用于整形手術(shù)應(yīng)用的超聲波系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了醫(yī)療診斷儀器/系統(tǒng),其包括:(i)近側(cè)手柄,其被配置和定尺寸為允許操作員用手抓握儀器;(ii)超聲波探頭,其包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并終止于遠(yuǎn)端,超聲波傳感器相對(duì)于縱軸安裝,超聲波傳感器包括超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列;(iii)觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于超聲波探頭安裝;以及(iv)至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于超聲波探頭的縱軸安裝,至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的。本發(fā)明還提供了公開(kāi)的儀器/系統(tǒng)的使用的有利方法。
【專利說(shuō)明】用于整形手術(shù)應(yīng)用的超聲波系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2010年5月6日提交的序列號(hào)是12/775,047的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)(發(fā)明名稱是“用于整形手術(shù)應(yīng)用的超聲波系統(tǒng)和方法”)的優(yōu)先權(quán),并且是該申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開(kāi)一般地涉及脊柱手術(shù)領(lǐng)域中的設(shè)備和操作,并且在示例性實(shí)施例中涉及與整形手術(shù)應(yīng)用相關(guān)的用于定位椎弓根螺釘和/或估計(jì)椎弓根螺釘?shù)亩ㄎ坏膬x器、系統(tǒng)和方法。 【背景技術(shù)】
[0004]用于脊柱固定的外科技術(shù)根據(jù)使用的外科設(shè)備的類(lèi)型而廣泛地變化,但是現(xiàn)代的外科實(shí)踐相當(dāng)大地持續(xù)依賴于由普通椎弓根螺釘提供的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。然而,在椎弓根螺釘放置期間必須要注意的是,保護(hù)神經(jīng)不受損害。例如,在椎弓根的骨組織中形成釘?shù)乐蟮谶M(jìn)行椎弓根螺釘植入之前,外科醫(yī)生典型地將乘此機(jī)會(huì)檢查釘?shù)赖妮S向延伸的側(cè)壁從而查找缺陷。隨著對(duì)于解剖結(jié)構(gòu)僅提供了有限視野的微創(chuàng)手術(shù)操作的使用的出現(xiàn)和增加,錯(cuò)誤放置椎弓根螺釘?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)增大。如果外科醫(yī)生查出了鄰近脊柱的皮質(zhì)骨中的任一顯著尺寸的破裂,他或她將很大可能選擇重新定向螺釘從而避免如疼痛、麻痹和出血的并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]外科醫(yī)生常規(guī)使用的一種用于查找所述皮質(zhì)破裂的方法是借助普通的觸覺(jué)觸角探頭的組織觸診法。雖然外科醫(yī)生們都意識(shí)到這種方法具有其局限性,包括關(guān)于在相對(duì)小的破裂情形下的靈敏度,以及關(guān)于假陽(yáng)性,在觸覺(jué)觸角探頭的使用中大多數(shù)人會(huì)變得不舒月艮。針對(duì)技術(shù)和工具能夠發(fā)展到便于在微創(chuàng)脊柱手術(shù)操作的背景下持續(xù)有效地使用觸覺(jué)診斷技術(shù),在目前的醫(yī)生之中很可能存在較大的相關(guān)市場(chǎng)。
[0006]超聲波技術(shù)在手術(shù)應(yīng)用中的使用的目前發(fā)展已經(jīng)顯示為是很有前途的。電子設(shè)備越來(lái)越微型化使得能夠定位超聲波傳感器到越來(lái)越小的有益效果,并且至少到目前為止,較難到達(dá)解剖部位。然而,盡管到目前為止仍在努力,但依然存在對(duì)用于在椎弓根螺釘植入之前定位釘?shù)拦墙M織缺陷的方便、衛(wèi)生、低成本且有效的設(shè)備和相關(guān)技術(shù)的需求。
[0007]特別是當(dāng)結(jié)合本文隨附的附圖閱讀時(shí)通過(guò)下面的詳細(xì)描述將會(huì)顯而易見(jiàn)的是,這些和其它的需求通過(guò)此處公開(kāi)的器械、系統(tǒng)和方法得到了滿足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本公開(kāi)提供一種用于獲得和/或確定解剖信息的有利的儀器、系統(tǒng)和方法,例如在椎弓根螺釘植入之前定位釘?shù)拦墙M織缺陷。
[0009]在示例性實(shí)施例中,提供了一種醫(yī)療診斷儀器,包括:(i)近側(cè)手柄,其被配置和定尺寸為允許操作員用手抓握所述儀器;(ii)超聲波探頭,其包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自所述手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并終止于遠(yuǎn)端,所述超聲波傳感器相對(duì)于所述縱軸安裝,所述超聲波傳感器包括超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列;(iii)觸覺(jué)觸角探頭(tactile feelerprobe),其相對(duì)于所述超聲波探頭安裝;以及(iv)至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲(K-wire)以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位來(lái)軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的。
[0010]所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端通常被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員將超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端插入期望的解剖部位中,從而允許操作員于此獲得用于由操作員視覺(jué)檢查的解剖部位的相應(yīng)的二維圖像,以達(dá)到檢測(cè)超聲波能檢測(cè)的解剖特性的目的。超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以是側(cè)面發(fā)射式的,并且可以以線性陣列或相控陣列來(lái)定向。此外,所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端和縱軸通常被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員將所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端和縱軸插入期望的解剖部位中,從而允許操作員于此執(zhí)行對(duì)選擇的解剖部位的觸覺(jué)檢查。
[0011]本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器可以有利地與形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)澜Y(jié)合使用。此外,所述超聲波傳感器的超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部軸向延伸,并且面向所述選擇部定位。所述觸覺(jué)探頭末端可以面向所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁 的選擇部定位。所述醫(yī)療診斷儀器在所述儀器的手柄中或鄰近所述儀器的手柄還可以包括至少一個(gè)通道,所述通道被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許所述儀器滑動(dòng)地安裝在基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的。于是,所述通道可以在手柄中并且延伸通過(guò)所述手柄,和/或形成在手柄的延伸部中并且延伸越過(guò)所述手柄。所述手柄和超聲波探頭的縱軸可以是整體式構(gòu)造,或者所述超聲波探頭可以相對(duì)于所述手柄安裝為使得所述超聲波探頭的縱軸由手柄的殼體懸臂式支承。此外,所述觸覺(jué)觸角探頭可以相對(duì)于所述超聲波探頭安裝為使得所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸由超聲波探頭的縱軸懸臂式支承。
[0012]本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器典型地適用于與電纜組件協(xié)作,所述電纜組件用于根據(jù)所述儀器的使用的超聲波成像模式向超聲波傳感器傳送電信號(hào)和由超聲波傳感器傳送電信號(hào)。所述電纜組件通常包括近端和載流導(dǎo)線,所述近端包括用于將所述儀器連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)的電連接器,所述載流導(dǎo)線自電連接器至少部分地經(jīng)由相應(yīng)的內(nèi)管道向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器,所述內(nèi)管道形成在超聲波探頭的縱軸中并且沿著超聲波探頭的縱軸縱向地延伸。所述載流導(dǎo)線通常還通過(guò)所述手柄的近端并且通過(guò)相應(yīng)的形成在手柄的縱軸中且沿著手柄的縱軸縱向地延伸的內(nèi)管道延伸到超聲波傳感器。
[0013]所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列通常限定了沿著超聲波探頭的縱軸的在約8mm至約12_之間的軸向長(zhǎng)度。此外,所述觸覺(jué)觸角探頭典型地向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,使得所述觸覺(jué)觸角探頭的所述縱軸和觸角探頭末端共同限定了觸覺(jué)觸角探頭的超出側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列的在約8_至約12_之間的軸向長(zhǎng)度。
[0014]本公開(kāi)還提供了一種醫(yī)療診斷儀器,其中,至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部安裝;并且其中,在所述儀器的手柄中的通道或鄰近所述儀器的手柄的通道限定了至少第一縱軸線,并且所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件限定了至少第二縱軸線,所述第一縱軸線和所述第二縱軸線基本上相互對(duì)準(zhǔn)。本公開(kāi)還提供了一種醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件包括相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝的第一中空容納器構(gòu)件和第二中空容納器構(gòu)件,每個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,以達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位來(lái)軸向地引導(dǎo)所述超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的;并且其中,所述第一中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部安裝,并且所述第二中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的近端安裝。本公開(kāi)還提供一種醫(yī)療診斷儀器,其中,所述第二中空容納器構(gòu)件的至少一部分相對(duì)于所述手柄安裝。
[0015]本公開(kāi)還提供一種醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件從所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部延伸至所述超聲波探頭的近端。本公開(kāi)還提供一種醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件的至少一部分相對(duì)于所述手柄安裝。
[0016]本公開(kāi)還有利地提供了一種用于與骨組織結(jié)合使用的醫(yī)療診斷系統(tǒng),其包括:
[0017]醫(yī)療診斷儀器,所述儀器包括:手柄,所述手柄鄰近儀器的操作員布置,所述手柄被進(jìn)一步配置和定尺寸為允許操作員用手握住所述儀器并且相對(duì)于人類(lèi)患者的脊柱來(lái)操縱所述儀器;超聲波探頭,所述超聲波探頭包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并且終止于遠(yuǎn)端,所述超·聲波傳感器在縱軸上鄰近所述縱軸的遠(yuǎn)端安裝,所述超聲波傳感器包括沿著所述縱軸延伸的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列,其中,所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員將超聲波傳感器和遠(yuǎn)端插入形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)乐?,使得超聲波傳感器的?cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部軸向延伸并且面向所述選擇部定位,并且被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員于此獲得用于操作員視覺(jué)檢查的所述側(cè)壁的選擇部的相應(yīng)的二維圖像,從而達(dá)到檢測(cè)位于選擇部中的超聲波能檢測(cè)的皮質(zhì)破裂的目的;觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于超聲波探頭安裝,所述觸覺(jué)觸角探頭包括縱軸和觸角探頭末端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸相對(duì)于超聲波探頭的縱軸安裝并且自超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸角探頭末端被限定在觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸覺(jué)觸角探頭的所述觸角探頭末端和縱軸被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員將所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和觸角探頭末端插入椎弓根螺釘釘?shù)乐校允沟糜|角探頭末端面向所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部定位,并且被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員于此執(zhí)行對(duì)椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部的觸覺(jué)檢查,從而達(dá)到檢測(cè)位于選擇部中的人工能檢測(cè)的皮質(zhì)破裂的目的;至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)纴?lái)軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的;以及第一電纜組件,其用于根據(jù)所述儀器的使用的超聲波成像模式向超聲波傳感器傳送電信號(hào)和由超聲波傳感器傳送電信號(hào),所述電纜組件包括近端和載流導(dǎo)線,所述近端包括用于將所述儀器連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)的第一電連接器,所述載流導(dǎo)線自電連接器通過(guò)超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器;超聲波控制臺(tái),其包括用于控制醫(yī)療診斷儀器的處理器、用于顯示由醫(yī)療診斷儀器的操作員從醫(yī)療診斷儀器獲得的二維超聲波圖像的顯示器、以及用于容納相應(yīng)的電纜連接器的端口 ;以及第二電纜組件,其用于向超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào)和由超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào),所述第二電纜組件包括聯(lián)接到與超聲波控制臺(tái)相關(guān)聯(lián)的端口的第二電連接器、聯(lián)接到第一電連接器的第三電連接器、以及載流導(dǎo)線,所述載流導(dǎo)線在第二電連接器和第三電連接器之間延伸。
[0018]本公開(kāi)的系統(tǒng)還可以包括超聲波控制臺(tái)和/或適用于與超聲波控制臺(tái)一起操作,所述超聲波控制臺(tái)包括用于控制醫(yī)療診斷儀器的處理器、用于顯示由醫(yī)療診斷儀器的操作員從醫(yī)療診斷儀器獲得的二維超聲波圖像的顯示器、以及用于容納相應(yīng)的電纜連接器的端口 ;以及本公開(kāi)的系統(tǒng)還可以包括第二電纜組件,其用于向超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào)和由超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào),所述第二電纜組件包括聯(lián)接到與超聲波控制臺(tái)相關(guān)聯(lián)的端口的第二電連接器、聯(lián)接到第一電連接器的第三電連接器、以及載流導(dǎo)線,所述載流導(dǎo)線在第二電連接器和第三電連接器之間延伸。
[0019]更進(jìn)一步地,本公開(kāi)提供了一種探測(cè)期望的解剖部位(例如,探測(cè)形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)酪杂糜跈z測(cè)位于椎弓根螺釘釘?shù)赖妮S向延伸的側(cè)壁中的皮質(zhì)破裂)的有利的方法,所述方法包括:提供一種醫(yī)療診斷儀器,所述儀器包括:手柄;超聲波探頭,所述超聲波探頭包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自所述手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并終止于遠(yuǎn)端,所述超聲波傳感器在所述縱軸上鄰近所述縱軸的遠(yuǎn)端安裝,所述超聲波傳感器包括沿著所述縱軸延伸的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列;觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于所述超聲波探頭安裝,所述觸覺(jué)觸角探頭包括縱軸和觸角探頭末端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝并且自超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸角探頭末端被限定在所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端;以及至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)纴?lái)軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的;
[0020]沿基爾希納氏鋼絲安裝并滑動(dòng)醫(yī)療診斷儀器以在微創(chuàng)手術(shù)操作中相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波`探頭和觸覺(jué)觸角探頭;
[0021]利用手柄用手握住醫(yī)療診斷儀器并相對(duì)于人類(lèi)患者的脊柱操縱所述醫(yī)療診斷儀器,包括:將所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端和超聲波傳感器以及所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和觸角探頭末端插入形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)乐校?br>
[0022]使所述超聲波傳感器的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列相對(duì)于所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部定位,以使得側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部軸向地延伸并且面向所述選擇部定位;
[0023]使用所述超聲波傳感器的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列來(lái)獲得用于視覺(jué)檢查的側(cè)壁的所述選擇部的二維圖像,以達(dá)到檢測(cè)超聲波能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的;
[0024]使所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端相對(duì)于所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部定位,以使得所述觸角探頭末端面向所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁定位;
[0025]使用所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端來(lái)執(zhí)行對(duì)側(cè)壁的所述選擇部的觸覺(jué)檢查,以達(dá)到檢測(cè)人工能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的;以及
[0026]執(zhí)行上述兩個(gè)定位步驟和兩個(gè)使用步驟,而不用從所述椎弓根螺釘釘?shù)酪瞥鲇|覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端或超聲波傳感器或觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的觸角探頭末端中的任何一個(gè)。
[0027]特別是當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)通過(guò)下面的詳細(xì)描述,本公開(kāi)的額外的特征、功能和益處將會(huì)是顯而易見(jiàn)的。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]可以結(jié)合附圖使得具有本主題公開(kāi)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)的技術(shù)員將更容易理解如何構(gòu)造和使用本主題公開(kāi)的系統(tǒng)、裝置和方法,在附圖中:
[0029]圖1是根據(jù)本公開(kāi)的醫(yī)療診斷系統(tǒng)的側(cè)視示意圖,所述系統(tǒng)包括醫(yī)療診斷儀器、超聲波控制臺(tái)和用于在它們之間建立通信的關(guān)聯(lián)的電纜組件;
[0030]圖2至圖7是根據(jù)本公開(kāi)的示例性醫(yī)療診斷儀器的側(cè)視圖;
[0031]圖7A是根據(jù)本公開(kāi)的可選的示例性醫(yī)療診斷儀器的部分側(cè)視圖;
[0032]圖8和圖9分別是根據(jù)本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器的又一實(shí)施例的側(cè)視圖和特寫(xiě)細(xì)節(jié)側(cè)視圖;
[0033]圖10和圖11分別是根據(jù)本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器的又一示例性實(shí)施例的側(cè)視圖和細(xì)節(jié)側(cè)視圖;
[0034]圖12、圖13和圖14分別是根據(jù)本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器的另一示例性實(shí)施例的俯視平面圖、側(cè)視圖和仰視平面圖;
[0035]圖15是在微創(chuàng)脊柱手術(shù)期間根據(jù)本公開(kāi)的與基爾希納氏鋼絲結(jié)合使用的醫(yī)療診斷儀器的示例性實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0036]圖15A是和圖15中的在微創(chuàng)脊柱手術(shù)期間根據(jù)本公開(kāi)的與基爾希納氏鋼絲(其可以通過(guò)可選的通道而被引入)結(jié)合使用的醫(yī)療診斷儀器相類(lèi)似的醫(yī)療診斷儀器的示例性實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0037]圖16是在微創(chuàng)脊柱手術(shù)期間根據(jù)本公開(kāi)的與基爾希納氏鋼絲結(jié)合使用的醫(yī)療診斷儀器的另一示例性實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0038]圖17、圖18和圖19圖示了各種已知的脊柱植入物的應(yīng)用;
[0039]圖20至圖25圖示了對(duì)于不同脊柱高度使用的各種已知的螺釘放置技術(shù);
[0040]圖26至圖28 (L2/3滑移)、圖29至圖31 (L2爆裂性骨折)、圖32至圖34 (LI爆裂性骨折)、圖35至圖37 (骨轉(zhuǎn)移疾病)以及圖38至圖39 (微創(chuàng)手術(shù))圖示了為了患有各種脊柱疾病、變性狀況和/疾病的脊柱病患者的利益可以使用本公開(kāi)的系統(tǒng)、裝置和方法的儀器化脊柱手術(shù)的各種實(shí)例;
[0041]圖40和圖41圖示了用于脊柱椎弓根的皮質(zhì)骨組織中的破裂的術(shù)中定位的現(xiàn)有技術(shù);
[0042]圖42至圖50顯示了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的與利用超聲波探頭對(duì)動(dòng)物椎骨體進(jìn)行的測(cè)試相關(guān)聯(lián)的信息;
[0043]圖51至圖55顯示了與根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的對(duì)人類(lèi)尸體進(jìn)行的測(cè)試相關(guān)聯(lián)的信息;
[0044]圖56至圖57是在椎弓根螺釘植入之前根據(jù)本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器在活體內(nèi)用于定位潛在的釘?shù)拦墙M織缺陷的連續(xù)視圖;
[0045]圖58和圖59是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的視圖,其中,變型的Jamshidi型針與超聲波探頭結(jié)合使用;
[0046]圖60是根據(jù)本公開(kāi)的在微創(chuàng)脊柱手術(shù)期間與基爾希納氏鋼絲接合使用的醫(yī)療診斷儀器的另一示例性實(shí)施例的側(cè)視立體圖;
[0047]圖60A和圖60B是與類(lèi)似于圖60的儀器的醫(yī)療診斷儀器一起使用的可選超聲波探頭的側(cè)視示意圖,該可選超聲波探頭具有安裝至其上的至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件。
【具體實(shí)施方式】
[0048]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,提供了在各種各樣的脊柱手術(shù)的應(yīng)用中使用的有利的醫(yī)療診斷儀器、系統(tǒng)和方法。本公開(kāi)提供了用于將觸覺(jué)檢查技術(shù)的舒適性和親密性與日益有效的超聲波成像技術(shù)結(jié)合的改良的設(shè)備和有利的方法來(lái)輔助外科醫(yī)生,例如,在椎弓根螺釘植入之前快速且方便地檢查釘?shù)酪詸z測(cè)骨組織缺陷。
[0049]現(xiàn)在參照?qǐng)D1,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)學(xué)診斷系統(tǒng)101。系統(tǒng)101包括醫(yī)療診斷儀器103,醫(yī)療診斷儀器103可以包括第一電纜組件105。系統(tǒng)103還包括超聲波控制臺(tái)107和第二電纜組件109。
[0050]儀器103包括手柄111。手柄111是用后可棄的且鄰近儀器103的操作員(未示出)并且手柄111被配置和定尺寸為允許操作員(未示出)用手握住儀器103,并且相對(duì)于人類(lèi)患者的脊柱(未示出)來(lái)操縱儀器103。
[0051]儀器103還包括超聲波探頭113。超聲波探頭113包括縱軸115,縱軸115自手柄111向遠(yuǎn)側(cè)延伸并且終止于遠(yuǎn)端117。超聲波探頭113還包括超聲波傳感器119,超聲波傳感器119在縱軸115上鄰近縱軸115的遠(yuǎn)端117安裝。超聲波傳感器119包括沿著縱軸115延伸的側(cè)面發(fā)射式(side-firing)超聲波能量產(chǎn)生元件(未單獨(dú)示出)的陣列。
[0052]超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員(未示出)將超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117插入形成在人類(lèi)患者的脊柱(未示出)中的椎弓根螺釘釘?shù)?未示出)中,以使得超聲波傳感器119的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁(未示出)的選擇部軸向延伸并且面向選擇部定位,并且允許操作員于此獲得用于由操作員視覺(jué)檢查的側(cè)壁的選擇部的相應(yīng)的二維圖像(未示出),以達(dá)到檢測(cè)超聲波可檢測(cè)的位于選擇部中的皮質(zhì)破裂(未示出)的目的。
[0053]儀器103還包括觸覺(jué)觸角探頭121,觸覺(jué)觸角探頭121相對(duì)于超聲波探頭113安裝,觸覺(jué)觸角探頭121包括縱軸123和觸角探頭末端125,縱軸123相對(duì)于超聲波探頭113的縱軸115安裝并且自縱軸115向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出其遠(yuǎn)端117,觸角探頭末端125被限定在觸覺(jué)觸角探頭121的縱軸123的遠(yuǎn)端127,觸覺(jué)觸角探頭121的觸角探頭末端125和縱軸123被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員(未示出)將觸覺(jué)觸角探頭121的觸角探頭末端125和縱軸123插入椎弓根螺釘釘?shù)?未示出)中,以使得觸角探頭末端125面向椎弓根螺釘釘?shù)?未示出)的側(cè)壁的選擇部定位,并且允許操作員于此執(zhí)行對(duì)椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部的觸覺(jué)檢查,以達(dá)到檢測(cè)人工可檢測(cè)的位于選擇部中的皮質(zhì)破裂(未示出)的目的。
[0054]如上所述,儀器103可以還包括第一電纜組件105。第一電纜組件105可以被配置和設(shè)置為根據(jù)儀器103的使用的超聲波成像模式向超聲波傳感器119傳送電信號(hào)和由超聲波傳感器119傳送電信號(hào)。第一電纜組件105可以包括近端129和載流導(dǎo)線(未單獨(dú)示出),近端129包括用于將儀器103連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)107的第一電連接器131,載流導(dǎo)線自電連接器131通過(guò)超聲波探頭113的縱軸115向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器119。
[0055]超聲波控制臺(tái)107包括用于控制儀器103的處理器133、用于顯示由其操作員從儀器103獲得的二維超聲波圖像的顯示器135、以及用于容納相應(yīng)的電纜連接器的端口 137。
[0056]如上所述,系統(tǒng)101包括第二電纜組件109,第二電纜組件109用于向超聲波控制臺(tái)107傳送電信號(hào)和由超聲波控制臺(tái)107傳送電信號(hào)。第二電纜組件109包括聯(lián)接到與超聲波控制臺(tái)107相關(guān)聯(lián)的端口 137的第二電連接器139、聯(lián)接到第一電連接器131的第三電連接器141、以及載流導(dǎo)線(未單獨(dú)示出),載流導(dǎo)線在第二電連接器139和第三電連接器141之間延伸。
[0057]在第二電纜組件109的第三電連接器141與第一電纜組件的第一電連接器131之間的連接可以是:在醫(yī)療診斷系統(tǒng)101的包括醫(yī)療診斷儀器103的用后可棄部143與醫(yī)療診斷系統(tǒng)101的包括超聲波控制臺(tái)107和第二電纜組件109的非用后可棄部145之間的臍帶式連接。
[0058]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1和圖2,觸覺(jué)觸角探頭121的縱軸123可以限定:縱軸線201,觸覺(jué)觸角探頭121的縱軸123沿著縱軸線201自超聲波探頭113的縱軸115向遠(yuǎn)側(cè)延伸;縱軸線203,觸覺(jué)觸角探頭121的縱軸123沿著縱軸線203向遠(yuǎn)側(cè)延伸到觸角探頭末端125 ;以及彎曲部205,其形成在縱軸線201與縱軸線203之間,使得縱軸線201和縱軸線203共同限定了第一平面(在圖2中,由圖2所在的平面表示)。超聲波探頭113的縱軸115可以限定縱軸線207,超聲波探頭113的縱軸115沿著縱軸線207自手柄111向遠(yuǎn)側(cè)延伸。超聲波探頭113的成陣列的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件(未單獨(dú)示出)可以限定縱軸線209,側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿著縱軸線209延伸。
[0059]如圖2所示在附圖標(biāo)記211處,與超聲波探頭113的成陣列的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件相關(guān)聯(lián)的縱軸線209`可以自與超聲波探頭113的縱軸115相關(guān)聯(lián)的縱軸線207徑向地偏移。在這樣的情形下,縱軸線207和縱軸線209可以共同限定第二平面(在圖2中,由圖2所在的平面表示),第二平面與第一平面共面。
[0060]如圖2所示在附圖標(biāo)記213處,觸角探頭末端125可以自與超聲波探頭113的縱軸115相關(guān)聯(lián)的縱軸線207徑向地偏移。在這樣的情形下,觸角探頭末端125和與側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列相關(guān)聯(lián)的縱軸線209均可以沿共同的徑向方向自縱軸線207偏移,使得觸角探頭末端125和側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列相對(duì)于超聲波探頭113的縱軸115旋轉(zhuǎn)地相互對(duì)準(zhǔn)??蛇x擇地(在圖2中未示出),觸角探頭末端125可以布置在與超聲波探頭113的縱軸115相關(guān)聯(lián)的縱軸線207上。
[0061]仍然結(jié)合圖2,手柄111可以包括縱軸215,縱軸215自超聲波探頭113向近側(cè)延伸并且終止于近端217??v軸215可以限定縱軸線219,手柄111自超聲波探頭113沿著縱軸線219向近側(cè)延伸。如圖2所示,縱軸線217可以布置在第一平面(在圖2中,由圖2所在的平面表示)上。在這樣的情形下,與手柄相關(guān)聯(lián)的縱軸線219可以相對(duì)于與超聲波探頭113的縱軸115相關(guān)聯(lián)的縱軸線207共軸地定位和定向,使得手柄211和超聲波探頭113縱向地相互對(duì)準(zhǔn)。
[0062]如圖2所示在附圖標(biāo)記221處,側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以限定沿著超聲波探頭113的縱軸115的在約8mm至約12mm之間的軸向長(zhǎng)度。例如,側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以限定沿著超聲波探頭113的縱軸115的約10_的軸向長(zhǎng)度。
[0063]如圖2所示在附圖標(biāo)記223處,觸覺(jué)觸角探頭121向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭113的縱軸115的遠(yuǎn)端117,觸覺(jué)觸角探頭121包括:其中,觸覺(jué)觸角探頭121的縱軸123和觸角探頭末端125可以共同限定觸覺(jué)觸角探頭121的超出側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列的在約8mm至約12mm之間的軸向長(zhǎng)度。例如,觸覺(jué)觸角探頭121的觸角探頭末端125可以共同限定觸覺(jué)觸角探頭121的超出側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列的約10_的軸向長(zhǎng)度。
[0064]如圖2所示在附圖標(biāo)記225處,超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員將超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117插入形成在人類(lèi)患者(未示出)的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)乐?,其包?其中,超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117限定了在約2_至4mm之間的橫向?qū)挾然蛑睆健@?超聲波傳感器119和遠(yuǎn)端117限定了約3mm的橫向?qū)挾?br>
或直徑。
[0065]如圖1和圖2所示,觸角探頭末端125可以是球形末端。與超聲波傳感器119相關(guān)聯(lián)的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以是線性陣列??蛇x擇地,與超聲波傳感器119相關(guān)聯(lián)的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列可以是相控陣列。其它類(lèi)型的陣列也是可能的。
[0066]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器301。儀器301可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照·圖1和圖2討論的儀器103,但存在一些不同。儀器301包括觸覺(jué)觸角探頭303,觸覺(jué)觸角探頭303相對(duì)于超聲波探頭305安裝為使得觸覺(jué)觸角探頭303的縱軸307由超聲波探頭305的縱軸309懸臂式支承。同樣如圖所示,在觸覺(jué)觸角探頭303的縱軸307和超聲波探頭的縱軸309之間存在至少一些縱向的重疊。在圖3示出的實(shí)施例中,觸覺(jué)觸角探頭303的縱軸307不包括較大的彎曲部并且安裝在超聲波探頭305的縱軸309的上面。
[0067]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器401。儀器401可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D1和圖2討論的儀器103,但存在一些不同。儀器401包括觸覺(jué)觸角探頭403,觸覺(jué)觸角探頭403相對(duì)于超聲波探頭405安裝為使得觸覺(jué)觸角探頭403的縱軸407由超聲波探頭405的縱軸409懸臂式支承。同樣如圖所示,在觸覺(jué)觸角探頭403的縱軸407和超聲波探頭的縱軸409之間存在至少一些縱向的重疊。在圖4示出的實(shí)施例中,觸覺(jué)觸角探頭403的縱軸407不包括較大的彎曲部。觸覺(jué)觸角探頭403的縱軸407的近端411嵌入形成在超聲波探頭405的縱軸409中并鄰近于其遠(yuǎn)端415的輔助腔413內(nèi)。
[0068]現(xiàn)在參照?qǐng)D5,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器501。儀器501可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D1和圖2討論的儀器103,但存在一些不同。儀器501不包括觸覺(jué)觸角探頭。此外,儀器501被配置和定尺寸為與儀器103基本相同。
[0069]在圖6中示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器601。儀器601被配置和定尺寸為與儀器103基本相同,但如下面討論的,儀器601的手柄603與儀器103的手柄111相比存在不同。手柄603的縱軸605限定了布置在圖6的平面內(nèi)的另一縱軸線607并且手柄603的縱軸605沿著縱軸線607向近側(cè)延伸到手柄603的近端609,并且在縱軸線607與縱軸線613之間形成有彎曲部611,使得在縱軸線607與縱軸線615之間限定的角度比在縱軸線613與縱軸線615之間限定的角度大,并且使得手柄603相對(duì)于超聲波探頭617和觸角探頭619起到卡口手柄的作用。
[0070]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器701。儀器701可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D6討論的儀器601,但存在一些不同。儀器701不包括觸覺(jué)觸角探頭。此外,儀器701被配置和定尺寸為與儀器601基本相同。值得注意的是,超聲波能量產(chǎn)生元件可以定向在超聲波探頭的相反兩側(cè),這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。此外,圖7A示出了本公開(kāi)的醫(yī)療診斷儀器701A的可選擇變型的遠(yuǎn)端,其中,超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列與超聲波探頭軸向?qū)?zhǔn),使得來(lái)自超聲波探頭的超聲波能量是基本軸向朝向的,即,沿基本向前的方向。
[0071]圖8和圖9包括根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器801的相關(guān)側(cè)視圖和特寫(xiě)剖視側(cè)視圖。儀器801可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D1和圖2討論的儀器103,但存在一些不同。醫(yī)療診斷儀器801的手柄803包括殼體805。超聲波探頭807相對(duì)于手柄803安裝為使得超聲波探頭807的縱軸809由手柄殼體805懸臂式支承。觸覺(jué)觸角探頭811相對(duì)于超聲波探頭807安裝為使得觸覺(jué)觸角探頭811的縱軸813由超聲波探頭807的縱軸809懸臂式支承。根據(jù)本公開(kāi)的一些實(shí)施例,包括圖8和圖9所示的實(shí)施例,在超聲波探頭的縱軸809與觸覺(jué)觸角探頭811的縱軸813之間沒(méi)有重疊。替代地,觸覺(jué)觸角探頭811經(jīng)由觸覺(jué)觸角探頭813的近側(cè)肩部817直接地安裝到超聲波探頭807的縱軸809的遠(yuǎn)端815上。
[0072]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10和圖11,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器1001。儀器1001可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D4討論的儀器401,但存在一些不同。根據(jù)本公開(kāi)的一些實(shí)施例,包括圖10和圖11所示的實(shí)施例,在超聲波探頭1005的縱軸1003與觸覺(jué)觸角探頭1009的縱軸1007之間沒(méi)有重疊。替代地,觸覺(jué)觸角探頭1009經(jīng)由觸覺(jué)觸角探頭100的近側(cè)肩部1013直接地安裝到超聲波探頭1005的縱軸1003的遠(yuǎn)端1011上。
[0073]現(xiàn)在參照?qǐng)D12、圖13和圖14,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器1201。儀器1201可以在結(jié)構(gòu)和功 能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D5討論的儀器501,但存在一些不同。與超聲波探頭1207的縱軸1205相關(guān)聯(lián)的縱軸線1203可以自與手柄的縱軸1211相關(guān)聯(lián)的縱軸線1209徑向地偏移。
[0074]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖15,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器1501。儀器1501可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D6討論的儀器601,但具有一些額外的特征。醫(yī)療診斷儀器1501的手柄1503包括殼體1505。在手柄1503的殼體1505中形成有通道1507,通道1507被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲1509以允許儀器1501滑動(dòng)地安裝在基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭1511和觸覺(jué)觸角探頭1513的目的,包括在微創(chuàng)手術(shù)操作中,通道1507形成在手柄1503的殼體1505中并且延伸通過(guò)手柄1503。
[0075]參照?qǐng)D15A,示出了可選擇的醫(yī)療診斷儀器1501A,其中,手柄1503A包括限定第一通道1507A和第二通道1508A的殼體1505A。通道1507A和1508A均被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲(如基爾希納氏鋼絲1509A和/或基爾希納氏鋼絲1512A)以允許儀器1501A滑動(dòng)地安裝在基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭1511A和觸覺(jué)觸角探頭1513A,包括在微創(chuàng)手術(shù)操作中。于是,通道1507A和通道1508A形成在手柄1503A的殼體1505A中并且延伸通過(guò)手柄1503A。在使用中,操作員/外科醫(yī)生可以自由選擇用于基爾希納氏鋼絲引入的通道,例如,基于操作員/外科醫(yī)生是否期望看到基爾希納氏鋼絲通過(guò)超聲波探頭來(lái)選擇。
[0076]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖16,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器1601。儀器1601可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D6討論的儀器601,但具有一些額外的特征。醫(yī)療診斷儀器1601的手柄1603包括殼體1605。通道1607被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲1609以允許儀器1601滑動(dòng)地安裝在基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭1611和觸覺(jué)觸角探頭1613的目的,包括在微創(chuàng)手術(shù)操作中,通道1607形成在手柄1603的殼體1605的延伸部1615中并且延伸越過(guò)手柄1603。
[0077]參照?qǐng)D60,示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的醫(yī)療診斷儀器8001。儀器8001可以在結(jié)構(gòu)和功能上類(lèi)似于上文參照?qǐng)D15討論的儀器1501,但具有一些不同。通常,儀器8001包括相對(duì)于超聲波探頭8011的縱軸8015安裝的至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017。通常,至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物(例如,類(lèi)似于圖15的基爾希納氏鋼絲1509的導(dǎo)線),以允許儀器8001滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭8011和觸覺(jué)觸角探頭8013的目的,包括在微創(chuàng)手術(shù)操作中。
[0078]觸覺(jué)觸角探頭8013可以包括或者可以不包括縱軸和觸角探頭末端,觸覺(jué)觸角探頭8013的縱軸相對(duì)于超聲波探頭8011的縱軸8015安裝并且自縱軸8015向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出縱軸8015的遠(yuǎn)端,觸角探頭末端被限定在觸覺(jué)觸角探頭8013的縱軸的遠(yuǎn)端(類(lèi)似于圖1的儀器103)處。超聲波探頭8011典型地包括鄰近縱軸8015的遠(yuǎn)端安裝到縱軸8015的超聲波傳感器,超聲波傳感器典型地具有沿縱軸8015延伸的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列(類(lèi)似于圖1的儀器103和圖15的儀器1501)。在示例性實(shí)施例中,觸覺(jué)觸角探頭8013可以相對(duì)于超聲波探頭8011安裝為使得觸覺(jué)觸角探頭8013的縱軸由超聲波探頭8011的縱軸8015懸臂式支承(例如,參見(jiàn)圖3的儀器301或圖4的儀器401)。在其他實(shí)施例中,在超聲波探頭8011的 縱軸8015與觸覺(jué)觸角探頭8013的縱軸之間可以沒(méi)有重疊(例如,參見(jiàn)圖8的儀器801或圖10的儀器1001)。
[0079]在一個(gè)實(shí)施例中,相對(duì)于超聲波探頭8011的縱軸8015的遠(yuǎn)側(cè)部定位或安裝至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017,但是本公開(kāi)并不限于此。當(dāng)然,至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017可以被定位和安裝到超聲波探頭8011的縱軸8015的任何部分。
[0080]在一個(gè)實(shí)施例中并且如圖60所不,診斷儀器的手柄8003包括殼體8005,殼體8005包括在其中形成的通道8007,通道8007還被配置和定尺寸為容納在中空容納器構(gòu)件8017中容納的基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物,以允許儀器8001滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭8011和觸覺(jué)觸角探頭8013的目的。在示例性實(shí)施例中,通道8007延伸通過(guò)手柄8003??蛇x擇地,通道8007可以在手柄8003的殼體8005的延伸部中形成(例如,類(lèi)似于圖16的延伸部1615)。在一個(gè)實(shí)施例中,由通道8007限定的縱軸線與由至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017限定的縱軸線基本上相同和/或?qū)?zhǔn)(即,相同的基爾希納氏鋼絲1509會(huì)延伸通過(guò)通道8007和容納器構(gòu)件8017)??蛇x擇地,殼體8005不包括通道8007,為達(dá)到引導(dǎo)的目的,基爾希納氏鋼絲或類(lèi)似物僅移動(dòng)通過(guò)至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017以允許儀器8001滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲或類(lèi)似物上。
[0081]在另一個(gè)實(shí)施例中并且如圖60A所圖示的那樣,圖示了與類(lèi)似于儀器8001的醫(yī)療診斷儀器一起使用的具有觸覺(jué)觸角探頭8013A的超聲波探頭8011A。至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件8017A相對(duì)于超聲波探頭801IA的縱軸8015A安裝并且自軸8015A的一部分(例如,遠(yuǎn)側(cè)部)延伸到軸8015A的近端8016A。通常,中空容納器構(gòu)件8017A被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物以允許醫(yī)療診斷儀器滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲或弓I導(dǎo)線或類(lèi)似物上,從而達(dá)到引導(dǎo)的目的。
[0082]在示例性實(shí)施例中,用于與探頭8011A —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體可以被配置和定尺寸為相對(duì)于軸8015A的近端8016A的至少一部分安置和/或安裝。例如,軸8015A的近端8016A的至少一部分限定了通道(其通過(guò)與探頭8011A —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體)的至少一部分。與探頭8011A —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體可以包括或可以不包括與基爾希納氏鋼絲一起使用的通過(guò)手柄的單獨(dú)通道(例如,與安置在殼體中的近端8016A分開(kāi))。
[0083]在另一 個(gè)實(shí)施例中并且如圖60B所示,圖示了用于與類(lèi)似于儀器8001的醫(yī)療診斷儀器一起使用的具有觸覺(jué)觸角探頭8013B的超聲波探頭8011B。探頭8011B包括第一中空容納器構(gòu)件8017B和第二中空容納器構(gòu)件8017B’,第一中空容納器構(gòu)件8017B和第二中空容納器構(gòu)件8017B’相對(duì)于超聲波探頭8011B的縱軸8015B安裝。通常,第一中空容納器構(gòu)件8017B和第二中空容納器構(gòu)件8017B’被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲或引導(dǎo)線或類(lèi)似物(例如,圖15的鋼絲1509)以允許醫(yī)療診斷儀器滑動(dòng)地安裝到基爾希納氏鋼絲或弓I導(dǎo)線或類(lèi)似物上,從而達(dá)到引導(dǎo)的目的。
[0084]在一個(gè)實(shí)施例中,第一中空容納器構(gòu)件8017B相對(duì)于探頭8011B的近端定位和安裝,并且第二中空容納器構(gòu)件8017B’相對(duì)于探頭8011B的遠(yuǎn)側(cè)部定位和安裝,但是本公開(kāi)并不限于此。用于與探頭8011B —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體可以被配置和定尺寸為相對(duì)于第一中空容納器構(gòu)件8017B的至少一部分安置和/或安裝。例如,第一中空容納器構(gòu)件8017B的至少一部分限定通道(其通過(guò)用于與探頭8011B —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體)的至少一部分。用于與探頭8011B —起使用的醫(yī)療診斷儀器的手柄的殼體可以包括或者可以不包括與基爾希納氏鋼絲一起使用的通過(guò)手柄的單獨(dú)通道(即,與安置在殼體中的第一中空容納器構(gòu)件8017B分開(kāi))。在示例性實(shí)施例中,由第一中空容納器構(gòu)件8017B限定的縱軸線與由第二中空容納器構(gòu)件8017B’限定的縱軸線基本上相同和/或基本上對(duì)準(zhǔn)(即,相同的基爾希納氏鋼絲1509會(huì)延伸通過(guò)第一中空容納器構(gòu)件8017B和第二中空容納器構(gòu)件8017B’)。
[0085]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,上述醫(yī)療診斷儀器的變型和改進(jìn)是可能的。根據(jù)這樣一些變型和改進(jìn)(未示出),超聲波探頭的縱軸和手柄(和/或超聲波探頭的縱軸和中空容納器構(gòu)件)相對(duì)于彼此是整體式構(gòu)造。每一個(gè)上述的醫(yī)療診斷儀器可以裝配有電纜組件,電纜組件用于根據(jù)儀器的使用的超聲波成像模式向超聲波傳感器傳送電信號(hào)和由超聲波傳感器傳送電信號(hào),電纜組件包括近端和載流導(dǎo)線,近端包括用于將儀器連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)的電連接器,載流導(dǎo)線自電連接器至少部分地經(jīng)由相應(yīng)的內(nèi)管道向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器,內(nèi)管道形成在超聲波探頭的縱軸中并且沿著超聲波探頭的縱軸縱向地延伸。其它的變型和改進(jìn)也是可能的。[0086]因此,為了這樣的外科醫(yī)生和他們的患者的利益,本公開(kāi)尤其提供了有利的一體化醫(yī)療診斷儀器、包含這樣的儀器的系統(tǒng)以及使用這樣的儀器和系統(tǒng)的方法。醫(yī)生可以采用本公開(kāi)的與各種各樣的手術(shù)應(yīng)用相關(guān)的技術(shù),包括對(duì)于可以插入螺釘?shù)娜梭w中的任意骨頭。例如和/或特別地,外科醫(yī)生為了脊柱患者的利益可以有利地應(yīng)用本公開(kāi)的技術(shù),包括關(guān)于椎弓根螺釘內(nèi)植入的特定應(yīng)用。
[0087]在下文中提供本公開(kāi)的關(guān)于椎弓根螺釘內(nèi)植入的特定應(yīng)用的技術(shù)的使用的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。至少部分地基于與本公開(kāi)的技術(shù)相關(guān)地執(zhí)行的測(cè)試的結(jié)果,能夠看出本公開(kāi)的所公開(kāi)的儀器、系統(tǒng)和方法針對(duì)的是外科醫(yī)生長(zhǎng)期以來(lái)感興趣的各種需求。例如,本公開(kāi)的技術(shù)針對(duì)的是持續(xù)增長(zhǎng)的對(duì)用于與如頸椎手術(shù)、胸椎手術(shù)、腰椎手術(shù)以及骶椎手術(shù)的這些應(yīng)用連同使用的有效的儀器、系統(tǒng)和相關(guān)的手術(shù)方法的這部分專業(yè)人員的要求,上述應(yīng)用包括為了患有脊柱創(chuàng)傷、脊柱腫瘤、變性脊柱病變、脊柱側(cè)彎以及其它疾病和狀況的患者的利益而執(zhí)行的手術(shù)。
[0088]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖17、圖18和圖19,圖示了各種已知的脊柱植入物的應(yīng)用。在圖17中示出了脊柱植入物1701的側(cè)視圖,其包括至少一個(gè)脊柱支承桿1703,脊柱植入物1701放置得鄰近多個(gè)脊柱高度并且橫跨多個(gè)脊柱高度(包括L3、L2、L1、T12、Tl I以及T10)從而補(bǔ)償LI椎弓根的變質(zhì)或?qū)I椎弓根的損傷。在圖18中示出了另一種脊柱植入物1801的后視圖,其包括成角度且交叉連接的脊柱支承桿1803、1805,其中每一個(gè)支承桿橫跨多個(gè)脊柱高度(spinal level)的相應(yīng)一側(cè)。在圖19中示出了又一種脊柱植入物1901的側(cè)視圖,其包括脊柱支承桿1903,支承桿1903放置得鄰近脊柱高度L4、L3以及L2并且橫跨脊柱高度L4、L3以及L2從而補(bǔ)償L3椎弓根的變質(zhì)或?qū)3椎弓根的損傷,這種脊柱植入物1901包括各個(gè)固定到鄰近的L2椎弓根和L4椎弓根的椎弓根螺釘。本公開(kāi)的技術(shù)可以與任意一個(gè)或所有的脊柱植入物應(yīng)用以及與其相似的脊柱植入物應(yīng)用共同使用。
[0089]現(xiàn)在參照?qǐng)D20、圖21、圖22、圖23、圖24和圖25,示出了各種已知的對(duì)于不同脊柱高度使用的螺釘放置技術(shù),包括對(duì)于分別`在圖20、圖21和圖22中以后視圖、俯視平面圖和側(cè)視圖示出的第一椎弓根2001,分別在圖23和圖24中以后視圖和俯視平面圖示出的第二椎弓根2301,以及在圖25中以俯視圖示出的第三椎弓根2501。本公開(kāi)的技術(shù)可以與任意一個(gè)或所有的椎弓根螺釘放置技術(shù)以及與其相似的椎弓根螺釘放置技術(shù)共同使用。
[0090]在圖26至圖39中示出了為了患有各種脊柱疾病、變性狀況和疾病的脊柱患者的利益可以應(yīng)用本公開(kāi)的技術(shù)的各種儀器化脊柱手術(shù)的案例。由圖26、圖27和圖28示出了脊柱植入物2601,植入物是為了患有L2/3滑移的患者的利益而植入的。由圖29、圖30和圖31示出了脊柱植入物2901,植入物是為了患有L2爆裂性骨折的患者的利益而植入的。如圖32、圖33和圖34所示,患有LI爆裂包括進(jìn)行性脊柱后凸、脊柱疼痛和下肢輕癱的患者可以從脊柱植入物3201的植入中獲益。如圖35、圖36和圖37所示,被診斷患有骨轉(zhuǎn)移疾病的患者可以用脊柱手術(shù)裝置3501來(lái)治療。在圖38和圖39 (其中圖示了微創(chuàng)手術(shù)的實(shí)例)中示出了脊柱手術(shù)裝置3801、3803及3805的圖像和相關(guān)聯(lián)的脊柱植入物3901。正如所論述的,本公開(kāi)的技術(shù)可以與脊柱植入物應(yīng)用以及與其相似的脊柱植入物應(yīng)用共同使用。
[0091]現(xiàn)在參照?qǐng)D40和圖41,圖示了用于定位脊柱椎弓根的皮質(zhì)骨組織中的破裂的現(xiàn)有技術(shù)。更特別地,診斷裝置如裝置4001可以與集成顯示技術(shù)(如屏幕顯示器4101) —起使用以實(shí)現(xiàn)電流相對(duì)于預(yù)定閾值的術(shù)中監(jiān)視的方案,其中,觀察到的超出預(yù)定閾值的電流被作為存在不適當(dāng)?shù)钠べ|(zhì)破裂的明顯指示。然而,本公開(kāi)的系統(tǒng)、裝置和方法與這類(lèi)現(xiàn)有技術(shù)相比提供了優(yōu)良的結(jié)果和臨床益處。
[0092]現(xiàn)在參照在圖42至圖50中示出和描述的信息,使用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的直徑為2.7mm的超聲波探頭對(duì)動(dòng)物的椎骨體進(jìn)行測(cè)試。在圖42中示出了相關(guān)聯(lián)的測(cè)試材料,在圖43中示出了相關(guān)的解剖構(gòu)造并且在圖44中圖示了相關(guān)聯(lián)的測(cè)試方法。在由圖45所包含的圖像中對(duì)大的和小的椎弓根破裂進(jìn)行了舉例說(shuō)明。在由圖46所包含的圖像中示出了展示整個(gè)椎弓根(即,在椎弓根入口的側(cè)壁中沒(méi)有破裂從而導(dǎo)致椎弓根入口與脊柱管相通的椎弓根)的測(cè)試材料的實(shí)例。在圖47中示出了測(cè)試控制的實(shí)例,包括關(guān)于探頭在空氣和水中的響應(yīng)。圖48的圖像示出了在沒(méi)有破裂的完整的椎弓根的實(shí)例中,使用測(cè)試探頭未檢測(cè)到可用信號(hào)。如圖49所示,與存在有大的椎弓根破裂的測(cè)試材料結(jié)合的測(cè)試探頭的使用導(dǎo)致測(cè)試探頭檢測(cè)到這種大的破裂。如圖50所示,與存在有小的椎弓根破裂的測(cè)試材料結(jié)合的測(cè)試探頭的應(yīng)用導(dǎo)致測(cè)試探頭檢測(cè)到小的破裂。
[0093]現(xiàn)在參照在圖51至圖55中示出和描述的信息,對(duì)于人類(lèi)尸體進(jìn)行了進(jìn)一步的測(cè)試。圖51圖示了相關(guān)的測(cè)試設(shè)備。如由圖52所包含的圖像所示,測(cè)試包括根據(jù)本公開(kāi)的與可拆卸的椎弓根觸頭/探測(cè)器配合的3.18mm的側(cè)面發(fā)射式超聲波探頭的使用。在由圖53所包含的圖像中示出了與人類(lèi)尸體測(cè)試相關(guān)聯(lián)的各種方法和技術(shù)。在由圖54所包含的圖像中示出了與金屬椎弓根觸頭(頂部)相對(duì)根據(jù)本公開(kāi)的技術(shù)和裝置的椎弓根超聲波的使用而收集和比較出的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的一些結(jié)果。在由圖55所包含的圖像中示出了舉例說(shuō)明本公開(kāi)的技術(shù)和裝置的診斷能力的進(jìn)一步的結(jié)果,并且結(jié)果分別對(duì)應(yīng)于:1)沒(méi)有破裂的正常的椎弓根,2) 2.5mm的椎弓根破裂,以及3) 4.0mm的椎弓根破裂。
[0094]對(duì)2.5mm和4.0mm的椎弓根破裂的測(cè)試結(jié)果和相關(guān)的說(shuō)明信息陳列在下面的表格中。為了表格說(shuō)明的目的,對(duì)下面的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行定義:
[0095].靈敏度=(#真陽(yáng)性)/[ (#真陽(yáng)性)+ (#假陰性)]
[0096].特異度=(#真陰性)/[ (#真陰性)+ (#假陽(yáng)性)]
[0097].陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(PPV) = (#真陽(yáng)性)/[ (#真陽(yáng)性)+ (#假陽(yáng)性)]
[0098].陰性預(yù)測(cè)值(NPV)= (#真陰性/[ (#真陰性)+ (#假陰性)]
[0099]表一
[0100]測(cè)試結(jié)果;2.5mm椎弓根破裂
_椎弓根觸頭椎弓根超聲波#1 椎弓根超聲波#2
[0101]靈敏度 66.7% 85.7% 85.7%
特異度_80%_80%_80%
PPV85.7%85.7%85.7%
[0102]
NPV_57%_80%_80%
[0103]表2
[0104]測(cè)試結(jié)果;4.0mm椎弓根破裂
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)療診斷儀器,包括: 近側(cè)手柄,其被配置和定尺寸為允許操作員用手抓握所述儀器; 超聲波探頭,其包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自所述手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并終止于遠(yuǎn)端,所述超聲波傳感器相對(duì)于所述縱軸安裝,所述超聲波傳感器包括超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列;以及 觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于所述超聲波探頭安裝; 至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的所述縱軸安裝; 其中,所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員將所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端插入期望的解剖部位中,從而允許操作員于此獲得用于由操作員視覺(jué)檢查的所述解剖部位的相應(yīng)的二維圖像,以達(dá)到檢測(cè)超聲波能檢測(cè)的解剖特性的目的; 其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位來(lái)軸向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的; 其中,所述觸覺(jué)觸角探頭被配置和定尺寸為允許操作員將所述觸覺(jué)觸角探頭插入所述期望的解剖部位中,從而允許操作員于此執(zhí)行對(duì)選擇的解剖部位的觸覺(jué)檢查。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述觸覺(jué)觸角探頭還包括縱軸和觸角探頭末端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝并且向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸角探頭末端被限定在所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端;并且 其中,所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角`探頭末端和縱軸被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員將所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端和縱軸插入所述期望的解剖部位,從而允許操作員于此執(zhí)行對(duì)選擇的解剖部位的觸覺(jué)檢查。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述期望的解剖部位是形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)?,并且其中,所述超聲波傳感器的超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部軸向地延伸,并且面向所述選擇部定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸限定了:至少第一縱軸線,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸自所述超聲波探頭的縱軸沿著所述至少第一縱軸線向遠(yuǎn)側(cè)延伸;至少第二縱軸線,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸沿著所述至少第二縱軸線向遠(yuǎn)側(cè)延伸到所述觸角探頭末端;以及彎曲部,其形成在所述第一縱軸線與第二縱軸線之間,使得所述第一縱軸線和所述第二縱軸線共同限定了第一平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述超聲波探頭的縱軸限定了至少第三縱軸線,所述超聲波探頭的縱軸自所述手柄沿著所述至少第三縱軸線向遠(yuǎn)側(cè)延伸,其中,所述超聲波探頭的成陣列的超聲波能量產(chǎn)生元件限定了第四縱軸線,所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿著所述第四縱軸線延伸,其中,所述第四縱軸線自所述第三縱軸線徑向地偏移,使得所述第三縱軸線和第四縱軸線共同限定了第二平面,并且其中,所述第二平面與所述第一平面共面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述觸角探頭末端和所述第四縱軸線均沿共同的徑向方向自所述第三縱軸線偏移,使得所述觸角探頭末端和超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸旋轉(zhuǎn)地相互對(duì)準(zhǔn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述超聲波探頭的縱軸限定了第一縱軸線,所述超聲波探頭的縱軸自所述手柄沿著所述第一縱軸線向遠(yuǎn)側(cè)延伸,其中,所述超聲波探頭的成陣列的超聲波能量產(chǎn)生元件限定了第二縱軸線,所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿著所述第二縱軸線延伸,其中,所述第二縱軸線相對(duì)于所述第一縱軸線至少部分地布置為徑向地間隔關(guān)系,使得所述第一縱軸線和第二縱軸線共同限定了第一平面,并且其中,所述觸角探頭末端布置在所述第一平面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述超聲波探頭的縱軸限定了第一縱軸線,所述超聲波探頭的縱軸自所述手柄沿著所述第一縱軸線向遠(yuǎn)側(cè)延伸,其中,所述超聲波探頭的成陣列的超聲波能量產(chǎn)生元件限定了第二縱軸線,所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿著所述第二縱軸線延伸,其中,所述第二縱軸線自所述第一縱軸線徑向地偏移,使得所述第一縱軸線和所述第二縱軸線限定了第一平面,其中,所述手柄包括縱軸,所述手柄的縱軸自超聲波探頭向近側(cè)延伸并且終止于近端,所述手柄的縱軸限定了第三縱軸線,所述手柄自超聲波探頭沿著所述第三縱軸線向近側(cè)延伸,所述第三縱軸線布置在所述第一平面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,還包括至少一個(gè)通道,所述至少一個(gè)通道被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許所述儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位軸向地引導(dǎo)所述超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的,所述通道是形成在手柄中并且延伸通過(guò)所述手柄的通道和形成在所述手柄的延伸部中并且延伸越過(guò)所述手柄的通道之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述手柄的縱軸還限定了第四縱軸線和彎曲部,所述第四縱軸線布置在所述第一平面上并且所述手柄的縱軸沿著所述第四縱軸線向近側(cè)延伸到所述手柄的近端,所述彎曲部形成在所述第三縱軸線和第四縱軸線之間,使得在第四縱軸線與第一縱軸線之間限定的角度比在第三縱軸線與第一縱軸線之間限定的角度大,并且使得所述手柄相對(duì)于超聲波探頭和觸角探頭起到卡口手柄的作用。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述手柄包括殼體,并且其中,所述超聲波探頭相對(duì)于所述手柄安裝為使得所述超聲波探頭的縱軸由手柄殼體懸臂式支承。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述觸覺(jué)觸角探頭相對(duì)于所述超聲波探頭安裝為使得所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸由所述超聲波探頭的縱軸懸臂式支承。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列是側(cè)面發(fā)射式的,并且所述陣列是線性陣列和相控陣列中的一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,還包括電纜組件,所述電纜組件用于根據(jù)儀器的使用的超聲波成像模式向所述超聲波傳感器傳送電信號(hào)和由所述超聲波傳感器傳送電信號(hào),所述電纜組件包括近端和載流導(dǎo)線,所述近端包括用于將所述儀器連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)的電連接器,所述載流導(dǎo)線自電連接器至少部分經(jīng)由相應(yīng)的內(nèi)管道向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器,所述內(nèi)管道形成在所述超聲波探頭的縱軸中并且沿著所述超聲波探頭的縱軸縱向地延伸;并且 其中,所述手柄包括縱軸,所述手柄的縱軸自所述超聲波探頭向近側(cè)延伸并且終止于近端,其中,所述載流導(dǎo)線通過(guò)所述手柄的近端并且通過(guò)相應(yīng)的形成在所述手柄的縱軸中且沿著所述手柄的縱軸縱向地延伸的內(nèi)管道延伸到所述超聲波傳感器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列限定了沿著超聲波探頭的縱軸的在約8mm至約12mm之間的軸向長(zhǎng)度;并且 其中,所述觸覺(jué)觸角探頭向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和觸角探頭末端共同限定了觸覺(jué)觸角探頭的超出側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列的在約8mm至約12mm之間的軸向長(zhǎng)度。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部安裝; 并且其中,所述通道限定了至少第一縱軸線,并且所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件限定了至少第二縱軸線,所述第一縱軸線和所述第二縱軸線基本上相互對(duì)準(zhǔn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件包括相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝的第一中空容納器構(gòu)件和第二中空容納器構(gòu)件,每個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,以達(dá)到相對(duì)于期望的解剖部位軸向地引導(dǎo)所述超聲波探頭和所述觸覺(jué)觸角探頭的目的; 其中,所述第一中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部安裝,并且所述第二中空容納器構(gòu)件相對(duì)于所述超聲波探頭的近端安裝。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述第二中空容納器構(gòu)件的至少一部分相對(duì)于所述手柄安裝。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件自所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)側(cè)部延伸到所述超聲波探頭的近端。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的醫(yī)療診斷儀器,其中,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件的至少一部分相對(duì)于所述手柄安裝。
21.一種用于與骨組織結(jié)合使用的醫(yī)療診斷系統(tǒng),包括: 醫(yī)療診斷儀器,所述儀器包括: 手柄,所述手柄是用后可棄的且鄰近儀器的操作員,所述手柄被進(jìn)一步配置和定尺寸為允許操作員用手握住所述儀器并且相對(duì)于人類(lèi)患者的脊柱來(lái)操縱所述儀器; 超聲波探頭,所述超聲波探頭包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自所述手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并且終止于遠(yuǎn)端,所述超聲波傳感器在所述縱軸上鄰近所述縱軸的遠(yuǎn)端安裝,所述超聲波傳感器包括沿著所述縱軸延伸的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列,其中,所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員將所述超聲波傳感器和所述遠(yuǎn)端插入形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)乐?,以使得所述超聲波傳感器的?cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部軸向延伸并且面向所述選擇部定位,并且被協(xié)同地配置、定向和定尺寸為允許操作員于此獲得用于由操作員視覺(jué)檢查的側(cè)壁的所述選擇部的相應(yīng)的二維圖像,以達(dá)到檢測(cè)超聲波能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的; 觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于所述超聲波探頭安裝,所述觸覺(jué)觸角探頭包括縱軸和觸角探頭末端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝并且自超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸角探頭末端被限定在觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和所述觸角探頭末端被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員將所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和觸角探頭末端插入所述椎弓根螺釘釘?shù)乐?,以使得觸角探頭末端面向所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部定位,并且被協(xié)同地配置和定尺寸為允許操作員于此執(zhí)行對(duì)所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部的觸覺(jué)檢查,以達(dá)到檢測(cè)人工能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的; 至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)纴?lái)軸向地引導(dǎo)所述超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的;以及 第一電纜組件,其用于根據(jù)所述儀器的使用的超聲波成像模式向所述超聲波傳感器傳送電信號(hào)和由所述超聲波傳感器傳送電信號(hào),所述電纜組件包括近端和載流導(dǎo)線,所述近端包括用于將所述儀器連接到相應(yīng)的超聲波控制臺(tái)的第一電連接器,所述載流導(dǎo)線自電連接器通過(guò)超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸到超聲波傳感器; 超聲波控制臺(tái),其包括用于控制所述醫(yī)療診斷儀器的處理器、用于顯示由其操作員從所述醫(yī)療診斷儀器獲得的二維超聲波圖像的顯示器、以及用于容納相應(yīng)的電纜連接器的端口 ;以及 第二電纜組件,其用于向所述超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào)和由所述超聲波控制臺(tái)傳送電信號(hào),所述第二電纜組件包括聯(lián)接到與超聲波控制臺(tái)相關(guān)聯(lián)的端口的第二電連接器、聯(lián)接到第一電連接器的第三電連接器以及在第二電連接器和第三電連接器之間延伸的載流導(dǎo)線。
22.—種探測(cè)形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)酪詸z測(cè)位于椎弓根螺釘釘?shù)赖妮S向延伸側(cè)壁中的皮質(zhì)破裂的方法,所述方法包括: 提供一種醫(yī)療診斷儀器,所述儀器包括: 手柄; 超聲波探頭,所述超聲波探頭包括縱軸和超聲波傳感器,所述縱軸自所述手柄向遠(yuǎn)側(cè)延伸并終止于遠(yuǎn)端,所述超聲波傳感器在所述縱軸上鄰近所述縱軸的遠(yuǎn)端安裝,所述超聲波傳感器包括沿著所述縱軸延伸的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列;以及 觸覺(jué)觸角探頭,其相對(duì)于所述超聲波探頭安裝,所述觸覺(jué)觸角探頭包括縱軸和觸角探頭末端,所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝并且自超聲波探頭的縱軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸得超出超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端,所述觸角探頭末端被限定在所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端;以及 至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件,其相對(duì)于所述超聲波探頭的縱軸安裝,所述至少一個(gè)中空容納器構(gòu)件被配置和定尺寸為容納基爾希納氏鋼絲以允許儀器滑動(dòng)地安裝到所述基爾希納氏鋼絲上,從而達(dá)到相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭的目的; 沿基爾希納氏鋼絲安裝并滑動(dòng)醫(yī)療診斷儀器以在微創(chuàng)手術(shù)操作中相對(duì)于椎弓根螺釘釘?shù)垒S向地引導(dǎo)超聲波探頭和觸覺(jué)觸角探頭; 利用手柄用手握住所述醫(yī)療診斷儀器并相對(duì)于人類(lèi)患者的脊柱操縱所述醫(yī)療診斷儀器,包括:將所述超聲波探頭的縱軸的遠(yuǎn)端和超聲波傳感器以及所述觸覺(jué)觸角探頭的縱軸和觸角探頭末端插入形成在人類(lèi)患者的脊柱中的椎弓根螺釘釘?shù)乐校? 使所述超聲波傳感器的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列相對(duì)于所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的選擇部定位,以使得側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列沿所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部軸向延伸并且面向所述選擇部定位; 使用所述超聲波傳感器的側(cè)面發(fā)射式超聲波能量產(chǎn)生元件的陣列來(lái)獲得用于視覺(jué)檢查的側(cè)壁的所述選擇部的二維圖像,以達(dá)到檢測(cè)超聲波能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的; 使所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端相對(duì)于所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁的所述選擇部定位,以使得所述觸角探頭末端面向所述椎弓根螺釘釘?shù)赖膫?cè)壁定位; 使用所述觸覺(jué)觸角探頭的觸角探頭末端來(lái)執(zhí)行對(duì)側(cè)壁的所述選擇部的觸覺(jué)檢查,以達(dá)到檢測(cè)人工能檢測(cè)的位于所述選擇部中的皮質(zhì)破裂的目的;以及 執(zhí)行上述兩個(gè)定位步驟和兩個(gè)使用步驟,而不用從所述椎弓根螺釘釘?shù)酪瞥鲇|覺(jué)觸角探頭的縱軸的遠(yuǎn)端或超聲波傳感器或觸覺(jué)觸角探頭的縱軸的觸角探頭末端中的任何一個(gè) 。
【文檔編號(hào)】A61B8/12GK103429165SQ201180052697
【公開(kāi)日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2010年11月2日
【發(fā)明者】蘭德?tīng)枴·巴拉索, 布魯斯·M·弗蘭克爾, 土田和俊, 若林洋明 申請(qǐng)人:日立阿洛卡醫(yī)療株式會(huì)社, 布魯斯· M· 弗蘭克爾