[發(fā)明專利]用于確定脊柱減壓設(shè)備治療角度的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110415613.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN103156754A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任嵩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京瑞德埃克森醫(yī)療投資有限公司
• 主分類號(hào): A61H1/02
• 分類號(hào): A61H1/02
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;孫向民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種將拉力施加至患者的脊柱以對(duì)脊柱進(jìn)行治療的系統(tǒng)。更具體而言，本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過一定范圍的角度將拉力施加至患者的脊柱，并且該系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地基于床/患者的位置對(duì)治療角度進(jìn)行計(jì)算和調(diào)節(jié)。

背景技術(shù)

理療師利用脊柱減壓治療來治療各種脊柱疾病，包括椎間盤突出、退變性椎間盤疾病、坐骨神經(jīng)痛、后小面關(guān)節(jié)綜合癥征以及手術(shù)后疼痛。減壓治療源自于傳統(tǒng)的基于牽引的治療，其中通過外力(例如理療師用手或者通過自動(dòng)過程)將脊柱置于拉力狀態(tài)中。典型地，在傳統(tǒng)的基于牽引的治療期間，脊柱處于連續(xù)的拉力狀態(tài)。減壓治療與傳統(tǒng)牽引治療的不同之處在于，拉力以特定的角度施加至脊柱。而且，在減壓治療期間，在整個(gè)治療周期中施加各種拉力或者循環(huán)使用各種拉力，從而使得脊柱旁肌肉放松和疲勞，允許椎間盤分離。這些功能提供了拉力的不同級(jí)別之間的平滑過渡。在傳統(tǒng)牽引或者減壓治療中，脊柱拉力都典型地保持30分鐘或更長(zhǎng)的周期。

由于脊柱置于拉力狀態(tài)中，所以脊柱椎骨分離，以便允許椎間盤重新對(duì)準(zhǔn)至其適當(dāng)位置中。這種作用使得椎間盤突出能夠有時(shí)間在非負(fù)荷狀態(tài)中治愈。此外，富有營(yíng)養(yǎng)的脊髓液(髓核)通過由椎骨的分離產(chǎn)生的壓降而被引至拉力的位置。脊柱旁肌肉通過與拉力相反進(jìn)行拉緊可能不自覺地與脊柱的拉伸發(fā)生相反作用。而且，有知覺的人(患者)可能會(huì)不自覺地和/或下意識(shí)地收縮脊柱肌肉，作為對(duì)拉力的對(duì)抗反應(yīng)。上述患者反應(yīng)的其中之一或二者都降低了脊柱牽引或脊柱減壓治療的有效性。

現(xiàn)有的普通脊柱減壓治療治療系統(tǒng)的一個(gè)例子利用了經(jīng)由患者接口設(shè)備(例如拉力帶和/或患者固定帶)連接至患者的非反饋提供拉力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器(機(jī)電、氣動(dòng)、磁性、液壓或化學(xué)驅(qū)動(dòng)器的任意類型)。患者仰臥在治療床上，頭部位于施加的拉力源的遠(yuǎn)端。上身患者固定帶將患者上身緊固至床的遠(yuǎn)端部(床的該端部離產(chǎn)生拉力的源最遠(yuǎn))。下身固定帶圍繞腰部進(jìn)行緊固，并且用作連接拉力帶的點(diǎn)。拉力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器輸出增大或減小以在拉力帶連附至患者的點(diǎn)產(chǎn)生合成拉力改變。利用線性驅(qū)動(dòng)器(機(jī)電、氣動(dòng)、磁性、液壓或化學(xué)驅(qū)動(dòng)器的任意類型)從而相對(duì)于連附至患者的位置升高和降低拉力帶拉動(dòng)的點(diǎn)(治療定位器)，從而調(diào)節(jié)施加的拉力的角度。系統(tǒng)還包括拉力測(cè)量設(shè)備(例如，稱重傳感器)，其與拉力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器和患者共線連接，從而將拉力度量傳達(dá)至拉力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器控制設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))。從而，系統(tǒng)作為受控反饋環(huán)路進(jìn)行操作，從而能夠?qū)⒂?jì)劃的拉力曲線施加至患者，并且能夠通過計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)際施加的力進(jìn)行驗(yàn)證。但是在上述例子中，相對(duì)于連附至患者的位置的拉力帶拉動(dòng)的點(diǎn)在施加拉力的過程中典型地是固定的。由于拉動(dòng)的方向是既不平行于患者的脊柱也不垂直于患者的脊柱，并且由于患者仰臥(在本例中)其頭部位于施加的拉力源的遠(yuǎn)端，所以施加的拉力能夠被建模為兩個(gè)力向量，一個(gè)力向量與患者的脊柱共線并且遠(yuǎn)離頭部，另一個(gè)力向量垂直于患者的脊柱。在患者俯臥的情況下，施加的拉力合力的水平分量的方向?qū)⒈３窒嗤欢┘拥睦狭Φ拇怪狈至康姆较驅(qū)㈩嵉埂?/p>

脊柱減壓的拉力以一定角度施加，特定角度(所述角度對(duì)于每個(gè)設(shè)備的設(shè)計(jì)而言是特定的)會(huì)影響特定的椎間盤位置。治療角度的改變會(huì)引起減壓應(yīng)力作用于脊柱的具體部位發(fā)生改變，通過三維有限元模擬力學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，以及在實(shí)驗(yàn)中改變角度并觀測(cè)脊柱受力情況等實(shí)驗(yàn)方法，都可以發(fā)現(xiàn)，脊柱各個(gè)點(diǎn)的最大應(yīng)力的位置與減壓角度有關(guān)，減壓角度不同，最大應(yīng)力作用位置不同。減壓角度與最大應(yīng)力位置的關(guān)系是，減壓角度越小時(shí)，最大應(yīng)力位置越靠近尾骨，相反，隨著減壓角度的增大，最大應(yīng)力將向著胸椎的方向上移。因此當(dāng)治療時(shí)，應(yīng)該根據(jù)病變椎間盤的位置，適當(dāng)調(diào)整減壓施力角度，使病變部位獲得最有效減壓應(yīng)力。通過調(diào)節(jié)施加的拉力的角度而對(duì)脊柱中脊柱伸長(zhǎng)的位置進(jìn)行定位的能力使得專業(yè)醫(yī)師能夠治療特定位置損傷，以對(duì)脊柱伸長(zhǎng)的位置進(jìn)行正確定位才能使每個(gè)治療階段的治療益處最大化。