JP2019524388A - 術中骨盤見当合わせ用のシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2016年8月30日付けで出願されると共に「INTRA−OPERATIVE PELVIC REGISTRATION」という名称を有する米国仮特許出願第62/381,214号の利益及び優先権を主張するものであり、この特許文献の内容は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
股関節は、大腿骨と骨盤の間の関節であり、且つ、主には、静的(例えば、起立)及び動的(例えば、歩行)姿勢において体重を支持するべく機能している。図1Aは、股関節10の手術対象の側の骨を示しており、これらの骨は、左骨盤又は腸骨12と、左大腿骨14の近位端部と、を含む。図1Aには、右骨盤及び右大腿骨の近位端部が示されていないが、本明細書における説明は、制限を伴うことなしに、右及び左大腿骨及び骨盤の両方に適用可能である。継続すれば、大腿骨14の近位端部は、大腿骨頸部18上において配設された大腿骨頭16を含む。大腿骨頸部18は、大腿骨頭16を大腿骨骨幹部20に接続している。図1Bに示されているように、大腿骨頭16は、寛骨臼22と呼称される骨盤12内の凹状ソケット内にフィットし、これにより、股関節10を形成している。寛骨臼22及び大腿骨頭16は、いずれも、衝撃を吸収すると共に関節10の関節接続を促進する関節接続軟骨によってカバーされている。
本明細書において記述されている手術システムは、股関節置換のみならず、その他の手術手順をも実行するべく、利用することができる。図3Aに示されているように、本開示による手術用途用の手術システム5の一実施形態は、コンピュータ支援型のナビゲーションシステム7と、追跡装置8と、コンピュータ15と、1つの表示装置9(或いは、複数の表示装置9)と、ロボットアーム30と、を含む。
手術手順の前に、患者の骨盤12及び大腿骨14の術前CT(Computed Tomography)スキャンが医療撮像装置によって生成される。以下の説明は、CTスキャンに合焦することになるが、その他の撮像モード(例えば、MRI)が同様に利用されてもよい。これに加えて、且つ、この代わりに、CTに基づいたモデルとは異なる実際のX線画像を使用したインプラント配置の計画に習熟している外科医にとっては有用でありうる手術計画のために、CTスキャンから導出されたX線画像及び/又は三次元モデル512、514を使用することもできる。CTスキャンは、外科医により、或いは、独立した撮像施設において、実行されてもよい。これに加えて、又はこの代わりに、患者の骨モデルを生成するべく、術中撮像方法を利用することもできる。例えば、対象の表面の表面プロファイルを生成するべく、追跡されているプローブにより、対象の様々な骨表面をプロービングすることができる。この表面プロファイルは、患者の骨モデルとして使用されてもよい。従って、本開示は、患者の骨モデル又はその一部分を生成するすべての方法に対して適用可能である。
A.
図5は、股関節全置換を実行する術中ステップの一実施形態を示している。この実施形態においては、ステップS1〜S7、S9、S11、及びS12は、ロボットの支援を伴って又は伴うことなしに、実行することができる。その他の実施形態においては、S1〜S2は、不要であってもよく、S3〜S5は、S1〜S2の前に実行することが可能であり、且つ、S7は、S8の前の任意の時点において実行することができよう。ステップS8及び図10は、好ましくは、ロボットアーム30を使用して実行される。例えば、ステップS8(リーミング)は、動作部材100に結合されたエンドエフェクタ40により、図3のロボットアーム30を使用して実行することが可能であり、且つ、ステップS10(埋伏)は、別の動作部材に結合されたエンドエフェクタ40により、ロボットアーム30を使用して実行することができる。
1.概要
図5のステップS4においては、追跡装置8が骨盤12の動きを追跡することができるように、寛骨臼追跡アレイが骨盤12に装着されている。ステップS5においては、寛骨臼追跡アレイが骨盤12との関係において運動していないことを検証するべく手術手順において使用されるチェックポイントが、骨盤12に装着されている。チェックポイントは、例えば、2007年5月18日付で出願された米国特許出願第11/750,807号(米国特許出願公開第2008/0004633号)明細書において記述されているチェックポイントであってもよく、且つ、この特許文献は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
図6に示されているように、表示装置9は、1つ又は複数の見当合せポイント516を含む骨盤12の表現512を表示することができる。見当合せポイント516は、追跡されているプローブによってポイントを収集するべき実際の解剖構造上の場所について外科医が理解することを支援している。外科医を更に支援するべく、見当合わせポイント516をカラーコード化することができる。例えば、追跡されているプローブによって次に収集されるべき骨盤12上の見当合せポイント516を黄色に着色することが可能である一方で、既に収集済みである見当合せポイント516は、緑色に着色することが可能であり、且つ、後から収集されることになる見当合せポイント516は、赤色に着色することができる。見当合わせの後に、表示装置9は、見当合わせアルゴリズムが、物理的に収集されたポイントを骨盤12の表現512に対してどの程度良好にフィットしているかを外科医に対して示すことができる。
本節においては、追跡されているプローブ56又はその他のツール(例えば、ロボットアーム30の端部)を使用して患者の骨盤12(物理空間)を骨盤12の三次元モデル512(画像空間)と見当合わせする別の見当合せ方法について説明する。本節において記述されている方法は、上述の見当合せ方法との比較において、収集されるポイントの合計数を低減することができる。例えば、本節において記述されている方法によれば、外科医は、32個以下のポイントにより、正確な見当合わせを完了することができる。これに加えて、本節において記述されている見当合わせの大部分は、ポイントに基づいたポイント収集とは対照的に、領域に基づいたポイント収集である。領域に基づいたポイント収集においては、外科医は、三次元の骨モデル512上において識別される正確なポイントとは対照的に、患者の骨の領域内においてポイントを収集することが許容されている。この結果、外科医は、自身の焦点を表示画面9に切り替えると共に患者の物理的骨盤12に戻す必要性を伴うことなしに、患者の解剖構造に合焦することができる共に骨の上部の許容された領域内においてポイントを収集することができる。外科医が、許容可能なポイントの多くの可能な場所を包含する領域内においてポイントを収集することは、容易であることから、許容された領域内におけるポイントの収集は、単一の許容可能なポイントとの比較において、精度を向上させる。
図8Aにおいて観察されるように、初期見当合わせ802は、回転中心をキャプチャするステップ804と、寛骨臼ランドマークをキャプチャするステップ808と、離れた基準ポイントをキャプチャするステップ814と、を含む。寛骨臼ランドマークをキャプチャするステップ808は、寛骨臼縁部上のポイントをキャプチャするステップ810と、寛骨臼の表面上のポイントをキャプチャするステップ812と、を含むことができる。
図8Aを再度参照すれば、微細見当合わせ816は、寛骨臼ランドマークの領域に基づいたポイントの収集又はキャプチャ818を含んでいる。このステップにおいては、ポイントは、寛骨臼縁部820において、且つ、寛骨臼822の関節接続表面において、キャプチャされている。図8Bにおいて観察されるように、微細見当合わせにおける領域に基づいたキャプチャは、方式依存性を有する。図12A〜図12Bは、寛骨臼縁部844上のポイントキャプチャに対して前部−側部及び直接前部方式を示しており、且つ、図12C〜図12Dは、寛骨臼ロム844上のポイントキャプチャに対して後部−側部方式を示している。特定の実施形態においては、見当合わせは、微細見当合わせ816を伴うことなしに完了してもよい。
図5を再度参照すれば、ステップS6において骨盤を見当合わせした後に、ステップS7において、ロボットアーム30を見当合わせすることができる。このステップにおいては、ロボットアーム30(物理空間)のポーズをナビゲーションシステム7(画像空間)と相関させるべく、ロボットアーム30が見当合わせされる。ロボットアーム30は、例えば、2006年2月21日付けで出願された米国特許出願第11/357,197号(米国特許出願公開第2006/0142657号)明細書において記述されているように、見当合わせすることが可能であり、且つ、この特許文献の内容は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
手術の際に、外科医は、股関節全置換又は股関節表面再建手順のために、骨のリーミング及び寛骨臼カップの埋植などの、関節置換手順を促進するべく、図3Bのロボットアーム30を使用することができる。上述のように、ロボットアーム30は、(リーミングのために)切削要素に結合されるように、且つ、(埋伏のために)補綴コンポーネントに係合するように、構成された、手術ツールを含む。例えば、図3Bにおいて観察されるように、リーミングのために、エンドエフェクタ40は、動作部材100に結合することが可能であり、動作部材100は、切削要素に結合する。同様に、埋植のために、エンドエフェクタ40は、別の動作部材に結合することが可能であり、この動作部材は、補綴コンポーネントに係合する。リーミング及び埋伏の際に適切な位置決めを保証するべく、ロボットアーム30を使用することができる。
図14を参照し、本明細書において記述されている様々なシステム及び方法を実装しうる1つ又は複数の演算ユニットを有する例示用の演算システム1300の詳細な説明を提供する。演算システム1300は、関節形成手順(例えば、見当合わせ)の術前又は術中計画において利用されるコンピュータ又はシステム並びにその他の演算又はネットワーク装置のうちの任意のものに適用可能でありうる。これらの装置の特定の実装形態は、そのすべてが本明細書に具体的に記述されてはいないが当業者には理解される、様々な可能な特定の演算アーキテクチャを有しうることを理解されたい。
Claims (50)
- 座標系内において、第1骨と関連する患者データを前記第1骨のコンピュータモデルと術中において見当合わせするシステムであって、前記第1骨は、凹状部分を有し、且つ、凸状部分を有する第2骨との間に関節を形成しており、前記システムは、
a)追跡装置と、前記追跡装置によってその運動が追跡されるように構成された少なくとも1つのツールと、を含む手術ナビゲーションシステムと、
b)前記手術ナビゲーションシステムとの通信状態にある少なくとも1つの演算装置であって、前記少なくとも1つの演算装置は、前記座標系内における前記第1骨の前記コンピュータモデルを保存しており、前記少なくとも1つの演算装置は、
i)前記凹状部分の関節接続表面上の第1術中収集ポイントから前記患者データの第1データポイントを収集するステップであって、前記第1データポイントは、少なくとも1つのツールを使用して収集されており、前記第1データポイントは、前記コンピュータモデル上の第1関節接続領域に場所において対応している、ステップと、
ii)前記第1骨上の第2術中収集ポイントから第2データポイントを受け取るステップであって、前記第2データポイントは、前記少なくとも1つのツールを使用して収集されており、前記第2データポイントは、前記コンピュータモデル上の第2仮想データポイントに場所において対応している、ステップと、
iii)前記第1データポイントから術中回転中心を判定するステップであって、前記術中回転中心は、前記第1骨との関係における前記第2骨の物理回転中心に対応している、ステップと、
iv)前記座標系内において前記術中回転中心を前記コンピュータモデルの仮想回転中心とアライメントするステップと、
v)前記仮想回転中心と前記第2仮想データポイントの間の第1距離と前記術中回転中心と前記第2データポイントの間の第2距離を比較するステップと、
vi)前記患者データ及び前記コンピュータモデルを位置及び向きとの関係において対応させるように、前記患者データ及び前記コンピュータモデルに伴う変換を実行するステップと、を実行する、前記少なくとも1つの演算装置と、を含むシステム。 - 前記第1骨は、腸骨を含み、前記凹状部分は、寛骨臼を含み、且つ、前記第2骨は、大腿骨を含み、且つ、この場合に、前記第2データポイントは、前記寛骨臼の縁部、前記寛骨臼の関節接続表面、又は上前腸骨棘上に配置される、請求項1に記載のシステム。
- vii)前記第1骨上の第3術中収集ポイントから前記患者データの第3データポイントを受け取るステップであって、前記第3データポイントは、少なくとも1つのツールによって収集されており、前記第3データポイントは、前記第2データポイントとは異なる前記第1骨上の場所において位置し、且つ、前記コンピュータモデル上の第3仮想データポイントに場所において対応している、ステップと、
viii)前記仮想回転中心と前記第3仮想データポイントの間の第3距離と前記術中回転中心と前記第3データポイントの間の第4距離を比較するステップと、を更に含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記第1骨は、腸骨を含み、前記凹状部分は、寛骨臼を含み、且つ、前記第2骨は、大腿骨を含み、且つ、この場合に、
前記第2データポイントは、前記寛骨臼の縁部、前記寛骨臼の関節接続表面、又は上前腸骨棘のうちの1つのものの上部に配置され、且つ、
前記第3データポイントは、前記寛骨臼の縁部、前記寛骨臼の関節接続表面、又は上前腸骨棘のうちの1つのものの上部に配置される、請求項3に記載のシステム。 - 前記第1骨は、肩甲骨を含み、前記凹状部分は、関節窩を含み、且つ、前記第2骨は、上腕骨を含み、且つ、この場合に、
前記第2データポイントは、前記関節窩の縁部、前記関節窩の関節接続表面、又は前記肩甲骨の別の部分のうちの1つのものの上部において配置され、且つ、
前記第3データポイントは、前記関節窩の縁部、前記関節窩の関節接続表面、又は前記肩甲骨の別の部分のうちの1つのものの上部において配置される、請求項3に記載のシステム。 - ステップiii)は、前記第1データポイントによって形成された球状表面を演算するステップを更に含む、請求項1に記載のシステム。
- 球状表面の術中半径を演算するステップであって、前記術中半径は、術中回転中心からほぼ前記第1データポイントまで延在している、ステップを更に含む、請求項6に記載のシステム。
- 前記術中半径を前記コンピュータモデルの前記仮想回転中心から前記コンピュータモデル上の前記第1関節接続領域まで延在する仮想半径と比較するステップを更に含む、請求項7に記載のシステム。
- 前記見当合わせは、前記術中半径と前記仮想半径の間の差が約3mm以下である場合に受け入れ可能である、請求項8に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのツールは、フリーハンドナビゲーションプローブ及び手術ロボットのアームのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記関節は、股関節、肩関節、膝関節、肘関節、又は足首関節のうちの1つを含む、請求項1に記載のシステム。
- 演算システム上においてコンピュータプロセスを実行するコンピュータ実行可能命令を保存する1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体であって、前記コンピュータプロセスは、
a)ナビゲーションシステムの追跡装置を使用して第1場所において第1患者骨上においてキャプチャされた患者データポイントの複数の第1データポイントを受け取るステップを含み、前記第1患者骨は、第2患者骨の凸状部分と関節を形成する凹状部分を含み、前記複数の第1データポイントは、前記第1場所における前記第1患者骨の第1仮想表面プロファイルを表している、ステップと、
b)前記追跡装置を使用して第2場所において前記第1患者骨上においてキャプチャされた患者データの第2データポイントを受け取るステップを含み、前記第2場所は、前記第1場所とは異なっている、ステップと、
c)前記複数の第1データポイントから第1回転中心を判定するステップであって、前記第1回転中心は、前記第1患者骨との関係における前記第2患者骨の物理回転中心を表している、ステップと、
d)前記第1回転中心を前記第1患者骨のコンピュータモデルの仮想回転中心と場所的にマッチングするステップであって、前記複数の第1データポイント、前記第2データポイント、前記第1回転中心、前記コンピュータモデル、及び前記仮想回転中心は、共通座標系内に位置している、ステップと、
e)前記患者データポイントを位置及び向きとの関係においてコンピュータモデルと見当合わせするべく、前記第2データポイント及び前記コンピュータモデルの第2仮想データポイントを場所的にマッチングするステップであって、前記第2仮想データポイントは、前記第1患者骨上の前記第2場所に対応する場所において前記コンピュータモデル上において配置されている、ステップとを含む、1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。 - 前記関節は、股関節、肩関節、膝関節、肘関節、又は足首関節のうちの1つを含む、請求項12に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第1場所は、関節接続表面を含む、請求項12に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- ステップc)は、前記複数の第1データポイントによって形成された球状表面を演算するステップを更に含む、請求項14に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体は、前記球状表面の第1半径を演算するステップであって、前記第1半径は、前記第1回転中心から前記複数の第1データポイントまで延在している、ステップを更に含む、請求項15に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体は、前記第1半径を前記コンピュータモデルの前記仮想回転中心から延在する仮想半径と比較するステップを更に含む、請求項16に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- ステップe)における情報は、前記第2データポイントと前記第1回転中心の間の第1長さを含む、請求項12に記載の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第1長さは、前記第2仮想データポイントと前記仮想回転中心の間の仮想距離と比較される、請求項18に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第2データポイントは、前記凹状部分の縁部又は前記凹状部分の関節接続表面上において配置される、請求項19に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第2データポイントは、前記凹状部分の縁部又は前記凹状部分の関節接続表面上において配置されており、前記コンピュータプロセスは、
f)前記追跡装置を使用して前記第1患者骨上においてキャプチャされた前記患者データポイントの第3データポイントを受け取るステップであって、前記第3データポイントは、前記コンピュータモデル上の第3仮想データポイントに場所において対応しており、前記第3データポイントは、前記第2データポイント及び前記複数の第1データポイントとは異なっている、ステップと、
g)前記第1患者骨を前記コンピュータモデルと見当合わせするべく、前記第3データポイント及び前記第3仮想データポイントを場所的にマッチングするステップと、を更に含む請求項12に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。 - 前記第3データポイントは、前記関節から離れた解剖構造ランドマークである、請求項21に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記関節から離れたとは、少なくとも10cmの距離を含む、請求項22に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第1患者骨は、腸骨であってもよく、且つ、前記解剖構造ランドマークは、上前腸骨棘である、請求項22に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- ステップg)における第2情報は、前記第1回転中心と前記第3データポイントの間において延在する第1ベクトルと前記仮想回転中心と前記第3仮想データポイントの間において延在する第2ベクトルを比較するステップを更に含む、請求項24に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記見当合わせ精度を判定するべく、少なくとも1つのプレーン内における前記第1ベクトルと前記第2ベクトルの間の角度差が使用される、請求項25に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記第3データポイント、前記第2データポイント、及び前記複数のデータポイントは、前記第3データポイント、前記第2データポイント、前記第1回転中心が同一直線状にはない場合に、受け入れ可能である、請求項21に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 前記コンピュータモデルは、前記第1患者骨の術前画像及び前記第1患者骨の術中データ収集のうちの少なくとも1つから生成される、請求項12に記載の1つ又は複数の有体のコンピュータ可読ストレージ媒体。
- 座標系内において、第1骨と関連する患者データを前記第1骨のコンピュータモデルと術中において見当合わせするコンピュータ化された方法であって、前記第1骨は、凹状部分を有し、且つ、凸状部分を有する第2骨との間に関節を形成しており、前記コンピュータ化された方法は、
a)前記第1骨の前記凹状部分の関節接続表面上の第1術中収集ポイントから前記患者データの第1データポイントを受け取るステップであって、前記第1データポイントは、ナビゲーションシステムの追跡装置によって収集されている、ステップと、
b)前記第1骨上の第2術中収集ポイントから前記患者データの第2データポイントを受け取るステップであって、前記第2データポイントは、前記追跡装置によって収集されており、前記第2データポイントは、前記コンピュータモデル上の第2仮想データポイントに場所において対応している、ステップと、
c)前記第1データポイントから、前記第1骨との関係における前記第2骨の術中回転中心を判定するステップと、
d)前記座標系内において前記術中回転中心を前記コンピュータモデルの仮想回転中心と場所的にマッチングするステップと、
e)前記仮想回転中心と前記第2仮想データポイントの間の第1距離と前記術中回転中心と前記第2データポイントの間の第2距離を比較するステップと、
を有する、コンピュータ化された方法。 - 前記第2データポイントは、前記凹状部分の縁部、前記凹状部分の関節接続表面、又は前記第1骨の別の部分上において配置されている請求項29に記載のコンピュータ化された方法。
- f)前記第1骨上の第3術中収集ポイントから前記患者データの第3データポイントを受け取るステップであって、前記第3データポイントは、前記追跡装置によって収集されており、前記第3データポイントは、前記第2データポイントとは異なる、前記第2骨上の場所に位置しており、且つ、前記コンピュータモデル上の第3仮想データポイントに場所において対応している、ステップと、
g)前記仮想回転中心と前記第3仮想データポイントの間の第3距離と前記術中回転中心と前記第3データポイントの間の第4距離を比較するステップと、
を更に有する請求項30に記載のコンピュータ化された方法。 - 前記関節は、股関節、肩関節、膝関節、肘関節、又は足首関節のうちの1つを有する請求項28に記載のコンピュータ化された方法。
- ステップc)は、前記第1データポイントによって形成された球状表面を演算するステップを更に有する請求項28に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記球状表面の術中半径を演算するステップを更に有し、前記術中半径は、前記術中回転中心から前記第1データポイントまで延在している請求項33に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記術中半径を前記コンピュータモデルの前記仮想回転中心から延在する仮想半径と比較するステップを更に有する請求項34に記載のコンピュータ化された方法。
- 平行運動及び回転との関係において座標系内において第1患者骨と関連する第1患者データと前記第1患者骨のコンピュータモデルを見当合わせするコンピュータ化された方法であって、前記第1患者骨は、第2患者骨の凸状部分との間において関節を形成する凹状部分を有しており、前記コンピュータ化された方法は、
i)前記第1患者データの複数の第1データポイントを受け取るステップであって、前記複数の第1データポイントは、第1場所において前記第1患者骨上において収集された第1ポイントに対応しており、前記第1ポイントは、ナビゲーションシステムの追跡装置によって収集されている、ステップと、
ii)前記複数の第1データポイントから、前記第1患者骨の前記凹状部分との関係における前記第2患者骨の前記凸状部分の術中回転中心を判定するステップと、
iii)前記座標系内において、前記術中回転中心を前記第1患者骨の前記コンピュータモデルの仮想回転中心とアライメントするステップと、
により、a)前記第1患者データと前記第1患者骨の前記コンピュータモデルの間の前記平行運動をロックするステップを有する、コンピュータ化された方法。 - i)前記追跡装置を使用して前記第1患者骨上の前記第1データポイントの第2データポイントをキャプチャするステップであって、前記第2データポイントは、前記複数の第1データポイントとは異なる場所において位置しており、且つ、前記コンピュータモデル上の第2仮想データポイントに場所において対応している、ステップと、
ii)前記コンピュータモデルとの間における前記第1データポイントの前記回転をロックするべく、前記第2データポイント及び前記第2仮想データポイントと関連する情報を使用するステップと、
により、b)前記第1データポイントと前記第1患者骨の前記コンピュータモデルの間の前記回転をロックするステップを更に有する請求項36に記載のコンピュータ化された方法。 - 前記関節は、股関節、肩関節、膝関節、肘関節、又は足首関節を有する請求項37に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記第1場所は、関節接続表面を有する請求項37に記載のコンピュータ化された方法。
- ステップc)は、前記複数の第1データポイントによって形成された球状表面を演算するステップを更に有する請求項39に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記球状表面の術中半径を演算するステップを更に有し、前記術中半径は、前記術中回転中心から前記複数の第1データポイントまで延在している請求項40に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記術中半径を前記コンピュータモデルの前記仮想回転中心から延在する仮想半径と比較するステップを更に有する請求項41に記載のコンピュータ化された方法。
- 前記第1患者骨は、寛骨臼を有する腸骨を有し、前記第2患者骨は、大腿骨を有し、且つ、前記関節は、股関節を有し、且つ、前記第1場所は、前記寛骨臼の関節接続表面上に位置しており、且つ、前記異なる場所は、前記寛骨臼の縁部、前記寛骨臼の前記関節接続表面、前記腸骨の上前腸骨棘、又は手術対象ではない腸骨の上前腸骨棘上に位置している請求項37に記載のコンピュータ化された方法。
- 患者の第1骨と関連する術中データを第1骨のコンピュータモデルと見当合わせすることを伴う見当合わせ手順におけるガイドされたランドマークキャプチャ用のシステムであって、前記システムは、
a)追跡装置と、前記追跡装置によってその運動が追跡されるように構成された少なくとも1つのツールと、を含む手術ナビゲーションシステムと、
b)表示装置と、
c)前記表示装置及び前記手術ナビゲーションシステムとの電気通信状態にある少なくとも1つの演算装置であって、前記少なくとも1つの演算装置は、入力、出力、メモリ、並びに、入力、出力、及びメモリとの電気通信状態にある中央処理ユニット(「CPU」)を含み、前記メモリは、グラフィカルユーザーインターフェイス(「GUI」)を動作させるためのソフトウェアを含み、前記少なくとも1つの演算装置は、
i)前記GUI及び前記第1骨のコンピュータモデルを表示装置上において表示するように構成されており、前記GUIは、第1骨のコンピュータモデル上において表示された仮想ポイントを含み、前記仮想ポイントは、少なくとも1つのツールによる術中キャプチャのために前記第1骨上の物理ポイントに対応しており、前記GUIは、仮想ポイントを少なくとも部分的に取り囲むグラフィックを更に含み、前記グラフィックは、半径だけ、仮想ポイントから離隔しており、
ii)前記少なくとも1つのツールと前記第1骨上の前記物理ポイントの間の距離の変化に基づいて前記グラフィックの半径のサイズを調節するように構成されている、前記少なくとも1つの演算装置と、を含むシステム。 - 前記グラフィックの半径のサイズは、前記距離の変化が減少するのに伴って減少している、請求項44に記載のシステム。
- 前記グラフィックの半径のサイズは、前記距離の変化が増大するのに伴って増大している、請求項44に記載のシステム。
- 前記グラフィックは、矢印及び円のうちの少なくとも1つを含む、請求項44に記載のシステム。
- 前記グラフィックは、前記物理ポイントが術中においてキャプチャされる際に色を変化させる、請求項44に記載のシステム。
- 前記距離の変化は、前記少なくとも1つのツールの先端と前記第1骨上の前記物理ポイントの間におけるものである、請求項44に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのツールは、ナビゲーションプローブ及びロボットアームと結合されたツールの先端のうちの少なくとも1つを含む、請求項44に記載のシステム。
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