計算機(jī)輔助外科手術(shù)不斷創(chuàng)新,推動現(xiàn)代醫(yī)學(xué)突破界限,朝著全新而令人振奮的尖端科學(xué)方向發(fā)展?;诳刂婆_和攝像機(jī)的系統(tǒng)逐漸替代了傳統(tǒng)的外科手術(shù)儀器,使外科醫(yī)生能夠為病人進(jìn)行異常精確的手術(shù)。
病人膝蓋經(jīng)完整動作掃描后,醫(yī)生使用KneeAlign 2系統(tǒng),依靠ADI IMU捕捉到的定位與動態(tài)數(shù)據(jù),可以快速測定股骨切割塊的精確方位。
OrthAlign設(shè)計團(tuán)隊進(jìn)一步提高了創(chuàng)新水平,最近推出了KneeAlign 2系統(tǒng),該外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)僅有手掌大小,在全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(TKA)中實現(xiàn)精準(zhǔn)的脛骨和股骨對準(zhǔn)。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)將切除整個膝關(guān)節(jié),然后植入假體。鑒于基于攝像機(jī)的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)成本高、尺寸大,OrthAligh設(shè)計團(tuán)隊轉(zhuǎn)而采用ADI iSensor IMU(慣性測量單元)。整形外科醫(yī)生在全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中,憑借該慣性測量單元可以在數(shù)秒時間內(nèi)測定病人脛骨旋轉(zhuǎn)中心,并精確計算出切骨角度。
OrthAlign公司企業(yè)發(fā)展部門副總裁Darius Kharabi表示:“ADI iSensor慣性測量技術(shù)在KneeAlign 2 System中起著至關(guān)重要的作用,該技術(shù)的運用使得我們的設(shè)計團(tuán)隊能夠?qū)崿F(xiàn)高精確度、小尺寸和低成本的目標(biāo)”。
KneeAlign 2系統(tǒng)所采用的ADI iSensor IMU內(nèi)置三個加速計和三個陀螺儀,能分別感應(yīng)出直線運動和角向運動,從而完成六自由度測量。iSensor IMU能夠準(zhǔn)確跟蹤所有軸上的儀器運動,甚至在極為苛刻的手術(shù)條件中也能做到。IMU器件結(jié)構(gòu)緊湊,能通過標(biāo)準(zhǔn)SPI數(shù)字接口讀取經(jīng)校正和動態(tài)補(bǔ)償?shù)膫鞲衅鲾?shù)據(jù),還能進(jìn)行數(shù)字調(diào)諧傳感器濾波與處理,以適應(yīng)不同應(yīng)用情形。通過簡單的數(shù)字接口便可立即獲得精確的慣性數(shù)據(jù),使OrthAlign設(shè)計團(tuán)隊節(jié)省了數(shù)年的研發(fā)時間,得以將此革新性產(chǎn)品推向市場。
OrthAlign公司的KneeAlign 2系統(tǒng)已經(jīng)得到FDA(美國食品及藥物管理局)510(k)許可證,經(jīng)認(rèn)定與傳統(tǒng)儀器一樣操作簡便,實質(zhì)上等效于基于攝像機(jī)的大型控制臺計算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng),可達(dá)到同等的脛骨和股骨測量效果。
到2030年,預(yù)計美國全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(TKA)的需求將增長至2005年的673%。借助于ADI iSensor技術(shù),OrthAlign在膝關(guān)節(jié)手術(shù)方面的不斷創(chuàng)新對外科醫(yī)生和病人都有著非凡的意義
KneeAlign單元僅手掌大小,其配套切除儀器能與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中所使用的所有植入系統(tǒng)兼容。美國醫(yī)療保健研究與質(zhì)量管理署提供的數(shù)據(jù)顯示,2009年約有675000名美國人實施了全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。然而,根據(jù)預(yù)計這個數(shù)字在今后的幾年內(nèi)將急劇增加,到2030年將有350萬人進(jìn)行該手術(shù)。
目前,估計約30%的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)植入對準(zhǔn)不佳。** 使用ADI iSensor IMU后,KneeAlign 2能實現(xiàn)精確對準(zhǔn),其精度與基于攝像機(jī)、昂貴得多的大型導(dǎo)航系統(tǒng)相當(dāng),已證實其膝關(guān)節(jié)置換對準(zhǔn)精度接近91%,而傳統(tǒng)外科手術(shù)設(shè)備僅有68%。
2011年9月,美國各大膝關(guān)節(jié)外科中心限量采用KneeAlign 2進(jìn)行股骨和脛骨導(dǎo)航,完成了約50例全膝關(guān)節(jié)置換術(shù),結(jié)果令人鼓舞。OrthAlign公司隨即在2012年第一季度將KneeAlign 2系統(tǒng)投放市場,同時繼續(xù)在紐約特殊外科醫(yī)院、加州斯克里普斯格林醫(yī)院以及其他研究中心開展臨床研究。