[发明专利]用于生产手术引导件的方法和设备

说明书

用于生产手术引导件的方法和设备。一种产生修改计划以从印模元件(16)生产手术引导件的方法包括：获得表示印模元件(16)的表面配置的表面数据，印模元件提供手术部位的印模；获得患者的解剖结构的图像数据；获得手术计划数据，所述手术计划数据提供关于表示患者解剖结构的解剖特征的图像数据中的特征的手术计划；使用表面数据和图像数据将印模元件(16)与患者的解剖结构的解剖特征配准；使用印模元件(16)与患者解剖结构的解剖特征的配准来从手术计划数据产生修改计划，修改计划是用于修改印模元件的计划。

本申请是基于申请日为2014年11月5日，申请号为201480072820.X(PCT/GB2014/053304)、名称为“用于生产手术引导件的方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于生产手术引导件例如在术中生产手术引导件的方法和设备。

背景技术

EP2649951公开了患者可选的关节成形术装置和手术工具。US2007/172506公开了一种骨软骨植入术。US2008/114368公开了一种用于自体骨软骨移植的方法和设备。US2012/179147公开了一种可调适的治疗、诊断或手术引导件。US2013/119579和US2013/236874公开了一种用于生产至少一个针对特定患者的外科手术助件的方法和系统。

准确放置对于许多外科手术植入的成功至关重要并且已经开发出在外科手术中使用的假体和引导装置以克服这个问题。这些系统常常呈庞大笨重的机器人引导或导航系统的形式，机器人引导或导航系统必须与患者的解剖结构和术前成像数据配准。这些系统成本高，严重打断外科医生工作流程，需要大量设置时间、额外训练有素的工作人员并且在现代手术室的有限空间中不便于操作。这些系统需要很长的清洁过程并且设置起来常常较为复杂，具有以下额外风险：在引导这个过程时，其数字性质使其容易出错。

快速制造/原型制作技术有效地用于生产简单的定做引导件，该引导件可以被灭菌并且用于手术区。这种针对特定患者的仪器用于许多外科手术专业，特别地诸如牙科、颌面外科和整形外科。已表明这些引导件在许多不同手术中有用，因为其定做性质允许它们被创造成以类似于匹配具体位置的拼图玩具的形式具体地装配到解剖结构的特定块上。可以例如将这些引导件生产为具有孔或切割槽以便于在手术期间引导诸如钻具等手术工具。

发明内容

本发明设法提供一种用于生产手术引导件的改进方法和设备。

根据本发明的一方面，提供一种产生修改计划以从印模元件生产手术引导件的方法，该方法包括：

获得表示印模元件的表面配置的表面数据，印模元件提供手术部位的印模；

获得患者解剖结构的图像数据；

获得手术计划数据，手术计划数据提供关于表示患者的解剖结构的解剖特征的图像数据中的特征的手术计划；

使用所述表面数据和图像数据使印模元件与患者的解剖结构的解剖特征配准；

使用印模元件与患者解剖结构的解剖特征的配准来从手术计划数据产生修改计划，修改计划是修改印模元件的计划。在实施例中，修改计划是根据手术计划数据，也就是说，从手术计划数据得到修改计划以允许利用修改计划生产的引导件根据手术计划来引导外科手术。

在实施例中，手术部位可以是通过手术而暴露的手术部位。修改计划是如何修改印模元件以生产手术引导件的计划。在实施例中，修改计划是如何在结构上修改印模元件的结构修改计划。在实施例中，修改计划是工具计划，工具计划就是如何利用工具加工印模元件的计划。然而，在其它实施例中，修改计划是例如利用引导标记来标记印模元件以随后用手切割的计划。工具操作可以包括切割或者在印模元件中诸如通过切割、钻进、铣削等创建开口诸如间隙或孔的任何其它方法。