具有感测特征的头部稳定系统技术方案

一种可用于在医疗手术期间稳定患者的头部的头部稳定系统，包括传感器组件和与头部固定装置连接的连接组件

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有感测特征的头部稳定系统
[0001]优先权
[0002]本申请要求
2021
年6月8日提交的题为“Head Stabilization System with Sensing Features(
具有感测特征的头部稳定系统
)”的序列号为
63/208,240
的美国临时专利申请和
2021
年6月8日提交的题为“Head Stabilization System with Sensing Features(
具有感测特征的头部稳定系统
)”的序列号为
63/208,255
的美国临时专利申请的优先权，这两个美国临时专利申请的公开内容通过引用并入本文
。
[0003]背景
[0004]在某些医疗手术期间，可能需要或期望稳定患者的全部或一部分，以使患者或患者的一部分不动
。
在某些神经外科手术中，稳定的部分可以包括患者的头部和
/
或颈部
。
可以使用某些装置和方法来稳定患者的某一部分
。
例如，头颅夹
(skull clamp)
是一种类型的头部稳定装置，该头部稳定装置可以用于稳定患者的头部和
/
或颈部
。
此外，可能还需要或期望使用各种成像模式来获得患者在手术之前
、
期间和
/
或之后的图像
。
[0005]头颅夹通常相对于患者的头颅手动调节，以在头颅上施加足够量的力来稳定患者
。
如果头颅夹相对于头颅定位不充分，则在医疗手术期间可能会发生滑动，这可能会引起问题
。
此外，头颅夹抵靠头颅过紧可能会导致患者的意外骨折或对患者的其他伤害
。
因此，期望具有用于在某些医疗手术期间支撑和稳定患者的头部和
/
或颈部的头颅夹系统，该头颅夹系统能够检测和
/
或提供关于稳定完整性的反馈，以避免在医疗手术期间可能出现的问题
。
[0006]虽然各种头部稳定装置及其使用方法已经被制造和使用，但是据信在本专利技术人之前没有人已制造出或使用过如本文所描述的专利技术
。
[0007]附图简述
[0008]虽然说明书以明确地指出并清楚地要求保护本专利技术的权利要求作为结论，但是据信通过结合附图对某些示例进行的以下描述，本专利技术将会被更好地理解，附图中相同的附图标记表示相同的元件
。
[0009]图1描绘了示例性头部稳定系统的示意图
。
[0010]图2描绘了图1的头部稳定系统的头颅夹的第一销钉保持器组件
(pin holder assembly)
的部分前视图
。
[0011]图3描绘了图2的第一销钉保持器组件的部分横截面视图
。
[0012]图4描绘了图1的头部稳定系统的头颅夹的第二销钉保持器组件的部分前视图
。
[0013]图5描绘了图4的第二销钉保持器组件的部分横截面视图
。
[0014]图6描绘了操作诸如图1中所示的示例性头部稳定系统的示例性方法的流程图
。
[0015]图7描绘了另一示例性头部稳定系统的示意图
。
[0016]图8描述了操作诸如图7中所示的示例性头部稳定系统的示例性方法的流程图
。
[0017]附图不意图以任何方式进行限制，并且可以设想本专利技术的各种实施例可以以各种其他方式实施，包括那些不必要在附图中描绘的方式
。
并入说明书中并且形成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的若干方面，并且和本描述一起用于解释本专利技术的原理；然而，可
以理解，本专利技术不限于所示出的明确的布置
。
[0018]详细描述
[0019]以下对本专利技术的某些示例的描述不应被用于限制本专利技术的范围
。
通过下面的描述，本专利技术的其他示例
、
特征
、
方面
、
实施例和优点对于本领域技术人员来说将变得明显，下面的描述是以举例说明的方式的，是实施本专利技术而设想的最佳模式之一
。
如将认识到的，本专利技术能够具有其他不同和明显的方面，所有这些方面都不脱离本专利技术
。
因此，附图和描述应被认为本质上是说明性的而非限制性的
。
[0020]I.
示例性头部稳定系统
[0021]示例性头部稳定系统包括传感器组件和与头部固定装置连接的连接组件
。
传感器组件包括被定位在头部固定装置的一个或更多个部件上的一个或更多个传感器，并且被配置为检测头部固定装置的一个或更多个特性
。
连接组件包括数据处理单元，该数据处理单元被配置为接收和处理由传感器组件检测到的数据
。
例如，数据处理单元可以确定从传感器组件接收到的数据是否已经达到和
/
或超过预定值或阈值，达到和
/
或超过预定值或阈值可指示使用头部固定装置的稳定性即将受到损害
。
然后，连接系统可被配置为基于检测到的特性向用户和
/
或制造商传达反馈
。
头部固定装置可以基于反馈进行调节，以避免医疗手术期间可能出现的问题
。
[0022]A.
示例性头部固定装置
[0023]图1示出了具有传感器特征与示例性头部稳定或固定装置
(20)
的示例性头部稳定系统
(10)。
贯穿本说明书，术语“HFD”可与术语“头部稳定装置”、“头部固定装置”或“头颅夹”互换使用
。
在这里所示的方案中，
HFD(20)
具有头颅夹的形状或形式
。
虽然本示例将
HFD
图示为
U
形形状的头颅夹，但是根据本文的教导，本领域普通技术人员将会理解，本文的教导可以应用于其他形式的
HFD。
头颅夹
(20)
可以由复合材料
、
聚合物材料
(
例如聚醚醚酮
(PEEK)、
聚四氟乙烯
(PTFE)
等
)
和
/
或金属材料
(
例如铝
、
不锈钢
、
钛等
)
制成
。
头颅夹
(20)
包括第一臂
(22)
和第二臂
(24)。
第一臂
(22)
可与第二臂
(24)
连接，以形成具有
U
形形状的头颅夹
(20)。
第一臂
(22)
包括直立部分
(26)
和横向部分
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于稳定患者的装置，包括：
(a)
头部固定装置，所述头部固定装置包括与第一销钉保持器组件联接的第一臂和与第二销钉保持器组件联接的第二臂；和
(b)
一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被定位在所述头部固定装置上，其中，所述一个或更多个传感器被配置为检测所述头部固定装置的一个或更多个特性
。2.
根据权利要求1所述的装置，还包括数据处理单元，所述数据处理单元与所述一个或更多个传感器连接，使得所述数据处理单元被配置为从所述一个或更多个传感器接收数据，其中，所述数据处理单元被配置为分析由所述一个或更多个传感器检测到的特性，以基于所检测到的特性提供反馈
。3.
根据权利要求1所述的装置，其中，所述头部固定装置的所述一个或更多个特性包括所述头部固定装置的定位
、
位移
、
取向
、
负载和力中的一个或更多个
。4.
根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一销钉保持器组件包括扭矩螺钉组件，所述扭矩螺钉组件包括致动器和被配置为接触头部的销钉，其中，所述致动器被配置为相对于所述头部调节所述销钉
。5.
根据权利要求4所述的装置，其中，至少一个传感器被定位在所述致动器上，并且被配置为检测所述致动器的定位
、
位移和角度取向中的一个或更多个
。6.
根据权利要求4所述的装置，其中，至少一个传感器被定位成以接触配置邻近所述销钉
。7.
根据权利要求6所述的装置，其中，所述至少一个传感器被配置为检测所述销钉的定位
、
位移
、
角度取向和力中的一个或更多个
。8.
根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二销钉组件包括摇臂和与所述摇臂联接的销钉
。9.
根据权利要求8所述的装置，其中，至少一个传感器被定位在所述销钉上，并且被配置为检测所述销钉的定位
、
位移
、
角度取向和力中的一个或更多个
。10.
根据权利要求2所述的装置，还包括与所述一个或更多个传感器和所述数据处理单元连接的电源，其中，所述电源被配置为向所述一个或更多个传感器和所述数据处理单元提供电力
。11.
根据权利要求2所述的装置，其中，所述数据处理单元被配置为确定由所述头部固定装置提供的固定是否稳定
。12.
根据权利要求2所述的装置，其中，所述数据处理单元被配置为将由所述一个或更多个传感器检测到的特性与预定值进行比较，以确定由所述头部固定装置提供的固定是否稳定
。13.
根据权利要求
12
所述的装置，其中，所述数据处理单元被配置为提供警报，以指示由所述头部固定装置提供的固定何时是不稳定的
。14.
根据权利要求2所述的装置，还包括数据接口，所述数据接口与所述数据处理单元连接，使得由所述数据处理单元分析的特性能够发送到所述数据接口
。15.
根据权利要求
14
所述的装置，其中，所述数据接口包括用于显示由所述数据处理单元分析的特性的显示器
。16.
根据权利要求
14
所述的装置，其中，所述数据接口被配置为将所述数据处理单元与
远程装置连接
。17.
根据权利要求
14
所述的装置，其中，所述数据接口被配置为将所述数据处理单元与导航系统连接，所述导航系统被配置为显示关于所述患者的头部的所分析特性的图示
。18.
根据权利要求
14
所述的装置，其中，所述数据接口被配置为将所述数据处理单元与增强现实系统连接，所述增强现实系统被配置为显示关于所述患者的头部的所分析特性的图像
。19.
根据权利要求1所述的装置，还包括与所述传感器组件连接的连接组件，其中，所述连接组件包括数据处理单元，所述数据处理单元被配置为从所述一个或更多个传感器接收数据，其中，所述连接组件被配置为分析由所述一个或更多个传感器检测到的特性，以提供对所检测到的特性的反馈
。20.
一种操作头部稳定系统的方法，所述头部稳定系统包括头部固定装置
、
被定位在所述头部固定装置上的一个或更多个传感器
、
以及数据处理单元，所述头部固定装置具有与第一销钉保持器组件联接的第一臂和与第二销钉保持器组件联接的第二臂，所述数据处理单元与所述一个或更多个传感器连接，使得所述数据处理单元被配置为从所述一个或更多个传感器接收数据，所述方法包括以下步骤：
(a)
检测所述头部固定装置的一个或更多个特性；和
(b)
分析一个或更多个检测到的特性
。21.
根据权利要求
20
所述的方法，还包括显示所述一个或更多个检测到的特性
。22.
根据权利要求
20
至权利要求
21
中的任一项或更多项所述的方法，还包括基于所述一个或更多个检测到的特性提供警报
。23.
根据权利要求
20
所述的方法，其中，所述一个或更多个特性包括所述头部固定装置的定位
、
位移
、
取向
、
负载和力中的一个或更多个
。24.
根据权利要求
20
所述的方法，还包括基于所述一个或更多个检测到的特性来调节所述头部固定装置
。25.
一种用于稳定患者的装置，包括：
(a)
头部固定装置，所述头部固定装置包括与第一销钉保持器组件联接的第一臂和与第二销钉保持器组件联接的第二臂；和
(b)
一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被定位在所述头部固定装置上，其中，所述一个或更多个传感器被配置为检测所述头部固定装置的一个或更多个特性
。26.
根据权利要求
25
所述的装置，还包括数据处理单元，所述数据处理单元与所述一个或更多个传感器连接，使得所述数据处理单元被配置为从所述一个或更多个传感器接收数据，其中，所述数据处理单元被配置为分析由所述一个或更多个传感器检测到的特性，以基于所检测到的特性提供反馈
。27.
根据权利要求
25
所述的装置，其中，所述一个或更多个传感器中的第一传感器被定位在所述头部固定装置的所述第一臂和所述第二臂中的所选择的一个上，使得所述第一传感器被配置为检测所述第一臂和所述第二臂中的所选择的一个的定位
。28.
根据权利要求
27
...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞弗林，
申请(专利权)人：普罗梅德仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：