica, proteze (202) bagli bir uzatilabilir mekanizma (1) içermektedir. Söz konusu uzatilabilir mekanizma (1), protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunu, saglikli uzvun uzunluguna (107) dayali olarak, saglikli uzvun uzunluguna büyük ölçüde esit bir degere getirmek için uzatilmaya uygundur. Uzatilabilir mekanizma (1) teleskopik bir yapiya sahip olabilir. Hafif olmasi amaciyla uzatilabilir mekanizma (1), bir uzatma ekseni boyunca birbirine göre kaydirilabilen, es eksenli düzenlenmis iki tüp (12, 13) (boru) içerebilir.
Protez (202), söz konusu protezin (202) bulundugu bir uzvun uzunlugunu ölçmeye uygun bir sensör ile donatilmis olabilir. Sensör, söz konusu iki tüpün (12, 13) birbirine göre anlik konumlarini belirleyebilir. Söz konusu göreceli konumlara dayali olarak bir veri sinyali (108) üretilebilir ve daha sonra örnegin bir “iç kontrol ünitesine” (3) iletilebilir. Böylece protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu, söz konusu göreceli konumlara dayali olan söz konusu veri sinyalinin (108) büyüklügüne dayali hesaplama ile ölçülebilir.
Protez (202), saglikli uzuv uzunlugu (107) ile protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu arasinda bir karsilastirma yapmak ve daha sonra saglikli uzuv uzunlugu (107) ile protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu arasindaki farki (yani, protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun ne kadar degistirilmesi -örnegin uzatilmasi- gerektigini) gösteren bir “fark verisini” belirlemek üzere düzenlenmis bir özellik ile donatilabilir.
Böylece, protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun (nihayetinde) ne kadar degistirilecegi belirlenebilir.
Protez (202), protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunu saglikli uzvun uzunlugu (107) ile esit veya buna yakin hale getirmek üzere, saglikli uzuv uzunlugu (107) ve protezin (202) bulundugu uzvun uzunluguna iliskin verilere dayali olarak, örnegin fark verisine dayali olarak, uzatilabilir mekanizmanin (1) uzunlugunu ayarlamaya yönelik bir ayarlama araci ile donatilmistir. Söz konusu ayarlama araci, bir arada bir motor tahriki (21), bir motor (22), bir mil tahriki (döner tahrik eleman) (23) (döner tahrik araci) ve Böylece sistem (100), bir tibbi tesise gidilmesine gerek kalmadan, saglikli uzvun uzunluguna (107) dayali olarak protezin (202) uzunlugunu degistirebilir (örnegin uzatabilir). Ayrica, bu islem teknigin mevcut durumunda uygulanan araliklara göre daha sik gerçeklestirilebilir; ve böylece, protezin (202) bulundugu uzuv uzunlugunun her güncellenmesi yani degistirilmesi gerektiginde protez (202) uzunluklarindaki farklar, teknigin bilinen durumunda karsilasilanlara kiyasla çok daha küçük olabilir. Böylece tibbi tesislere yapilan mecburi ziyaretlerin sayisi azalmakta, hastanin maruz kaldigi agridan kaynaklanan rahatsizligin derecesi azalmakta, hasta konforu artmakta, uzatma islemi kolaylasmakta ve doktorlarin is yükü azalmaktadir.
Sistem (100), protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun degistirilme zamanini (örnegin yukarida bahsedilen uzunluk (107) verisine veya fark verisine dayali olarak) belirlemek ve buna bagli olarak bir uyari sinyali üretmek üzere düzenlenebilir. Söz konusu uyari sinyali, görsel ve/veya isitsel bir arayüz üzerinden iletilebilir. Sistem (100), söz konusu uyari sinyalinin üretiminden sonra, hastanin tercih ettigi bir zamanda ve hastaya uygun bir zamanda, protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun degistirilmesi islevini tetikleyecek sekilde düzenlenebilir.
Mevcut bulusa göre tercih edilen yapilandirmalarin daha iyi anlasilmasi için asagidaki örnek sunulmustur: Örnek bir yapilandirmada, mevcut bulusa göre sistem (100) asagidaki özellikleri içerebilir: - Uzatilabilir mekanizma (1), protezin (202) uzunlamasina uzatilmasini saglamaktadir. Uzatilabilir mekanizma (1) es eksenli tüpler (12, 13) içerir.
- Motor tahriki (21), motor (22), mil tahriki (23) ve kodlayici (24) kombinasyonu: uzatilabilir mekanizmanin (1) bir adim uzunlugunda ve yeterli ölçüde güç ile uzunlamasina uzatilmasini ve anlik uzunlugun ölçülmesini saglar. Teknigin bilinen durumundaki uzatilabilir protezler (202), bir manyetik rotor ve söz konusu rotorun hareketini uzatilabilir mekanizmaya (1) ileten vida-somun mekanizmalari içerir ve bu tür mekanizmalar mil tahrik ünitesinin ilkel bir versiyonu olarak düsünülebilir. Ancak, uzamanin tümör protezi (202) içinden kodlayici (24) ile ölçülmesi, teknigin bilinen durumunda bilinen vücut içi implantlar (bilinen tümör protezleri (202) dahil) ile uygulamaya koyulmamistir.
- Iç kontrol ünitesi (3), sistemin (100) ana kontrol aracidir. Sistemin (100) diger özelliklerinden toplanan bilgileri (103) kullanarak ve buna bagli olarak komutlar (104) üreterek sistemin (100) çalismasini saglar. Ilk kez bir tümör protezinde (202) bir merkezi kontrol ünitesi tesis edilmistir.
- Dis kontrol ünitesi (4), sistem (100) ile kullanici (8) arasindaki ve sistem (100) ile giyilebilir sensör arasindaki iletisimi saglar. Dis kontrol ünitesi (4), uzatmanin gerekli olup olmadigini belirler ve bir uzatma komutunu (104) iç kontrol ünitesine (3) iletir.
- Giyilebilir sensör, içerisindeki sensörleri kullanir ve böylece saglikli uzuv uzunlugunun (107) ölçülmesini saglar. Böylece, vücut içindeki bir kismin ölçümü (örnegin bir uyluk kemiginin uzunlugu), bir sensör kullanarak gerçeklestirilebilir.
- Sart ünitesi, bir sarj kontrol modülü ve söz konusu sarj ünitesindeki (6) sarj bobinleri vasitasiyla bataryanin (7) (kullanim sirasinda hastanin vücudunda bulunur) sarj edilmesini saglar.
Mevcut bulusa göre söz konusu örnek sistemin (100) daha iyi anlasilmasi için burada Sekil 1'de gösterilen diyagrama atifta bulunulmaktadir. Diyagramda 1, 2, 3 ve 4 ile numaralandirilan üniteler ve tercih edilen alt bilesenleri Sekil 2'de gösterilmektedir; 5, 6 ve 7 ile numaralandirilan üniteler Sekil 3'te gösterilen bir deneysel kurulumda sunulmaktadir. Sekil 3'te gösterilen diger bilesenler, testle iliskili ve deneysel araçlar olarak kullanilmaktadir ve koruma kapsamini sinirladigi seklinde düsünülmemelidir.
Uzatilabilir mekanizma (1): Uzatilabilir mekanizma (1) bir yapay diz eklemi (11) ve es eksenli olarak düzenlenen en az iki tüp (12, 13) içerir. Tüplerden (12, 13) biri bir çubuk araciligiyla uyluk kemigine baglanabilir ve yapay diz ekleminin (11) alt kismi karsilik gelen bir çubuk araciligiyla kaval kemigine baglanabilir. Motor (22) tahrik edildigine, iki tüp (12, 13), mil tahriki (23) vasitasiyla birbirine göre ve birbirinden uzaga dogru hareket eder. Bu sekilde protez (202) uzar.
Motor tahriki (21), motor (22), mil tahriki (23) ve kodlayici (24) kombinasyonu: firçasiz DC motor) ve mil tahriki (23) (örnegin 850:1 dönüsüm oranina sahiptir) kombinasyonu kullanilmaktadir. Motoru (22) tahrik etmek için bir motor tahriki (21) dahil edilmistir. Motorun (22) konum bilgisi, kombinasyona dahil edilen 3 kanalli artimli kodlayicidan (24) (örnegin 3 kanalla) alinmaktadir. Kombinasyon sayesinde, uzatma isleminde 378 N'Iik bir kuwet ve düsük bir uzama hizi (maksimum 0.22 mm/dak) elde edilebilir.
Iç kontrol ünitesi (3): Protez (202) diz eklemine (11) yerlestirilebilen iç kontrol ünitesinin (3) sensörleri sayesinde, protezle (202) ilgili fiziksel degerler (örnegin uzama miktari, sicaklik, dahili bataryanin (7) sarj seviyesi ve hastanin postür durumu bilgisi) ölçülebilir. Iç kontrol ünitesi, sensörlerden alinan bilgileri (103) (iç sicaklik artisi, dahili batarya (7) sarj seviyesindeki azalma, hastanin postür durumu gibi) dis kontrol ünitesine (4) iletir. Uzatma islemi uygulanacagi zaman, iç kontrol ünitesi (3), dis kontrol ünitesinden (4) bir komut (104) alir ve uzatma için kosullarin uygun olup olmadigini sensörler araciligiyla kontrol eder. Uzatma islemi sirasinda, iç kontrol ünitesi (3), motor tahrikini (21) kontrol eden ve uzatma islemini denetleyen ünitedir.
Protezin (202) iç sicakligi, iç kontrol ünitesi (3) kapsaminda çalisan bir sicaklik sensörü ile düzenli olarak takip edilebilir. Sicaklik arzu edilmeyen degerlere yükseldiginde, iç kontrol ünitesi (3), protez (202) bilesenlerini pasif bir moda geçirir 4) Dis kontrol ünitesi (4): Bir HMI paneli biçiminde olabilen dis kontrol ünitesi (4), kullanici (8) olarak hastanin sistemle (100) iletisim kurmasini saglayacak sekilde düzenlenir. Dis kontrol ünitesi (4) iç kontrol ünitesinden (3) gelen bilgileri (103) degerlendirebilir ve gerektiginde hastayi uygun sekilde bilgilendirir. Dis kontrol ünitesi (4), giyilebilir sensör araciligiyla elde edilen saglikli uzuv uzunluk bilgisini protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu ile karsilastirabilir. Böylece uzatma ihtiyaci belirlenerek kullanici (8) olarak hastaya ve iç kontrol ünitesine (3) iletilir; gerektiginde bir uzatma komutu (104) verilir. Dis kontrol ünitesi (4), dahili bataryalarin (7) sarj edilmesini baslatip durdurur.
) Dis sensör (örnegin giyilebilir sensör) (5): Kullanici (8) olarak hasta, giyilebilir sensörü disaridan saglikli uzvuna baglayabilir. Giyilebilir sensör esnek bir yapiya sahip olabilir ve söz konusu uzva baglandiginda saglikli uzvun uzunlugu kadar esnetilebilmektedir. Hastanin saglikli uzvundaki uyluk kemiginin alt ve üst uçlarina yerlestirilen vericiler (örnegin pasif RFID etiketleri) ve giyilebilir sensör ünitesinin içine yerlestirilen sensörler birbiriyle hizalanabilir ve birbiriyle iletisim haline geçirilebilir. Söz konusu hizalanmanin düzgün bir sekilde gerçeklesip gerçeklesmedigi dis kontrol ünitesi (4) tarafindan denetlenebilir ve kullanici (8) olarak hasta düzgün bir hizalama yapacak sekilde yönlendirilebilir. Hizalama düzgün bir sekilde yapildiginda, giyilebilir sensörün uzunlugu, giyilebilir sensörün içindeki bir uzunluk ölçüm sensörü (örnegin dogrusal potansiyometre, kizilötesi sensör, ultrason sensör veya lazer sensör) ile ölçülebilir. Giyilebilir sensörün uzunlugu, saglikli uzuv uzunlugunun (107) göstergesidir. Giyilebilir sensörün bu uzunluk degeri, dis kontrol ünitesi (4) tarafindan iç kontrol ünitesine (3) iletilebilir. Saglikli uzvun gelismesinden kaynaklanan uzuv uzunluk farklari, giyilebilir sensör tarafindan algilanabilir. Bu tür uzuv uzunluk farklari olustugunda, sistem (100) kullanici (8) olarak hastayi yönlendirerek uzatma islemini baslatir. 6) Sarj ünitesi (6): Protezin (202) enerjisi, yapay diz ekleminin (11) içerisine yerlestirilebilen batarya (7) ile saglanmaktadir. Batarya (7) sarj seviyesi bilgisi iç kontrol ünitesi (3) tarafindan düzenli olarak ölçülebilir ve batarya (7) sarj seviyesi, sarj isleminin baslatilmasi için önceden belirlenen bir esik seviyenin altina düstügünde dis kontrol ünitesine (4) bir uyari sinyali iletilebilir. Böylece sarj ünitesi (6), kullanici (8) olarak hasta tarafindan bataryanin (7) sarj edilmesini saglamaktadir. Güvenligin saglanmasi ve bataryanin (7) korunmasi için bir batarya (7) sarj kontrol ünitesi kullanilabilir. Böylece, batarya (7) gerilimi bir esik seviyenin altina düstügünde, desarj islemi baslatilmakta ve batarya (7) gerilimi söz konusu esik seviyenin üstünde bir degere yükseldiginde, sarj islemi sonlandirilmaktadir. 7) Dahili batarya (7): Dahili batarya (7) (örnegin Li-ion), proteze (202) enerji saglamak için yapay diz ekleminin (11) içine yerlestirilebilir. 8) Kullanici (8): Kullanici (8), vücuduna tümör protezi (202) implante edilen bir hasta olabilir.
Sistem (100) hastanin saglikli bir uzvunun uzunlugunu (107) ölçebilir ve söz konusu saglikli uzvun uzunlugunu protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu ile karsilastirarak otonom olarak uzatma karari verebilir. Protez (202), örnegin bir diz eklemi (11) içine yerlestirilmeye uygun bir iç kontrol ünitesi (3) çalisir durumdayken, uzatma miktari, sicaklik, dahili batarya (7) sarj seviyesi ve protez (202) konum bilgisi gibi ölçümleri saglamak için uygun bir sekilde düzenlenebilir.
Dis sensör (5) giyilebilir bir sensör olarak düzenlenebilir. Dis sensör (5), bir kullanici (8) (örnegin bir hasta) tarafindan, örnegin dis sensörün (5) giyilebilir oldugu durumda baglanarak saglikli bir uzva (201) yaklastirilmaya uygundur. Saglikli uzvun (201) (örnegin uyluk kemiginin) alt ve üst uzak uçlarina karsilik gelen sensörlerin giyilebilir sensör ünitesi ile iletisim haline getirilmesi sayesinde, saglikli uzuv uzunlugu (107) belirlenebilir ve daha sonra dis kontrol ünitesi (4) araciligiyla iç kontrol ünitesine (3) iletilebilir. Gerekirse ve sartlar uygunsa, uzatma islemi, kullanici (8) olarak hastanin bilgilendirilmesi ve yönlendirilmesi ile baslatilabilir. Ilgili tedavi bölgesindeki bir yumusak dokunun iyilesmesine izin vermek ve kaslarin bir gevseme fazina girmesine izin vermek için, uzatilabilir mekanizmanin (1) günlük uzatma adimi uzunlugunun 1 mm ile sinirlandirilmasi tercih edilmektedir. Böylece tibbi tesise gidilmesini gerektirmeden, rahat ve güvenli bir sekilde uzuv uzatma islevi gerçeklestirilebilir.
Mevcut bulusa göre sistemin (100) örnek bir kullanimi asagidaki özellikleri içerebilir: a) Protez (202), bir hastanin kemiginin içine implante edilebilir. Örnegin, bir çocuk hastanin uyluk kemigindeki tümörlü kisim, karsilik gelen diz eklemi (11) ve büyüme plakasi ile birlikte cerrahi olarak çikarilabilir ve mevcut bulusa göre sistemin (100) protezi (202) ile degistirilebilir. b) Protezin (202) bulundugu uzvun diger çifti olan saglikli uzuv uzunlugunu (107) takip etmek için bir ölçme araci kullanilabilir. Örnegin, bir kemigin (bu örnekte: uyluk kemigi) iki uzak ucunda, söz konusu uzak uçlarin arasindaki mesafeyi ölçmek için bir vericiler hizalanabilir. Bu islem, (a) adimindaki cerrahi islem ile es zamanli olarak gerçeklestirilebilir. c) Saglikli uzuv uzunlugu (107) verisi, (b) adiminda bahsedilen ölçme aracinin anlik durumunu disaridan algilayacak sekilde düzenlenen bir sensör araciligiyla elde edilebilir. Örnegin kullanici (8) olarak hasta, düzenli olarak bir dis kontrol ünitesi (4) tarafindan adim adim yönlendirilerek giyilebilir bir dis sensörü (5) saglikli uzvuna disaridan baglayabilir. Sensörler ve vericiler, örnegin yaklasik olarak birbirine bakacak sekilde birbiri ile hizalandiginda, saglikli uzuv uzunlugu (107) verisi üretilmekte, örnegin uzunluk sensörü, ölçülen bir degeri bir dis kontrol ünitesine (4) iletmektedir. d) Bir iç kontrol ünitesi (3), protez (202) yapisinda muhtemelen saglanan bir kodlayiciyi (24) kullanarak, protezin (202) anlik uzunluk bilgisini veya protezin (202) bulundugu uzvun uzunluk bilgisini belleginde tutacak sekilde düzenlenebilir. Bu bilgiler dis kontrol ünitesine (4) iletilebilir. e) Dis kontrol ünitesi (4), saglikli uzuv uzunlugu (107) ve protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu arasindaki farki belirtecek sekilde düzenlenebilir. Sistem (100), örnegin uygun sekilde düzenlenen dis kontrol ünitesi (4) yapisi tarafindan farkin önceden belirlenmis bir degerin üzerinde oldugu belirtildiginde, hastayi komutlarla (104) yönlendirecek ve böylece hastayi uzatma islemi için hazirlayacak sekilde düzenlenebilir. f) Dis kontrol ünitesi (4), sartlar uygun oldugunda, iç kontrol ünitesinden (3) protez (202) sensör bilgilerini (103) (örnegin sicaklik, hasta postür durumu, dahili batarya (7) sarj seviyesi) alarak uzatma islemini baslatacak/tetikleyecek sekilde düzenlenebilir.
Mevcut bulusa göre sistemin (100) tercih edilen yapilandirmalari, asagidaki avantajli teknik etkilerden bir veya daha fazlasini saglayacak sekilde düzenlenebilir: - Bir hastanin saglikli bir uzvundaki bir kemigin uzunlugunun (örnegin hastanin saglikli bacagindaki uyluk kemiginin uzunlugunun) ölçülmesinin saglanmasi.
Protezin (202) anlik uzunlugunun hastaya rahatsizlik verilmeden ölçülmesinin saglanmasi.
Uzatma isleminin hasta ayaktayken yapilmasini önlemek için, sistem (100), bir AHRS sensör ve makine ögrenmesi araciligiyla (örnegin uygun sekilde önceden programlanmis bir kontrolör içermesi sayesinde) hastanin postür durumunu ölçecek sekilde teçhiz edilebilir.
Sistem (100), iç kontrol ünitesi (3) ve dis kontrol ünitesi (4) sayesinde, merkezi kontrol ve karar islemi gerçeklestirebilir, böylece otonom bir sekilde çalisabilir.
Protez (202), tehlikeli sicaklik seviyelerinden korunmak için, söz konusu protezin (202) iç sicakligini ölçmeye yönelik bir sicaklik ölçme araci içerebilir.
Dahili batarya (7), anlik sarj seviyesini ölçmek için bir sensör ile donatilabilir.
Dahili batarya (7) kablosuz bir sekilde (disaridan veya uzaktan) yeniden sarj etme islemi yapmak üzere düzenlenebilir.

Claims (11)

ISTEMLER
1. Kablosuz sarj islemi için düzenlenmis bir dahili batarya (7) içeren bir protez (202) ihtiva eden, tümör protezleri (202) için bir kemik uzatma sistemi (100) olup; sistem (100) ayrica proteze (202) baglanan ve kullanim sirasinda, saglikli bir uzuv uzunlugu (107) verisine dayali olarak protezin (202) bulundugu bir uzvun uzunlugunu degistirmek için bir ayarlama araci araciligiyla uzatilacak sekilde düzenlenen bir uzatilabilir mekanizma (1) içerir; söz konusu uzatilabilir mekanizma (1), bir uzatma ekseni boyunca birbirine göre kaydirilabilen, es eksenli olarak düzenlenmis iki tüp (12, 13) içermesi suretiyle teleskopik bir yapiya sahiptir; ve protez (202), söz konusu protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunuölçmek için uygun bir sensör ile donatilmistir; sensör, söz konusu iki tüpün (12, 13) birbirine göre anlik konumlarini belirlemek ve protezin (202) bulundugu uzvun uzunluguna karsilik gelen söz konusu göreceli konumlara dayali olarak bir veri sinyali (108) üretmek üzere düzenlenmistir; özelligi protezin (202), söz konusu protezin (202) bulundugu uzvun uzunluguna karsilik gelen veri sinyalinin (108) iletimini alacak sekilde düzenlenmis bir iç kontrol ünitesini (3) içermesi; ve sistemin (100) ayrica bir dis kontrol ünitesi (4) ve dis kontrol ünitesine (4) iletilecek saglikli bir uzuv uzunlugu (107) verisinin ölçülmesi ve izlenmesi için saglikli bir uzuv üzerinde disaridan düzenlenen bir dis sensör (5) içermesidir.
2. Istem 1'e göre sistem (100) olup, burada iç kontrol ünitesi (3), uzama miktari, sicaklik, batarya (7) sarj seviyesi ve tercihen hasta postür durumu hakkinda bilgilerden olusan listeden seçilen bir veya daha fazla protezle (202) ilgili fiziksel deger hakkinda bilgi (103) toplamak için sensörleri içerir; ve iç kontrol ünitesi (3), söz konusu bir veya daha fazla protezle (202) ilgili fiziksel deger hakkindaki bilgileri dis kontrol ünitesine (4) iletecek sekilde düzenlenir; dis kontrol ünitesi (4), söz konusu protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun degistirilmesine yönelik bir komutu (104) iç kontrol ünitesine (3) iletecek sekilde düzenlenir.
3. Istem 1 veya 2'den herhangi birine göre sistem (100) olup, burada dis sensör (5), saglikli uzuv uzunlugu (107) verisini belirlemek ve daha sonra söz konusu saglikli uzuv uzunlugu (107) verisini dis kontrol ünitesi (4) araciligiyla iç kontrol ünitesine (3) iletmek için saglikli bir uzva (201) yaklastirildiginda, saglikli uzvun (201) alt ve üst uzak uçlarina karsilik gelen diger sensörlerle iletisim kuracak sekilde düzenlenir.
4. Istemler 1 ila 3'ten herhangi birine göre sistem (100) olup, burada dis kontrol ünitesi (4), protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun degistirilmesini baslatmak için bir kullaniciya (8) bilgi (103) ve yönlendirme saglayacak sekilde düzenlenir.
5. Istemler 1 ila 4'ten herhangi birine göre sistem (100) olup, saglikli uzuv uzunlugu (107) verisine dayali olarak protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunu degistirme zamanini belirlemek ve buna bagli olarak bir uyari sinyali üretmek üzere düzenlenir; tercihen sistem (100) ayrica uyari sinyalini görsel ve/veya isitsel bir arayüz üzerinden iletecek sekilde düzenlenir.
6. Istem 5'e göre sistem (100) olup, söz konusu uyari sinyalinin üretilmesinden sonraki bir zamanda protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugunun degistirilmesini tetikleyecek sekilde düzenlenir.
7. Istemler 1 ila 6'dan herhangi birine göre sistem (100) olup, burada uzatilabilir mekanizma (1) yapay bir diz eklemi (11) içerir ve söz konusu tüplerden (12, 13) biri bir uyluk kemigine baglanabilir ve yapay diz ekleminin (11) bir kismi bir kaval kemigine baglanabilir; ayarlama araci bir motor (22), bir mil tahriki (23) ve bir kodlayici (24) içerir; söz konusu motor (22), iki tüpü (12, 13) mil tahriki (23) araciligiyla birbirine göre hareket ettirecek sekilde düzenlenir.
8. Istemler 1 ila 7'den herhangi birine göre sistem (100) olup, bir hastanin saglikli bir uzvunda bir kemigin iki uzak ucunda hizalanmak için, dis sensör (5) tarafindan ölçüm aracinin anlik bir durumunu disaridan algilayarak söz konusu iki uzak uç arasindaki mesafeyi ölçmek için ve daha sonra dis kontrol ünitesine (4) iletilmek üzere saglikli uzuv uzunlugu (107) verisini üretmek için vericileri içeren bir ölçüm araci içerir.
9. Istemler 1 ila 8'den herhangi birine göre sistem (100) olup, burada dis kontrol ünitesi (4), saglikli uzuv uzunlugu (107) ile protezin (202) bulundugu uzvun uzunlugu arasindaki farki belirtecek sekilde düzenlenir.
10. Istem 9'a göre sistem (100) olup, farkin önceden belirlenmis bir degerin üzerinde oldugu belirtildiginde hastayi komutlarla (104) yönlendirecek sekilde düzenlenir.
11. Istemler 1 ila 10'dan herhangi birine göre sistem (100) olup, burada dahili batarya (7) protezin (202) içine yerlestirilir.
TR2021/016877 2019-09-30 Tümor protezi otonom kontrol ve uzatma sistemi. TR2021016877T2 (tr)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR2021016877T2 true TR2021016877T2 (tr) 2021-12-21

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2021203031B2 (en) Remotely adjustable interactive bone reshaping implant
CA2620247C (en) Telemetric orthopaedic implant
JP5771199B2 (ja) 医療用インプラント、診断装置又は生物学的手法をモニタリング及び/又は制御するための測定信号を、処理及び伝送するための装置
KR102600846B1 (ko) 자동화 수술에서 환자 배치를 위한 시스템 및 방법
KR20160064118A (ko) 수술 절차 동안 환자의 아나토미를 조작하기 위한 로봇 시스템을 제어하는 시스템 및 방법
CN109157376A (zh) 一种可收缩移动的icu病房卧式下肢康复机器人
KR20200023299A (ko) 병상 환자의 하지의 길이 상태, 위치 및/또는 운동 반경을 결정하기 위한 측정 방법 및 장치
TR2021016877T2 (tr) Tümor protezi otonom kontrol ve uzatma sistemi.
JP7210832B2 (ja) 腫瘍プロテーゼ用の骨伸長システム
JP2005204987A (ja) 骨自動延長器
US20230329634A1 (en) A system for monitoring a patient
CN116236266B (zh) 远程自动六轴环式支架系统及骨骼矫形治疗装置
KR20210095490A (ko) 사지뼈 신장 시스템
CN108310664A (zh) 红外线治疗仪智能控制系统
WO2009095768A2 (pt) Estruturas inteligentes para próteses ósseas
CN207561906U (zh) 一种足部传感检测设备
Wendlandt et al. Bone mounted hexapod robot for outpatient distraction osteogenesis