WO2018093124A2 - 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램 - Google Patents

맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램 Download PDF

Info

Publication number
WO2018093124A2
WO2018093124A2 PCT/KR2017/012906 KR2017012906W WO2018093124A2 WO 2018093124 A2 WO2018093124 A2 WO 2018093124A2 KR 2017012906 W KR2017012906 W KR 2017012906W WO 2018093124 A2 WO2018093124 A2 WO 2018093124A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
point
body part
treatment
target
guide tube
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/012906
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2018093124A3 (ko
Inventor
김남국
김국배
고범석
이상욱
안세현
손병호
이종원
Original Assignee
재단법인 아산사회복지재단
울산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 아산사회복지재단, 울산대학교 산학협력단 filed Critical 재단법인 아산사회복지재단
Priority to AU2017361460A priority Critical patent/AU2017361460B2/en
Priority to JP2019526302A priority patent/JP6867486B2/ja
Priority to EP17870686.7A priority patent/EP3542742B1/en
Publication of WO2018093124A2 publication Critical patent/WO2018093124A2/ko
Publication of WO2018093124A3 publication Critical patent/WO2018093124A3/ko
Priority to US16/414,422 priority patent/US11154362B2/en
Priority to AU2020210171A priority patent/AU2020210171B2/en
Priority to AU2022221566A priority patent/AU2022221566A1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/14—Surgical saws ; Accessories therefor
    • A61B17/15—Guides therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
    • A61B17/17—Guides or aligning means for drills, mills, pins or wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/08—Accessories or related features not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • A61B90/14—Fixators for body parts, e.g. skull clamps; Constructional details of fixators, e.g. pins
    • A61B90/17—Fixators for body parts, e.g. skull clamps; Constructional details of fixators, e.g. pins for soft tissue, e.g. breast-holding devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00526—Methods of manufacturing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00743—Type of operation; Specification of treatment sites
    • A61B2017/00796—Breast surgery
    • A61B2017/008—Removal of tumors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A61B2017/3405—Needle locating or guiding means using mechanical guide means
    • A61B2017/3407—Needle locating or guiding means using mechanical guide means including a base for support on the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A61B2017/3405—Needle locating or guiding means using mechanical guide means
    • A61B2017/3411—Needle locating or guiding means using mechanical guide means with a plurality of holes, e.g. holes in matrix arrangement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/101—Computer-aided simulation of surgical operations
    • A61B2034/105—Modelling of the patient, e.g. for ligaments or bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/108—Computer aided selection or customisation of medical implants or cutting guides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/03—Automatic limiting or abutting means, e.g. for safety
    • A61B2090/033—Abutting means, stops, e.g. abutting on tissue or skin
    • A61B2090/034—Abutting means, stops, e.g. abutting on tissue or skin abutting on parts of the device itself
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B2090/364—Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3933—Liquid markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3937—Visible markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3937—Visible markers
    • A61B2090/395—Visible markers with marking agent for marking skin or other tissue

Definitions

  • the present invention relates to a personalized surgical guide, and a method and a program for generating a personalized surgical guide, and more specifically, to a surgical guide for producing a surgical operation that can be tailored to the condition of the patient's treatment area during the operation of a particular patient and It relates to a method and a program.
  • a method of marking the removal area on the surface of the skin before the start of surgery may be used.
  • the markers displayed on the skin surface are difficult to match with the inside of the body when the surgery is performed to remove the body part, thereby reducing the accuracy of determining the surgical range inside the body part.
  • an ultrasound or a mammography guide H-wire is inserted to remove the corresponding part, but this also has a disadvantage of being difficult to accurately display, and it is a problem that the patient takes pain and procedure time. have. Occasionally, some of the H-wire may have been cut or lost during surgery.
  • the present invention displays the removal area in three-dimensional parts of the body portion to be performed surgery, so that the surgical removal of the body portion and to accurately identify the removal area (that is, the treatment area) even during surgery, tailored surgery To provide a guide and a method for generating a customized surgical guide and generating program.
  • the present invention is generated based on the treatment plan to reach the medical tool to a plurality of target points in the body part, to treat the treatment area with a minimum of treatment treatment with minimal treatment, tailored surgical guide, and customized To provide a surgical guide generation method and generation program.
  • Custom surgical guide according to an embodiment of the present invention, one or more guide tubes that can be inserted into the medical tool; And a body part cover coupled to at least one guide tube and having a hole for passing the medical tool inserted through the guide tube in the direction of the body part and covering a surface of a specific body part.
  • the guide tube has a larger diameter than the medical device
  • the tool is formed to a length limiting the depth that can be inserted into the body to the set depth from the first point to the target point, the first point is a point on the surface of the body portion, the point where the guide tube is located
  • the target point is a point located on or in the surface of the treatment area or specified from the treatment area. Rimankeum a spaced-apart points.
  • the surgical guide to assist the operation to the patient tailored.
  • the removal area can be visually confirmed even during surgery as one or more staining columns are generated in the body part using a patient-specific surgical guide.
  • the medical staff can be treated by removing a minimum of tissue through the two-dimensional or three-dimensional marking through the dyeing column.
  • the medical staff can perform the surgery without worrying about the depth of inserting the medical tool (for example, a syringe). That is, if the medical tool is inserted to the end of the guide tube of the buttock-type surgical guide to reach the target point, there is an effect that can be easily performed.
  • the medical tool for example, a syringe
  • the body part cover may be manufactured to correspond to the body shape, so that the guide tube may be disposed at a point that can accurately reach the target point when the medical tool is inserted. This can prevent the treatment from being performed at the wrong target point or incorrectly marking the body part.
  • FIG. 1 is a perspective view of a customized surgical guide according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an illustration of a custom surgical guide attached to the body part according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is an exemplary view of forming a dyeing column from a target point on the surface of the treatment area through the guide tube according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a flow chart of a custom surgical guide generation method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for generating a customized surgical guide, further comprising calculating a change in a position of a treatment target area in a second posture using the first posture-based medical image data according to an embodiment of the present invention. to be.
  • FIG. 6 is a flowchart of a method for generating a customized surgical guide, further comprising a process of requesting injection based on final shape data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of generating a body part cover shape covering an entire body part according to an embodiment of the present invention.
  • Custom surgical guide according to an embodiment of the present invention, one or more guide tubes that can be inserted into the medical tool; And a body part cover coupled to at least one guide tube and having a hole for passing the medical tool inserted through the guide tube in the direction of the body part and covering a surface of a specific body part.
  • the guide tube has a larger diameter than the medical device
  • the tool is formed to a length limiting the depth that can be inserted into the body to the set depth from the first point to the target point, the first point is a point on the surface of the body portion, the point where the guide tube is located
  • the target point is a point located on or in the surface of the treatment area or specified from the treatment area. Rimankeum a spaced-apart points.
  • the guide tube is formed so that the syringe needle reaches the target point, the target point is a specific point on the surface of the treatment area in the body part,
  • the dye can be provided in the body by providing a dye while removing the syringe from the target point along the guide tube.
  • the medical tool is a tool for performing the treatment by setting a specific range to the treatment range from the specific point inserted
  • the target point forms one or more of the treatment range covering the treatment area
  • the treatment target At least one specific point located within the area the guide tube may be formed in the direction from the first point toward the target point on the first point of the body part cover by the number of the target point.
  • the body part cover is formed along the body surface obtained based on the medical image data
  • the guide tube is a distance from the first point of the body surface on the medical image data to the target point that the medical tool should reach Based on the length may be set.
  • it may be formed of a material capable of deformation, and may be disposed on the surface of the body part after being inserted into the body through a laparoscope.
  • the body part cover may cover the body part and fix the body part in a specific shape.
  • the guide tube when the end of the medical tool reaches the target point, it may be to be fitted with the medical tool.
  • a method of generating a customized surgical guide including: obtaining, by a computer, body surface data and treatment area data from medical image data; Generating first shape data based on the body surface data, wherein the first shape data is data corresponding to a shape of a body part cover; Setting one or more target points, wherein the target points are points corresponding to the inside or the surface of the treatment target area; Setting each first point on the body surface accessible to the medical device as the target point; Setting a guide tube length based on a distance from the first point to the target point; And applying the length of the guide tube to the first point to generate final shape data combining one or more guide tubes to the first shape data.
  • the target point is a specific point on the surface of the treatment target area in the body
  • the guide tube is a syringe after the syringe needle reaches the target point. While subtracting, it may be to provide a dye to assist in generating a dye column in the body.
  • the target point is a specific point in the treatment target area
  • the target point setting step, the treatment target It may be characterized by setting one or more target points to form one or more therapeutic ranges covering the area.
  • the first shape data generation step the step of obtaining the overall shape data of the body part; And generating a body part cover shape covering a specific body part based on the overall shape data.
  • the body part cover may cover and fix the body part in a specific shape.
  • the method may further include calculating a change in the position of the treatment subject area when the first posture in which the medical image data is photographed and the second posture during surgery are different from the first posture.
  • the target point setting step, the first point setting step, and the guide tube length setting step may be performed based on the changed treatment target region position.
  • the first point setting step it may be characterized in that for setting the first point that provides a path of the medical tool to reach the target point without passing through the treatment target area.
  • the first point setting step characterized in that for extracting the first point reachable to the target point when moving inside the body at the curvature, the final shape In the data generating step, the curvature of the guide tube may be generated to be the same as the curvature of the medical tool.
  • the customized surgical guide generation program according to another embodiment of the present invention is combined with a computer, which executes the aforementioned customized surgical guide generation method, and is stored in a medium.
  • a 'computer' includes various devices capable of performing arithmetic processing to present a result visually to a user.
  • a computer can be a desktop PC, a notebook, as well as a smartphone, a tablet PC, a cellular phone, a PCS phone (Personal Communication Service phone), synchronous / asynchronous The mobile terminal of the International Mobile Telecommunication-2000 (IMT-2000), a Palm Personal Computer (PC), a Personal Digital Assistant (PDA), and the like may also be applicable.
  • the computer may also correspond to medical equipment for acquiring or observing angiography images.
  • 'medical image data' refers to image data obtained through a medical imaging apparatus (eg, a computed tomography (CT) apparatus, a magnetic resonance imaging (MRI) imaging apparatus, etc.). it means.
  • a medical imaging apparatus eg, a computed tomography (CT) apparatus, a magnetic resonance imaging (MRI) imaging apparatus, etc.
  • the 'treatment region' means a region to be treated within a specific body part.
  • the 'treatment area' corresponds to a tumor area in the breast which is a body part.
  • the treatment area may correspond to the affected area and may be set larger than the actual affected area in consideration of the error range.
  • 'medical tool' refers to a tool that is used in surgery, treatment, or examination, and is inserted or invaded into the body.
  • 'medical tool' may correspond to a syringe having a needle of a specific length.
  • the 'medical tool' may correspond to a device inserted into a specific body part and applying an electrical stimulus to a specific range.
  • the 'target point' is a point at which the medical tool inserted through the customized surgical guide reaches. That is, the 'target point' means the point of the maximum depth reached as the movement is limited by the guide tube.
  • 'Target point' may be a point located on the surface or inside of the treatment region or a point spaced apart from the treatment region by a specific distance.
  • first point refers to a point on the body part surface into which the medical device is inserted to reach a target point. That is, the 'first point' means a point on the surface of the body part where the guide tube is disposed when the customized surgical guide is placed on the body part.
  • FIG. 1 is an exemplary view of a customized surgical guide 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the customized surgical guide 10 includes a guide tube 100 and a body part cover 200.
  • the guide tube 100 is a tube that can be inserted medical instruments.
  • the guide tube 100 has a larger diameter than the portion inserted into the body in the medical device. Since a part of the medical tool is inserted into the body, it may be dangerous if foreign matter is attached while contacting the wall surface of the guide tube 100. Therefore, a portion of the medical device is formed to a wide diameter so that it is inserted without contacting the wall surface of the guide tube (100).
  • the guide tube 100 is formed with a larger diameter than the needle and serves to support the syringe body to be inserted at an accurate angle.
  • the tube 100 is formed to a length that limits the depth that the medical instrument can be inserted into the body to a set depth from the first point to the target point 40.
  • the guide tube 100 is a needle after the needle is inserted into the guide tube 100, the needle is inserted into the guide tube 100 so that the needle only enters a certain depth into the body It is formed to hang over (100).
  • the length of the needle is A
  • the length of the guide tube 100 is B
  • the length of the guide tube 100 is set based on the distance from the first point of the body surface to the target point 40 to reach the medical tool on the medical image data.
  • the computer analyzes the CT image or the MRI image to determine the distance from the specific first point on the surface of the body part to the specific target point 40. Calculate. Thereafter, the length of the guide tube 100 is calculated by subtracting the calculated distance from the length of the medical tool used at the time of surgery (for example, the length of the syringe needle). Through this, the length of the guide tube 100 of the customized surgical guide 10 corresponding to the treatment target area 20 of the patient can be set.
  • Customized surgical guide 10 has a number of guide tubes 100 corresponding to the number of target points 40 in the body. Since each guide tube 100 is generated in the distance and direction for reaching the target point 40 from the first point, the guide tube 100 is provided in a number corresponding to the number of target points 40.
  • the body part cover 200 as shown in Figure 1, one or more guide tubes 100 are coupled. That is, the body part cover 200 has a hole through which the medical tool inserted through the guide tube 100 passes in the body part direction. Through this, the medical tool inserted through the guide tube 100 is invaded or inserted into the body part along the extension line of the guide tube 100.
  • the body part cover 200 is a cover covering a surface of a specific body part. Specifically, the body part cover 200 is formed to correspond to the surface of the body part of the patient. In one embodiment, the body part cover 200 is generated based on the body surface data obtained based on the medical image data. For example, when the body part cover 200 is injected into a 3D printer and the breast of the breast cancer patient is the body part, based on the MRI image or the CT image, the surface of the patient's breast shape when the MRI image or the CT image is taken The body part cover 200 corresponding to the shape data is generated.
  • the body part cover 200 is fitted to the surface of the body part, the medical tool is inserted into the guide tube 100 of the customized surgical guide 10 generated based on the medical image data, the medical tool body The target point 40 in the site is accurately reached. That is, the body part cover 200 is set such that the guide tube 100 is located at the first point set in the treatment planning process based on the medical image data.
  • the customized surgical guide 10 in another embodiment, includes a reference point 300 for accurate positioning when applied to the patient.
  • the reference point 300 allows the customized surgical guide 10 to be disposed at an accurate position set at the time of surgery planning or modeling in response to a specific position of the body part. For example, when the body part is a breast, the customized surgical guide 10 forms a hole having the same size as the nipple at a point corresponding to the nipple, and the nipple is the reference point 300 on the surface of the body part. Set the correct attachment position.
  • the tailored surgical guide 10 when the body part including the treatment target area 20 is a shape that changes shape according to the posture, the body part cover 200, the It covers the body and fixes the shape.
  • the shape may change according to the position of the patient. Therefore, the medical tool may reach the target point 40 through the customized surgical guide 10 only when the target point 40 and the breast have the same shape based on the medical image data. Therefore, the body part cover 200 may be manufactured to cover the entire body part, and the body part may be deformed and maintained in the shape of the medical image data.
  • the body part cover 200 may be manufactured in a bra-like form and worn on a patient during breast cancer surgery to perform surgery.
  • Customized surgical guide 10 is implemented in various forms depending on the intended use, it can be used in various ways.
  • the guide tube 100 is formed so that the syringe needle reaches the target point 40, the target point 40 is a body part It becomes a specific point on the surface of the treatment region 20 within. That is, the customized surgical guide 10 is formed such that a specific point on the surface of the treatment target region 20 (that is, an interface between the treatment target region 20 and the normal region) becomes the target point 40.
  • the plurality of target points 40 may be displayed as points on a plane corresponding to the boundary of the treatment area 20, or may display a plurality of points on the three-dimensional space of the treatment area 20 having a three-dimensional shape. .
  • the dyeing pillar 30 is formed from the target point 40 in the body part to the first point of the surface of the body part.
  • the dyeing column 30 By generating a plurality of dyeing pillars 30 through each guide tube 100 of the customized surgical guide 10, it is possible to determine the correct removal area (ie, the treatment target area 20). Even if the medical staff incisions in the affected area, the dyeing column 30 has the target point 40 continuously present, and thus the point corresponding to the boundary of the treatment area 20 can be confirmed in the surgical procedure.
  • the target point 40 covers the treatment target area 20.
  • the guide tube 100 is in the direction from the first point toward the target point 40 on the first point of the body part cover 200 by the number of the target point 40. Is formed.
  • the customized surgical guide 10 overlaps the treatment range generated around the target point 40 of each guide tube 100 to cover the treatment area 20. It is provided with a certain number of guide tubes (100). Through this, the medical staff can perform the operation simply by inserting a medical tool in the guide tube 100 to guide to reach the target point 40 set according to the patient surgery plan.
  • the customized surgical guide 10 is formed of a material capable of shape deformation and is inserted into the body through a laparoscope, and then disposed on the body part surface.
  • Custom surgical guide 10 may be disposed on the surface of the internal organs that are not exposed to the outside.
  • the custom surgical guide 10 is made of a material capable of deformation, and is provided to a specific body part inside the body through a laparoscope in a folded or wound state.
  • the guide tube 100 when the end of the medical tool reaches the target point 40, it may be to be fitted with the medical tool. Through this, the medical staff can recognize that the medical tool has reached the target point (40).
  • the guide tube 100 is formed with a first diameter into which only the needle can enter, and is formed with a second diameter corresponding to the syringe tip at the end of the guide tube 100 so that the syringe tip is formed. As it fits into the second diameter and no longer enters the guide tube 100 of the first diameter, the clinician knows that the target point 40 has been reached.
  • the fitting of the guide tube 100 is the medical tool reaches the target point 40 To be fixed in one state.
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for generating a customized surgical guide 10 according to an embodiment of the present invention.
  • a method for generating a customized surgical guide 10 may include: acquiring, by a computer, body surface data and treatment area data from medical image data (S100); Generating first shape data based on the body surface data, wherein the first shape data is data corresponding to the shape of the body part cover 200; Setting at least one target point 40, wherein the target point 40 is a point corresponding to the inside or surface of the treatment target area 20; Setting each first point on the body surface accessible to the medical tool as the target point (40) (S700); Setting a length of the guide tube (100) based on the distance from the first point to the target point (40) (S900); And applying the length of the guide tube 100 to the first point, generating final shape data combining one or more guide tubes 100 with the first shape data (S1100).
  • S100 medical image data
  • the computer acquires the body surface data and the treatment area data from the medical image data (S100). That is, the computer acquires medical image data (eg, MR image of the patient) of a specific patient and corresponds to body surface data and the treatment target area 20 for forming the body part cover 200 from the medical image data. Acquire treatment area data. Specifically, if the treatment area 20 is a tumor, the computer extracts the tumor area from the medical image data.
  • medical image data eg, MR image of the patient
  • the computer generates the first shape data based on the body surface data (S300; generating first shape data).
  • the first shape data is data corresponding to the shape of the body part cover 200. That is, the computer performs 3D modeling in a shape corresponding to the affected surface of the patient. Through this, it is possible to produce a customized surgical guide 10 having a body part cover 200 to fit the body part of the patient.
  • the computer sets the reference point 300 as a point on the first shape data corresponding to the specific point on the body surface data.
  • the computer forms a nipple hole 300 based on the nipple position on the body surface data, so that the body of the customized surgical guide 10 is formed. It can be used as a standard when setting the placement position on the part surface.
  • the first shape data generation step S300 may include obtaining overall shape data of the body part (S310); And generating a shape of the body part cover 200 covering a specific body part based on the overall shape data (S320).
  • a body part for example, a breast
  • the entire body part must be covered and fixed to the shape at the time of acquiring the medical image data. Surgery is possible. Therefore, the computer acquires the overall shape of the body part from the medical image data, and then models the body part cover 200 in a shape covering the entire body part.
  • MR imaging of the breasts of breast cancer patients is performed lying down, while breast cancer tumor removal surgery is performed lying down. Since the shape of the breast is changed by the posture difference between the MR image and the surgery, the position of the tumor inside the breast is also changed. In order to accurately mark the tumor area inside the body, it should be fixed and maintained in the shape of the breast when the medical image data is taken even during surgery. Therefore, the computer models the entire breast and shapes the breast, and the breast is placed in the body part cover 200 when used in surgery to maintain the breast shape during MR imaging.
  • the computer sets one or more target points 40 (S500; target point setting step).
  • the target point 40 is a point corresponding to the inside or the surface of the treatment region 20.
  • the computer models the treatment target area 20 (ie, the removal area) in consideration of the error range based on the calculated target area (eg, the tumor area).
  • the computer then extracts one or more points within or on the surface of treatment area 20 to target point 40.
  • the target point 40 is set to a specific point on the surface of the treatment area 20.
  • the target point 40 is a point of the interface including the tissue (ie, the tumor tissue) to be removed through surgical surgery.
  • the target point 40 is a specific point within the treatment target area 20.
  • the target point setting step (S500) one or more target points 40 are set to form one or more treatment ranges covering the treatment target area 20. That is, the computer extracts a plurality of treatment ranges using a specific medical tool that can cover the treatment target area 20, and extracts a plurality of target points 40 on which medical tools for forming each treatment range should be arranged. do.
  • the computer sets each first point on the body surface accessible to the medical tool as the target point 40 (S700; first point setting step). For example, if the treatment area 20 is a tumor area, the computer determines a location (ie, a three-dimensional location) on the surface of the body part where the needle can be injected into the interface of the tumor area.
  • the computer reaches the target point 40 without passing through the treatment area 20.
  • the treatment area 20 is a tumor area
  • a medical tool for example, a syringe needle
  • the computer extracts a first point for allowing the medical tool to be inserted into the target point 40 without penetrating the treatment target area 20.
  • a first point accessible by the medical tool through the side direction is set.
  • the computer sets the placement angle of the guide tube 100 according to the position of the first point set with respect to the target point 40. For example, when the medical device is a straight line, the guide tube 100 is formed in the direction of the extension line of a straight line connecting the target point 40 and the first point. Through this, the medical staff only inserts the medical tool along the guide tube 100, the medical tool is inserted into the target point 40.
  • the computer sets the length of the guide tube 100 based on the distance from the first point to the target point 40 (S900; guide tube 100 length setting step).
  • the computer forms the guide tube 100 to a length that limits the depth the medical instrument can be inserted into the body to a set depth from the first point to the target point 40.
  • the guide tube 100 is a needle after the needle is inserted into the guide tube 100, the needle is inserted into the guide tube 100 so that the needle only enters a certain depth into the body It is formed to hang over (100).
  • the computer calculates a value based on the length of the medical tool and the distance between the target point 40 and the first point (that is, the difference value between the length of the medical tool and the distance between the target point 40 and the first point). Set the length of the guide tube (100).
  • the computer applies the length of the guide tube 100 to the first point, and generates final shape data combining one or more guide tubes 100 with the first shape data (S1100; final shape data generation step). That is, the computer generates the final shape data in which the shape data of the one or more guide tubes 100 are coupled to a specific point at a specific length and angle in the body part cover 200 shape data. That is, the computer models by adjusting the length of the pillars of the guide tube 100 so as to accurately reach the arm boundary in the depth direction when the needle is inserted.
  • Guide tube 100 of the customized surgical guide 10 formed through this process performs a variety of roles.
  • the guide tube 100, the dye after the syringe needle reaches the target point 40, and withdraw the syringe to dye the body It serves to assist in creating the pillar (30).
  • the guide tube 100 reaches the target point 40 to perform the treatment on the surgical plan accurately, and serves to increase the surgical accuracy.
  • the computer calculates the positional change of the treatment subject area 20 when the body part of the user is changed from the first posture to the second posture.
  • the breast in the body part is fluidly changed according to posture.
  • the patient is photographed on the side (ie, taking the MR image in the first position), and the operation is performed while lying down (ie, the operation is performed in the second position).
  • Breast form changes As the breast shape changes, changes occur in the three-dimensional space of tumor tissue in the breast. Therefore, the computer determines the breast shape in the second posture based on the size of the breast, the shape in the first posture, and the like, and the tumor position in the breast shape in the second posture (ie, the position of the treatment area 20). ) Is calculated.
  • the target point setting step (S500), the first point setting step (S700), and the Guide tube 100 length setting step (S900) is performed based on the changed position of the treatment target area (20).
  • the first shape data generation step (S300) calculates the shape of the body part in the second posture based on the medical image data obtained in the first posture, based on the calculated deformation shape By modeling the shape data (ie, the first shape data) of the body part cover 200.
  • the computer when the medical tool is bent in a specific curvature, the computer generates the guide tube 100 with the same curvature as the medical tool.
  • a curved medical device may be used.
  • the guide tube 100 In order to insert the curved medical device having a specific curvature into the body through the customized surgical guide 10, the guide tube 100 must be manufactured with the same curvature as the medical tool to be inserted smoothly, and the precise target point in the treatment plan. The medical tool can reach 40.
  • the first point setting step 700 is capable of reaching the target point 40 when moving inside the body at the curvature. Extract the first point. That is, the computer extracts the first point that can reach the target point 40 when moving to a specific curvature rather than the first point that can reach the target point 40 in a straight line.
  • the curvature of the guide tube 100 generates the same as the curvature of the medical tool.
  • the length of the guide pipe 100 is calculated by subtracting the distance that the medical tool should move to the curve within the body from the length of the medical tool.
  • another embodiment of the present invention further includes a step (S1200) of requesting injection of the final shape data. That is, the computer ejects the modeled final shape data to the three-dimensional injection device (ie, the 3D printer).
  • the method for generating a customized surgical guide 10 according to the embodiment of the present invention described above may be implemented as a program (or an application) to be executed by being combined with a computer which is hardware and stored in a medium.
  • the above-described program includes C, C ++, JAVA, machine language, etc. which can be read by the computer's processor (CPU) through the computer's device interface so that the computer reads the program and executes the methods implemented as the program.
  • Code may be coded in the computer language of. Such code may include functional code associated with a function or the like that defines the necessary functions for executing the methods, and includes control procedures related to execution procedures necessary for the computer's processor to execute the functions according to a predetermined procedure. can do.
  • the code may further include memory reference code for additional information or media required for the computer's processor to execute the functions at which location (address address) of the computer's internal or external memory should be referenced. have.
  • the code may be used to communicate with any other computer or server remotely using the communication module of the computer. It may further include a communication related code for whether to communicate, what information or media should be transmitted and received during communication.
  • the stored medium is not a medium for storing data for a short time such as a register, a cache, a memory, but semi-permanently, and means a medium that can be read by the device.
  • examples of the storage medium include, but are not limited to, a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like. That is, the program may be stored in various recording media on various servers to which the computer can access or various recording media on the computer of the user. The media may also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored in a distributed fashion.
  • a customized surgical guide (10) to assist the operation to tailor the patient can perform the optimal surgery for the patient.
  • one or more staining pillars 30 may be generated in the body region using the patient-specific surgical guide 10, and the removal area may be removed during surgery. There is a visually evident effect.
  • the medical staff can be treated by removing the minimum tissue through the two-dimensional or three-dimensional marking through the dyeing column (30).
  • the medical staff performs the surgery without worrying about the depth of inserting the medical tool (for example, a syringe). can do. That is, when the medical tool is inserted to the end of the guide tube 100 of the butt-type surgical guide to reach the target point 40, there is an effect that can be easily performed.
  • the medical tool for example, a syringe
  • the body part cover 200 may be manufactured to correspond to the body shape, so that the guide tube 100 may be disposed at a point that can accurately reach the target point 40 when the medical tool is inserted. Through this, the treatment may be prevented from being performed at the wrong target point 40 or incorrectly marking the body part.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Stored Programmes (AREA)

Abstract

본 발명은 맞춤형 수술가이드 장치와 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 프로그램에 관한 것이다. 본 발명의 다른 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드 생성방법은, 컴퓨터가 의료영상데이터로부터 신체표면데이터 및 치료영역데이터를 획득하는 단계(S100); 상기 신체표면데이터를 기반으로 상기 제1형상데이터를 생성하되, 상기 제1형상데이터는 신체부위커버의 형상에 상응하는 데이터인, 제1형상데이터생성단계(S300); 하나 이상의 타겟지점을 설정하되, 상기 타겟지점은 치료대상영역의 내부 또는 표면에 해당되는 지점인, 타겟지점설정단계(S500); 상기 타겟지점으로 상기 의료용도구가 접근 가능한 신체표면 상의 각각의 제1지점을 설정하는 단계(S700); 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지의 거리를 기반으로 가이드관 길이를 설정하는 단계(S900); 및 상기 제1지점에 상기 가이드관 길이를 적용하여, 상기 제1형상데이터에 하나 이상의 가이드관을 결합한 최종형상데이터를 생성하는 단계(S1100);를 포함한다.

Description

맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램
본 발명은 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램에 관한 것으로, 보다 자세하게는 특정한 환자의 수술 시에 환자의 치료대상영역 상태에 부합하는 수술이 가능하도록 하는 맞춤형 수술가이드 및 이를 생성하는 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
수술 시에 의료진들은 의료영상을 기반으로 수술을 수행할 영역을 가늠하게 된다. 외과의의 눈짐작 및 경험에 크게 의존할 수 밖에 없는 단점이 있어서, 절제하여야 하는 제거영역을 다 제거하지 않는 경우가 발생할 수도 있고, 정확한 제거영역의 범위가 파악되지 않아서 넓은 영역을 절제하는 경우도 발생한다.
또한, 수술을 시작하기 전에 피부표면에 제거영역을 표시를 하는 방식을 사용하기도 한다. 그러나, 피부표면에 표시된 마커는 수술을 시작하여 신체부위를 절제하게 되면 내부와 매칭이 어려워 신체부위 내부의 수술범위를 결정하는데 정확도가 낮아진다. 현재 신체 내부의 특정지점을 마킹(Marking)하기 위하여 초음파 혹은 유방 촬영 가이드 H-wire를 삽입하여 해당 부분을 제거하고 있으나 이 역시 정확하게 표시하기 힘든 단점이 있으며 환자의 통증과 시술 시간이 걸린다는 문제점이 있다. 간혹 수술 중 H-wire 일부가 잘리거나 유실되어 체내에 남아 있는 경우도 있다.
본 발명은 수술을 수행하여야 하는 신체부위 내에 제거영역을 3차원적으로 표시하여, 신체부위를 절개하고 수술을 하는 중에도 제거영역(즉, 치료대상영역)을 정확히 시각적으로 확인할 수 있도록 하는, 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 신체부위 내의 복수의 타겟지점에 의료용도구가 도달하도록 하는 치료계획을 기반으로 생성되어, 최소한의 치료수행으로 치료대상영역을 최소한의 치료 시행으로 치료하는, 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드는, 의료용도구가 삽입 가능한 하나 이상의 가이드관; 및 하나 이상의 가이드관과 결합되어, 가이드관을 통해 삽입된 상기 의료용도구를 상기 신체부위 방향으로 통과시키는 홀을 구비하며, 특정한 신체부위의 표면을 덮는 신체부위커버;를 포함하며, 상기 신체부위커버는 환자의 신체부위의 표면과 대응되도록 형성되어, 상기 의료용도구가 상기 신체부위 내 타겟지점에 도달하도록 상기 가이드관의 위치를 설정하며, 상기 가이드관은 상기 의료용도구보다 큰 직경을 가지며, 상기 의료용도구가 신체내부로 삽입가능한 깊이를 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지인 설정깊이로 제한하는 길이로 형성되는 것이며, 상기 제1지점은 상기 신체부위의 표면 상의 지점으로, 상기 가이드관이 위치하는 지점이며, 상기 타겟지점은 치료대상영역의 표면 또는 내부에 위치한 지점이거나 치료대상영역으로부터 특정거리만큼 이격된 지점이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 아래와 같은 다양한 효과들을 가진다.
첫째, 환자 맞춤형으로 수술을 할 수 있도록 보조하는 맞춤형 수술가이드를 이용함에 따라 환자에게 최적인 수술을 수행할 수 있다. 예를 들어, 환부 내의 수술병변(예를 들어, 종양)을 제거하여야 하는 경우, 환자 맞춤형 수술가이드를 이용하여 하나 이상의 염색기둥을 신체부위 내에 생성함에 따라 제거영역을 수술 중에도 시각적으로 확인할 수 있는 효과가 있다. 이를 통해, 의료진은 염색기둥을 통한 2차원 또는 3차원 마킹을 통해 최소한의 조직을 제거하여 치료할 수 있다.
둘째, 의료영상데이터를 기반으로 타겟지점까지의 깊이를 산출하여 가이드관을 생성하므로, 의료진은 의료용도구(예를 들어, 주사기)를 삽입하는 깊이를 신경쓰지 않고 수술을 수행할 수 있다. 즉, 맞츰형 수술가이드의 가이드관에 의료용도구를 끝까지 삽입하면 타겟지점에 도달하게 되므로, 간편하게 수술을 수행할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 신체부위커버를 신체형상과 대응되도록 제작하여, 가이드관이 의료용도구 삽입 시에 타겟지점에 정확히 도달할 수 있는 지점에 배치되도록 할 수 있다. 이를 통해, 치료를 잘못된 타겟지점에 수행하거나 신체부위 내 마킹을 잘못 수행하는 것을 방지할 수 있다.
넷째, 의료영상데이터를 획득한 자세와 수술자세의 차이가 존재하더라도, 정확하게 타겟위치에 의료용도구가 도달할 수 있는 맞춤형 수술가이드를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신체부위에 부착된 맞춤형 수술가이드의 예시도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라, 가이드관을 통해 치료대상영역 표면의 타겟지점에서부터 염색기둥을 형성한 예시도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드 생성방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른, 제1자세 기반의 의료영상데이터를 이용하여 제2자세에서의 치료대상영역의 위치 변화를 산출하는 과정을 더 포함하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른, 최종형상데이터를 기반으로 사출을 요청하는 과정을 더 포함하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법의 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 신체부위 전체를 덮는 신체부위커버 형상을 생성하는 과정에 대한 순서도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드는, 의료용도구가 삽입 가능한 하나 이상의 가이드관; 및 하나 이상의 가이드관과 결합되어, 가이드관을 통해 삽입된 상기 의료용도구를 상기 신체부위 방향으로 통과시키는 홀을 구비하며, 특정한 신체부위의 표면을 덮는 신체부위커버;를 포함하며, 상기 신체부위커버는 환자의 신체부위의 표면과 대응되도록 형성되어, 상기 의료용도구가 상기 신체부위 내 타겟지점에 도달하도록 상기 가이드관의 위치를 설정하며, 상기 가이드관은 상기 의료용도구보다 큰 직경을 가지며, 상기 의료용도구가 신체내부로 삽입가능한 깊이를 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지인 설정깊이로 제한하는 길이로 형성되는 것이며, 상기 제1지점은 상기 신체부위의 표면 상의 지점으로, 상기 가이드관이 위치하는 지점이며, 상기 타겟지점은 치료대상영역의 표면 또는 내부에 위치한 지점이거나 치료대상영역으로부터 특정거리만큼 이격된 지점이다.
또한, 상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우, 상기 가이드관은 상기 타겟지점까지 주사기 바늘이 도달하도록 형성되며, 상기 타겟지점은 신체부위 내 상기 치료대상영역의 표면상 특정지점이며, 상기 가이드관을 따라 상기 타겟지점으로부터 주사기를 빼면서 염색약을 제공하여 신체 내에 염색기둥을 생성할 수 있다.
또한, 상기 의료용도구가 삽입된 특정지점으로부터 특정범위를 치료범위로 설정하여 치료를 수행하는 도구인 경우, 상기 타겟지점은 상기 치료대상영역을 포괄하는 하나 이상의 상기 치료범위를 형성하는, 상기 치료대상영역 내에 위치한 하나 이상의 특정지점이며, 상기 가이드관은, 상기 타겟지점의 개수로 상기 신체부위커버의 상기 제1지점 상에, 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점을 향하는 방향으로 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 신체부위커버는 의료영상데이터를 기반으로 획득된 신체표면을 따라 형성되며, 상기 가이드관은 상기 의료영상데이터 상의 신체표면의 제1지점으로부터 상기 의료용도구가 도달하여야 하는 타겟지점까지의 거리를 기반으로 길이가 설정되는 것일 수 있다.
또한, 형상 변형이 가능한 재질로 형성되어 복강경을 통해, 신체 내로 삽입된 후 신체부위 표면에 배치될 수 있다.
또한, 상기 치료대상영역을 포함하는 신체부위가 자세에 따라 형상이 변하는 부위인 경우, 상기 신체부위커버는, 상기 신체부위를 덮어서 특정한 형상으로 고정하는 것일 수 있다.
또한, 상기 가이드관은, 상기 타겟지점에 상기 의료용도구의 말단이 도달 시, 상기 의료용도구와 끼움결합되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드 생성방법은, 컴퓨터가 의료영상데이터로부터 신체표면데이터 및 치료영역데이터를 획득하는 단계; 상기 신체표면데이터를 기반으로 상기 제1형상데이터를 생성하되, 상기 제1형상데이터는 신체부위커버의 형상에 상응하는 데이터인, 제1형상데이터생성단계; 하나 이상의 타겟지점을 설정하되, 상기 타겟지점은 치료대상영역의 내부 또는 표면에 해당되는 지점인, 타겟지점설정단계; 상기 타겟지점으로 상기 의료용도구가 접근 가능한 신체표면 상의 각각의 제1지점을 설정하는 단계; 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지의 거리를 기반으로 가이드관 길이를 설정하는 단계; 및 상기 제1지점에 상기 가이드관 길이를 적용하여, 상기 제1형상데이터에 하나 이상의 가이드관을 결합한 최종형상데이터를 생성하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우, 상기 타겟지점은, 신체 내 치료대상영역의 표면의 특정지점이며, 상기 가이드관은, 주사기 바늘이 상기 타겟지점까지 도달한 후 주사기를 빼면서 염색약을 제공하여 신체 내에 염색기둥을 생성하도록 보조하는 것일 수 있다.
또한, 상기 의료용도구가 삽입된 특정깊이의 지점으로부터 특정범위를 치료범위로 하여 치료를 수행하는 도구인 경우, 상기 타겟지점은 치료대상영역 내의 특정지점이며, 상기 타겟지점설정단계는, 상기 치료대상영역을 포괄하는 하나 이상의 치료범위을 형성하도록 하나 이상의 타겟지점을 설정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1형상데이터생성단계는, 상기 신체부위의 전체형상데이터를 획득하는 단계; 및 상기 전체형상데이터를 기반으로, 특정한 신체부위를 덮는 신체부위커버 형상을 생성하는 단계;를 포함하되, 상기 신체부위커버는 상기 신체부위를 덮어서 특정한 형상으로 고정하는 것일 수 있다.
또한, 상기 의료영상데이터가 촬영되는 제1자세와 수술 시의 제2자세가 상이한 경우, 상기 제1자세에서 상기 제2자세로 변경 시의 치료대상영역의 위치 변화를 산출하는 단계;를 포함하고, 상기 타겟지점설정단계, 상기 제1지점설정단계, 및 상기 가이드관 길이설정단계는, 변화된 치료대상영역 위치를 기반으로 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1지점 설정단계는, 상기 치료대상영역을 통과하지 않고 상기 타겟지점에 도달 가능한 상기 의료용도구의 경로를 제공하는 상기 제1지점을 설정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 의료용도구가 특정한 곡률로 휘어진 형태인 경우, 상기 제1지점 설정단계는, 상기 곡률로 신체 내부를 이동 시 상기 타겟지점에 도달 가능한 제1지점을 추출하는 것을 특징으로 하고, 상기 최종형상데이터생성단계는, 상기 가이드관의 곡률을 상기 의료용도구의 곡률과 동일하게 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드 생성프로그램은, 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 상기 언급된 맞춤형 수술가이드 생성방법을 실행하며, 매체에 저장된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서 '컴퓨터'는 연산처리를 수행하여 사용자에게 결과를 시각적으로 제시할 수 있는 다양한 장치들이 모두 포함된다. 예를 들어, 컴퓨터는 데스크 탑 PC, 노트북(Note Book) 뿐만 아니라 스마트폰(Smart phone), 태블릿 PC, 셀룰러폰(Cellular phone), 피씨에스폰(PCS phone; Personal Communication Service phone), 동기식/비동기식 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)의 이동 단말기, 팜 PC(Palm Personal Computer), 개인용 디지털 보조기(PDA; Personal Digital Assistant) 등도 해당될 수 있다. 또한, 컴퓨터는 혈관조영영상을 획득하거나 관찰하는 의료장비도 해당될 수 있다.
본 명세서에서 '의료영상데이터'는 의료영상촬상장치(예를 들어, 컴퓨터 단층촬영(Computed Tomography; CT)장치, 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging; MRI)촬영장치 등)을 통해 획득된 영상데이터를 의미한다.
본 명세서에서 '치료대상영역'은 특정한 신체부위 내의 치료되어야 하는 영역을 의미한다. 예를 들어, 유방암 환자의 경우, '치료대상영역'은 신체부위인 유방 내의 종양영역이 해당된다. '치료대상영역'은 환부영역과 일치할 수 있고, 오차범위를 고려하여 더 실제 환부영역보다 크게 설정될 수 있다.
본 명세서에서 '의료용도구'는 수술, 치료 또는 검진 등에 사용되는 도구로서, 신체 내에 삽입 또는 침습되는 도구를 의미한다. 예를 들어, '의료용도구'는 특정한 길이의 바늘을 구비한 주사기가 해당될 수 있다. 또한, 예를 들어, '의료용도구'는 특정한 신체부위에 삽입되어 특정범위에 전기자극을 가하는 장치가 해당될 수 있다.
본 명세서에서 '타겟지점'은 맞춤형 수술가이드를 통해 삽입되는 의료용도구가 도달하는 지점이다. 즉, '타겟지점'은 가이드관에 의해 이동이 제한됨에 따라 도달되는 최대깊이의 지점을 의미한다. '타겟지점'은 치료대상영역의 표면 또는 내부에 위치한 지점이거나 치료대상영역으로부터 특정거리만큼 이격된 지점일 수 있다.
본 명세서에서 '제1지점'은 의료용도구가 타겟지점에 도달하기 위해 삽입되는 신체부위 표면 상의 지점을 의미한다. 즉, '제1지점'은, 신체부위에 맞춤형 수술가이드 배치 시, 가이드관이 배치되는 신체부위 표면 상의 지점을 의미한다.
이하, 본 발명의 일실시예들에 따른 맞춤형 수술가이드, 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 프로그램에 대해 상세히 기술한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10)의 예시도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10)는, 가이드관(100) 및 신체부위커버(200)를 포함한다.
상기 가이드관(100)은 의료용도구가 삽입 가능한 관이다. 상기 가이드관(100)은 의료용도구에서 신체에 삽입되는 부분보다 큰 직경을 가진다. 의료용도구 일부가 신체 내로 삽입이 되므로, 가이드관(100)의 벽면에 접촉되면서 이물질이 부착되면 위험할 수 있다. 따라서, 의료용도구 일부분이 가이드관(100)의 벽면에 접촉되지 않으면서 삽입되도록 넓은 직경으로 형성된다. 예를 들어, 의료용도구가 주사바늘을 구비한 주사기인 경우, 가이드관(100)은 주사바늘에 비해 큰 직경으로 형성되며 주사기 몸통에 맞추어 정확한 각도로 삽입할 수 있도록 지지해주는 역할을 한다.상기 가이드관(100)은 의료용도구가 신체내부로 삽입가능한 깊이를 제1지점으로부터 상기 타겟지점(40)까지인 설정깊이로 제한하는 길이로 형성된다. 예를 들어, 의료용도구가 주사바늘을 구비한 주사기인 경우, 가이드관(100)은 주사바늘이 신체 내로 특정깊이만 들어가도록 하기 위해, 바늘이 가이드관(100)으로 삽입된 후 주사기가 가이드관(100)에 걸리도록 형성된다. 예를 들어, 주사바늘의 길이가 A이고, 가이드관(100)의 길이가 B인 경우, 가이드관(100)에 주사기가 걸림에 따라 신체 내로 주사바늘은 'A-B'에 해당하는 길이만큼만 들어가게 된다. 따라서, 맞춤형 수술가이드(10)는 가이드관(100)에 의해 신체 내로 의료용도구가 삽입되는 깊이를 설정한다.
상기 가이드관(100)의 길이는, 상기 의료영상데이터 상에서 신체표면의 제1지점으로부터 의료용도구가 도달하여야 하는 타겟지점(40)까지의 거리를 기반으로 길이가 설정된다. 일실시예로, 3D프린터에 의해 맞춤형 수술가이드(10)가 사출되는 경우, 컴퓨터는 CT영상 또는 MRI영상을 분석하여 신체부위의 표면의 특정한 제1지점에서 특정한 타겟지점(40)까지의 거리를 산출한다. 그 후, 수술 시에 사용되는 의료용도구의 길이(예를 들어, 주사기 바늘의 길이)에서 상기 산출된 거리를 차감하여 가이드관(100)의 길이를 산출한다. 이를 통해, 환자의 치료대상영역(20)에 부합하는 맞춤형 수술가이드(10)의 가이드관(100)을 길이를 설정할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10)는, 신체 내의 타겟지점(40)의 개수에 대응하는 개수의 가이드관(100)을 가진다. 각각의 가이드관(100)은 제1지점에서 타겟지점(40)에 도달하기 위한 거리 및 방향으로 생성되므로, 가이드관(100)은 타겟지점(40)의 개수에 대응되는 개수로 구비된다.
상기 신체부위커버(200)는, 도 1에서와 같이, 하나 이상의 가이드관(100)이 결합된다. 즉, 신체부위커버(200)는 가이드관(100)을 통해 삽입된 상기 의료용도구를 상기 신체부위 방향으로 통과시키는 홀을 구비한다. 이를 통해, 가이드관(100)을 통해 삽입된 의료용도구는 가이드관(100)의 연장선을 따라 신체부위 내로 침습 또는 삽입된다.
상기 신체부위커버(200)는, 특정한 신체부위의 표면을 덮는 커버이다. 구체적으로, 상기 신체부위커버(200)는 환자의 신체부위의 표면과 대응되도록 형성된다. 일실시예로, 상기 신체부위커버(200)는 의료영상데이터를 기반으로 획득된 신체표면데이터를 기반으로 생성된다. 예를 들어, 신체부위커버(200)를 3D프린터로 사출하며 유방암 환자의 유방을 신체부위로 하는 경우, MRI영상 또는 CT영상을 기반으로, MRI영상 또는 CT영상 촬영 시의 환자의 유방 형상의 표면에 부합하는 신체부위커버(200) 형상데이터를 생성한다. 이를 통해, 신체부위커버(200)가 신체부위 표면에 들어맞도록 하여, 의료영상데이터를 기반으로 생성된 맞춤형 수술가이드(10)의 가이드관(100)으로 의료용도구를 삽입하면, 의료용도구가 신체부위 내 타겟지점(40)에 정확히 도달하도록 한다. 즉, 신체부위커버(200)는 의료영상데이터를 기반으로 한 치료계획 과정에서 설정된 제1지점에 가이드관(100)이 위치하도록 설정한다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 맞춤형 수술가이드(10)는, 도 2에서와 같이, 환자에게 적용 시의 정확한 위치설정을 위한 기준지점(300)을 포함한다. 상기 기준지점(300)은 신체부위의 특정한 위치에 대응시켜 수술계획 또는 모델링 시에 설정된 정확한 위치에 맞춤형 수술가이드(10)가 배치되도록 한다. 예를 들어, 신체부위가 유방인 경우, 맞춤형 수술가이드(10)는 유두(Nipple)에 대응되는 지점에 유두와 같은 크기로 홀을 형성하여, 유두를 기준지점(300)으로 하여 신체부위 표면 상의 정확한 부착 위치를 설정한다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 맞춤형 수술가이드(10)는, 상기 치료대상영역(20)을 포함하는 신체부위가 자세에 따라 형상이 변하는 부위인 경우, 상기 신체부위커버(200)는, 상기 신체부위를 덮어서 특정한 형상으로 고정하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 유방의 경우, 환자의 자세에 따라서 형상이 변할 수 있다. 따라서, 의료영상데이터를 기반으로 타겟지점(40) 설정 시와 유방이 동일한 형상이 되어야 정확히 맞춤형 수술가이드(10)를 통해 타겟지점(40)에 의료용도구가 도달할 수 있다. 따라서, 신체부위 전체를 덮는 형태로 신체부위커버(200)를 제작하여 신체부위를 의료영상데이터 촬영 시의 형상으로 변형하여 유지시킬 수 있다. 예를 들어, 신체부위가 유방인 경우, 신체부위커버(200)는 브래지어와 같은 형태로 제작되어 유방암 수술 시에 환자에게 착용시킨 후 수술을 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10)는 사용용도에 따라 다양한 형태로 구현되며, 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 일실시예로, 상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우, 상기 가이드관(100)은 상기 타겟지점(40)까지 주사기 바늘이 도달하도록 형성되며, 상기 타겟지점(40)은 신체부위 내 상기 치료대상영역(20)의 표면상 특정지점이 된다. 즉, 맞춤형 수술가이드(10)는 치료대상영역(20)의 표면(즉, 치료대상영역(20)과 정상영역 사이의 경계면) 상의 특정한 지점이 타겟지점(40)이 되도록 형성된다. 복수의 타겟지점(40)은, 치료대상영역(20)의 경계에 해당하는 평면 상의 지점으로 표시하거나, 3차원 형상인 치료대상영역(20)의 3차원 공간 상의 복수의 지점을 표시할 수 있다.
구체적으로, 도 3에서와 같이, 맞춤형 수술가이드(10)에 염색약을 채운 주사기를 끝까지 삽입하여 타겟지점(40)에 도달하게 한 후, 주사기를 빼면서 염색약을 조금씩 배출하여 신체부위 내부를 염색한다. 이를 통해, 신체부위 내의 타겟지점(40)으로부터 신체부위 표면의 제1지점까지 염색기둥(30)이 형성된다.
맞춤형 수술가이드(10)의 각각의 가이드관(100)을 통해 복수개의 염색기둥(30)을 생성함에 따라, 정확한 제거영역(즉, 치료대상영역(20))을 파악할 수 있다. 의료진이 환부를 절개해도 염색기둥(30)이 타겟지점(40)이 연속적으로 존재하여, 치료대상영역(20)의 경계에 해당하는 지점을 수술과정에서 확인할 수 있다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 의료용도구가 삽입된 특정지점으로부터 특정범위를 치료범위로 설정하여 치료를 수행하는 도구인 경우, 상기 타겟지점(40)은 상기 치료대상영역(20)을 포괄하는 하나 이상의 상기 치료범위를 형성하는, 상기 치료대상영역(20) 내에 위치한 하나 이상의 특정지점이 된다. 즉, 가이드관(100)을 통해 의료용도구가 도달하는 타겟지점(40)은 치료대상영역(20) 내부의 특정지점이 되고, 의료용도구는 해당 타겟지점(40)을 중심으로 설정되는 치료범위에 전기 제공 등을 통해 치료한다.
이 때, 상기 가이드관(100)은, 상기 타겟지점(40)의 개수로 상기 신체부위커버(200)의 상기 제1지점 상에, 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점(40)을 향하는 방향으로 형성된다. 치료대상영역(20)이 치료범위에 비해 큰 경우, 맞춤형 수술가이드(10)는 각 가이드관(100)의 타겟지점(40)을 중심으로 생성되는 치료범위를 겹쳐서 치료대상영역(20)을 포괄할 수 있는 특정 개수의 가이드관(100)을 구비한다. 이를 통해, 의료진은 환자 수술 계획에 따라 설정된 타겟지점(40)에 도달 가능하도록 가이드하는 가이드관(100)에 의료용도구를 삽입하는 것만으로 간단하게 수술을 수행할 수 있다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 맞춤형 수술가이드(10)는 형상 변형이 가능한 재질로 형성되어 복강경을 통해, 신체 내로 삽입된 후 신체부위 표면에 배치된다. 맞춤형 수술가이드(10)가 외부로 노출되지 않는 내부 장기 표면에 배치될 수 있다. 이를 위해, 맞춤형 수술가이드(10)는 형상 변형이 가능한 재질로 제작되어 접히거나 감겨진 상태로 복강경을 통해 신체 내부의 특정한 신체부위로 제공된다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 가이드관(100)은, 상기 타겟지점(40)에 상기 의료용도구의 말단이 도달하면, 상기 의료용도구와 끼움결합되는 것일 수 있다. 이를 통해, 의료진은 의료용도구가 타겟지점(40)에 도달한 것을 인지할 수 있다. 예를 들어, 가이드관(100)은 주사바늘만이 들어갈 수 있는 제1직경으로 형성되고 가이드관(100)의 말단에 주사기 팁(Tip)에 부합하는 제2직경으로 형성되어, 주사기 팁이 제2직경에 끼워지고 제1직경의 가이드관(100)으로 더 이상 들어가지 못함에 따라, 의료진은 타겟지점(40)에 도달하였음을 인지한다. 또한, 타겟지점(40)에 의해 특정시간 이상 자극(예를 들어, 전기자극)을 제공하여야 하는 의료용도구인 경우, 상기 가이드관(100)의 끼움결합은 의료용도구가 타겟지점(40)에 도달한 상태로 고정되도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10) 생성방법의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10) 생성방법은, 컴퓨터가 의료영상데이터로부터 신체표면데이터 및 치료영역데이터를 획득하는 단계(S100); 상기 신체표면데이터를 기반으로 상기 제1형상데이터를 생성하되, 상기 제1형상데이터는 신체부위커버(200)의 형상에 상응하는 데이터인, 제1형상데이터생성단계(S300); 하나 이상의 타겟지점(40)을 설정하되, 상기 타겟지점(40)은 치료대상영역(20)의 내부 또는 표면에 해당되는 지점인, 타겟지점설정단계(S500); 상기 타겟지점(40)으로 상기 의료용도구가 접근 가능한 신체표면 상의 각각의 제1지점을 설정하는 단계(S700); 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점(40)까지의 거리를 기반으로 가이드관(100) 길이를 설정하는 단계(S900); 및 상기 제1지점에 상기 가이드관(100) 길이를 적용하여, 상기 제1형상데이터에 하나 이상의 가이드관(100)을 결합한 최종형상데이터를 생성하는 단계(S1100);를 포함한다. 이하, 각 단계에 대한 상세한 설명을 기재한다.
컴퓨터가 의료영상데이터로부터 신체표면데이터 및 치료영역데이터를 획득한다(S100). 즉, 컴퓨터가 특정한 환자의 의료영상데이터(예를 들어, 환자의 MR영상)을 획득하고, 의료영상데이터에서 신체부위커버(200)를 형성하기 위한 신체표면데이터와 치료대상영역(20)에 해당하는 치료영역데이터를 획득한다. 구체적으로, 치료대상영역(20)이 종양인 경우, 컴퓨터는 의료영상데이터에서 종양 영역을 추출한다.
컴퓨터가 상기 신체표면데이터를 기반으로 상기 제1형상데이터를 생성한다(S300; 제1형상데이터생성단계). 상기 제1형상데이터는 신체부위커버(200)의 형상에 상응하는 데이터이다. 즉, 컴퓨터는 환자의 환부 표면에 대응하는 형상으로 3D모델링을 수행한다. 이를 통해, 환자의 신체부위에 들어맞는 신체부위커버(200)를 구비한 맞춤형 수술가이드(10)를 제작할 수 있다.
또한, 컴퓨터는 신체표면데이터 상의 특정지점에 대응하는 제1형상데이터 상의 지점을 기준지점(300)을 설정한다. 예를 들어, 치료해야하는 신체부위(즉, 환부)가 유방인 경우, 컴퓨터는 신체표면데이터 상의 유두 위치를 기반으로 유두홀(300)(nipple hole)을 형성하여, 맞춤형 수술가이드(10)의 신체부위 표면 상 배치위치 설정 시 기준으로 활용 가능하도록 한다.
또한, 다른 일실시예로, 도 7에서와 같이, 상기 제1형상데이터생성단계(S300)는, 상기 신체부위의 전체형상데이터를 획득하는 단계(S310); 및 상기 전체형상데이터를 기반으로, 특정한 신체부위를 덮는 신체부위커버(200) 형상을 생성하는 단계(S320);를 포함한다. 자세에 따라 형상이 변하는 신체부위(예를 들어, 유방)인 경우, 신체부위 전체를 덮어서 의료영상데이터 획득 시의 형상으로 고정하여야 의료영상데이터를 기반으로 생성된 맞춤형 수술가이드(10)를 통해 정확한 수술 시행이 가능하다. 따라서, 컴퓨터는 신체부위의 전체형상을 의료영상데이터로부터 획득한 후, 신체부위 전체를 덮는 형상으로 신체부위커버(200)를 모델링한다.
예를 들어, 유방암 환자들의 유방에 대한 MR영상 촬영은 엎드려서 수행되는 반면, 유방암 종양제거 수술은 누워서 수행된다. MR영상 촬영 시와 수술 시의 자세 차이에 의해 유방의 형상이 달라지게 되므로, 유방 내부의 종양 위치에도 변화가 생기게 된다. 정확하게 신체 내부의 종양영역에 염색을 통해 표시(Marking)하기 위해 수술 시에도 의료영상데이터의 촬영 시의 유방형상으로 고정 및 유지하여야 한다. 따라서, 컴퓨터는 유방 전체를 덮은 형상으로 모델링하여, 사출되어 수술에 사용 시 신체부위커버(200) 내에 유방을 배치하여 MR영상 촬영 시의 유방 형상을 유지시킨다.
컴퓨터가 하나 이상의 타겟지점(40)을 설정한다(S500; 타겟지점설정단계). 상기 타겟지점(40)은 치료대상영역(20)의 내부 또는 표면에 해당되는 지점이다. 구체적으로, 컴퓨터는 산출된 타겟영역(예를 들어, 종양영역)을 기반으로 오차범위를 고려하여 치료대상영역(20)(즉, 제거영역)을 모델링한다. 그 후, 컴퓨터는 치료대상영역(20) 내부 또는 표면의 하나 이상의 지점을 타겟지점(40)으로 추출한다.
일실시예로, 상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우, 상기 타겟지점(40)은 치료대상영역(20)의 표면의 특정지점으로 설정된다. 즉, 타겟지점(40)은 외과적 수술을 통해 제거되어야 하는 조직(즉, 종양조직)을 포함하는 경계면의 지점들이 된다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 의료용도구가 삽입된 특정깊이의 지점으로부터 특정범위를 치료범위로 하여 치료를 수행하는 도구인 경우, 상기 타겟지점(40)은 치료대상영역(20) 내의 특정지점이며, 상기 타겟지점설정단계(S500)는, 상기 치료대상영역(20)을 포괄하는 하나 이상의 치료범위을 형성하도록 하나 이상의 타겟지점(40)을 설정한다. 즉, 컴퓨터는 치료대상영역(20)을 포괄할 수 있는 특정한 의료용도구를 이용한 복수의 치료범위를 추출하고, 각 치료범위를 형성하기 위한 의료용도구가 배치되어야 하는 복수의 타겟지점(40)을 추출한다.
컴퓨터가 상기 타겟지점(40)으로 상기 의료용도구가 접근 가능한 신체표면 상의 각각의 제1지점을 설정한다(S700; 제1지점설정단계). 예를 들어, 치료대상영역(20)이 종양영역인 경우, 컴퓨터는 종양 영역의 경계면으로 바늘이 주입될 수 있는 신체부위 표면상의 위치(즉, 3차원 위치)를 결정한다.
또한, 치료대상영역(20)(즉, 제거영역)과 정상조직영역의 경계면에 타겟지점(40)이 설정되는 경우, 컴퓨터는 치료대상영역(20)을 통과하지 않고 타겟지점(40)에 도달 가능한, 의료용도구의 경로를 제공하는 제1지점을 설정한다. 예를 들어, 치료대상영역(20)이 종양영역인 경우, 피부표면으로부터 타겟지점(40)에 도달하기 위해 의료용도구(예를 들어, 주사기 바늘)이 삽입되면서 종양영역을 통과하게 되면, 종양영역이 손상됨에 따라 암세포가 다른 신체부위로 전이될 수 있다. 따라서, 컴퓨터는 치료대상영역(20)을 관통하지 않으면서 타겟지점(40)으로 의료용도구가 삽입되도록 하는 제1지점을 추출한다. 이를 위해, 치료대상영역(20)의 신체 내부로 깊이 위치한 지점의 경우, 측방향을 통해 의료용도구가 접근가능한 제1지점을 설정한다.
또한, 컴퓨터는 타겟지점(40)에 대해 설정된 제1지점의 위치에 따라 가이드관(100)의 배치각도를 설정한다. 예를 들어, 의료용도구가 직선형태인 경우, 가이드관(100)은 타겟지점(40)과 제1지점을 연결하는 직선의 연장선 방향으로 형성된다. 이를 통해, 의료진은 의료용도구를 가이드관(100)을 따라 삽입하기만 하면 타겟지점(40)으로 의료용도구가 삽입된다.
컴퓨터가 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점(40)까지의 거리를 기반으로 가이드관(100) 길이를 설정한다(S900; 가이드관(100)길이 설정단계). 컴퓨터는 의료용도구가 신체내부로 삽입가능한 깊이를 제1지점으로부터 상기 타겟지점(40)까지인 설정깊이로 제한하는 길이로 가이드관(100)을 형성된다. 예를 들어, 의료용도구가 주사바늘을 구비한 주사기인 경우, 가이드관(100)은 주사바늘이 신체 내로 특정깊이만 들어가도록 하기 위해, 바늘이 가이드관(100)으로 삽입된 후 주사기가 가이드관(100)에 걸리도록 형성된다. 즉, 주사바늘의 길이가 A이고, 가이드관(100)의 길이가 B인 경우, 가이드관(100)에 주사기가 걸림에 따라 신체 내로 주사바늘은 'A-B'에 해당하는 길이만큼만 들어가게 된다. 따라서, 컴퓨터는 의료용도구의 길이와 타겟지점(40)과 제1지점 사이의 거리를 기반으로 산출돈 값(즉, 의료용도구의 길이와 타겟지점(40)과 제1지점 사이의 거리의 차이값)으로 가이드관(100)의 길이를 설정한다.
컴퓨터가 상기 제1지점에 상기 가이드관(100) 길이를 적용하여, 상기 제1형상데이터에 하나 이상의 가이드관(100)을 결합한 최종형상데이터를 생성한다(S1100; 최종형상데이터생성단계). 즉, 컴퓨터는 신체부위커버(200) 형상데이터에 하나 이상의 가이드관(100)의 형상데이터가 특정한 길이 및 각도로 특정지점에 결합된 최종형상데이터를 생성한다. 즉, 컴퓨터는 바늘 삽입 시 깊이 방향으로 암 경계면에 정확하게 도달할 수 있도록 가이드관(100) 기둥들의 길이를 각각 조절하여 모델링한다.
이러한 과정을 통해 형성된 맞춤형 수술가이드(10)의 가이드관(100)은 다양한 역할을 수행한다. 일실시예로, 상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우, 상기 가이드관(100)은, 주사기 바늘이 상기 타겟지점(40)까지 도달한 후 주사기를 빼면서 염색약을 제공하여 신체 내에 염색기둥(30)을 생성하도록 보조하는 역할을 수행한다. 또한, 다른 일실시예로, 가이드관(100)은 수술계획 상에 치료를 수행하여야 하는 타겟지점(40)에 의료용도구가 정확히 도달하여, 수술 정확도를 높여주는 역할을 수행한다.
또한, 다른 일실시예로, 도 5에서와 같이, 상기 의료영상데이터가 촬영되는 제1자세와 수술 시의 제2자세가 상이한 경우, 상기 제1자세에서 상기 제2자세로 변경 시의 치료대상영역(20)의 위치 변화를 산출하는 단계(S200);를 더 포함한다. 수술을 수행하는 자세로 의료영상데이터를 촬영하는 경우 해당 의료영상데이터를 기반으로 맞춤형 수술가이드(10) 모델링을 수행하면 되지만, 의료영상을 촬영하는 자세와 수술 시 자세가 상이한 경우가 존재할 수 있다. 이 때, 수술 시의 자세인 제2자세에 부합하는 맞춤형 수술가이드(10)를 생성하기 위해, 제1자세로 촬영된 의료영상데이터를 기반으로 수술 시의 제2자세에 부합하는 맞춤형 수술가이드(10)를 제작하기 위해, 컴퓨터는 사용자의 신체부위가 제1자세에서 제2자세로 변경될 때의 치료대상영역(20)의 위치 변화를 산출한다.
예를 들어, 신체부위 중 유방은 자세에 따라 유동적으로 형태가 변한다. MR영상을 촬영할 때는 엎드려서 촬영을 하고(즉, 제1자세로 MR영상을 촬영하고), 수술은 바로 누워서 수행되므로(즉, 수술은 제2자세로 수행되므로), MR영상 촬영 시와 수술 시의 유방 형태가 변한다. 유방형태가 변함에 따라 유방 내의 종양조직의 3차원 공간상의 위치에도 변화가 발생하게 된다. 따라서, 컴퓨터는 유방의 크기, 제1자세에서의 형태 등을 기반으로 제2자세에서의 유방 형태를 파악하고, 제2자세에서의 유방 형태 내 종양 위치(즉, 치료대상영역(20)의 위치)를 산출한다.
또한, 제1자세로 의료영상을 촬영한 후 제2자세에 부합하는 맞춤형 수술가이드(10)를 모델링하는 경우, 상기 타겟지점설정단계(S500), 상기 제1지점설정단계(S700), 및 상기 가이드관(100) 길이설정단계(S900)는, 변화된 치료대상영역(20) 위치를 기반으로 수행된다.
또한, 다른 일실시예로, 상기 제1형상데이터생성단계(S300)는, 제1자세로 획득된 의료영상데이터를 기반으로 제2자세에서의 신체부위의 형상를 산출하고, 산출된 변형형상을 기반으로 신체부위커버(200)의 형상데이터(즉, 제1형상데이터)를 모델링한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일실시예로, 상기 의료용도구가 특정한 곡률로 휘어진 형태인 경우, 컴퓨터는 가이드관(100)을 의료용도구와 동일한 곡률로 생성한다. 직선 형태의 의료용도구로는 신체 내의 타겟지점(40)에 도달하기 어려운 경우가 존재할 수 있고, 이 때는 곡선형태의 의료용도구를 사용할 수 있다. 특정한 곡률을 가지는 곡선형태의 의료용도구를 맞춤형 수술가이드(10)를 통해 신체 내에 삽입하기 위해서는 가이드관(100)이 의료용도구와 동일한 곡률로 제작되어야 원활하게 삽입이 가능하며, 진료 계획 상 정확한 타겟지점(40)에 의료용도구가 도달할 수 있게 된다.
또한, 휘어진 곡선형태의 의료용도구를 삽입하기 위한 가이드관(100)을 모델링하기 위해, 상기 제1지점 설정단계(700)는, 상기 곡률로 신체 내부를 이동 시 상기 타겟지점(40)에 도달 가능한 제1지점을 추출한다. 즉, 컴퓨터는 타겟지점(40)에 직선으로 도달할 수 있는 제1지점이 아닌 특정한 곡률로 이동 시에 타겟지점(40)에 도달할 수 있는 제1지점을 추출한다.
또한, 상기 최종형상데이터생성단계(S1100)는, 상기 가이드관(100)의 곡률을 상기 의료용도구의 곡률과 동일하게 생성한다. 그리고, 신체 내에서 곡선으로 의료용도구가 이동하여야 하는 거리를 의료용도구 길이에서 차감하여 가이드관(100)의 곡선길이를 산출한다.
또한, 도 6에서와 같이, 본 발명의 다른 일실시예는, 최종형상데이터를 사출요청하는 단계(S1200);를 더 포함한다. 즉, 컴퓨터는 모델링된 최종형상데이터를 3차원 사출장치(즉, 3D프린터)에 사출요청한다.
이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 수술가이드(10) 생성방법은, 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 실행되기 위해 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현되어 매체에 저장될 수 있다.
상기 전술한 프로그램은, 상기 컴퓨터가 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 상기 방법들을 실행시키기 위하여, 상기 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 상기 컴퓨터의 장치 인터페이스를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 상기 방법들을 실행하는 필요한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Functional Code)를 포함할 수 있고, 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 코드는 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 상기 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터의 프로세서가 상기 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 상기 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
상기 저장되는 매체는, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상기 저장되는 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터가 접속할 수 있는 다양한 서버 상의 다양한 기록매체 또는 사용자의 상기 컴퓨터상의 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 또한, 상기 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 아래와 같은 다양한 효과들을 가진다.
첫째, 환자 맞춤형으로 수술을 할 수 있도록 보조하는 맞춤형 수술가이드(10)를 이용함에 따라 환자에게 최적인 수술을 수행할 수 있다. 예를 들어, 환부 내의 수술병변(예를 들어, 종양)을 제거하여야 하는 경우, 환자 맞춤형 수술가이드(10)를 이용하여 하나 이상의 염색기둥(30)을 신체부위 내에 생성함에 따라 제거영역을 수술 중에도 시각적으로 확인할 수 있는 효과가 있다. 이를 통해, 의료진은 염색기둥(30)을 통한 2차원 또는 3차원 마킹을 통해 최소한의 조직을 제거하여 치료할 수 있다.
둘째, 의료영상데이터를 기반으로 타겟지점(40)까지의 깊이를 산출하여 가이드관(100)을 생성하므로, 의료진은 의료용도구(예를 들어, 주사기)를 삽입하는 깊이를 신경쓰지 않고 수술을 수행할 수 있다. 즉, 맞츰형 수술가이드의 가이드관(100)에 의료용도구를 끝까지 삽입하면 타겟지점(40)에 도달하게 되므로, 간편하게 수술을 수행할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 신체부위커버(200)를 신체형상과 대응되도록 제작하여, 가이드관(100)이 의료용도구 삽입 시에 타겟지점(40)에 정확히 도달할 수 있는 지점에 배치되도록 할 수 있다. 이를 통해, 치료를 잘못된 타겟지점(40)에 수행하거나 신체부위 내 마킹을 잘못 수행하는 것을 방지할 수 있다.
넷째, 의료영상데이터를 획득한 자세와 수술자세의 차이가 존재하더라도, 정확하게 타겟위치에 의료용도구가 도달할 수 있는 맞춤형 수술가이드(10)를 제공할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (15)

  1. 의료용도구가 삽입 가능한 하나 이상의 가이드관; 및
    하나 이상의 가이드관과 결합되어, 가이드관을 통해 삽입된 상기 의료용도구를 신체부위 방향으로 통과시키는 홀을 구비하며, 특정한 신체부위의 표면을 덮는 신체부위커버;를 포함하며,
    상기 신체부위커버는 환자의 신체부위의 표면과 대응되도록 형성되어, 상기 의료용도구가 상기 신체부위 내 타겟지점에 도달하도록 상기 가이드관의 위치를 설정하며,
    상기 가이드관은 상기 의료용도구보다 큰 직경을 가지며, 상기 의료용도구가 신체내부로 삽입가능한 깊이를 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지인 설정깊이로 제한하는 길이로 형성되는 것이며,
    상기 제1지점은 상기 신체부위의 표면 상의 지점으로, 상기 가이드관이 위치하는 지점이며,
    상기 타겟지점은 치료대상영역의 표면 또는 내부에 위치한 지점이거나 치료대상영역으로부터 특정거리만큼 이격된 지점인, 맞춤형 수술가이드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우,
    상기 가이드관은 상기 타겟지점까지 주사기 바늘이 도달하도록 형성되며,
    상기 타겟지점은 신체부위 내 상기 치료대상영역의 표면상 특정지점이며,
    상기 가이드관을 따라 상기 타겟지점으로부터 주사기를 빼면서 염색약을 제공하여 신체 내에 염색기둥을 생성하는, 맞춤형 수술가이드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 의료용도구가 삽입된 특정지점으로부터 특정범위를 치료범위로 설정하여 치료를 수행하는 도구인 경우,
    상기 타겟지점은 상기 치료대상영역을 포괄하는 하나 이상의 상기 치료범위를 형성하는, 상기 치료대상영역 내에 위치한 하나 이상의 특정지점이며,
    상기 가이드관은, 상기 타겟지점의 개수로 상기 신체부위커버의 상기 제1지점 상에, 상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점을 향하는 방향으로 형성되는 것인, 맞춤형 수술가이드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신체부위커버는 의료영상데이터를 기반으로 획득된 신체표면을 따라 형성되며,
    상기 가이드관은 상기 의료영상데이터 상의 신체표면의 제1지점으로부터 상기 의료용도구가 도달하여야 하는 타겟지점까지의 거리를 기반으로 길이가 설정되는 것인, 맞춤형 수술가이드.
  5. 제1항에 있어서,
    형상 변형이 가능한 재질로 형성되어 복강경을 통해, 신체 내로 삽입된 후 신체부위 표면에 배치되는, 맞춤형 수술가이드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 치료대상영역을 포함하는 신체부위가 자세에 따라 형상이 변하는 부위인 경우,
    상기 신체부위커버는,
    상기 신체부위를 덮어서 특정한 형상으로 고정하는 것인, 맞춤형 수술가이드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가이드관은,
    상기 타겟지점에 상기 의료용도구의 말단이 도달 시,
    상기 의료용도구와 끼움결합되는 것인, 맞춤형 수술가이드.
  8. 의료용도구가 삽입되는 가이드관 및 신체표면에 접촉되는 신체부위커버를 포함하는 맞춤형 수술가이드를 생성하는 방법에 있어서,
    컴퓨터가 의료영상데이터로부터 신체표면데이터 및 치료영역데이터를 획득하는 단계;
    상기 신체표면데이터를 기반으로 제1형상데이터를 생성하되, 상기 제1형상데이터는 신체부위커버의 형상에 상응하는 데이터인, 제1형상데이터생성단계;
    하나 이상의 타겟지점을 설정하되, 상기 타겟지점은 치료대상영역의 내부 또는 표면에 해당되는 지점인, 타겟지점설정단계;
    상기 타겟지점으로 상기 의료용도구가 접근 가능한 신체표면 상의 각각의 제1지점을 설정하는 단계;
    상기 제1지점으로부터 상기 타겟지점까지의 거리를 기반으로 가이드관 길이를 설정하는 단계; 및
    상기 제1지점에 상기 가이드관 길이를 적용하여, 상기 제1형상데이터에 하나 이상의 가이드관을 결합한 최종형상데이터를 생성하는 단계;를 포함하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 의료용도구가 특정한 바늘길이를 구비한 주사기인 경우,
    상기 타겟지점은, 신체 내 치료대상영역의 표면의 특정지점이며,
    상기 가이드관은, 주사기 바늘이 상기 타겟지점까지 도달한 후 주사기를 빼면서 염색약을 제공하여 신체 내에 염색기둥을 생성하도록 보조하는 것인, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 의료용도구가 삽입된 특정깊이의 지점으로부터 특정범위를 치료범위로 하여 치료를 수행하는 도구인 경우,
    상기 타겟지점은 치료대상영역 내의 특정지점이며,
    상기 타겟지점설정단계는,
    상기 치료대상영역을 포괄하는 하나 이상의 치료범위을 형성하도록 하나 이상의 타겟지점을 설정하는 것을 특징으로 하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1형상데이터생성단계는,
    상기 신체부위의 전체형상데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 전체형상데이터를 기반으로, 특정한 신체부위를 덮는 신체부위커버 형상을 생성하는 단계;를 포함하되,
    상기 신체부위커버는 상기 신체부위를 덮어서 특정한 형상으로 고정하는 것인, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 의료영상데이터가 촬영되는 제1자세와 수술 시의 제2자세가 상이한 경우,
    상기 제1자세에서 상기 제2자세로 변경 시의 치료대상영역의 위치 변화를 산출하는 단계;를 포함하고,
    상기 타겟지점설정단계, 상기 제1지점설정단계, 및 상기 가이드관 길이설정단계는,
    변화된 치료대상영역 위치를 기반으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1지점 설정단계는,
    상기 치료대상영역을 통과하지 않고 상기 타겟지점에 도달 가능한 상기 의료용도구의 경로를 제공하는 상기 제1지점을 설정하는 것을 특징으로 하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 의료용도구가 특정한 곡률로 휘어진 형태인 경우,
    상기 제1지점 설정단계는,
    상기 곡률로 신체 내부를 이동 시 상기 타겟지점에 도달 가능한 제1지점을 추출하는 것을 특징으로 하고,
    상기 최종형상데이터생성단계는,
    상기 가이드관의 곡률을 상기 의료용도구의 곡률과 동일하게 생성하는 것을 특징으로 하는, 맞춤형 수술가이드 생성방법.
  15. 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된, 맞춤형 수술가이드 생성프로그램.
PCT/KR2017/012906 2016-11-16 2017-11-15 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램 WO2018093124A2 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2017361460A AU2017361460B2 (en) 2016-11-16 2017-11-15 Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program
JP2019526302A JP6867486B2 (ja) 2016-11-16 2017-11-15 オーダーメイド手術ガイド、オーダーメイド手術ガイド生成方法及び生成プログラム
EP17870686.7A EP3542742B1 (en) 2016-11-16 2017-11-15 Customized surgical guide
US16/414,422 US11154362B2 (en) 2016-11-16 2019-05-16 Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program
AU2020210171A AU2020210171B2 (en) 2016-11-16 2020-07-28 Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program
AU2022221566A AU2022221566A1 (en) 2016-11-16 2022-08-26 Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0152885 2016-11-16
KR1020160152885A KR101900785B1 (ko) 2016-11-16 2016-11-16 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/414,422 Continuation US11154362B2 (en) 2016-11-16 2019-05-16 Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2018093124A2 true WO2018093124A2 (ko) 2018-05-24
WO2018093124A3 WO2018093124A3 (ko) 2018-08-09

Family

ID=62145699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/012906 WO2018093124A2 (ko) 2016-11-16 2017-11-15 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11154362B2 (ko)
EP (1) EP3542742B1 (ko)
JP (3) JP6867486B2 (ko)
KR (1) KR101900785B1 (ko)
AU (3) AU2017361460B2 (ko)
WO (1) WO2018093124A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116269335A (zh) * 2023-05-10 2023-06-23 深圳市爱博医疗机器人有限公司 病灶长度测量方法、装置、设备及存储介质

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160038252A1 (en) 2011-02-17 2016-02-11 The Trustees Of Dartmouth College Systems And Methods for Guiding Tissue Resection
US11723721B2 (en) * 2016-12-16 2023-08-15 University Of Ulsan Foundation For Industry Cooperation Apparatus and method for manufacturing surgical guide, and surgical guide
US11986251B2 (en) 2019-09-13 2024-05-21 Treace Medical Concepts, Inc. Patient-specific osteotomy instrumentation
CA3150081A1 (en) 2019-09-13 2021-03-18 Adam D. Perler ROBOTIC SURGICAL PROCESSES AND INSTRUMENTATION
KR102312377B1 (ko) * 2020-01-14 2021-10-15 울산대학교 산학협력단 Ibi 장치를 부착하는 위치를 결정하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 ibi 위치 결정 장치
WO2022261180A1 (en) * 2021-06-08 2022-12-15 Cowles Ventures, Llc Customized brachytherapy needle template and method
WO2023108002A1 (en) * 2021-12-07 2023-06-15 Real Time Tomography, Llc Automated multi-class segmentation of digital mammograms
WO2024043587A1 (en) * 2022-08-26 2024-02-29 Anymedi Inc. Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program
US11806093B1 (en) 2022-10-14 2023-11-07 Verdure Imaging, Inc. Apparatus and method for tracking hand-held surgical tools
WO2024080997A1 (en) * 2022-10-14 2024-04-18 Verdure Imaging, Inc. Apparatus and method for tracking hand-held surgical tools

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5031634A (en) * 1990-01-19 1991-07-16 Beth Israel Hospital Assoc., Inc. Adjustable biopsy needle-guide device
US6122542A (en) * 1998-11-25 2000-09-19 Rubicor Medical, Inc. Breast stabilization devices and imaging and interventional methods using the same
US8027712B2 (en) * 2002-10-11 2011-09-27 Ion Beam Applications S.A. Elongated markers for soft tissue volume identification
US20040133124A1 (en) * 2003-01-06 2004-07-08 Cook Incorporated. Flexible biopsy needle
US20060247586A1 (en) 2005-04-08 2006-11-02 Voegele James W Intra-abdominal storage device
US8473030B2 (en) * 2007-01-12 2013-06-25 Medtronic Vascular, Inc. Vessel position and configuration imaging apparatus and methods
CA2737374C (en) * 2008-09-26 2017-03-28 Relievant Medsystems, Inc. Systems and methods for navigating an instrument through bone
US8870889B2 (en) * 2010-06-29 2014-10-28 George Frey Patient matching surgical guide and method for using the same
JP2012019964A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Toshiba Corp 医用情報提示装置
CN103476354A (zh) * 2010-08-16 2013-12-25 史密夫和内修有限公司 用于放置手术装置的患者匹配的组织引导件
US20160038252A1 (en) * 2011-02-17 2016-02-11 The Trustees Of Dartmouth College Systems And Methods for Guiding Tissue Resection
WO2013130529A1 (en) * 2012-02-28 2013-09-06 Ams Research Corporation Perineum overlay device
WO2013155626A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-24 Orthosoft Inc. Patient specific surgical guide
US9358350B2 (en) * 2012-08-06 2016-06-07 Elwha Llc Systems and methods for wearable injection guides
EP3166516A4 (en) * 2014-07-09 2018-03-14 Neil Glossop Systems, methods, and devices for assisting or performing guided interventional procedures using custom templates
JP2016123666A (ja) * 2014-12-27 2016-07-11 フジデノロ株式会社 保持装置
CN105963002A (zh) * 2016-08-01 2016-09-28 北京启麟科技有限公司 3d打印微创导向模板及其制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116269335A (zh) * 2023-05-10 2023-06-23 深圳市爱博医疗机器人有限公司 病灶长度测量方法、装置、设备及存储介质
CN116269335B (zh) * 2023-05-10 2023-07-25 深圳市爱博医疗机器人有限公司 病灶长度测量装置、设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017361460A1 (en) 2019-06-20
KR20180055260A (ko) 2018-05-25
AU2017361460B2 (en) 2020-04-30
JP2023052907A (ja) 2023-04-12
AU2020210171A1 (en) 2020-08-13
WO2018093124A3 (ko) 2018-08-09
JP2021079121A (ja) 2021-05-27
US11154362B2 (en) 2021-10-26
AU2020210171B2 (en) 2022-05-26
KR101900785B1 (ko) 2018-09-20
EP3542742A4 (en) 2019-09-25
US20190269460A1 (en) 2019-09-05
EP3542742A2 (en) 2019-09-25
JP6867486B2 (ja) 2021-04-28
EP3542742B1 (en) 2020-12-16
AU2022221566A1 (en) 2022-09-22
JP2019535413A (ja) 2019-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018093124A2 (ko) 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램
KR102014359B1 (ko) 수술영상 기반 카메라 위치 제공 방법 및 장치
KR102458587B1 (ko) 진단 검사를 실시간 치료에 통합하기 위한 범용 장치 및 방법
JP2022119838A (ja) 挿入装置位置決め誘導システム及び方法
JP7483668B2 (ja) 器具を視覚化するための座標系の間の位置合せ
KR101491922B1 (ko) 하이브리드 내비게이션 시스템 및 그의 위치 추적 방법
KR20220112246A (ko) 증강 현실을 사용하는 의료 절차
US20180303557A1 (en) Registration of an anatomical image with a position-tracking coordinate system based on visual proximity to bone tissue
Ohayon et al. MR-guided stereotactic navigation
Hauser et al. Noninvasive tracking of patient's head movements during computer‐assisted intranasal microscopic surgery
EP3231359B1 (en) Method and system for determining locations of electrodes on a patient body
WO2024058497A1 (ko) 초음파 뇌 치료를 위한 치료정보 표시방법
KR102051035B1 (ko) 맞춤형 수술가이드, 및 맞춤형 수술가이드 생성방법 및 생성프로그램
WO2021206517A1 (ko) 수술 중 혈관 네비게이션 방법 및 시스템
WO2020159276A1 (ko) 수술 분석 장치, 수술영상 분석 및 인식 시스템, 방법 및 프로그램
WO2024043587A1 (en) Customized surgical guide and customized surgical guide generating method and generating program
TWI785645B (zh) 基於擴增實境的手術輔助方法
US20230316564A1 (en) Devices, systems and methods for precise human head positioning
KR20240029500A (ko) 맞춤형 수술가이드, 맞춤형 수술가이드 제조방법 및 생성프로그램
EP4091570A1 (en) Probe for improving registration accuracy between a tomographic image and a tracking system
WO2020138734A1 (ko) 햅틱기반 이비인후과 및 신경외과 의학실습 시뮬레이터 및 방법
Gooroochurn et al. A registration framework for preoperative CT to intraoperative white light images

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17870686

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019526302

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017361460

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20171115

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017870686

Country of ref document: EP

Effective date: 20190617