JP-2025515072-A5 -

Dates

Publication Date

20260513

Application Date

20230502

Description

いくつかの実施形態では、アラインメントパラメータは、３Ｄ脊柱側湾パラメータを含むことができる。そのような３Ｄ脊柱側湾パラメータは、椎骨の重心、椎体線、垂直線、頂椎／頂椎間板、及び椎骨、椎骨軸系、三面体軸系、脊椎軸系、グローバル軸系、椎骨平面、最適適合平面、最大曲率平面、最小曲率平面、頂椎の側方平面、頂椎の前額平面、頂椎平面、椎骨の側方偏位、領域のオフセット（バランス）、脊椎長、カーブの側方偏位、細長さ、脊椎の側方偏位、前額面オフセット（前額面バランス）、矢状面オフセット（矢状面バランス）、最大側方偏位、椎骨横断面の傾斜角（椎骨軸回旋）、椎骨前額面の傾斜角（椎骨側方回旋）、椎骨矢状面（中間面）の傾斜角（椎骨屈曲/伸展）、頂椎の軸回旋、最適適合平面の角度、最大曲率平面の角度、最小曲率平面の角度、頂角、前額面オフセット角、矢状面オフセット角、前額面角バランス、幾何学的曲率、曲率角、コブ法、ファーガソン法、解析コブ法、解析ファーガソン法、拘束曲率角法、局所幾何曲率、局所曲率方向、領域幾何曲率、曲率角、局所幾何ねじれ、局所ねじれ方向、局所機械ねじれ、領域幾何ねじれ、領域機械ねじれ等を含む。 いくつかの実施形態では、システム１００は、椎骨に関連付けられた異なる識別された幾何学的パラメータの間で、測定することによって、及び／又は（例えば、３Ｄ脊柱側湾パラメータを生成するために）異なる計算されたアラインメントパラメータを組み合わせることによって異なるアラインメントパラメータを決定することができる。例えば、図７Ａ～８Ｂを合わせて参照すると、椎骨７４０は、椎間板（図示されていない）によって、分けられることができ、システム１００は、椎間板のサイズ、間隔、体積、角度、及び／又は他の測定値を評価するために、上位の終板７４２と下位の終板８４３の間で距離、間隔、角度、及び／又は他の測定値を計算することができる。さらに具体的には、例えば、システム１００は、第２の椎骨７４０ｂと第３の椎骨７４０ｃの間で椎間板のサイズ、体積、角度、及び／又は同様のものを評価するために第２の上位の終板７４２ｂと第３の上位の終板８４３ｃの間で距離、及び／又は角度を測定することができる。 （追加の例） 以下の実施例は、本技術のいくつかの実施形態の例示である。 （１）脊柱の外科的処置中の前記脊柱のアラインメントパラメータを手術中に決定する方法であって、 複数の椎骨を含む前記脊柱の初期画像データを受信することと、 各々が前記初期画像データ内にポーズを有する、前記初期画像データ内で各々の椎骨に関連付けられた幾何学的特徴を識別することと、 前記脊柱の手術中の画像データを受信することと、 前記初期画像データを前記手術中の画像データに登録することと、 前記登録及び前記手術中の画像データに基づいて前記各々の幾何学的特徴のポーズを更新することと、 ２つ以上の前記椎骨と関連付けられた前記幾何学的特徴の前記更新されたポーズに基づいて前記脊柱の前記アラインメントパラメータを決定すること、 を含む、方法。 （２）前記アラインメントパラメータが、前記脊柱の曲率を示す角度である、実施例１に記載の方法。 （３）前記アラインメントパラメータが前記脊柱の曲率を示すコブ角である、実施例１又は実施例２に記載の方法。 （４）前記アラインメントパラメータが、コブ角、腰椎前弯測定値、胸椎前弯測定値、頸椎前弯測定値、矢状面垂直軸、骨盤傾斜角、骨盤角、仙骨傾斜角、骨盤傾斜角、椎体回旋角、分節前弯/後弯角度測定値、椎間板前方高さ、椎間板後方高さ、椎間孔高さ、椎間孔面積、椎間板容積、脊椎すべり症の等級付け、椎体高測定値、Ｃ７プラムライン、中心仙骨垂直線、側方すべり症の等級付け、矢状面垂直軸、Ｔ１傾斜角、Ｔ１骨盤角、Ｌ１傾斜角、Ｌ１骨盤角のうちの少なくとも１つである、実施例１又は実施例２のいずれか１つに記載の方法。 （５）前記アラインメントパラメータが、３次元（３Ｄ）脊柱側湾パラメータである、実施例１～４のいずれか１つに記載の方法。 （６）各々の椎骨と関連付けられた前記幾何学的特徴が終板である、実施例１～５のいずれか１つに記載の方法。 （７）各々の椎骨に関連付けられた前記幾何学的特徴が、対称面、上位の終板、下位の終板、椎骨固有の座標平面、及び直線のうちの少なくとも１つである、実施例１～５のいずれか１つに記載の方法。 （８）前記初期画像データが手術前の３次元（３Ｄ）画像データである、実施例１～７のいずれか１つに記載の方法。 （９）前記脊柱の前記アラインメントパラメータを決定することは、実質的にリアルタイムで、前記アラインメントパラメータを連続的に決定することを含む、実施例１～８のいずれか１つに記載の方法。 （１０）前記方法は、さらに、ディスプレイ上に前記アラインメントパラメータを表示すること及び前記決定された前記アラインメントパラメータに基づいて外科手術計画を更新することのうちの少なくとも１つを含む、実施例１～９のいずれか１つに記載の方法。 （１１）前記方法は、さらに前記決定された前記アラインメントパラメータに基づいてスコアを計算することを含む、実施例１～１０のいずれか１つに記載の方法。 （１２）画像システムは、 脊柱の外科的処置を受けている患者の脊柱の手術中の画像データをキャプチャするように構成された複数のカメラを含むカメラアレイと、 前記カメラアレイに通信可能に結合された処理デバイスを含み、 前記処理デバイスは、 複数の椎骨を含む前記脊柱の初期画像データを受信し、 前記初期画像データにおいて各々ポーズを有する、前記初期画像データにおいて各々の椎骨と関連付けられた幾何学的特徴を識別し、 前記カメラアレイから前記脊柱の前記手術中の画像データを受信し、 前記手術中の画像データに、前記初期画像データを登録し、 前記登録及び前記手術中の画像データに基づいて前記各々の幾何学的特徴のポーズを更新し、 ２つ以上の前記椎骨と関連付けられた前記幾何学的特徴の前記更新されたポーズに基づいて前記脊柱のアラインメントパラメータを決定するように、構成されている、 画像システム。 （１３）前記アラインメントパラメータは、前記脊柱の曲率を特徴付ける、実施例１２に記載の画像システム。 （１４）各々の椎骨に関連付けられた前記幾何学的特徴が、終板であり、前記アラインメントパラメータがコブ角である、実施例１２又は実施例１３に記載の画像システム。 （１５）前記処理デバイスは、実質的にリアルタイムで前記アラインメントパラメータを連続的に決定するように構成されている、実施例１２～１４のいずれか１つに記載の画像システム。 （１６）さらにディスプレイデバイスを含み、前記処理デバイスは、前記ディスプレイデバイス上に前記手術中の画像データ及び前記アラインメントパラメータを表示するように構成されている、実施例１２～１５のいずれか１つに記載の画像システム。 （１７）患者の解剖学的標的のアラインメントパラメータを決定する方法であって、 前記方法は、 複数の部分を含む前記解剖学的標的の３次元（３Ｄ）初期画像データを受信することと、 前記解剖学的標的の関連付けられた部分の３Ｄ形状を特徴付けており、各々お互いに対してポーズを有する、前記初期画像データにおいて前記解剖学的標的の各々の部分と関連付けられた幾何学的特徴を識別することと、 前記解剖学的標的のライトフィールド画像データを受信することと、 前記３Ｄ初期画像データを前記ライトフィールド画像データに登録することと、 前記登録及び前記ライトフィールド画像データに基づいて前記各々の幾何学的特徴のポーズを更新することと、 前記解剖学的標的の２つ以上の前記部分と関連付けられた前記幾何学的特徴の前記更新されたポーズに基づいて、前記解剖学的標的の前記アラインメントパラメータを決定すること、 を含む方法。 （１８）前記解剖学的標的は、脊柱である、実施例１７に記載の方法。 （１９）前記解剖学的標的は、骨構造である、実施例１７、又は実施例１８に記載の方法。 （２０）前記解剖学的標的の前記アラインメントパラメータを決定することは、実質的にリアルタイムで前記アラインメントパラメータを連続的に決定することを含む、実施例１７～１９のいずれか１つに記載の方法。 （２１）脊柱上の外科的処置中、前記脊柱のアラインメントパラメータを手術中に決定する方法であって、 複数の椎骨を含む前記脊柱の手術前画像データを受信することと、 各々が前記手術前画像データにおいてポーズを有する、前記手術前画像データにおいて各々の椎骨と関連付けられている幾何学的特徴を識別することと、 前記脊柱の手術中の画像データを受信することと、 前記手術前画像データを前記手術中の画像データに登録することと、 前記登録及び前記手術中の画像データに基づいた各々の幾何学的特徴の前記ポーズを更新することと、 ２つ以上の前記椎骨と関連付けられた前記幾何学的特徴の前記更新されたポーズに基づいて前記脊柱の前記アラインメントパラメータを決定すること、 を含む方法。 （２２）前記アラインメントパラメータが、前記脊柱の曲率を示す角度である、実施例２１に記載の方法。 （２３）前記アラインメントパラメータは、前記脊柱の曲率を示すコブ角である、実施例２１又は実施例２２に記載の方法。 （２４）前記アラインメントパラメータが、少なくとも、コブ角、腰椎前弯測定値、胸椎前弯測定値、頸椎前弯測定値、矢状面垂直軸、骨盤傾斜角、骨盤角、仙骨傾斜角、骨盤傾斜角、椎体回旋角、分節前弯/後弯角度測定値、椎間板前方高さ、椎間板後方高さ、椎間孔高さ、椎間孔面積、椎間板容積、脊椎すべり症等級付け、椎体高測定値、Ｃ７プラムライン、中心仙骨垂直線、側方すべり症等級付け、矢状面垂直軸、Ｔ１傾斜角、Ｔ１骨盤角、Ｌ１傾斜角、Ｌ１骨盤角のうちの１つである、実施例２１又は実施例２２に記載の方法。 （２５）前記アラインメントパラメータは、３次元（３Ｄ）脊柱側湾パラメータである、実施例２１～２４のいずれか１つに記載の方法。 （２６）各々の椎骨に関連付けられた前記幾何学的特徴が終板である、実施例２１～２５のいずれか１つに記載の方法。 （２７）各々の椎骨と関連付けられた前記幾何学的特徴が対称面、上位の終板、下位の終板、椎骨固有の座標平面、及び直線のうちの少なくとも１つである、実施例２１～２５のいずれか１つに記載の方法。 （２８）前記手術前画像データは、３次元（３Ｄ）コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）データである、実施例２１～２７のいずれか１つに記載の方法。 （２９）前記脊柱の前記アラインメントパラメータを決定することは、実質的にリアルタイムで前記アラインメントパラメータを連続的に決定することを含む、実施例２１～２８のいずれか１つに記載の方法。 （３０）前記方法は、さらにディスプレイ上に前記アラインメントパラメータを表示することを含む、実施例２１～２９のいずれか１つに記載の方法。 （３１）前記方法は、前記決定されたアラインメントパラメータに基づいて、外科手術計画を更新することをさらに含む、実施例２１～３０のいずれか１つに記載の方法。 （３２）画像システムは、 脊柱の外科的処置を受けている患者の脊柱の手術中の画像データをキャプチャするように構成された複数のカメラを含んでいるカメラアレイと、 前記カメラアレイと通信可能に結合された処理デバイスと、を含み、 前記処理デバイスは、 複数の椎骨を含む前記脊柱の手術前画像データを受信し、 手術前画像データにおける各椎骨に関連づけられ、各々が、前記手術前に画像データにおいてポーズを有する、幾何学的特徴を識別し、 前記カメラアレイから前記脊柱の前記手術中の画像データを受信し、 前記手術前