ES2236422T3 - Aparato y procedimiento para calibrar un elemento. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para determinar el recorrido espacial de un elemento que no presenta simetría de rotación (1, 3, 7), con lo que el elemento no simétrico rotativo (1, 3, 7) está unido a un elemento de navegación (2, 2¿), se apoya por lo menos en dos posiciones diferentes sobre un dispositivo de calibración (10) y apoyándose sobre este dispositivo de calibración (10) se mueve, en cada una, de tal forma que el elemento (1, 3, 7) se apoya por al menos un punto sobre el dispositivo de calibración (10).

Description

Aparato y procedimiento para calibrar un elemento.

La presente invención se refiere a un procedimiento para calibrar, por ejemplo, un elemento o instrumento doblado o que no sea de simetría de rotación, como, por ejemplo, un implante, de un manguito de guía y/o de un elemento de retención, en el que el elemento o instrumento queda unido por lo menos a un elemento de navegación y se coloca sobre el dispositivo de calibración en al menos dos posiciones distintas y preferentemente en diferentes posiciones. El documento DE-19639615 da a conocer un procedimiento según el cual se determina la posición de la punta de un instrumento por parada y movimiento. El dispositivo de calibración presenta una o varias superficies, cuya dirección o posición espacial es conocida. El dispositivo de calibración puede ser, por ejemplo, un plano cuya posición espacial sea conocida. En primer lugar, la posición espacial del elemento o instrumento puede localizarse en al menos un punto, el cual está unido a por lo menos un elemento de navegación. Si el elemento o instrumento se coloca sobre el plano y es movido o girado de esta forma sobre el plano, de modo que el elemento o instrumento se apoye siempre por al menos un punto sobre el plano, entonces pueden determinarse una pluralidad de valores registrados, a partir de los cuales, y mediante un número suficiente y amplio de diferentes posiciones de contacto, puede calcularse el recorrido del elemento o instrumento doblado o bien su geometría. Considerado desde el punto de vista matemático, antes de la calibración puede examinarse el recorrido o la geometría del elemento o instrumento como el espacio tridimensional total. Cada valor de medición registrado, el cual representa una posición de contacto del elemento o instrumento sobre el plano conocido, puede considerarse como una restricción de las posibilidades del recorrido tridimensional del elemento o instrumento que se ha de calibrar. En principio un valor registrado puede interpretarse de tal forma en una posición de contacto determinada del instrumento o elemento con respecto a un plano de contacto, que el plano de contacto es un plano tangencial sobre el instrumento o elemento que se calibra y este plano tangencial es la superficie límite de un semiespacio el cual no entra en consideración para el recorrido espacial del instrumento o elemento y de esta forma puede ser cortado del espacio tridimensional disponible inicial. Si se registran varias posiciones de contacto del instrumento o elemento sobre el plano, de esta forma pueden cortarse varios subespacios del espacio tridimensional disponible inicial, de manera que, tras un número suficiente de valores registrados o de posiciones de contacto, puede determinarse el recorrido espacial del elemento o instrumento doblado.

Por el concepto de "calibrar" se ha de entender la determinación de la geometría o el recorrido espacial general de un cuerpo, como por ejemplo de un instrumento o de un elemento.

De forma ventajosa y junto con el procedimiento previamente descrito puede llevarse a cabo un control de validez, por ejemplo, mientras se realiza el procedimiento de calibración, pueden tenerse en cuenta determinadas hipótesis con respecto a la geometría o a el recorrido espacial del instrumento o elemento que se ha de calibrar. Estas hipótesis o informaciones pueden ajustarse de forma fija o pueden prefijarse por un usuario. A modo de ejemplo, podría suponerse que el elemento o instrumento que se ha de calibrar no presente ningún recodo, que posea un diámetro esencialmente constante y conocido o bien todavía por determinar, que esté doblado hacia una sola dirección, etc.

De manera preferente y antes de realizar el procedimiento de calibración, la punta del instrumento o elemento que se ha de calibrar puede ser calibrada de forma conocida, esto es, de forma suplementaria con respecto al punto del instrumento o elemento que se ha de calibrar, el cual está unido al elemento de navegación, se conoce la posición espacial de otro punto del instrumento o elemento que se ha de calibrar, en el que el procedimiento de calibración puede simplificarse. A modo de ejemplo, la calibración de la punta puede realizarse de tal forma, que la punta se ponga en una posición espacial que sea conocida.

De forma ventajosa, durante el procedimiento de calibración, puede indicarse la forma, obtenida a través de los datos o posiciones registrados/as hasta el momento, del elemento que se calibra, de manera que pueda comprobarse fundamentalmente si se registra la forma correcta del instrumento o elemento o bien si durante la calibración ha surgido algún fallo.

La presente invención se refiere, además, a un dispositivo para calibrar un elemento o instrumento, por ejemplo, doblado, colocándose sobre el dispositivo, por lo menos, un elemento de navegación, como por ejemplo una estrella de referencia o bien dos, tres o más marcadores, de modo que pueda ser registrada la posición espacial del dispositivo que se ha de calibrar.

El dispositivo puede presentar, por ejemplo, una superficie plana sobre la que se pueda colocar el instrumento o elemento que se vaya a calibrar. De la misma manera, el dispositivo puede presentar dos o varios planos colindantes los cuales formen, por ejemplo, un borde o una forma en V. El elemento o instrumento a calibrar puede entonces introducirse en la V formada por los planos, de modo que con cada uno de los planos que forman la V tenga por lo menos un punto de contacto, con lo que el procedimiento de calibración se simplifica.

El dispositivo para calibrar un instrumento o elemento presenta un elemento móvil, el cual está unido al dispositivo y puede ser movido, por ejemplo, solapándose o girándose, con respecto al dispositivo. Con ello, el elemento móvil está unido con al menos un marcador o elemento de navegación. De forma preferente el elemento móvil se coloca de tal forma que pueda tener contacto con al menos otro punto del elemento o instrumento que se vaya a calibrar y que se sitúa sobre el dispositivo, con lo que la calibración del instrumento puede seguir siendo perfeccionado. A modo de ejemplo, el elemento móvil puede colocarse de tal forma que, a través de un muelle o por su propio peso, ejerza una fuerza compresiva en dirección al dispositivo de calibración, con lo que un elemento o instrumento que se vaya a calibrar, y que se sitúe sobre el dispositivo, por uno de los lados alejada del dispositivo, entre en contacto con el elemento móvil que presiona en dirección al dispositivo. Esto permite un calibración más rápida y precisa de un elemento o instrumento.

La posición del elemento móvil, por ejemplo, pretensado mediante un muelle, o de un elemento-resorte, puede determinarse mediante un marcador situado encima y, por ejemplo, seguirse en sentido vertical. Considerándolo desde el punto de vista matemático puede suponerse que sobre el elemento-resorte, el cual es presionado por la fuerza F sobre el elemento (instrumento o implante) que se ha de calibrar, se sitúa un paralelepípedo con una extensión infinita hacia arriba, una extensión infinita vertical con respecto a la muesca en V (por ejemplo en paralelo con respecto a la superficie del dispositivo de calibración) y una extensión paralela con respecto a la muesca en V con el ancho (paralelo con respecto a la muesca en V) del elemento-resorte, el cual se resta del espacio que todavía queda considerado como el perteneciente al instrumento o implante. Esto es, el espacio que está disponible para la geometría del instrumento que se vaya a calibrar se reduce mediante el paralelepípedo obtenido de esta forma.

A modo de ejemplo, el proceso de calibración puede delimitarse en el tiempo, de modo que, después de un período inicial sólo se recogen datos durante un espacio de tiempo determinado. Durante la calibración, el instrumento o elemento que se ha de calibrar habría de situarse siempre sobre el dispositivo de calibración, esto es, tendría que tener al menos un punto de contacto y preferiblemente tendría que ser girado por lo menos, y a modo de ejemplo, 180º. Si durante la calibración se hubiesen reunido suficientes datos para especificar la geometría del instrumento o elemento, los cuales correspondieran a un área angular mínima o un margen de giro mínimo del instrumento o elemento, entonces puede determinarse la geometría o el recorrido espacial del instrumento o elemento, con lo que este es calibrado.

Si el elemento o instrumento que se ha de calibrar presenta una geometría sencilla, esto es, el instrumento se trata por ejemplo de una varilla recta, de esta forma el procedimiento para calibrar el instrumento resulta relativamente fácil de llevar a cabo, ya que la varilla, por ejemplo, sólo tiene que situarse sobre un dispositivo de calibración plano y sólo tiene que ser girado alrededor de su eje longitudinal, con lo que se conoce rápidamente el recorrido espacial de la varilla con respecto al elemento de navegación que está unido a la varilla. Los instrumentos o elementos con una estructura más compleja tienen que ser movidos en diversas posiciones sobre el dispositivo de calibración para poder describir su geometría con una precisión suficiente.

Además, la presente descripción se refiere a un programa de ordenador el cual, cuando se carga o activa en un ordenador, ejecuta al menos uno de los pasos del procedimiento descrito en la presente solicitud, así como a un medio de almacenamiento de datos con un programa de ordenador como éste.

Por lo demás la presente descripción se refiere a un dispositivo para la introducción, preferentemente de forma invasiva mínima, de un elemento, como puede ser una varilla en un cuerpo, con lo que este elemento se coloca, de forma ventajosa, en una posición determinada mediante un procedimiento de navegación y pueda unirse con unos tornillos pediculares, en especial, durante una intervención en la zona de la columna vertebral. Además la presente invención se refiere a un procedimiento para calibrar un elemento, por ejemplo, un implante o instrumento doblado, especialmente un instrumento quirúrgico que pueda ser utilizado durante las operaciones en la zona de la columna vertebral.

Durante las intervenciones u operaciones en la zona de la columna vertebral, para colocar los tornillos pediculares sobre cada vértebra y para fijar las varillas entre los tornillos pediculares de las vértebras colindantes se deja al descubierto toda la zona de la columna vertebral que se va a operar. En las vértebras que se encuentran al descubierto se introducen a continuación los tornillos pediculares, después de lo cual se coloca una varilla entre cada dos tornillos pediculares que colindan con una vértebra y se une con esos tornillos. A continuación el tejido abierto vuelve a ser cerrado sobre los tornillos pediculares introducidos y los que han sido unidos con las varillas. Por consiguiente, una intervención como ésta, en la zona de la columna vertebral, requiere una apertura del tejido en una zona relativamente amplia.

Por el documento US 6,371,957 B1 se conoce un tornillo pedicular con un dispositivo colocado encima que sirve para la sujeción de una varilla.

Sin embargo, la apertura de una zona de tejido relativamente amplia conlleva problemas, como puede ser un alto riesgo de infecciones o complicaciones durante la cicatrización de la zona correspondiente. Además después de una intervención como ésta pueden producirse cicatrices, lo que resulta indeseable por razones estéticas.

Además se propone un dispositivo para la introducción en un cuerpo de, por ejemplo un elemento, en forma de varilla, recta o doblado, el cual permite la introducción y/o colocación lo menos invasiva posible de una varilla como ésta. Además se propondrá un procedimiento y un dispositivo con los que se puede calibrar un instrumento que, por ejemplo, esté doblado.

Según un primer aspecto, un manguito de guía, el cual puede utilizarse, por ejemplo, como guía para un futuro elemento de retención como el que ha sido descrito, presenta un orificio de entrada y uno de salida, a través de los que puede empujarse un elemento de retención. Entre el orificio de entrada y el de salida se encuentra una zona de guía en la que el elemento de retención puede ser guiado de tal forma que el elemento de retención puede ser empujado a través del manguito de guía y puede, por ejemplo, girarse mientras se encuentra en éste. En una forma de realización sencilla, el manguito de guía puede ser, por ejemplo, un elemento anular o tubular que discurra en línea recta o esté doblado, a través del cual el elemento de retención pueda ser empujado y guiado. De manera preferente el manguito de guía es rígido, de modo que el manguito de guía no pueda ser fácilmente deformado y se garantice que el elemento de retención sea guiado de forma segura y definida. Sin embargo, el manguito de guía también puede estar hecho con un material elástico o con una combinación de fragmentos elásticos y rígidos, para poder modificar la forma del manguito de guía y para poder amoldarla en una aplicación determinada. Además, un material elástico o deformable que se utilizase para el manguito de guía debería presentar de manera preferente una resistencia determinada contra las deformaciones provocadas por fuerzas externas, para evitar una deformación no intencionada del manguito de guía y para evitar, con ello, el desplazamiento del elemento de retención hacia una posición no deseada.

De manera preferente, el manguito de guía está doblado o presenta al menos una parte doblada o curvada.

Sobre el manguito de guía se prevé, de manera ventajosa, una zona de sujeción para el elemento de navegación, como puede ser una estrella de referencia u otra combinación de uno o varios marcadores activos o pasivos. En el estado de la técnica actual, se conoce la utilización de elementos de navegación, como pueden ser los marcadores para la navegación y posicionamiento de instrumentos, y en el presente documento no se describirán con más detalle. Un manguito de guía unido a un elemento de navegación permite la navegación de un elemento de retención introducido en el manguito de guía y/o de otro elemento unido al elemento de retención, como puede ser una varilla, la cual haya de situarse, por ejemplo, entre dos, tres o más tornillos pediculares.

De forma ventajosa, sobre el manguito de guía y mediante un elemento de empuje, puede empujarse un elemento de navegación, como por ejemplo una estrella de referencia, de modo que el manguito de guía pueda moverse con respecto al elemento de navegación. Entonces el manguito de guía puede empujarse, por ejemplo, a través de un elemento de empuje que se mantenga, por ejemplo, fijo y que esté unido a un elemento de navegación, de modo que, en caso de una curvatura determinada constante del manguito de guía, pueda colocarse un elemento, guiado a través del manguito de guía, en una posición deseada determinada.

De forma preferente, el manguito de guía, por el extremo que ha de entrar en contacto con un elemento que se vaya a colocar, como por ejemplo un implante o varilla, presenta una geometría y/o una superficie que dificulta o impide el desprendimiento del elemento que se vaya a colocar. A modo de ejemplo, un extremo del manguito de guía puede configurarse de forma que quede rematado en forma de cono hacia fuera o hacia dentro, para favorecer la retención del elemento con un extremo convenientemente configurado, perteneciente a un elemento que vaya a ser colocado. Resulta especialmente ventajoso prever un seguro contra torsiones, como, por ejemplo, una superficie estructurada o un elemento saliente que entre en contacto con un implante para poder mantener a éste de forma segura y para poder moverlo.

Se prevé, además, un elemento de retención que puede ser guiado, por ejemplo, a través del manguito de guía anteriormente mencionado, y, a modo de ejemplo, podría ser empujado y girado a través de éste, con lo que el elemento de retención presenta un elemento de unión el cual puede unirse a un elemento que vaya a ser colocado, como puede ser un implante o una varilla, o el cual pueda retener por unión por unión de fuerza o apriete el elemento que vaya a ser colocado.

Según una forma de realización ventajosa, el elemento de retención presenta al menos una zona rígida y/o una zona flexible o plegable y puede ser, por ejemplo, una varilla, la cual puede ser rígida o flexible y es preferiblemente apta para guiar a través del manguito de guía. De manera ventajosa una varilla como ésta posee un diámetro exterior que es algo menor que el diámetro interior del manguito de guía, con el fin de garantizar un empuje sencillo de la varilla a través del manguito de guía.

El elemento de unión previsto para unir el elemento de retención a un elemento que vaya a colocarse puede tratarse, por ejemplo, de una rosca exterior o de una rosca interior, la cual puede engranarse correspondientemente en una rosca interior o una rosca exterior perteneciente al elemento o implante que vaya a colocarse, para establecer con ello una unión con ese elemento. En este caso resulta ventajoso configurar el elemento de retención y el manguito de guía de tal forma que el elemento de retención no sólo pueda desplazarse en el manguito de guía sino que también pueda ser girado.

De manera ventajosa el elemento de retención, por el extremo opuesto que sirve para retener el elemento que vaya a colocarse, presenta una empuñadura y/o una rosca, sobre la que puede atornillarse una tuerca u otro elemento apropiado con el fin de poder fijar el elemento de retención introducido en el manguito de guía con respecto al manguito de guía mediante una sujeción del manguito de guía entre dos áreas o para poder fijar los extremos del elemento de retención. De forma alternativa o complementaria, también pueden preverse otros mecanismos de retención, como pueden ser unas pinzas situadas sobre el elemento de retención y/o sobre el manguito de guía, para hacer posible una fijación del elemento de retención con respecto al manguito de guía.

Según otro aspecto, un elemento que vaya a ser colocado, como por ejemplo un implante o una varilla, que ha de colocarse entre dos tornillos pediculares, presenta por lo menos un elemento de unión, el cual puede actuar simultáneamente con el elemento de unión correspondiente al elemento de retención, con el fin de unir el elemento que se vaya a colocar con el elemento de retención. A modo de ejemplo, el elemento de unión puede tratarse de una rosca interior o de una rosca exterior.

De manera preferente, el elemento que se vaya a colocar, por el extremo, se configura acabando en forma de cono o en punta, situándose al lado opuesto del extremo del elemento, junto al que se prevé el elemento de unión, de modo que la punta o una zona acabada en cono facilita la introducción en un cuerpo del elemento que se vaya a colocar.

De forma ventajosa, el elemento que se vaya a colocar, en la zona del elemento de unión, se configura de tal forma que pueda mantenerse con el menor riesgo posible de que se desplace un elemento de retención y/o un manguito de guía. Esto podría tratarse, por ejemplo, de una zona, perteneciente al elemento que se vaya a colocar, que acabe en cono hacia fuera o hacia dentro.

Según otro aspecto, la presente descripción se refiere a un sistema con un manguito de guía como el que se ha descrito anteriormente y un elemento de retención como el citado. De forma ventajosa, el sistema presenta además un elemento que se coloca como el que se ha descrito previamente, con lo que, de manera preferente, el elemento de retención puede ser empujado a través del manguito de guía y puede unirse al elemento que se vaya a colocar.

Un sistema como éste permite la colocación, guiada, precisa y lo menos invasiva posible, de un elemento o implante, el cual puede ser introducido en un cuerpo a través de una apertura relativamente pequeña a través del tejido y puede colocarse en éste en un lugar deseado utilizando el elemento de navegación unido al manguito de guía y/o al elemento de retención, con lo que, después de soltar, por un lado, la unión entre el elemento de retención y/o el manguito de guía y, por otro lado, el implante o elemento que vaya a ser guiado, como podría ser una varilla, tanto el elemento de retención como el manguito de guía pueden volver a ser extraídos del cuerpo.

A continuación la presente invención se describirá mediante unos ejemplos de realización preferentes. Éstos muestran:

la figura 1 un manguito de guía según la presente invención con una estrella de referencia;

la figura 1A una vista de detalle, ampliada, del extremo anterior del manguito de guía mostrado en la figura 1;

la figura 2 una forma de realización de un elemento de retención según la presente invención;

la figura 3 un sistema según la presente invención compuesto por los elementos que se muestran en las figuras 1 y 2, con un implante;

la figura 3A una vista en detalle y ampliada de la sección A mostrada en la figura 3;

la figura 4 una forma de realización alternativa de un sistema según la presente invención; y

la figura 5 un dispositivo de calibración según la presente invención.

La figura 1 muestra un manguito de guía tubular 1, el cual está unido a una estrella de referencia 2, que presenta tres marcadores pasivos 2a. El manguito de guía 1 está abierto por el extremo posterior mostrado a la izquierda en la figura 1 y por el extremo anterior mostrado a la derecha en la figura 1. La figura 1A muestra, en sección transversal y en representación ampliada, la parte designada con la letra A en la figura 1 del manguito de guía 1. El manguito de guía 1 presenta, tal como muestra la figura 1A, una zona marginal 1a que discurre aproximadamente en forma de cono, sobre la que se puede colocar un implante 7, tal como muestra la figura 3.

La figura 2 muestra un elemento de retención 3, el cual es elástico o flexible por la parte 4 que muestra la flecha P. La parte 4 puede tratarse, por ejemplo, de un elemento de metal o de plástico flexible, el cual por el extremo anterior, que en la figura 2 se muestra a la derecha, presente una rosca exterior 4a. El extremo posterior, que la figura 2 muestra a la izquierda, perteneciente a la zona flexible 4, presenta asimismo una rosca exterior 4b, sobre la que se atornilla una tuerca 6. Sobre la rosca 4b se sujeta la empuñadura 5 la cual sirve para sujetar el elemento de retención 3.

La figura 3 muestra el elemento de retención 3 mostrado en la figura 2 e introducido en el manguito de guía 1 de la figura 1, con lo que la zona flexible 4 se ha introducido a través del manguito de guía 1. Por el extremo anterior se atornilla el implante 7 sobre la rosca exterior anterior 4a perteneciente al elemento de retención 3.

La figura 3A muestra una vista seccionada de la parte descrita con la letra A de la figura 3. El implante 7, por su extremo anterior, que se muestra a la derecha, acaba en punta, y por su extremo posterior presenta una rosca interior 7a con la que el implante 7 se atornilla sobre la rosca exterior 4a de la parte flexible 4 perteneciente al elemento de retención 3. Además el extremo posterior del implante 7 acaba, en la zona 7b, en forma de cono y se ajusta con ello y sin riesgo a que se desplace, sobre la zona cónica correspondiente 1a perteneciente al manguito de guía 1.

Para montar el sistema que muestra la figura 3, y tal como muestra la figura 2, se ha de atornillar la tuerca 6 en dirección a la empuñadura 5 sobre la zona exterior de la rosca exterior 4b. El elemento de retención 3 puede introducirse en el manguito de guía 1. En esta posición el implante 7 puede atornillarse sobre la rosca exterior anterior 4a hasta que tope, de manera preferente, con la zona anterior del elemento flexible 4 situado sobre el límite interior 7c del implante 7. A continuación el tornillo 6 puede atornillarse en dirección al implante 7 hasta tal punto hasta que el manguito de guía 1 quede tensado de forma segura entre el tornillo 6 y el implante 7 unido al elemento de retención 3, de modo que cada uno de los componentes del sistema, que se muestran en la figura 3, esencialmente ya no pueden desprenderse entre sí.

El sistema así montado se puede entonces guiar o bien a través de una estrella de referencia 2 unida de forma fija al manguito de guía 1 o a través de una estrella de referencia 2' montada sobre un elemento móvil 2b - tal como muestra la figura 4. Con ello, por ejemplo, puede retenerse el elemento de desplazamiento 2b de tal modo, que el manguito de guía 1 puede ser movido a través del elemento de desplazamiento 2b de tal forma que el implante 7, unido al manguito de guía 1, a través del elemento de retención 3, es colocado en una posición deseada entre dos tornillos pediculares 8, tal como muestra la figura 4.

Cuando el implante 7, unido al manguito de guía 1 y al elemento de retención 3, es colocado en una posición deseada puede, de esta manera, el implante 7 fijarse en esta posición sobre los tornillos pediculares 8. A continuación, mediante un giro del elemento de retención 3, puede soltarse la unión por rosca entre el elemento de retención 3 y el implante 7, esto es, la rosca exterior 4a, situada sobre la parte delantera del elemento de retención 3, es desatornillada de la rosca interior 7a del implante 7. De manera ventajosa, la zona de contacto entre el manguito de guía 1 y el implante 7 puede presentar unos elementos a modo de seguro de torsión, como pueden ser los elementos previamente citados, los cuales engranen en pequeñas ranuras en la zona de contacto posterior del implante 7, de modo que una fuerza de tracción sobre el elemento de retención 3 presione con fuerza el implante 7 hacia el manguito de guía 1 y con ello la rosca exterior 4a, perteneciente al elemento de retención 3, pueda ser desatornillada, de forma segura, fuera del implante 7 sin que con ello se modifique la posición del implante 7.

Cuando la unión entre el elemento de retención 3 y el implante 7 se suelta, entonces el elemento de retención 3 puede extraerse fuera del cuerpo junto con el manguito de guía 1, con lo que, mediante un procedimiento mínimamente invasivo, el implante 7 ha sido guiado hacia una posición determinada.

La figura 5 muestra un dispositivo de calibración 10 con tres marcadores reflectantes situadas encima, 11a, 11b y 11c. El lado superior del dispositivo de calibración 10 está compuesto por dos superficies, 10a y 10d, situadas en un plano, entre las cuales se sitúan dos planos, 10b y 10c, que forman una V. Sobre el lado superior 10d se sitúa un elemento 12 elástico el cual presiona, en el sentido que señala la flecha F, sobre el lado superior del elemento que se ha de calibrar, el cual se apoya sobre el dispositivo de calibración 10.

Si se ha de calibrar el sistema mostrado en la figura 3, esto es, se ha de determinar la geometría del sistema, entonces éste puede colocarse en la ranura o en la forma de V, formada por las superficies 10b y 10c, y puede moverse de tal manera que el sistema mostrado en la figura 3 se apoye por lo menos sobre un punto de las superficies 10b y 10c. Si se incluyen más posiciones de giro, entonces este sistema puede ser calibrado debido a la posición, conocida a través de los marcadores 11a, 11b y 11c, del dispositivo de calibración 10 junto con la posición conocida, a través de la estrella de referencia 2, de por lo menos un punto del sistema mostrado en la figura 3. El elemento elástico 12 presenta un marcador reflectante 12a y, debido a la pretensión provocada por la fuerza elástica, presiona sobre el lado superior del instrumento que se ha de calibrar introducido en la forma en V, con lo que se constituye otro punto de apoyo, el cual puede determinarse a través de la posición del marcador 12a. Con ello puede calibrarse el elemento mostrado en la figura 3 o cualquier instrumento o elemento en general.

Con el fin de introducir el implante 7 puede realizarse, de manera ventajosa, una planificación preoperatoria e intraoperatoria.

Durante la planificación preoperatoria, mediante un procedimiento por imagen, como podría ser una imagen de resonancia magnética (MRI), se registra la posición de diferentes vértebras dorsales. Cada una de las vértebras dorsales son segmentadas mediante un procedimiento conocido, esto es, se determina cómo es la delimitación espacial de cada vértebra. Un cirujano, basándose en la posición (patológica) registrada, puede acometer una nueva disposición de las vértebras, hasta que se alcanza una posición biomecánica óptima de las vértebras dorsales entre sí. A modo de ejemplo, esto puede llevarse a cabo mediante la utilización de unos programas de simulación conocidos. A continuación se determina en qué posición han de colocarse de forma ventajosa unos tornillos pediculares con un dimensión determinada. Basándose en ello puede determinarse qué forma tiene que tener un implante 7 que vaya a introducirse entre los tornillos pediculares 8. La forma del implante averiguada de esta manera podría entonces imprimirse, de modo que el implante 7 podría moldearse mediante la utilización del impreso como patrón. De manera alternativa también podría elegirse el implante apropiado para el caso en cuestión entre un número perfectamente determinado de implantes.

Durante la planificación intraoperatoria, las vértebras que van a ser tratadas pueden segmentarse en el registro de datos de una tomografía computerizada (CT), con lo que este paso también puede llevarse a cabo durante el preoperatorio. Cada vértebra es registrada individualmente y se provee de un dispositivo de referencia, como por ejemplo un marcador o una disposición-marcador, para hacer posible un seguimiento continuo de todas las vértebras registradas. Cuando se vuelve a formar entonces la columna vertebral, por ejemplo, mediante el desplazamiento de cada una de las vértebras, la nueva forma (posición relativa de las vértebras entre sí) puede visualizarse en pantalla y puede compararse, por ejemplo, con una forma planeada en la fase preoperatoria o intraoperatoria. Mediante esta forma actual ya conocida y los tornillos pediculares ya proyectados puede calcularse entonces la forma de un implante que vaya a ser introducido, como podría ser una varilla de conexión.

A continuación el implante 7 así seleccionado o formado puede unirse al manguito de guía 1 y al elemento de retención 3, tal como muestran las figuras 1 a 3.

La calibración del sistema compuesto por manguito de guía 1, elemento de retención 3 e implante 7 puede llevarse a cabo mediante la utilización del dispositivo de calibración 10 que muestra la figura 5.

A continuación el implante puede ser guiado, de la forma menos invasiva posible, hacia la posición calculada a partir de la planificación preoperatoria y puede mantenerse en esta posición después de una sujeción a unos tornillos pediculares, mientras que al mismo tiempo el elemento de retención 3 y el manguito de guía 1 se sueltan del implante 7, de modo que el implante 7 pueda ser guiado hacia un posición deseada de la forma menos invasiva posible.

Claims (8)

1. Procedimiento para determinar el recorrido espacial de un elemento que no presenta simetría de rotación (1, 3, 7), con lo que el elemento no simétrico-rotativo (1, 3, 7) está unido a un elemento de navegación (2, 2'), se apoya por lo menos en dos posiciones diferentes sobre un dispositivo de calibración (10) y apoyándose sobre este dispositivo de calibración (10) se mueve, en cada una, de tal forma que el elemento (1, 3, 7) se apoya por al menos un punto sobre el dispositivo de calibración (10).

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de calibración se trata de un plano o instrumento (10) unido a unos marcadores (11).

3. Procedimiento, según una de las reivindicaciones anteriores, en el que se lleva a cabo un control de plausibilidad.

4. Procedimiento, según una de las reivindicaciones anteriores, en el que se calibra una punta del elemento que se vaya a calibrar.

5. Procedimiento, según una de las reivindicaciones anteriores, en el que se introduce y/o se calcula un diámetro del elemento que se vaya a calibrar.

6. Procedimiento, según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el resultado del procedimiento de calibración se muestra ópticamente durante o después de la calibración.

7. Dispositivo para determinar el recorrido espacial de un elemento no simétrico-rotativo (1, 3, 7) para llevar a cabo el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el dispositivo (10) está unido, por lo menos, a un elemento de navegación (11a, 11b, 11c) y presenta un elemento (12), el cual presiona con una fuerza en dirección a la superficie del dispositivo (10), y el cual está unido, por lo menos, a un elemento de navegación (12a).

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo presenta un borde formado por al menos dos planos (10b, 10c).