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The Website may contain links to other sites. Bevorzugt ist die Führungshülse gebogen oder weist mindestens einen gebogenen oder gekrümmten Teilbereich auf. Device and method for calibrating an element and device and system for positioning an element. Die Verwendung von Navigationselementen, wie zum Beispiel Markern zum Navigieren und Positionieren von Instrumenten ist im Stand der Technik bekannt und wird hier nicht näher beschrieben. Die Kalibriervorrichtung weist eine oder mehrere Oberflächen auf, deren Verlauf oder räumliche Position bekannt ist.

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An einer Vorrichtung zum Kalibrieren eines beispielsweise gebogenen Elements oder Instruments ist mindestens ein Navigationselement, wie zum Beispiel ein Referenzstern oder zwei, drei oder mehr Marker angebracht, so dass die räumliche Lage der Vorrichtung zum Kalibrieren erfasst werden kann. Die Vorrichtung kann beispielsweise eine ebene Oberfläche aufweisen, an welche das zu kalibrierende Instrument oder Element angelegt werden kann. Ebenso kann die Vorrichtung zwei oder mehrere aneinander angrenzende Ebenen aufweisen, welche beispielsweise eine Kante oder eine V-Form bilden.

Das zu kalibrierende Element oder Instrument kann dann in das durch die Ebenen gebildete V eingebracht werden, so dass es mit jeder der das V bildenden Ebenen mindestens einen Berührungspunkt hat, wodurch das Kalibrier-Verfahren vereinfacht wird. Vorteilhaft weist die Vorrichtung zum Kalibrieren eines Instruments oder Elements ein bewegbares Element auf, welches mit der Vorrichtung verbunden ist und relativ zur Vorrichtung bewegt, wie zum Beispiel geklappt oder geschwenkt werden kann.

Das bewegbare Element ist dabei mit mindestens einem Marker oder Navigationselement verbunden. Bevorzugt ist das bewegbare Element so angeordnet, dass es mit mindestens einem weiteren Punkt des auf der Vorrichtung aufliegenden zu kalibrierenden Elements oder Instruments Kontakt haben kann, wodurch das Kalibrieren des Instruments weiter verbessert werden kann. Beispielsweise kann das bewegbare Element so angeordnet sein, dass es durch eine Feder oder durch eigenes Gewicht eine Druckkraft in Richtung der Kalibrier-Vorrichtung ausübt, wodurch ein zu kalibrierendes Element oder Instrument, welches an der Vorrichtung anliegt, an einer der Vorrichtung abgewandten Seite in Kontakt mit dem bewegbaren in Richtung der Vorrichtung drückenden Elements kommt.

Dies ermöglicht das schnellere und genauere Kalibrieren eines Elements oder Instruments. Die Position des zum Beispiel durch eine Feder vorgespannten bewegbaren Elements oder eines Federelements kann durch einen darauf angeordneten Marker ermittelt und zum Beispiel in senkrechter Richtung getrackt werden.

Mathematisch betrachtet kann man annehmen, dass über dem Federelement, das durch die Kraft F auf das zu kalibrierende Element Instrument oder Implantat gedrückt wird, ein Quader mit unendlicher Ausdehnung nach oben, unendlicher Ausdehnung senkrecht zur V-Nut zum Beispiel parallel zur Oberfläche der Kalibrier-Vorrichtung und einer Ausdehnung parallel zur V-Nut mit der Breite parallel zur V-Nut des Federelements vorliegt, der von dem noch verbliebenen, als zum Instrument oder Implantat gehörend betrachteten Raum, abgezogen wird.

Der Kalibrier-Vorgang kann beispielsweise zeitlich begrenzt sein, so dass nach einer Anfangszeit nur über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg Daten gesammelt werden.

Während des Kalibrierens sollte das zu kalibrierende Instrument oder Element immer an der Kalibrier-Vorrichtung anliegen, d. Wurden während des Kalibrierens ausreichend viele Daten zum Spezifizieren der Geometrie des Instruments oder Elements gesammelt, welche einem Mindest-Winkelbereich oder Mindest-Drehbereich des Instruments oder Elements entsprechen, so kann die Geometrie oder der räumliche Verlauf des Instruments oder Elements bestimmt werden, wodurch dieses kalibriert ist.

Weist das zu kalibrierende Element oder Instrument eine einfache Geometrie auf, d. Instrumente oder Elemente mit einer komplexeren Struktur müssen in mehreren Positionen anliegend an der Kalibrier-Vorrichtung bewegt werden, um deren Geometrie mit einer hinreichenden Genauigkeit beschreiben zu können. Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Figur 1 zeigt eine röhrenförmige Führungshülse 1, welche mit einem Referenzstern 2, der drei passive Marker 2a aufweist, verbunden ist.

Die Führungshülse 1 ist an dem in Figur 1 links gezeigten hinteren und rechts gezeigten vorderen Ende offen. Die Führungshülse 1 weist, wie in Figur 1A gezeigt, einen in etwa konisch verlaufenden Randbereich 1a auf, auf welchen ein Implantat 7 aufgesetzt werden kann, wie in Figur 3 gezeigt.

Figur 2 zeigt ein Halteelement 3, welches über den durch die Pfeile P gezeigten Teilbereich 4 elastisch oder flexibel ist. Figur 3 zeigt das in die Führungshülse 1 von Figur 1 eingesetzte in Figur 2 gezeigte Halteelement 3, wobei der flexible Bereich 4 durch die Führungshülse 1 hindurchgeführt wurde. Weiterhin ist das hintere Ende des Implantats 7 im Bereich 7b konisch zulaufend und liegt somit verschiebungssicher an dem korrespondierenden konischen Bereich 1a der Führungshülse 1 an.

Das Halteelement 3 kann in die Führungshülse 1 eingebracht werden. Das so zusammengesetzte System kann nun entweder durch einen fest mit der Führungshülse 1 verbundenen Referenzstern 2 oder durch einen über ein verschiebbares Element 2b angebrachten Referenzstern 2' - wie in Figur 4 gezeigt - navigiert werden. Dabei kann beispielsweise das Verschiebungselement 2b so gehalten werden, dass die Führungshülse 1 so durch das Verschiebungselement 2b hindurch bewegt werden kann, dass das mit der Führungshülse 1 über das Halteelement 3 verbundene Implantat 7 in eine gewünschte Position zwischen zwei Pedikelschrauben 8 gebracht wird, wie ebenfalls in Figur 4 gezeigt.

Ist das mit der Führungshülse 1 und dem Halteelement 3 verbundene Implantat 7 in eine gewünschte Position gebracht worden, so kann das Implantat 7 in dieser Position an den Pedikelschrauben 8 befestigt werden.

Ist die Verbindung zwischen Halteelement 3 und Implantat 7 gelöst, so kann das Halteelement 3 zusammen mit der Führungshülse 1 aus dem Körper herausgenommen werden, wodurch das Implantat 7 durch ein minimal invasives Verfahren zu einer vorgegebenen Position navigiert worden ist. Figur 5 zeigt eine Kalibrier-Vorrichtung 10 mit drei daran angebrachten reflektierenden Markern 11a, 11b und 11c.

Die Oberseite der Kalibrier-Vorrichtung 10 besteht aus zwei in einer Ebene liegenden Flächen 10a und 10d, zwischen welchen zwei ein V bildende Ebenen 10b und 10c liegen. Auf der Oberseite 10d ist ein federndes Element 12 angebracht, welches in der durch den Pfeil F angezeigten Richtung auf die Oberseite des zu kalibrierenden Elements drückt, welches auf der Kalibrier-Vorrichtung 10 aufliegt. Soll das in Figur 3 gezeigte System kalibriert werden, d.

Werden mehrere Drehpositionen erfasst, so kann aufgrund der durch die Marker 11a, 11b und 11c bekannten Position der Kalibrier-Vorrichtung 10 in Verbindung mit der durch den Referenzstern 2 bekannten Position mindestens eines Punktes des in Figur 3 gezeigten Systems dieses System kalibriert werden. Das federnde oder elastische Element 12 weist einen reflektierenden Marker 12a auf und drückt aufgrund der Vorspannung durch Federkraft auf die Oberseite des in die V-Form eingebrachten zu kalibrierenden Instruments, wodurch ein weiterer Anlagepunkt entsteht, der über die Position des Markers 12a erfasst werden kann.

Somit kann das in Figur 3 gezeigte System oder allgemein jedes Instrument oder Element kalibriert werden. Zum Einbringen des Implantats 7 kann vorteilhaft eine prä-operative und eine intra-operative Planung durchgeführt werden.

Die einzelnen Rückenwirbel werden durch ein bekanntes Verfahren segmentiert, d. Ein Chirurg kann basierend auf der erfassten pathologischen Position eine Neuanordnung der Rückenwirbel vornehmen, bis eine optimale biomechanische Position der Rückenwirbel zueinander erreicht ist.

Dies kann zum Beispiel unter Verwendung von bekannten Simulationsprogrammen durchgeführt werden. Basierend darauf kann ermittelt werden, welche Form ein zwischen die Pcdikelschrauben 8 einzubringendes Implantat 7 haben muss.

Die so ermittelte Form des Implantats kann dann zum Beispiel ausgedruckt werden, so dass das Implantat 7 zum Beispiel unter Verwendung des Ausdrucks als Vorlage geformt werden kann.

Alternativ ist es auch möglich aus einer Anzahl fest vorgegebener Implantate das für den vorliegenden Fall geeignete auszuwählen. Bei der intra-operativen Planung können die zu behandelnden Wirbel im CT Datensatz segmentiert werden, wobei dieser Schritt auch bereits prä-operativ durchgeführt werden kann. Jeder Wirbel wird einzeln registriert und mit einer Referenziervorrichtung wie zum Beispiel einem Marker oder einer Markeranordnung versehen, um ein fortlaufendes Tracken aller registrierten Wirbel zu ermöglichen.

Wenn nun die Wirbelsäule zum Beispiel durch Verschieben einzelner Wirbel neu geformt wird, kann die neue Form Relativposition der Wirbel untereinander am Bildschirm dargestellt werden und mit einer zum Beispiel prä- oder auch intra-operativ geplanten Form abgeglichen werden. Mit dieser nun bekannten aktuellen Form und den bereits geplanten Pedikelschrauben kann nun die Form eines einzusetzenden Implantats, wie zum Beispiel eines Verbindungsstabes berechnet werden.

Eine Kalibrierung des Systems bestehend aus Führungshülse 1, Halteelement 3 und Implantat 7 kann unter Verwendung der in Figur 5 gezeigten Kalibrier-Vorrichtung 10 durchgeführt werden. Kind code of ref document: Ref legal event code: Country of ref document: Date of ref document: Year of fee payment: Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Vorrichtung zum minimalinvasiven Einbringen eines Elements 7 in einen Körper mit einer starren Führungshülse 1 und einem Halteelement 3 , das mit einem in einen Körper einzubringenden Element 7 verbindbar ist, wobei die Führungshülse 1 einen Führungsbereich zum Führen des Halteelements 3 aufweist, und die Vorrichtung ein Navigationselement 2' aufweist, wobei das Navigationselement 2' über ein verschiebbares Element 2b mit der Führungshülse 1 verbunden ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse 1 mindestens einen gebogenen Teilbereich aufweist. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des konisch verlaufenden Endbereichs 1a eine Verdrehsicherung vorgesehen ist.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement 3 einen flexiblen Bereich 4 aufweist, welcher in der Führungshülse 1 geführt werden kann.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Implantat 7 mit einem Verbindungselement 7a zum Herstellen einer Verbindung mit dem Halteelement 3 vorhanden ist. EP EPB1 de DE DED1 de US USB2 en Device and method for calibrating an element and device and system for positioning an element. Percutaneous registration apparatus and method for use in computer-assisted surgical navigation.

Einrichtung zur dynamischen Stabilisierung von Wirbeln oder Knochen und stabförmiges Element dafür. Zwischenwirbelimplantat zur Wirbelkörperverblockung und Implantationsinstrument zum Positionieren des Zwischenwirbelimplantats. Implantat zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper sowie Operationsinstrument zur Handhabung des Implantats.

Stabförmiges Element für die Anwendung in der Wirbelsäulen- oder Unfallchirurgie,Stabilisierungseinrichtung mit einem solchen stabförmigen Element und Herstellungsverfahren für das stabförmige Element. A1 Designated state s: B1 Designated state s: Lapsed in a contracting state announced via postgrant inform. Should you be directed to any other site from the Website, we are not responsible for the acts of other sites and this Privacy Policy does not apply to that site.

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