用于识别界标的系统和方法技术方案

公开了一种用于在手术瞄准系统中使用的场发生器。所述场发生器包括安装结构，所述安装结构包括被设置用于容纳电磁场发生器部件的元件。所述元件以相对于彼此的位置和取向被设置在所述安装结构上。所述场发生器包括成形在所述安装结构上的至少一个盖，其中在使用时，所述元件相对于彼此的位置和取向在暴露给一个或多个杀菌过程之后基本保持不变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请是2009年8月26日提交的申请号为12/547,716的美国申请的部分继续申请，并且要求2009年4月27日提交的申请号为61/173，069的美国临时申请的优先权。通过引用将申请号为61/173,069的美国临时申请的全部内容并入本文。背景。
本公开涉及识别矫形外科植入物上的盲界标(blind landmark)。
技术介绍
交锁钉(interlocking nail)大大拓宽了长骨骨折的髓内(IM)固定的范围。将髓内钉锚定至骨使构建沿纵向更为稳定并且使钉停止在骨内旋转。典型的髓内钉固定手术涉及将夹具、X射线成像和人工“目测(eye-balling)”相结合以定位和钻出远端螺钉孔并将螺钉安装在螺孔内。在髓内钉固定手术中，髓内钉被插入骨折长骨的管内以便将骨折的端部固定在一起。通常情况下，首先实施的是近端锁定且通常使用夹具实施所述近端锁定。然而，髓内插入期间的钉变形可能会导致对于远端螺钉而言出现夹具不准确的情况。实际上，定位远端锁定螺钉并对齐用于钻出远端螺孔的钻具是植入过程中最为耗时和最具挑战性的步骤。远端锁定失败的两个主要原因是(1)骨上的进入点不准确以及(2)钻具的取向错误。如果出现这些问题中的任一个，那么钻具就无法穿过钉孔。进入点的不准确还会加剧该问题，因为钻头的圆形端部经常打滑，从而破坏健康的骨，使得难以在不准确的孔的附近设置另一钻孔。不准确的远端锁定可能会导致包括穿过钉孔的钉断裂、螺钉断裂、或者钻头在骨内断裂的早期故障。手动技术是最为常见也最被接受的用于瞄准远端螺钉孔的技术。大多数的手动远端瞄准技术都会使用引导衬套或圆柱形套管来引导钻具。对齐引导衬套并将其保持在适当位置的机构有所不同。在一些情况下，外科医生使用沿纵向切成两半的引导衬套或者完整的引导衬套来帮助稳定钻头。在任何一种情况下，外科医生都要给病人开刀并通过切口插入钻具。手动技术主要基于外科医生的手动技能并且使用了射线照相术的X射线成像和机械夹具。用于在长钉上实现这一点的另一种方法是在C形臂的帮助下使用所谓“标准圆(perfect circle)”技术。此时病人和C形臂被定向为使得在用荧光检查法观察该植入物时，螺钉要穿过的孔显现为圆的形状。如果C形臂不垂直于该孔，那么孔就会表现为椭圆形或者甚至是不存在。对用于准确和可靠地瞄准医用植入物界标的改进系统和方法存在需求。进一步地，对准确定位远端锁定螺钉并对齐用于钻出远端螺孔的钻具也存在需求。再进一步地，对可以轻易实现对部件进行杀菌或高压消毒并再次重复使用的用于瞄准界标的改进系统存在需求。
技术实现思路
在通常方面，一种用于识别界标的系统包括用于生成电磁场的场发生器和界标识别器。场发生器和界标识别器被设置在公共壳体内，并且场发生器、界标识别器和公共壳体是可高压消毒的。系统还包括位于电磁场内的矫形外科植入物，并且矫形外科植入物包括至少一个界标。第一磁场传感器以设定距离与至少一个界标间隔开，并且处理器比较来自第一传感器和界标识别器的传感器数据并利用设定距离来计算界标识别器相对于至少一个界标的位置。实施方式可以包括以下的一种或多种特征。例如，界标选自由结构、孔、空隙、凸台、通道、棘爪、凸缘、凹槽、构件、分隔件、台阶、小开口、圆孔、腔体、浅凹、导管、缺口、凹口、孔口、通路、狭缝或狭槽构成的组。矫形外科植入物可以是髓内钉。矫形外科植入物具有形成插管（cannulation）的外表面和内表面，并且第一传感器被安装至伸入插管内的探针的远端部分。公共壳体在某些实施方式中还装有钻具电机，钻具电机可连接至钻头。壳体可以包括钻具套管。壳体可以是圆盘形。钻具从圆盘形壳体沿法向向外延伸。该系统还可以包括被可移除地连接至矫形外科植入物的插入手柄。可调节的止挡件可以被连接至植入物并且包括探针延伸穿过其中的狭槽。可调节的止挡件包括用于将探针保持在固定位置的夹持机构。探针可以包括多个间隔开的标识，并且可调节止挡件包括用于将探针保持在某一标识处或两个标识之间的固定位置的夹持机构。在另一种常规方面中，识别界标包括提供矫形外科植入物组件，矩形外科植入物组件具有矫形外科植入物，矫形外科植入物具有至少一个界标，将矫形外科植入物组件植入病人体内，并在植入物内放置探针。探针包括电磁传感器。识别界标进一步包括生成包围传感器和界标的电磁场，利用界标识别器识别所述至少一个界标，将刺穿元件安装在至少一个界标内，并移除探针。界标识别器被设置在可高压消毒的壳体内。实施方式可以包括以下的一种或多种特征。例如，界标选自由结构、孔、空隙、凸台、通道、棘爪、凸缘、凹槽、构件、分隔件、台阶、小开口、圆孔、腔体、浅凹、导管、缺口、凹口、孔口、通路、狭缝或狭槽构成的组。矫形外科植入物可以是髓内钉。矫形外科植入物具有构成插管的外表面和内表面，并且识别界标进一步包括将第一传感器安装至伸入插管内的探针的远端部分。场发生器和界标识别器被设置在可高压消毒的公共壳体内，并且识别界标还包括对壳体进行高压消毒。场发生器和界标识别器被设置在可高压消毒的公共壳体内，公共壳体也可以装有钻具电机，钻具电机被连接至钻头，并且识别界标进一步包括对壳体和钻具进行高压消毒。壳体可以包括钻具套管。壳体可以是圆盘形。识别界标还包括将插入手柄可移除地连接至矫形外科植入物和/或将探针夹持在固定位置。探针包括多个间隔开的标识，并且探针被夹持在某一标识处或两个标识之间的固定位置。在另一种常规方面中，一种用于识别界标的系统包括装有用于生成电磁场的场发生器、界标识别器和钻具电机的可高压消毒壳体。矫形外科植入物位于电磁场内并且矫形外科植入物具有至少一个界标。探针包括第一电磁传感器并且被放置在矫形外科植入物内并以设定距离与至少一个界标间隔开。还包括处理器用于比较来自第一传感器和界标识别器的传感器数据以及利用设定距离来计算界标识别器相对于至少一个界标的位置。第一电磁传感器被通过探针连接至处理器。在另一种常规方面中，一种用于识别医用植入物上的界标的成套工具包括装有用于生成电磁场的场发生器和界标识别器的可高压消毒壳体。还包括多个矫形外科植入物，其中一个位于电磁场内。每一个矫形外科植入物都包括至少一个界标。包括有多个探针，每一个探针都包括电磁传感器。根据设置在电磁场内的植入物的尺寸来选择其中一个探针。所选探针被安置在电磁场内的植入物中并以设定距离与至少一个界标间隔开。包括处理器用于比较来自第一传感器和界标识别器的传感器数据以及利用设定距离来计算界标识别器相对于至少一个界标的位置，其中第一电磁传感器被通过探针连接至处理器。在另一种常规方面中，一种用于瞄准矫形外科植入物界标的系统包括可高压消毒壳体，设置在壳体内用于生成电磁场的场发生器，用于设置为与界标相距设定距离、响应于生成的电磁场而生成传感器数据的第一电磁传感器，以及可移除地连接至壳体的元件，所述元件界定出表示生成磁场的一条轴线的纵向轴线。该系统被设置为利用生成电磁场的这一条轴线来确定所述元件相对于界标的位置。任选地，如果所述元件的纵向轴线偏离了场的轴线，那么可以在软件内补偿这种偏离。实施方式可以包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.04.27 US 61/173,069;2009.08.26 US 12/547,7161.一种用于在手术瞄准系统中使用的场发生器，所述场发生器包括：
安装结构，所述安装结构包括被构造用于容纳电磁场发生器部件的元件，所述元件以相对于彼此的位置和取向被设置在所述安装结构上；以及
形成在所述安装结构上的至少一个盖，
其中在使用时，所述元件相对于彼此的位置和取向在经历一个或多个杀菌过程之后基本保持不变。
2.如权利要求1所述的场发生器，其中所述安装结构进一步界定出一个或多个开口并且空心插件和泡沫材料之一被设置在所述一个或多个开口内。
3.如权利要求1所述的场发生器，进一步包括套管和套管附接件中的至少一者，所述套管和套管附接件具有与重心对齐的纵向轴线。
4.如权利要求1所述的场发生器，其中安装结构由尺寸稳定的可高压消毒材料构成。
5.如权利要求4所述的场发生器，其中安装结构包括加强环氧树脂迭层片。
6.如权利要求1所述的场发生器，进一步包括以相对于彼此的位置和取向安装在所述元件内的电磁感应线圈。
7.如权利要求1所述的场发生器，其中所述至少一个盖包括由可高压消毒材料构成的第一盖，所述第一盖被设置在每一个所述元件上。
8.如权利要求7所述的场发生器，其中所述第一盖由硅树脂材料构成。
9.如权利要求1所述的场发生器，进一步包括连接至安装结构并且被构造用于容纳可移除套管和可移除套管附接件之一的连接构件，其中所述连接构件由尺寸稳定的可高压消毒材料构成，并且其中所述可移除套管和所述可移除套管附接件中的至少一者由尺寸稳定的可高压消毒材料构成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：NS里基，HL威廉，NK格鲁辛，
申请(专利权)人：NS里基，HL威廉，NK格鲁辛，
类型：发明
国别省市：