被配置为支持球窝关节的安装的测量系统以及其方法技术方案

本文公开了一种用于提供假体关节的动力学评定和准备的系统，所述假体关节包括一个或多个假体部件。所述系统包括假体部件，所述假体部件包括传感器和电路，所述传感器和电路被配置为测量载荷、弯曲表面上的载荷位置、关节稳定性、运动范围以及撞击，在一个实施方案中，所述系统是用于骨骼肌系统的球窝关节。所述系统还包括计算机，所述计算机具有显示器，所述显示器被配置为图形地显示定量测量数据以支持对信息的快速消化吸收。所述动力学评定在将类似于最终关节安装的载荷下测量关节对准。所述动力学评定可使用试验性或永久性假体部件。另外，可通过各种手段来对所施加载荷大小、载荷位置和关节对准进行调整以微调安装。荷位置和关节对准进行调整以微调安装。荷位置和关节对准进行调整以微调安装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】被配置为支持球窝关节的安装的测量系统以及其方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2018年10月5日提交的美国临时申请号62/742,179，以及2018年10月5日提交的美国临时申请号62/742,207的权益，所述申请全部以引用的方式并入本文。


[0003]本专利技术总体涉及医疗装置和外科手术装置，并且更具体地涉及与骨骼肌系统相关的参数测量。

技术介绍

[0004]由于诸如环境、遗传、饮食、使用和衰老的许多因素，哺乳动物的骨骼肌系统会受到损坏。骨骼肌系统的关节通常包括相对于彼此移动的两个或更多个骨骼。移动通过附着到关节的肌肉组织和肌腱来实现。韧带在位置上固持并稳定一个或多个关节骨骼。软骨是防止骨骼与骨骼接触，分配载荷并降低摩擦的抗磨表面。
[0005]在人类骨骼肌系统的修复方面已经取得了显著进展。一般而言，随着时间的推移，使用动物研究、经验性证据、模拟数据、机械原型和患者数据，假体骨科关节一直在发展。多年来，用于骨科外科手术的工具一直在改良，但是并未发生实质性改变。因此，用于置换骨科关节的基本手术已经被标准化为满足广泛分布的人群的一般需求。尽管工具、手术和人工关节能满足一般需求，但是每种置换手术在患者之间会存在显著的差异。对这些个体差异的校正取决于外科医生根据具体情形使用可用的工具来调节和装配置换关节的技能。实时地提供定量测量数据来支持假体部件或假体关节的安装将是非常有益的。
附图说明
[0006]图1是根据一个示例实施方案的假体肩关节的图示；
>[0007]图2是根据一个示例实施方案的假体肩关节的图示；
[0008]图3是根据一个示例实施方案的肩关节系统中的测量装置的图示；
[0009]图4A是根据一个示例实施方案的使用图3的测量装置进行肩关节安装的流程图；
[0010]图4B是根据一个示例实施方案的来自图4A的使用图3的测量装置进行肩关节安装的流程图的延续；
[0011]图5是根据一个示例实施方案的测量装置的示出部件的分解图；
[0012]图6是根据一个示例实施方案的测量装置的分解侧视图；
[0013]图7是根据一个示例实施方案的联接到底部壳体的上部壳体的图示；
[0014]图8是根据一个示例实施方案的测量装置的横截面；
[0015]图9是根据一个示例实施方案的测量装置的外壳的机械特征的图示；
[0016]图10是根据一个示例实施方案的外壳的部分的示出在上部壳体与底部壳体之间的传感器的横截面图；
[0017]图11是根据一个示例实施方案的测量装置的示出上部壳体的外部弯曲表面的横
截面图；
[0018]图12是根据一个示例实施方案的形成于底部壳体中的传感器卡扣的图示；
[0019]图13是根据一个示例实施方案的底部壳体的示出焊料孔的横截面图；
[0020]图14是根据一个示例实施方案的底部壳体中的被配置为联接到柔性互连件的支撑结构的图示；
[0021]图15是根据一个示例实施方案的上部壳体、底部壳体和肱骨托架的一部分的横截面图；
[0022]图16是根据一个示例实施方案的测量装置上的用于将上部壳体联接到底部壳体的壳体卡扣的图示；
[0023]图17是根据一个示例实施方案的从底部壳体延伸的刚性卡扣的图示；
[0024]图18是根据一个示例实施方案的测量装置中的o型环的图示；
[0025]图19是根据一个示例实施方案的具有电子电路的底部壳体的图示；
[0026]图20是根据一个示例实施方案的柔性互连件的图示；
[0027]图21是根据一个示例实施方案的测量装置的图示；
[0028]图22A是根据一个示例实施方案的在计算机的显示器上的GUI的图示；
[0029]图22B是根据一个示例实施方案的指示撞击的GUI的图示；
[0030]图23是根据一个示例实施方案的联接到计算机的显示器上的GUI的图示，所述GUI显示来自测量装置的与运动范围相关的传感器信息；
[0031]图24是根据一个示例实施方案的选项屏幕的图示；
[0032]图25是根据一个示例实施方案的GUI 380上的运动范围(ROM)覆盖的图示；
[0033]图26是根据一个示例实施方案的GUI的示出撞击运动范围评定的图示；
[0034]图27A是根据一个示例实施方案的来自测量装置的测量数据的图示；
[0035]图27B是根据一个示例实施方案的测量装置将测量数据传输到计算机并在显示器上显示测量数据的图示；
[0036]图28示出了根据一个示例实施方案的如图21所示的测量装置的外部弯曲表面的横截面图；
[0037]图29A是根据一个示例实施方案的用于计算力和位置的球面坐标系的图示；
[0038]图29B是根据一个示例实施方案的与传感器位置相关的力和位置计算的实例；
[0039]图30是示出根据一个示例实施方案的根据来自传感器的测量数据进行力大小计算的图；
[0040]图31是示出根据一个示例实施方案的使用来自传感器的测量数据进行测量装置的外部弯曲表面上的所施加的载荷的位置计算的图；
[0041]图32是根据一个示例实施方案的测量装置中的电子电路的框图；
[0042]图33是根据一个示例实施方案的系统或计算机的框图；
[0043]图34是根据一个示例性实施方案的用于测量和报告的通信网络的图示；
[0044]图35是根据一个示例实施方案的支持肩关节的安装的机器人的图；
[0045]图36是根据一个示例实施方案的测量装置；
[0046]图37A是根据一个示例实施方案的测量装置的上视图；
[0047]图37B是根据一个示例实施方案的测量装置的示出外部弯曲表面的视图；
[0048]图37C是根据一个示例实施方案的测量装置的侧视图；
[0049]图37D是根据一个示例实施方案的测量装置的示出形成于垫片中的底切口的前视图；
[0050]图38是根据一个示例实施方案的测量装置的分解图；
[0051]图39是根据一个示例实施方案的测量装置的底部壳体的空腔的视图；
[0052]图40是根据一个示例实施方案的测量装置的横截面图；
[0053]图41A示出了根据一个示例实施方案的具有第一垫片的测量装置；
[0054]图41B示出了根据一个示例实施方案的具有第二垫片的测量装置；
[0055]图42是根据一个示例实施方案的上部壳体的外部弯曲表面的横截面图，所述外部弯曲表面被修改为将载荷引导到外部弯曲表面的预定区域；
[0056]图43是根据一个示例实施方案的使测量装置载荷的框图；并且
[0057]图44是根据一个示例实施方案的测量装置的示出上部壳体的外部弯曲表面的不同区域的图示。
具体实施方式
[0058]以下对一个或多个实施方案的描述本质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种关节测量系统，所述关节测量系统被配置为用于骨骼肌系统的球窝关节中，所述关节测量系统包括：测量装置，所述测量装置包括：上部壳体，所述上部壳体具有所述测量装置的外部弯曲表面，其中所述测量装置被配置为联接到所述球窝关节的球状物或所述球窝关节的凹窝；底部壳体，其中所述上部壳体联接到所述底部壳体以形成气密地密封的外壳；第一传感器；第二传感器；以及第三传感器，其中所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器分别在第一预定径向位置、第二预定径向位置和第三预定径向位置处联接到所述上部壳体的所述外部弯曲表面，并且其中所述第一径向位置、所述第二径向位置和所述第三径向位置具有相等的半径。2.如权利要求1所述的关节测量系统，所述关节测量系统还包括电子电路，所述电子电路操作性地联接到所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器，其中所述电子电路被配置为控制测量过程并且传输测量数据，并且其中所述电子电路放置在所述气密地密封的外壳内。3.如权利要求1所述的关节测量系统，所述关节测量系统还包括多个垫片，其中所述多个垫片中的每个垫片具有不同的高度，并且其中所述多个垫片中的某一垫片联接到所述测量装置的所述底部壳体。4.如权利要求2所述的关节测量系统，所述关节测量系统还包括：计算机，所述计算机被配置为从所述测量装置接收测量数据；以及联接到所述计算机的显示器，所述显示器被配置为显示所述测量数据。5.如权利要求4所述的关节测量系统，其中所述显示器包括图形用户界面(GUI)，其中所述GUI被配置为提供所述测量装置的所述外部弯曲表面的图像，并且其中所述GUI被配置为在所述测量装置的所述外部弯曲表面的所述图像上提供根据所述测量数据实时地计算的接触点。6.如权利要求5所述的关节测量系统，其中在所述接触点处的载荷大小实时地提供在所述显示器上。7.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森，
申请(专利权)人：奥索传感器公司，
类型：发明
国别省市：