ПОЗИЦИОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧАСТКОВ КОСТЕЙ ЧЕРЕПА, СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ПОЗИЦИОНИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА И СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ ПОЗИЦИОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ИМЕЮЩЕЕ КРЕПЕЖНЫЕ УСТРОЙСТВА Российский патент 2022 года по МПК A61B17/60 

Изобретение относится к позиционирующему устройству для участков костей черепа для относительного позиционирования участков костей черепа относительно друг друга и для получения заранее определенной общей формы и общего контура для достижения целевой формы черепа с основным корпусом, выполненным с возможностью поддержания участков костей черепа. Более того, изобретение относится к способу производства для производства позиционирующего устройства и позиционирующему устройству, к которому один или более крепежных устройств прикреплены или могут быть прикреплены для позиционирования участков костей черепа, причем крепежное устройство (крепежные устройства) выполнены с возможностью временного крепления участков костей черепа к позиционирующему устройству.

Для того чтобы корректировать деформации черепа, деформированные участки костей черепа обычно приводятся в недеформированную форму с помощью хирургической операции.

Из известного уровня техники уже известны устройства для ориентации (и коррекции) деформированных участков костей черепа. EP 2522289 A1 в том числе раскрывает трехмерную модель в натуральную величину черепа человека, содержащего лобную часть, теменную часть и затылочную часть, причем он является стерилизуемым. Такое позиционирующее устройство в основном используется, чтобы позволять корректировать нарушения роста черепа. Деформированные участки костей черепа репозиционируются посредством хирургической операции и адаптируются к желаемой форме черепа.

Однако известный уровень техники всегда имеет недостаток в том, что для репозиционирования участков костей черепа используются позиционирующие устройства, которые представляют модель усредненного черепа ребенка. Однако даже с большим выбором моделей черепов индивидуально желаемый череп только частично или по большей части соответствует усредненной модели. Однако, так как отклонения индивидуального черепа от следующей ближайшей усредненной модели являются очень большими, при моделировании участков костей черепа не может быть достигнут оптимальный результат. Успех хирургической операции в этом случае зависит от мастерства и квалификации хирурга.

В связи с этим задачей изобретения является предотвращение недостатков известного уровня техники или по меньшей мере их уменьшение. В частности, должно быть разработано позиционирующее устройство, которое оптимально адаптируется к соответственному индивидуальному черепу так, что моделирование костей черепа значительно облегчается, так как хирург больше не должен вручную регулировать кости черепа.

Задача изобретения решается согласно изобретению путем производства основного корпуса позиционирующего устройства на основе индивидуальных данных пациента, конкретных для пациента, подлежащего лечению, и дополнения модифицированными анатомическими данными, например, на этапе общего способа.

Целевая форма черепа определяется путем вычисления усредненной формы, а также большинства/всех характерных различий формы на основе геометрических данных от здоровых недеформированных черепов. Связанные геометрические точки каждой поверхности черепа определяются путем переноса/проецирования/нанесения анатомически связанных областей с одной формы черепа на другую, минимизируя метрические деформации деформированных частей. Эти модифицированные анатомические данные, которые получаются путем регулировки статистически обнаруженных недеформированных форм черепа в соответствии с деформированными частями черепа, принимая во внимание различия формы черепа, могут, таким образом, быть использованы для вычисления индивидуальной желаемой формы черепа, которая регулирует и корректирует деформированные части черепа таким образом, что создается недеформированная форма черепа. «Модификация» (также) понимается как означающая «дополнительную обработку». Таким образом, эталонные точки выбираются на сравнимом недеформированном черепе, определяются как корректирующие значения и затем внедряются в конкретный череп с помощью дополнительной обработки.

Это имеет преимущество в том, что репозиционированные участки костей черепа легко могут быть приведены в индивидуальную желаемую форму черепа с помощью позиционирующего устройства. Удаленные участки костей черепа могут в связи с этим легко быть размещены снаружи или внутри позиционирующего устройства и могут быть адаптированы к его форме для того, чтобы достигать оптимального результата. Больше нет необходимости вручную выполнять индивидуальные регулировки и корректировки отклонений от модели на основе усредненного черепа, так как индивидуальная желаемая форма черепа/целевая форма черепа уже соответствующим образом учтена для создания основного корпуса позиционирующего устройства. Предпочтительно, если персонифицированные данные пациента, касающиеся черепа, позволяют вычислять индивидуальную желаемую форму черепа.

Задача изобретения также решается согласно изобретению путем использования позиционирующего устройства для участков костей черепа для относительного позиционирования участков костей черепа относительно друг друга и для получения заранее определенной общей формы и общего контура для достижения целевой формы черепа с основным корпусом, выполненным с возможностью поддержания участков костей черепа, имеющим периферийный край и ограничивающим несущую конструкцию.

Предпочтительные варианты выполнения заявлены в зависимых пунктах формулы изобретения и объяснены более подробно ниже.

Также предпочтительно, если край выполнен замкнутым, так как это увеличивает устойчивость позиционирующего устройства. Таким образом, край служит в качестве основной пластины/основного контура и в качестве ограничения для несущей конструкции, к которой участки костей черепа крепятся для моделирования.

Более того, подходящий примерный вариант выполнения отличается тем, что несущая конструкция расположена только на одной стороне воображаемой поверхности или плоскости, проходящей через край. Это точно определяет, в какой области участки костей черепа должны быть расположены.

Более того, практично, если поверхность заранее определена общим пересечением нескольких плоскостей. Таким образом, край имеет почти плоский внешний край, который также может быть использован как ориентация для горизонтального расположения позиционирующего устройства.

Также предпочтительно, если часть ручки/удерживающий элемент выступает наружу из основного корпуса приблизительно в области края и/или несущей конструкции для того, чтобы удерживать, крепить и/или зажимать позиционирующее устройство. Это облегчает удержание, в частности, во время хирургической операции. Также возможно, что позиционирующее устройство может быть прочно зафиксировано так, что оно не может отклоняться.

Если часть ручки/удерживающий элемент приблизительно или точно перпендикулярен основному корпусу при измерении в точке контакта соединения, то особенно удобно зажимать часть ручки/удерживающий элемент. В частности, часть ручки/удерживающий элемент может выступать в горизонтальном направлении, так как это дополнительно улучшает ориентацию для расположения участков костей черепа.

Также предпочтительно, если край имеет приблизительно постоянную толщину и/или постоянную высоту по периферии так, что устойчивость по периферии является постоянной, и напряжение на краю является равномерным. Однако толщина и/или высота также могут быть больше или меньше в некоторых точках края, распределенных по периферии, например, в области удерживающего элемента.

Подходящий примерный вариант выполнения также отличается тем, что область края имеет подъем и/или утолщение в области выступающей части ручки/удерживающего элемента. Таким образом, часть ручки/удерживающий элемент может быть соединен с основным корпусом позиционирующего устройства более устойчивым образом и, таким образом, может гарантировать более хорошую передачу усилия.

Более того, практично, если несущая конструкция имеет вид сетки или решетки, что предпочтительно уменьшает вес несущей конструкции, что улучшает манипулирование, и также обеспечивает возможность пропускать через нее крепежный элемент для временной фиксации участков костей черепа к позиционирующему устройству.

Более того, предпочтительно, если несущая конструкция имеет решетчатую конструкцию, сетчатую конструкцию или конструкцию из пересекающихся линий, которая обеспечивает оптимизированную прочность несущей конструкции с низким весом.

Основной корпус также может быть выполнен в виде выпуклой оболочки и/или он может иметь предпочтительно постоянную толщину. В частности, важно, чтобы сторона или поверхность, в частности, внутренняя поверхность основного корпуса, на которой размещаются участки костей черепа, являлась выпуклой, так как она, таким образом, адаптируется к обычной форме черепа. В частности, предпочтительно, если основной корпус имеет приблизительно полусферическую форму.

Основной корпус позиционирующего устройства может иметь вид шлема, т.е. внутренняя сторона основного корпуса адаптируется к внешней стороне черепа. Таким образом, участки костей черепа могут быть расположены внутри и приведены в желаемую форму черепа.

Более того, практично, если несущая конструкция имеет большое число выемок или сквозных отверстий, которые пространственно отделены друг от друга перегородками. Эти выемки или сквозные отверстия, таким образом, предпочтительно позволяют прохождение (для крепежных элементов) через несущую конструкцию, что особенно важно для фиксации участков костей черепа к несущей конструкции.

Предпочтительно, если перегородки образуют многоугольную форму, например, образуя правильный многоугольник, такой как сотообразная конструкция, и/или шестиугольную форму с, например, ребрами равной длины, или геометрию отверстия с непрерывно закругленным внешним контуром. Таким образом, перегородки обеспечивают возможность того, что часть крепежного элемента для фиксации участков костей черепа может опираться на несущую конструкцию, а другая часть крепежного элемента может проходить через выемки.

Более того, практично, если внешний контур всех или некоторых сквозных отверстий соответствует по своей геометрии и/или поверхности. Таким образом, одни и те же крепежные элементы могут быть использованы в разных/всех местах на несущей конструкции.

Более того, подходящий примерный вариант выполнения отличается тем, что сквозные отверстия имеют однородную конфигурацию/характеристику. Таким образом, не важно, в какой ориентации, в частности, в каком положении крепежные элементы вставляются через сквозные отверстия при вращении в направлении, выступая в радиальном направлении позиционирующего устройства.

Также возможно, если сквозные отверстия имеют круглую, закругленную, эллиптическую или овальную поверхность так, что они могут безопасно удерживать предпочтительные варианты выполнения крепежного элемента, адаптированного к ним.

В дополнение, практично, если перегородки имеют постоянную и/или равномерную толщину. Это обеспечивает, что в перегородках отсутствуют местные слабые места или пики напряжения.

Более того, предпочтительно, если перегородки имеют трапециевидное или треугольное поперечное сечение, что дополнительно поддерживает выпуклую конфигурацию несущей конструкции.

Перегородки также могут иметь четырехугольное поперечное сечение, в котором две основные ограничивающие поверхности проходят по направлению друг к другу, продолжаясь преимущественно в радиальном направлении, и две вспомогательные ограничивающие поверхности, ограничивающие эти две основные ограничивающие поверхности, расположены параллельно друг другу. Таким образом, перегородки образуют более большую поверхность внутри несущей конструкции, чем на внешней поверхности, что предпочтительно предлагает более большую область контакта для участков костей черепа.

Также предпочтительно, если две основные ограничивающие поверхности приближаются друг к другу, если смотреть изнутри наружу, например, путем образования угла между 20° и 45°, например, 30°, 33° и 35°.

Более того, практично, если по меньшей мере одна или все из перегородок имеют отношение длины к ширине, равное 10/3 ± 10 процентов, и/или отношение длины к толщине, равное 10/3 ± 10 процентов. Это обеспечивает подходящую передачу усилия между перегородками.

В основном подходящий примерный вариант выполнения отличается тем, что край имеет высоту, которая в 2-4 раза превышает толщину или ширину перегородок. Это дополнительное усиление на краю несущей конструкции обеспечивает сохранение формы.

Также предпочтительно, если позиционирующее устройство имеет уклон на задней стороне. Задняя сторона представляет собой сторону, на которой расположены участки костей черепа, которые обычно лежат на затылке. Этот уклон облегчает манипулирование и расположение участков костей черепа внутри позиционирующего устройства.

Особенно предпочтительно, если уклон находится под углом 30-60°, предпочтительно 40-50°, более предпочтительно около 25°.

Также практично, если позиционирующее устройство имеет отметку линии центра. Это позволяет хирургу легко видеть, как участки костей черепа должны быть расположены, так как он получает более хорошую ориентацию.

Также предпочтительно, если отметка линии центра образована перегородкой, проходящей от первой области края до противоположной области края, или выемкой, проходящей соответственно. Предпочтительно, отметка линии центра проходит от передней стороны до задней стороны так, что отмечена вертексная линия участка костей черепа.

Также практично, если основной корпус полностью или частично изготовлен из пластика. Пластик особенно пригоден для медицинских применений, так как многие пластики могут быть стерилизованы и использованы во многих областях.

Также предпочтительно, если основной корпус состоит полностью или частично из полиамида. Полиамид имеет особенно подходящие свойства в отношении затрат и веса и пригоден для этого применения.

Также предпочтительно, если позиционирующее устройство имеет противоскользящее покрытие, так как оно может схватываться или держаться более легко, и эффективно предотвращается непреднамеренное выскальзывание.

Задача изобретения также решается с помощью способа производства согласно изобретению для производства позиционирующего устройства, которое подготавливается с возможностью иметь участки костей черепа, временно прикрепленные к нему, причем на одном этапе изготовления генерируют/создают/производят основной корпус позиционирующего устройства на основе геометрических данных, характеризующих геометрию костей черепа конкретного пациента, подлежащего лечению.

Преимуществом является, если геометрические данные пациента обнаруживаются на исходном этапе/этапе измерения, предшествующем способу производства, и необязательно дополнительно обрабатываются.

Более того, геометрические данные могут быть получены на исходном этапе с помощью фотометрических средств и/или с помощью фотометрии, что предпочтительно предотвращает воздействие радиации на пациента и в связи с этим особенно рекомендуется для использования с детьми.

В частности, цефалометрические точки используются как точки измерений для геометрических данных, так как полная обычная желаемая форма черепа может быть вычислена на основе нескольких цефалометрических точек с использованием формулы вычисления. Это означает, что больше нет необходимости полагаться на усредненные значения или статистические оценки, но что может быть вычислена индивидуальная, прекрасно адаптированная желаемая черепа форма.

Практично, если по меньшей мере одна из цефалометрических точек измеряется от глабеллы, опистокраниона, эуриона, орбитале, назиона, погониона, гнатиона, ментона, гониона, брегмы, ламбды, зигиона, пориона, мастоидаля, базиона, иниона или вертекса. Эти точки служат в качестве начальных точек для формулы вычисления для вычисления желаемой формы черепа.

Предпочтительно, если виртуальная желаемая модель черепа (черепа с желаемой формой) вычисляется/создается на основе геометрических данных. Желаемая модель черепа, таким образом, соответствует модели черепа, который не деформирован.

Более того, предпочтительно, если виртуальная желаемая модель черепа используется для придания формы внутренней поверхности позиционирующего устройства так, что она точно соответствует внешней поверхности желаемого черепа. Таким образом, предпочтительно возможно придавать деформированному участку черепа желаемую форму путем размещения его на позиционирующем устройстве. Следовательно, предпочтительно, если позиционирующее устройство выполнено таким образом, что внутренняя поверхность позиционирующего устройства соответствует внешней поверхности желаемого черепа/целевого черепа.

Также целесообразно, если геометрические значения, характерные для виртуальной желаемой модели черепа, преобразуются в геометрические производственные данные с помощью этапа переноса, на основе которого позиционирующее устройство, т.е. основной корпус и, например, часть ручки/удерживающий элемент, производятся на этапе изготовления.

В связи с этим предпочтительно сначала обнаруживать геометрические данные, затем вычислять геометрические значения на основе них, т.е. желаемую форму черепа, и затем вычислять геометрические производственные данные, соответствующие «шлему» или внутренней части основного корпуса или наружной части желаемой модели черепа. Генеративное позиционирующее устройство в этом случае создается на основе этих геометрических производственных данных.

Также предпочтительно, если позиционирующее устройство изготавливается путем аддитивного изготовления, например, с помощью 3D печати. Таким образом, любая форма может быть создана/напечатана на основе геометрических производственных данных с приемлемыми затратами в течение очень короткого времени.

Задача изобретения также решается с помощью такого позиционирующего устройства вместе с крепежным устройством для костей черепа/крепежным устройством, которое выполнено с возможностью временного крепления участков костей черепа к позиционирующему устройству. Предпочтительно, если крепежное устройство для костей черепа/крепежное устройство выполнено с возможностью временного крепления участка костей черепа к основному корпусу позиционирующего устройства.

Крепежное устройство предпочтительно имеет участок фиксирующего элемента, который выполнен с возможностью одностороннего непосредственного контакта с участком костей черепа или несколькими участками костей черепа на одной стороне для того, чтобы крепить его или их к основному корпусу при взаимодействии с противоположным участком на другой стороне участка костей черепа или участков костей черепа. Участок фиксирующего элемента и противоположный участок выполнены с возможностью зацепления друг в друге в состоянии крепления.

Крепежное устройство может быть сконструировано из по меньшей мере двух частей, причем часть крепежного устройства образует участок фиксирующего элемента, имеющего штифт, причем участок фиксирующего элемента имеет такой размер, чтобы продолжаться от одной стороны участка костей черепа до другой стороны участка костей черепа в состоянии крепления, и причем другая часть крепежного устройства образует противоположный участок, выполненный с возможностью приема участка фиксирующего элемента таким образом, что участок костей черепа крепится к позиционирующему устройству.

Противоположный участок имеет область ручки и область упора. Участок фиксирующего элемента имеет область ручки, опорную область и область соединения с резьбой и штифтом.

Задача изобретения также решается с помощью способа согласно изобретению для лечения пациента, такого как человеческий ребенок, в области головы.

Предпочтительно, если сначала обнаруживают геометрические данные пациента, затем вычисляют геометрические значения для виртуальной желаемой модели черепа и на основе этого вычисляют геометрические производственные данные для позиционирующего устройства.

Предпочтительно генерировать позиционирующее устройство в генеративной процедуре до хирургической операции. Таким образом, хирургическая операция может быть выполнена настолько быстро, насколько это возможно.

В дополнение, практично, если деформированные участки костей черепа удаляются на одном этапе хирургической операции. Также предпочтительно располагать удаленные участки костей черепа в позиционирующем устройстве и ориентировать их относительно друг друга так, что они образуют приблизительно замкнутую поверхность.

Практично крепить ориентированные участки костей черепа с помощью одного или более крепежных устройств для костей черепа/крепежных устройств к основному корпусу позиционирующего устройства.

Затем участки костей черепа, приведенные в адаптированную форму, могут быть зафиксированы друг с другом с помощью приблизительно полосообразного имплантата так, что они удерживают свое положение. В этом случае крепежные устройства для костей черепа могут впоследствии быть откреплены от позиционирующего устройства и участков костей черепа.

Впоследствии участки костей черепа, прикрепленные друг к другу, могут быть изъяты из позиционирующего устройства и затем быть имплантированы обратно в череп.

Ниже изобретение объясняется с помощью чертежей. Они показывают:

Фиг. 1 показывает вид в перспективе позиционирующего устройства согласно изобретению с решетчатой конструкцией в первом примерном варианте выполнения и отметкой линии центра,

Фиг. 2 показывает вид сбоку позиционирующего устройства в первом примерном варианте выполнения решетчатой конструкции,

Фиг. 3 показывает вид в перспективе крепежного устройства для черепа, используемого для системы согласно изобретению, с противоположным участком и участком фиксирующего элемента,

Фиг. 4 показывает вид в перспективе крепежного устройства для костей черепа с участком фиксирующего элемента, ввинченным в противоположный участок,

Фиг. 5 показывает вид в перспективе противоположного участка с областью ручки и областью упора,

Фиг. 6 показывает вид в перспективе участка фиксирующего элемента с областью ручки, опорной областью и областью соединения, и

Фиг. 7 показывает крепежное устройство для черепа на виде в перспективе.

Фигуры являются всего лишь схематичными по своей сути и служат исключительно для понимания изобретения. Одинаковым элементам присвоены одинаковые ссылочные позиции.

Фиг. 1 показывает позиционирующее устройство 1 для участков костей черепа. Позиционирующее устройство 1 выполнено с возможностью позиционирования участков костей черепа относительно друг друга и с возможностью удержания или создания заранее определенной общей формы и общего контура участков костей черепа. Позиционирующее устройство 1 имеет основной корпус 2, на котором размещаются участки костей черепа. Более того, позиционирующее устройство 1 имеет часть ручки/удерживающий элемент 3, который выступает в боковом направлении приблизительно под прямым углом из края 4 позиционирующего устройства 1. Край 4 является частью основного корпуса 2 и по периферии ограничивает несущую конструкцию 5, которая образована в виде сетки/решетки и окружает воображаемую полусферическую форму.

Несущая конструкция 5 представляет собой выпуклую оболочку и состоит из перегородок 6, которые ограничивают несколько выемок/сквозных отверстий 7. Выемки имеют шестиугольную поверхность и образуют своего рода сотообразную форму 8. Выемки 7 распределены равномерно по несущей конструкции 5 и отделены друг от друга только перегородками 6. Несущая конструкция 5 образует круглую, приблизительно полусферическую форму. Несущая конструкция 5 продолжается только до одной стороны края 4, который образует периферийную замкнутую кромку.

Перегородки 6 имеют постоянную толщину и квадратное, в частности, трапециевидное поперечное сечение. Это означает, что перегородки 6 имеют четыре поверхности, две из которых представляют собой основные ограничивающие поверхности 9, а две - вспомогательные ограничивающие поверхности 10. Основные ограничивающие поверхности 9 продолжаются приблизительно в радиальном направлении позиционирующего устройства 1 и приближаются друг к другу изнутри наружу. Вспомогательные ограничивающие поверхности 10, которые продолжаются в направлении по периферии, расположены приблизительно параллельно друг другу.

Отметка 13 линии центра продолжается от передней стороны 11 позиционирующего устройства 1 до задней стороны 12 позиционирующего устройства 1. Отметка 13 линии центра представляет собой непрерывную выемку 14, которая продолжается от одной стороны края 4 до противоположной стороны края 4. Передняя сторона 11 представляет собой сторону позиционирующего устройства 1, которая бы образовывала переднюю сторону головы, если бы позиционирующее устройство 1 было размещено вокруг черепа подобно шлему. Соответственно, форма задней стороны 12 позиционирующего устройства 1 соответствует форме затылка.

После выемки 14 отметки 13 линии центра несущая конструкция 5 возвращается к ее конструкции в виде решетки/сетки/сот с перегородками 6 и выемками 7. Несущая конструкция 5 образует уклон 15 на задней стороне 12 так, что несущая конструкция 5 не охватывает полную полусферу. На виде сбоку (ср. Фиг. 2) край 4 образует тупой угол, в пределах которого расположена несущая конструкция 5. Уклон 15 расположен приблизительно под углом 45° к горизонтали.

На передней стороне 11 позиционирующего устройства 1 удерживающий элемент 3 соединяется с краем 4. Удерживающий элемент 3 выступает горизонтально наружу из основного корпуса 2. Удерживающий элемент 3 образован с постоянной толщиной. Удерживающий элемент 3 образует поверхность, которая является прямоугольной, с двумя закругленными краями на внешней стороне. В точке края 4, где выступает удерживающий элемент 3, толщина/высота края 4 увеличивается по сравнению с остальной областью края. В общем основной корпус 2 образован как своего рода выпуклая оболочка с толщиной от около 2 до 5 мм.

Позиционирующее устройство 1 генерируется на основе индивидуальных данных пациента путем обнаружения точек сравнительного измерения на черепе пациента и вычисления виртуальной желаемой формы черепа на основе этих точек, которые, в свою очередь, используются для вычисления геометрических производственных данных, соответствующих позиционирующему устройству 1. Позиционирующее устройство 1 выполнено в виде оболочки/шлема, который соответствует целевой форме черепа снаружи так, что внутренняя часть позиционирующего устройства 1 может быть использована для адаптации формы участков костей черепа.

Фиг. 2 показывает вид сбоку позиционирующего устройства 1. Здесь особенно легко увидеть, что край здесь частично продолжается в горизонтальном направлении и затем загибается вверх под углом около 45°.

Фиг. 3 показывает крепежное устройство 16 для костей черепа, которое выполнено с возможностью временного крепления участка костей черепа к основному корпусу 2 позиционирующего устройства 1. Крепежное устройство 16 для костей черепа имеет участок 17 фиксирующего элемента и противоположный участок 18. Участок 17 фиксирующего элемента имеет форму штифта и выполнен с возможностью контакта с участком костей черепа или несколькими участками костей черепа на одной стороне, при этом взаимодействуя с противоположным участком 18, расположенным на другой стороне участка костей черепа или участков костей черепа.

Противоположный участок 18 имеет область 19 ручки и область 20 упора. Область 19 ручки имеет вид пластины и имеет два крыла 21, которые выступают из обеих сторон утолщения 22 в одной и той же плоскости. Круглое углубление 23 образовано на каждом крыле 21. Два углубления 23 расположены на обеих сторонах утолщения 22 на одинаковом расстоянии. Утолщение 22 расположено в продольном направлении области 19 ручки. Внутри утолщения 22 выемка 24 расположена продольно наподобие сквозного отверстия 25.

Утолщение 23 имеет непостоянную толщину так, что оно имеет больший диаметр в двух крайних областях, расположенных в продольном направлении, чем в средней области, расположенной в продольном направлении. Область 19 ручки противоположного участка 18 имеет покрытие, которое действует особенно противоскользящим, т.е. устойчивым к скольжению, образом. Область 19 ручки противоположного участка 18 переходит в область 20 упора противоположного участка 18.

Область 20 упора продолжается приблизительно в виде пластины в плоскость, которая перпендикулярна продольному направлению противоположного участка 18. Область 20 упора, таким образом, образована таким образом, что она имеет вогнутую поверхность 26 и выпуклую поверхность 27, которые вместе образуют выпуклую оболочку области 20 упора. Выпуклая поверхность 27 области 20 упора представляет собой сторону, обращенную к области 19 ручки. Вогнутая поверхность 26, с другой стороны, представляет собой поверхность области 20 упора, которая обращена в сторону от области 19 ручки, т.е. обращена к участку 17 фиксирующего элемента и в установленном состоянии участку костей черепа или позиционирующему устройству 1.

Область 20 упора образована круглой, в частности, овальной и имеет выемки 28, которые отделены друг от друга перегородками 29. Внутренняя резьба 30 внедрена в сквозное отверстие 25 внутри утолщения 22 области 19 ручки и области 20 упора. Внутренняя резьба 30 может продолжаться по всей длине сквозного отверстия 25 или только в секции сквозного отверстия 25.

Противоположный участок 18 крепежного устройства 16 для костей черепа зацеплен участком 17 фиксирующего элемента в установленном состоянии. Участок 17 фиксирующего элемента состоит из области 31 ручки, которая переходит с помощью перегородки 38 в опорную область 32, за которой следует область 33 соединения. Область 33 соединения состоит из резьбовой области 34 и безрезьбового концевого штифта 35, который заканчивается утолщением 36. Резьбовая область 34 имеет наружную резьбу, которая регулируется в соответствии с противоположным участком 18 таким образом, что наружная резьба резьбовой области 34 может сцепляться с внутренней резьбой 30 в сквозном отверстии 25.

Фиг. 4 показывает крепежное устройство 16 для костей черепа в состоянии, в котором участок 17 фиксирующего элемента его резьбовой областью 34 ввинчен во внутреннюю резьбу 30 противоположного участка 18. Участок костей черепа фиксируется в позиционирующем устройстве 1 между областью 20 упора противоположного участка 18 и опорной областью 32 участка 17 фиксирующего элемента во время использования.

Фиг. 5 показывает увеличенный вид противоположного участка 18. Здесь особенно легко увидеть, что внутренняя резьба 30 образована в сквозном отверстии 25. Противоположный участок 18 расположен либо внутри позиционирующего устройства 1, либо снаружи позиционирующего устройства 1. Так как участки костей черепа расположены внутри позиционирующего устройства 1, противоположный участок 18 контактирует либо с участками костей черепа внутри, в частности, его областью 20 упора, либо с решетчатой конструкцией/несущей конструкцией 5 позиционирующего устройства 1 снаружи.

Фиг. 6 показывает увеличенный вид участка 17 фиксирующего элемента. Область 31 ручки, которая имеет центральное углубление 37, переходит в опорную область 32 с помощью маленькой перегородки 38. Опорная область 32 образована в виде овальной пластины. Эквивалентно области 20 упора, опорная область 32 имеет вогнутую поверхность 39, которая расположена на стороне, обращенной к области 33 соединения, и выполнена с возможностью контакта с участком костей черепа или позиционирующим устройством 1 и имеет выпуклую поверхность 40, которая расположена на стороне, обращенной к области 31 ручки. Опорная область 32 образована перегородками 41, которые отделяют несколько приблизительно треугольных выемок 42 друг от друга.

Область 33 соединения соединена по центру с опорной областью 32. Между опорной областью 32 и резьбовой областью 34 имеется утонченная секция области 33 соединения, которая служит в качестве заранее определенной точки 43 разрыва для защиты от неправильного использования. Заранее определенная точка 43 разрыва обеспечивает, что область 33 соединения отрывается от опорной области 32, когда избыточное усилие прикладывается в осевом направлении или в направлении, перпендикулярном или наклоненном к осевому направлению. К заранее определенной точке 43 разрыва примыкает резьбовая область 34, которая соответствует внутренней резьбе 30 противоположного участка 18.

Резьбовая область 34 переходит в безрезьбовой концевой штифт 35. Концевой штифт 35 соответствует противоположному участку 18 таким образом, что длина концевого штифта 35 по меньшей мере такая же большая, как и длина всего противоположного участка 18 в продольном направлении. Целью этого является то, что концевой штифт 35 может проходить через сквозное отверстие 25 противоположного участка 18 без взаимного сцепления внутренней резьбы 30 и резьбовой области 34. Утолщение 36 расположено на дальнем конце концевого штифта 35. Сквозное отверстие 25 имеет больший диаметр, чем утолщение 36. Однако сквозное отверстие 25 имеет сужение на осевом конце (или в любой точке в сквозном отверстии 25) так, что сквозное отверстие 25 имеет меньший диаметр в области сужения, чем утолщение 36 участка 17 фиксирующего элемента. Утолщение 36, таким образом, служит в качестве защиты от выпадения. При вставке участка 17 фиксирующего элемента утолщение 36 участка 17 фиксирующего элемента упруго деформируется таким образом, что утолщение может проходить через сужение/суженную секцию в сквозном отверстии 25. Утолщение 36, таким образом, предотвращает выскальзывание участка 17 фиксирующего элемента обратно через сквозное отверстие 25 противоположного участка 18 без какого-либо усилия, т.е. непреднамеренно.

Фиг. 7 показывает два участка 17, 18 крепежного устройства 16 для костей черепа в состоянии, в котором они не взаимодействуют. Для крепления участка 17 фиксирующего элемента он проталкивается через сквозное отверстие 25 противоположного участка 18 его областью 33 соединения. Участки костей черепа, подлежащие креплению, зажимаются вместе с позиционирующим устройством 1 между опорной областью 32 и областью 20 упора. Область 33 соединения может либо проходить через участки костей черепа, либо она может быть расположена между несколькими участками костей черепа. Область соединения, таким образом, зацепляет противоположный участок 18 таким образом, что участки костей черепа закрепляются с помощью области 20 упора и опорной области 32, так как они удерживаются между областью 20 упора и опорной областью 32 в позиционирующем устройстве 1.

Перечень ссылочных позиций

1 позиционирующее устройство

2 основной корпус

3 удерживающий элемент

4 край

5 несущая конструкция

6 перегородка

7 выемка/сквозное отверстие

8 сотообразная форма

9 основная ограничивающая поверхность

10 вспомогательная ограничивающая поверхность

11 передняя сторона

12 задняя сторона

13 отметка линии центра

14 выемка

15 уклон

16 крепежное устройство для костей черепа

17 участок фиксирующего элемента

18 противоположный участок

19 область ручки

20 область упора

21 крылья

22 утолщение

23 углубление

24 выемка

25 сквозное отверстие

26 вогнутая поверхность

27 выпуклая поверхность

28 выемка

29 перегородка

30 внутренняя резьба

31 область ручки

32 опорная область

33 область соединения

34 резьбовая область

35 концевой штифт

36 утолщение

37 углубление

38 перегородка

39 вогнутая поверхность

40 вогнутая поверхность

41 перегородка

42 выемка

43 заранее определенная точка разрыва

Группа изобретений относится к медицине, а именно к позиционирующему устройству для двух участков костей черепа, способу его производства и системе для позиционирования двух участков костей черепа. Основной корпус позиционирующего устройства создан по модели черепа пациента. Сравнивают модель черепа с усредненной формой с учетом индивидуальных данных пациента, определяют деформированную часть модели черепа, которая отклоняется от усредненной формы на заранее определенную величину, создают скорректированную модель черепа путем замены деформированной части модели черепа соответствующей частью усредненной формы и создают основной корпус, соответствующий скорректированной модели черепа. Основной корпус содержит несущую конструкцию из пересекающихся линий. Система включает в себя позиционирующее устройство и крепежное устройство для костей черепа для временного крепления двух участков костей черепа к основному корпусу позиционирующего устройства. Достигается оптимальная адаптация позиционирующего устройства к черепу пациента и значительное облегчение моделирования костей черепа. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Позиционирующее устройство для двух участков костей черепа для относительного позиционирования двух участков костей черепа относительно друг друга и для получения заранее определенной общей формы и общего контура для достижения целевой формы черепа с основным корпусом, выполненным с возможностью поддержания двух участков костей черепа, отличающееся тем, что основной корпус создан по модели черепа, соответствующей черепу конкретного пациента, путем сравнения модели черепа с усредненной формой с учетом индивидуальных данных пациента, путем определения деформированной части модели черепа, которая отклоняется от усредненной формы на заранее определенную величину, путем создания скорректированной модели черепа путем замены деформированной части модели черепа соответствующей частью усредненной формы и путем создания основного корпуса, соответствующего скорректированной модели черепа, при этом основной корпус содержит несущую конструкцию с конструкцией из пересекающихся линий.

2. Позиционирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что основной корпус имеет периферийный край, который ограничивает несущую конструкцию.

3. Позиционирующее устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в виде сетки.

4. Позиционирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит удерживающий элемент, выполненный выступающим наружу из основного корпуса для удержания, зажима позиционирующего устройства.

5. Позиционирующее устройство по п. 4, отличающееся тем, что позиционирующее устройство имеет уклон на задней стороне.

6. Позиционирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что основной корпус выполнен в виде выпуклой оболочки.

7. Позиционирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция имеет группу выемок, которые пространственно отделены друг от друга перегородками.

8. Позиционирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит отметку линии центра.

9. Способ производства позиционирующего устройства, которое подготавливают, чтобы иметь два участка костей черепа, временно прикрепленные к нему, причем на одном этапе изготовления производят основной корпус позиционирующего устройства по модели черепа, соответствующей черепу конкретного пациента, путем сравнения модели черепа с усредненной формой с учетом индивидуальных данных пациента, путем определения деформированной части модели черепа, которая отклоняется от усредненной формы на заранее определенную величину, путем создания скорректированной модели черепа путем замены деформированной части модели черепа соответствующей частью усредненной формы и путем создания основного корпуса, соответствующего скорректированной модели черепа.

10. Система для позиционирования двух участков костей черепа относительно друг друга и для получения заранее определенной общей формы и общего контура для достижения целевой формы черепа, включающая позиционирующее устройство по п. 1 и крепежное устройство для костей черепа для временного крепления двух участков костей черепа к основному корпусу позиционирующего устройства, выполненное с возможностью ориентирования участков костей черепа относительно друг друга, отличающаяся тем, что крепежное устройстве для костей черепа содержит участок фиксирующего элемента в форме штифта, который выполнен с возможностью контакта с двумя участками костей черепа на одной стороне и с возможностью взаимодействия с противоположным участком, расположенным на другой стороне двух участков костей черепа, для закрепления их на основном корпусе позиционирующего устройства.