[发明专利]患者接口设备和利用患者接口设备对准毗邻颈椎骨的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种患者接口设备和利用患者接口设备对准毗邻颈椎骨的方法。更具体而言，本发明的方法通过一定范围的角度将拉力应用至患者的颈椎，并且该方法动态地基于患者位置对治疗角度进行说明和调节。更具体而言，本发明说明了患者头骨相对于颈椎椎骨的适当对准，从而在某种程度上影响颈椎间盘的集中减压。

背景技术

理疗师利用脊柱减压治疗来治疗各种脊柱疾病，包括椎间盘突出、退变性椎间盘疾病、坐骨神经痛、后小面关节综合症征以及手术后疼痛。减压治疗源自于传统的基于牵引的治疗，其中通过外力(例如理疗师用手或者通过自动过程)将脊柱置于拉力状态中。典型地，在传统的基于牵引的治疗期间，脊柱处于连续的拉力状态。减压治疗与传统牵引治疗的不同之处在于，拉力以特定的角度施加至脊柱。而且，在减压治疗期间，在整个治疗周期中施加各种拉力或者循环使用各种拉力，从而使得脊柱旁肌肉放松和疲劳，允许椎间盘分离。这些功能提供了拉力的不同级别之间的平滑过渡。在传统牵引或者减压治疗中，脊柱拉力都典型地保持30分钟或更长的周期。

由于脊柱置于拉力状态中，所以脊柱椎骨分离，以便允许椎间盘重新对准至其适当位置中。这种作用使得椎间盘突出能够有时间在非负荷状态中治愈。此外，富有营养的脊髓液(髓核)通过由椎骨的分离产生的压降而被引至拉力的位置。脊柱旁肌肉通过与拉力相反进行拉紧可能不自觉地与脊柱的拉伸发生相反作用。而且，有知觉的人(患者)可能会不自觉地和/或下意识地收缩脊柱肌肉，作为对拉力的对抗反应。上述患者反应的其中之一或二者都降低了脊柱牵引或脊柱减压治疗的有效性。

对于颈椎治疗，普通脊柱减压疗法系统的一个例子利用了经由患者接口设备(例如用于头部和/或颈部的适应支架)连接至患者的非反馈提供拉力产生驱动器(机电、气动、磁性、液压或化学驱动器的任意类型)。患者仰躺在治疗床上，头部位于应用的拉力源的近端。典型地，颈椎卸压中涉及的力(影响颈椎减压)相对较小(典型情况为25磅或更小，但在某些情况下可以超过50磅)。从肩部(或者大致是胸椎的第一椎骨(一般称为“T1”))至足部的患者身体的剩余部分提供了足够的重量和惯性，从而将患者“锚固”在床上。这种“锚固”效果是抵抗颈椎减压力的作用的一部分。增大或减小拉力产生驱动器的输出以在患者接口设备上的一点处产生合成拉力改变。利用线性驱动器(机电、气动、磁性、液压或化学驱动器的任意类型)升高和降低拉力带相对于连附至患者的位置拉动的点(治疗定位器)，从而调节应用的拉力的角度。系统还包括拉力测量设备(例如，称重传感器)，其与拉力产生驱动器和患者接口设备内嵌连接，从而将拉力度量传达至拉力产生驱动器控制设备(例如计算机)。从而，系统作为受控反馈环路进行操作，从而能够将计划的拉力曲线应用至患者，并且能够通过计算机对实际应用的力进行验证。

在上述的例子中，由拉力产生驱动器产生的脊柱减压力经由患者接口设备转移至患者头骨和颈椎。理想情况下，作为本发明的一部分，患者接口设备使得脊柱减压力能够仅仅作用在一个方向上。在这方面，合成的力向量作用在单一方向上。既提升又牵拉是不合需要的，这正是如果患者接口设备允许合成脊柱减压力作用在多个方向上(可能具有竖直和水平力向量分量)的情况。多个方向的合成脊柱减压力可能会导致难以进行特定颈椎水平处的定位，特别是鉴于存在于C0(头骨的基部)至C2(第二颈椎)内的屈曲和伸展的较大范围的动作(ROM)，主要是由于远离下颈部屈曲和伸展ROM而存在的寰枕关节。

此外，头骨能够相对于身体进行轴向移动、旋转。根据具体情况主要出现在寰枢关节处的这种轴向移动存在于头骨的基部(在本文中描述为“C0”并且被“枕骨部”包围)和颈椎的第一和第二椎骨(一般描述为“C1”和“C2”或者称为“寰椎”和“枢椎”)之间，即使没有完全消除，这种轴向移动在当前实践中理想地保持在最小水平。在临床实践中已经证明，在与颈椎一致的手动应用或自动应用拉力的过程中，轴向旋转可能会影响存在于颈部的输送血液的脉管中的血小板，其转而可能增大中风或心血管功能失调的风险，或者引起中风或心血管功能失调。

通常，颈椎减压力影响C2和C3、C3和C4、C4和C5、C5和C6、C6和C7以及C7和T1之间的颈椎间盘。作为本发明的一部分并且将在附图中示出，为了以优化形式影响上述椎间盘，患者接口设备应该说明了寰枕关节的较大ROM(不论剩余的颈椎如何，应说明头骨的屈曲和伸展)，并且应该消除寰枢关节处出现的轴向旋转。