JP6552505B2 - 近位脛骨を調整するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本願は、2013年12月31日に出願された米国仮特許出願第61/922,723号の恩典および優先権を主張するものであり、その開示内容は、参照により全体として本明細書に組み入れられる。
本開示は、全般的に、骨の切除を実施するためのシステムおよび方法に関し、より具体的には、脛骨プロテーゼインプラント部品を受け入れるように近位脛骨を調整するためのシステムおよび方法に関する。
本発明の一つの態様は、脛骨インプラント部品を受け入れるように脛骨を調整する方法に関する。本方法は、脛骨上の床境界表面を調整するために第一のセットの切削を実施する工程を含み、ここで、床境界表面は、脛骨上の床境界表面より上に延びる脛骨***の各側部に部分を成している。本方法はさらに、脛骨***壁境界表面を調整するために第二のセットの切削を実施する工程を含み、ここで、壁境界表面は、床境界表面と脛骨***の上面との間で床境界表面に対して実質的に垂直に延びる。本方法はさらに、床境界表面と壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するために第三のセットの切削を実施する工程を含む。これらのセットの切削は、切削制限ガイドの影響下で実施される。
脛骨上の床境界表面を調整するために第一のセットの切削を実施する工程であって、該床境界表面が、脛骨上の該床境界表面より上に延びる脛骨***の各側部に部分を成している、工程;
該床境界表面と脛骨***の上面との間で該床境界表面に対して実質的に垂直に延びる脛骨***壁境界表面を調整するために第二のセットの切削を実施する工程;
該床境界表面と該壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するために第三のセットの切削を実施する工程
を含み、該セットの切削が切削制限ガイドの影響下で実施される、脛骨インプラント部品を受け入れるように脛骨を調整する方法。
[本発明1002]
第三のセットの切削が回転式手術切削ツールによって実施される、本発明1001の方法。
[本発明1003]
第一のセットおよび第二のセットの切削の少なくとも一方が回転式手術切削ツールによって実施される、本発明1002の方法。
[本発明1004]
脛骨***の前端で床境界表面部分の間に脛骨ブリッジを調整するために第四のセットの切削を実施する工程をさらに含む、本発明1001の方法。
[本発明1005]
第四のセットの切削が回転式切削ツールを用いて実施される、本発明1004の方法。
[本発明1006]
切削制限ガイドが機械式切削ガイドである、本発明1001の方法。
[本発明1007]
手術ツールを保持し、かつ脛骨の調整を実施するためにユーザによって操作されるように構成された、手術デバイスと、
切削制限ガイドを提供し、該脛骨と該手術デバイスとの間の関係に基づいて該手術デバイスを操作する該ユーザにフィードバックを供給するように構成された、フィードバック機構と、
仮想物体を該脛骨と関連付けるようにプログラムされ、さらに、該ユーザが該手術デバイスを操作する間、該ユーザにガイダンスを提供するよう該フィードバック機構を制御するようにプログラムされた、コンピューターシステムと
を含む手術システムを使用して実施される、本発明1001の方法。
[本発明1008]
コンピューターシステムがさらに、触覚境界線を生成するように構成されており、フィードバック機構が、該触覚境界線の侵入に対して手術ツールを制約するために、該ツールに加えられる触覚力を提供する、本発明1007の方法。
[本発明1009]
第一のセットの切削に適用される切削制限ガイドが、床境界表面と脛骨***の壁境界表面との間の交差部でのアンダーカットを防ぐために、手術ツールの動きを該脛骨***から所定の距離の範囲内で動くことから制限するように構成されている、本発明1001の方法。
[本発明1010]
脛骨の近位端の表示を獲得する工程;
脛骨インプラントの表示を獲得する工程;
脛骨の近位端の該表示上に脛骨インプラントの該表示を位置付ける工程;
床境界表面を該脛骨上に調整するために第一のセットの切削を計画する段階であって、該床境界表面が脛骨***の各側部に部分を成しており、該脛骨***が該脛骨上の該床境界面部分より上に延びている、段階;
該床境界表面と該脛骨***の上面との間で該床境界面に対して実質的に垂直に延びる脛骨***壁境界表面を調整するために第二のセットの切削を計画する段階;および
該床境界表面と該壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するために第三のセットの切削を計画する段階を含む、
該脛骨インプラントに基づいて脛骨の該近位端の調整を計画する工程;ならびに
該第一、第二、および第三のセットの切削のうち少なくとも1つの計画に基づいて、切削制限ガイドを提供する工程
を含む、脛骨インプラント部品を受け入れるように脛骨を調整するための手術計画方法。
[本発明1011]
切削制限ガイドを提供する工程が、計画されたセットの切削を実行するように構成された機械式切削ガイドを提供する工程を含む、本発明1010の方法。
[本発明1012]
切削制限ガイドを提供する工程が、手術ツールに適用されるように構成された触覚境界線を生成して、該ツールを該触覚境界線の侵入に対して制約する工程を含む、本発明1010の方法。
[本発明1013]
第三のセットの切削が、回転式手術切削ツールによって実施される、本発明1010の方法。
[本発明1014]
第一のセットおよび第二のセットの切削の少なくとも一方が、回転式手術切削ツールによって実施される、本発明1013の方法。
[本発明1015]
手術ツールを保持し、かつ脛骨の調整を実施するためにユーザによって操作されるように構成された、手術デバイスと、
切削制限ガイドを提供し、該骨と該手術デバイスとの間の関係に基づいて手術デバイスを操作する該ユーザにフィードバックを供給するように構成された、フィードバック機構と、
仮想物体を該脛骨の表示と関連付けるようにプログラムされ、さらに、該ユーザが該手術デバイスを操作する間、該ユーザにガイダンスを提供するよう該フィードバック機構を制御するようにプログラムされた、コンピューターシステムと
を含む、手術計画を実施するように構成された手術システムを提供する工程をさらに含む、本発明1010の方法。
[本発明1016]
コンピューターシステムがさらに、触覚境界線を生成するように構成されており、フィードバック機構が、該触覚境界線の侵入に対して手術ツールを制約するために、該ツールに加えられる触覚力を提供する、本発明1015の方法。
[本発明1017]
手術ツールを保持し、かつインプラント部品を受け入れるように脛骨の調整を実施するためにユーザによって操作されるように構成された、手術デバイスと、
該手術ツールの動きに制約を与えるように構成された、切削制限ガイドと
を含む、手術システムであって、該切削制限ガイドが、
該脛骨上の床境界面部分よりも上に延びる脛骨***の各側部に部分を成す床境界表面を該脛骨上に調整するための第一のセットの切削と、
該床境界表面と該脛骨***の上面との間で該床境界面に対して実質的に垂直に延びる脛骨***壁境界表面を調整するための第二のセットの切削と、
該床境界表面と該壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するための第三のセットの切削と
を含む複数の切削をユーザが実施することを可能にするように構成されている、
手術システム。
[本発明1018]
仮想物体を脛骨と関連付けるようにプログラムされたコンピューターシステムと、切削制限ガイドを提供するためのフィードバック機構とをさらに含み、該コンピューターシステムがさらに、ユーザが手術デバイスを操作する間、該ユーザにガイダンスを提供するよう該フィードバック機構を制御するようにプログラムされている、本発明1017のシステム。
[本発明1019]
手術ツールが第三のセットの切削を実施するための第一の手術切削ツールであり、該第一の手術切削ツールが回転式切削ツールである、本発明1017のシステム。
[本発明1020]
第一のセットおよび第二のセットの切削のうちの1つまたは複数を実施するための第二の切削ツールをさらに含む、本発明1019のシステム。
[本発明1021]
コンピューターシステムがさらに、触覚境界線を生成するように構成されており、力フィードバック機構が、手術ツールを該触覚境界線の侵入に対して制約するために、該ツールに加えられる触覚力を提供する、本発明1018のシステム。
[本発明1022]
切削制限ガイドが、第一、第二、または第三のセットの切削のうち少なくとも1つをガイドするように構成された機械式切削ガイドである、本発明1017のシステム。
上述の概要および以下の詳細な説明は双方とも、単に例示的かつ説明的なものであり、主張されているように本発明を限定するものではないということが理解されるべきである。
ここで、本開示の例示的態様を詳細に言及し、それらの例は、添付の図面に図示されている。
Claims (13)
- 脛骨の近位端の表示を獲得する工程;
脛骨インプラントの表示を獲得する工程;
脛骨の近位端の該表示上に脛骨インプラントの該表示を位置付ける工程;
床境界表面を該脛骨上に調整するために第一のセットの切削を計画する段階であって、該床境界表面が脛骨***の各側部に部分を成しており、該脛骨***が該脛骨上の該床境界面部分より上に延びている、段階;
該床境界表面と該脛骨***の上面との間で該床境界面に対して実質的に垂直に延びる脛骨***壁境界表面を調整するために第二のセットの切削を計画する段階;および
該床境界表面と該壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するために第三のセットの切削を計画する段階を含む、
該脛骨インプラントに基づいて脛骨の該近位端の調整を計画する工程;ならびに
該第一、第二、および第三のセットの切削のうち少なくとも1つの計画に特有の仮想物体を生成する段階、および
該仮想物体を脛骨の近位端の仮想表示と関連付ける段階を含む、
切削制限ガイドを提供する工程であって、
該仮想物体が、該第一、第二、および第三のセットの切削のうち少なくとも1つを実施するために手術ツールが用いられている間、該手術ツールの動きを制約するように構成された切削用境界線を定義する、切削制限ガイドを提供する工程
を含む、脛骨インプラント部品を受け入れるように脛骨を調整するための手術計画方法。 - 切削制限ガイドを提供する工程が、計画されたセットの切削を実行するように構成された機械式切削ガイドを提供する工程を含む、請求項1記載の方法。
- 切削制限ガイドを提供する工程が、手術ツールに適用されるように構成された触覚境界線を生成して、該ツールを該触覚境界線の侵入に対して制約する工程を含む、請求項1記載の方法。
- 第三のセットの切削が、回転式手術切削ツールによって実施される、請求項1記載の方法。
- 第一のセットおよび第二のセットの切削の少なくとも一方が、回転式手術切削ツールによって実施される、請求項4記載の方法。
- 手術ツールを保持し、かつ脛骨の調整を実施するためにユーザによって操作されるように構成された、手術デバイスと、
切削制限ガイドを提供し、該骨と該手術デバイスとの間の関係に基づいて手術デバイスを操作する該ユーザにフィードバックを供給するように構成された、フィードバック機構と、
仮想物体を該脛骨の表示と関連付けるようにプログラムされ、さらに、該ユーザが該手術デバイスを操作する間、該ユーザにガイダンスを提供するよう該フィードバック機構を制御するようにプログラムされた、コンピューターシステムと
を含む、手術計画を実施するように構成された手術システムを提供する工程をさらに含む、請求項1記載の方法。 - コンピューターシステムがさらに、触覚境界線を生成するように構成されており、フィードバック機構が、該触覚境界線の侵入に対して手術ツールを制約するために、該ツールに加えられる触覚力を提供する、請求項6記載の方法。
- 手術ツールを保持し、かつインプラント部品を受け入れるように脛骨の調整を実施するためにユーザによって操作されるように構成された、手術デバイスと、
仮想物体を生成しかつ該仮想物体を骨と関連付けるようにプログラムされた、コンピューターシステムと、
該手術ツールの動きに制約を与えるように構成された、フィードバック機構と
を含む、手術システムであって、該フィードバック機構が、
該脛骨上の床境界面部分よりも上に延びる脛骨***の各側部に部分を成す床境界表面を該脛骨上に調整するための第一のセットの切削と、
該床境界表面と該脛骨***の上面との間で該床境界面に対して実質的に垂直に延びる脛骨***壁境界表面を調整するための第二のセットの切削と、
該床境界表面と該壁境界表面との間に丸みをつけた交差部を調整するための第三のセットの切削と
を含む複数の切削をユーザが実施することを可能にするように構成されており、
該仮想物体は、該第一、第二、および第三のセットの切削のうちの少なくとも1つの計画に特有であり、かつ、該仮想物体は、該第一、第二、および第三のセットの切削のうち少なくとも1つを実施するために手術ツールが用いられている間、該フィードバック機構によって該手術ツールの動きを切削用境界線に制約するように該切削用境界線を定義する、
手術システム。 - 該コンピューターシステムがさらに、ユーザが手術デバイスを操作する間、該ユーザにガイダンスを提供するよう該フィードバック機構を制御するようにプログラムされている、請求項8記載のシステム。
- 手術ツールが第三のセットの切削を実施するための第一の手術切削ツールであり、該第一の手術切削ツールが回転式切削ツールである、請求項8記載のシステム。
- 第一のセットおよび第二のセットの切削のうちの1つまたは複数を実施するための第二の切削ツールをさらに含む、請求項10記載のシステム。
- コンピューターシステムがさらに、触覚境界線を生成するように構成されており、力フィードバック機構が、手術ツールを該触覚境界線の侵入に対して制約するために、該ツールに加えられる触覚力を提供する、請求項9記載のシステム。
- 第一、第二、または第三のセットの切削のうち少なくとも1つをガイドするように構成された機械式切削ガイドをさらに含む、請求項8記載のシステム。
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