[發明專利]具有跟蹤標記的手術機器人自動化

在審

• 申請號: 201910955414.2
• 申請日: 2019-10-09
• 公開（公告）號: CN111012503A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: N·約翰遜;N·克勞福德;J·福賽斯
• 申請（專利權）人: 格羅伯斯醫療有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B34/20;A61B90/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 江葳

描述用于在外科手術期間確定手術植入物的形狀并導航所述手術植入物的裝置、系統和方法?？稍谕饪剖中g期間確定所述手術植入物的所述形狀，且準確地描繪其形狀的所述手術植入物的圖形表示顯示和疊加在患者的目標解剖結構的圖形繪圖上。所述手術植入物可包含可由與所述導航系統相關聯的一個或多個相機辨識的跟蹤器。

相關申請的交叉參考

本申請是2018年5月31日提交的第15/609,334號美國專利(公開為第 2017-0258535號美國專利公開)的部分接續申請，所述第15/609,334號美國專 利是2016年5月18日提交的第15/157,444號美國專利申請(公開為第 2016-0256225號美國專利公開)的部分接續申請，所述第15/157,444號美國專 利申請是2016年4月11日提交的第15/095,883號美國專利申請(公開為第 2016-0220320號美國專利公開)的部分接續申請，所述第15/095,883號美國專 利申請是2013年10月24提交的第14/062,707號美國專利申請(公開為第2014-0275955號美國專利公開)的部分接續申請，所述第14/062,707號美國專 利申請是2013年6月21日提交的第13/924,505號美國專利申請(現 U.S.9,782,229)的部分接續申請，所述第13/924,505號美國專利申請要求2012 年6月21日提交的第61/662,702號臨時申請(到期)的優先權以及2013年3 月15日提交的第61/800,527號臨時申請(到期)的優先權。本申請還要求2017 年11月21日提交的第62/583,851號臨時申請的優先權。以上提及的所有申請 的全部內容出于所有目的以引用的方式并入本文中。

技術領域

本公開涉及已經修改以符合特定患者解剖結構的手術植入物的手術導航， 以及顯示疊加在患者解剖結構上的經修改手術植入物的圖形表示。

背景技術

脊柱融合術是用于矯正脊柱畸形外科手術。其涉及將脊柱的疼痛部分融合 在一起以便限制其運動，從而緩解疼痛癥狀。最常利用脊柱融合外科手術來治 療異常脊柱彎曲(脊柱側凸、異常脊柱后凸)、椎間盤退化癥、脊椎前移、導致 脊神經壓迫的創傷，以及感染或腫瘤所導致的椎骨不穩。

融合外科手術涉及具有桿和螺釘的儀器，以及在椎骨之間放置移植骨。在 外科手術期間，外科醫生校正脊柱的變形以便確保矢狀平面和冠狀平面兩者中 脊柱的放射照相參數落在臨床上接受的值內。在這樣做時，外科醫生使用桿將 校正后的脊柱固定到適當位置。所述桿可能需要符合脊柱的形狀且因此需要相 應地彎曲。

當前在開放式外科手術中執行桿放置時，可在外科醫生完全能看見的同時 將桿按壓到螺釘頭部中的縫隙中。因為手術部位暴露，所以外科醫生可查看桿 是否恰當地彎曲且將配合到螺釘頭部中。這還允許外科醫生就地作出調整。盡 管開放式外科手術允許更容易的觸及和對手術的完全視線，但恢復和愈合時間 比微創型外科手術(MIS)長。在MIS手術中，經由若干小切口獲得對脊柱的 觸及。當利用MIS手術時，插入導引件從每一螺釘延伸穿過每一切口。在皮膚 下方，螺釘安裝件中存在切割的區段以供隨著外科醫生縱向驅動其穿過組織時 桿從中通過。此過程可相比于穿過一系列針的孔眼。然而，不同于螺紋，所述 桿為剛性的，且當手術構造由多個層級組成時難以找到供彎曲的桿通過的路徑。

在MIS程序中，外科醫生可使用位置辨識系統來確定特定對象在三維(3D) 中的位置且在三維中跟蹤特定對象。在機器人輔助的外科手術中，舉例來說， 當例如正由機器人或由醫生定位和移動器械時需要以高精度跟蹤例如手術器械 和/或手術植入物等特定對象。