[发明专利]基于图像的导航的方法和装置

说明书

用于可以在适当的受试者上执行的进程的系统和方法。进程可包括组装任何适当的工件或将构件安装到工件中，诸如，机身、自动框架等。无论主题如何，通常该进程可以具有有效的选定结果。有效的结果可以是设备的期望放置。该系统和方法可用于确认有效的结果。

技术领域

本公开涉及用于执行进程(procedure)的系统，并且示例性地涉及在对受试者(subject)执行外科手术(surgical procedure)期间结合受试者的成像的系统。

背景技术

这个部分提供了与本公开相关的不一定是现有技术的背景信息。

可以在进程之前和术中或术后或进程后获取受试者的图像。例如，可以获取患者的图像数据，并且可以基于所获取的图像数据生成受试者的三维模型。三维模型可用于各种目的，诸如，规划对受试者的进程(包括选择植入物(如果植入物将被定位在受试者体内的话)、确定进入点、和/或用于执行进程和/或植入的轨迹)、以及其他选定的规划特征。此外，规划可以包括确定选定的植入物(诸如，用于心脏系统(例如，心脏同步系统)的引线电极或用于脑刺激系统的引线)的放置。因此，应理解，新获取的图像数据用于在软组织和/或硬组织中执行进程。各种进程也可能需要在硬组织和软组织两者中执行进程。

本文公开的系统和方法随后可用于辅助验证选定的规划和/或确定植入物的最终定位(position)。植入物的各种预定模型以及植入物的跟踪信息可用于辅助分析进程中或进程后的图像数据，以确定植入物的最终定位。此外，系统，特别是具有导航或测试图像的系统可用于确定成像系统的定位，以用于在获取初始图像数据之后获取受试者的图像数据，诸如，进程上获取的图像数据。

发明内容

这个部分提供了本公开的发明内容，并不是其完整范围或其所有特征的详尽公开。

公开了一种系统和/或方法，其可用于确认或确定植入物的定位。在诸如外科手术之类的进程期间，植入物或构件可以放置在受试者体内。在该进程期间的一定时间之后或该进程完成(例如，植入物或植入物系统的一部分被放置)之后，可以获取受试者的图像。预形成的模型(诸如，计算机协助或辅助设计(CAD)模型)可以在所植入构件的所确定位置处被覆盖或叠加在所获取的图像数据上，以辅助确认植入物的放置。被覆盖的图像也可用于确认规划的进程的完成。

成像系统可用于在进程发起之前、进程期间、以及进程的至少一部分完成之后获取受试者(诸如人类患者)的图像。在发起进程之前获取的受试者的图像可以用于辅助规划进程，诸如选择进程的轨迹和选择植入物。在进程期间获取的图像可以包括在初始切口和/或植入物的部分放置之后获取的那些图像、以及被获取以确保进程正在根据预定规划进行的图像。该进程可包括植入物的植入，包括通过切口插入植入物以及形成切口。

也可在该进程完成之后获取图像以确认植入物的适当或选定的放置。进程后图像可以用于确认进程已经按照在开始进程之前规划的完成。规划的进程可以基于初始图像数据。此外，用户可以使用进程后图像来确定进一步的进程步骤是否有用或必要。

本领域技术人员应理解，植入物可包括骨植入物、软组织植入物等。骨植入物可包括诸如医用螺钉或关节置换部分之类的植入物。软组织植入物可包括支架或引线(诸如心脏起搏引线或深部脑刺激引线)的放置。此外，进程可包括消融进程或软组织切除进程。

通过本文中提供的说明书，进一步的可用性领域将变得显而易见。在这个发明内容中的说明以及特定示例仅旨在示例性的目的并且不旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文中所描述的附图仅出于选定实施例的示例性目的而非针对所有可能的实现，并且不旨在限制本公开的范围。

图1是包括可选成像系统和导航系统的手术室的环境视图；

图2是示出用于执行和确认植入物在患者体内的放置的进程的流程图；

图3-5从各种角度示出了患者脊柱的图像数据；