Name: a spine robotic-assisted navigation system for pedicle screw placement
Uploaded: 2020-05-11T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Spine Robotic-Assisted Navigation System for Pedicle Screw Placement at JoVE.com

מחקר זה היה נתמך חלקית על ידי פוינט רובוטיקה Medtech התאגדות, אשר סיפק את מערכת הרובוט. הפונדר סיפק תמיכה בצורה של משכורות עבור X.Y. קסיאו, סי-וו צ'ן, ה-צ'ו-צ'או, ו-C.Y. סונג, אך לא היה לו תפקיד נוסף בעיצוב המחקר, איסוף נתונים וניתוח, החלטה לפרסם, או הכנת כתב היד.

כל ההליכים ואחריו היו בהתאם לסטנדרטים האתיים של בית החולים הלאומי באוניברסיטת טייוואן (NTUH) ועדת אתיקה של המחקר (REC) והצהרת הלסינקי של 1975 (בגרסה האחרונה שתוקנה שלה). הסכמה מושכלת יש להשיג מכל המטופלים אם המשפט הקליני הנוסף מוכן.
הערה: הליך ההרדמה יכול להיות מסווג לשלושה צעדים: ?...

<ol>
	<li>Verma, K., Boniello, A., Rihn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+techniques+for+posterior+fixation+of+the+lumbar+spine.">Emerging techniques for posterior fixation of the lumbar spine.</a> Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgery. 24 (6), 357-364 (2016).</li><li>Gaines, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+pedicle-screw+internal+fixation+for+the+operative+treatment+of+spinal+disorders.">The use of pedicle-screw internal fixation for the operative treatment of spinal disorders.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery-American. 82 (10), 1458-1476 (2000).</li><li>Dede, O., Ward, W., Bosch, P., Bowles, A., Roach, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+the+freehand+pedicle+screw+placement+technique+in+adolescent+idiopathic+scoliosis+surgery:+what+is+the+incidence+of+neurological+symptoms+secondary+to+misplaced+screws.">Using the freehand pedicle screw placement technique in adolescent idiopathic scoliosis surgery: what is the incidence of neurological symptoms secondary to misplaced screws.</a> Spine. 39 (4), 286-290 (2014).</li><li>Costa, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Erratum:+Radiation+exposure+in+spine+surgery+using+an+image-guided+system+based+on+intraoperative+cone-beam+computed+tomography:+analysis+of+107+consecutive+cases.">Erratum: Radiation exposure in spine surgery using an image-guided system based on intraoperative cone-beam computed tomography: analysis of 107 consecutive cases.</a> Journal of Neurosurgery: Spine SPI. 26 (4), 542 (2017).</li><li>Stuer, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robotic+technology+in+spine+surgery:+Current+applications+and+future+developments.">Robotic technology in spine surgery: Current applications and future developments.</a> Intraoperative Imaging. 109, 241-245 (2011).</li><li>Devito, D. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+acceptance+and+accuracy+assessment+of+spinal+implants+guided+with+SpineAssist+surgical+robot:+retrospective+study.">Clinical acceptance and accuracy assessment of spinal implants guided with SpineAssist surgical robot: retrospective study.</a> Spine. 35 (24), 2109-2115 (2010).</li><li>Fan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiological+and+clinical+differences+among+three+assisted+technologies+in+pedicle+screw+fixation+of+adult+degenerative+scoliosis.">Radiological and clinical differences among three assisted technologies in pedicle screw fixation of adult degenerative scoliosis.</a> Scientific Reports. 8 (1), 890 (2018).</li><li>Kantelhardt, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+course+and+accuracy+of+screw+positioning+in+conventional,+open+robotic-guided+and+percutaneous+robotic-guided,+pedicle+screw+placement.">Perioperative course and accuracy of screw positioning in conventional, open robotic-guided and percutaneous robotic-guided, pedicle screw placement.</a> European Spine Joutnal. 20 (6), 860-868 (2011).</li><li>Verma, R., Krishnan, S., Haendlmayer, K., Mohsen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+outcome+of+computer-assisted+spinal+pedicle+screw+placement:+a+systematic+review+and+meta-analysis+of+23+studies+including+5,992+pedicle+screws.">Functional outcome of computer-assisted spinal pedicle screw placement: a systematic review and meta-analysis of 23 studies including 5,992 pedicle screws.</a> European Spine Journal. 19 (3), 370-375 (2010).</li><li>Ghasem, A., Sharma, A., Greif, D., Alam, M., Maaieh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Arrival+of+Robotics+in+Spine+Surgery:+A+Review+of+the+Literature.">The Arrival of Robotics in Spine Surgery: A Review of the Literature.</a> Spine. 43 (23), 1670-1677 (2018).</li><li>Roser, F., Tatagiba, M., Maier, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+robotics:+current+applications+and+future+perspectives.">Spinal robotics: current applications and future perspectives.</a> Neurosurgery. 72 (1), 12-18 (2013).</li><li>Chen, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Results+of+using+robotic-assisted+navigational+system+in+pedicle+screw+placement.">Results of using robotic-assisted navigational system in pedicle screw placement.</a> PLoS One. 14 (8), 0220851 (2019).</li><li>. NDI Medical Available from: <a target="_blank" href="https://www.ndigital.com/medical/products/polaris-vega">https://www.ndigital.com/medical/products/polaris-vega</a> (2020)</li><li>Gertzbein, S. D., Robbins, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accuracy+of+pedicular+screw+placement+in+vivo.">Accuracy of pedicular screw placement in vivo.</a> Spine. 15 (1), 11-14 (1990).</li><li>Kim, T. T., Johnson, J. P., Pashman, R., Drazin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimally+Invasive+Spinal+Surgery+with+Intraoperative+Image-Guided+Navigation.">Minimally Invasive Spinal Surgery with Intraoperative Image-Guided Navigation.</a> Biomed Research International. 2016, 5716235 (2016).</li><li>Bailey, S. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+BWM+spinal+fixator+system.+A+preliminary+report+of+a+2-year+prospective,+international+multicenter+study+in+a+range+of+indications+requiring+surgical+intervention+for+bone+grafting+and+pedicle+screw+fixation.">The BWM spinal fixator system. A preliminary report of a 2-year prospective, international multicenter study in a range of indications requiring surgical intervention for bone grafting and pedicle screw fixation.</a> Spine. 21 (17), 2006-2015 (1996).</li><li>Lonstein, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complications+associated+with+pedicle+screws.">Complications associated with pedicle screws.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery-American Volume. 81 (11), 1519-1528 (1999).</li></ol>

מאז 1990, היו התפתחויות מהירות ביישומים כירורגיים הכרוכים בשימוש של רובוטים. הטכנולוגיות הרובוטיות הזמינות ממוטבות, וכתוצאה מכך משופר הדיוק, התגברות על רעידות בידי האדם, ומופחתת זמני התאמה והרשמה של מערכות ניווט15. היתרונות של סיוע רובוט כירורגי כוללים: (1) סטנדרטיזציה מיידית לל...

בתחום הניתוח בעמוד השדרה, ניתוח היתוך בעמוד השדרה הוא הליך כירורגי יסודי, במיוחד האחורי קיבעון בורג, אשר יכול לספק תמיכה שלוש עמודות של החוליות ולשפר את החוזק של ביומכניקה; לכן, זה הפך להיות אחד ההליכים הניתוחים הנפוצים ביותר1. במחקרים מוקדמים רבים, ההשפעה הקלינית של השתלת הבורג האחורי אושרה, והיא הייתה משמשת רבות בניתוח להפרעות שונות בעמוד השדרה, כגון מחלות ניווניות, טראומטיות ומסובכות בעמוד השדרה2.
עם זאת, למרות ניתוח היתוך המותני האחורי של עמוד השדרה יכול להשיג אפקטים מצוינים לטיפול, זה עדיין מסוכן בשל אנטומיה הגוף האנושי. יש הרבה מבני רקמות חיוניים קרוב לריקשה, כגון מערכת העצבים המרכזית, שורשי העצבים וכלי הדם העיקריים. הנזק של רקמות אלה במהלך ההליך כירורגי עלול לגרום לסיבוכים חמורים, כגון פציעות כלי דם, בעיות נוירולוגיות, או בורג התרופפות2, 3. יתר על כן, המנתחים והצוות חשופים לקרינה נוספת, במיוחד במקרה של הליכים מינימלית בעמוד השדרה4. מנתחים עלולים לחוות עייפות ורעידות יד לאחר הליכי ניתוח ארוך ומייגע בעמוד השדרה, כגון מיקומים בורג, עצם האונה, ואת לחץ עצבי5.
השיעור האינו משביע רצון של הליך מיקום הברגים המחייב את ההצעה עבור מערכת ניווט בסיוע רובוטי להיות מיושם בניתוחי עמוד השדרה כדי לשפר את דיוק הניתוח ואת בטיחות החולים. מספר מחקרים על מערכות ניווט בסיוע רובוטי הפגינו שיפורים בטיחות, דיוק, ודיוק של מיקום בורג בריקשה, כמו גם חשיפה לקרינה ירידה וכפול פעיל6,7,8,9,10. עם זאת, תכנון מסלול בורג יסודית, תכנון טרום הניתוח עם תמונות, מערכת רובוטית מקיפה עם התקן קיבעון, ותוכנת בקרת רובוט עדיין צריך להיות ממוען כדי להשיג מטרה זו. מחקר זה מתמקד בתיאור של המבנה הרובוטי ואת זרימת העבודה של מערכת ניווט עצמית מפותחת (כלומר, מערכת הניווט של נקודת השדרה (PSNS)) עבור ניתוחי הצבת ברגים באמצעות רובוטים בסיוע רובוטי.
תיאור מערכת ופרוטוקול כירורגי ה-PSNS כולל תחנת עבודה לניווט הכוללת את הפרטים הבאים. (1) יש תוכנת ממשק משתמש אחראי על הקריאה תמונה דרך שחזור תלת מימדי (3D), תכנון טרום הניתוח, חישוב מרחבי הקשר קימטי, ורישום. (2) ה-PSNS משתמש במערכות הדרכה אופטיות של אינפרא-אדום כדי לעקוב אחר המיקום המרחבי של רובוטים וחולים כירורגיים. מערכת ההנחיה האופטית של אינפרא-אדום מכילה את הרכיבים הבאים: (i) מכשיר אופטי הפולט באופן פעיל אור אינפרא-אדום ומבצע מיקום סטריאו באמצעות מצלמה כפולה (איור 1); (ii) כדור סמן שפני השטח שלו כולל ציפוי רפלקטיבי עם תכונות רפלקטיבית למעקב אחר כלי מדויק; ו-(iii) כלי בעל מסגרת התייחסות דינאמית (DRF) הכוללת בסיס וארבעה כדורי סמן. כדי למנוע את כשל הזיהוי של מערכת המעקב, לכל התקן יש עיצוב DRF ייחודי ואין אפשרות לשתף אחד עם השני. ה-DRF המשמש כולל מסגרת בסיסית (BF) המצורפת לבסיס של פיסת הנייר כדי לאשר את המיקום הhandpiece, מסגרת הקצה-אפקטור (EF) מחוברת לסוף של פיסת הנייר כדי לאשר את מיקום עבודת יד, מסגרת fiducial (FF) מעוגנת על העצם של המטופל כדי לאשר את מיקומו של המטופל, ובדיקה אשר העצה שלו משמש כדי לאשר את מיקום היעד בחלל 3D. (3) יש פיסת יד הכוללת שש דרגות של חופש (הפלטפורמה) סטיוארט, עם קצה אחד של הרובוט מצויד כלי פעולה המשמש לקידוח את נתיב הבורג. עבודת היד היא מערכת ניווט רובוטית המסייעת מנתחים לכיוון המיקום המדויק של שתלים, כגון ברגים בריקשה, או מיקום של כלים כירורגיים במהלך ניתוח השדרה. התנועה של המטרה כירורגית מתבצע מעקב כאשר הרובוט מפצה אוטומטית על המטרה הנכונה. הרובוט מיועד כמערכת חצי פעילה המציעה הדרכה כלי כירורגי; עם זאת, הניתוח בפועל מבוצע על ידי מנתחים. עקרון התפעול והציוד מומחש באיור 2.
PSNS מצוין עבור פרוצדורות כולל אך לא מוגבל הליכים לדוגמה הבאים: (אני) פתוח, מינימלית פולשנית, או ניתוח בעמוד השדרה הפרעורית; (ii) האתר של ניתוח השדרה לחוליות החזה, המותני או הסאקרל; (iii) היתוך עמוד השדרה האחורי עבור טראומה, היצרות ניווניות מחלה, חוסר יציבות, ספונדילוקציה, פריצת דיסק, גידול, זיהום, או תיקון עיוות השדרה; (iv) מיקום של מכשירים זמניים או קבועים, כגון מחטים או חוטים, תוך כדי ביצוע vertebroplasty, או או מעבר או הניתוח המותני מותניים אנדוסקופית; ו (iv) הסרטן העצם כריתה, כולל האבלציה של אוסטאופאיד, או ביופסיה של הגידול, שבו הרובוט מכוון מחטים או הנחיה מיקום נתון החוליות. הליך זה הוא התווית עבור אלה עם חוסר יכולת לסבול הרדמה, הליך כירורגי, או כאשר תמונות ניווט משביע רצון לא נרכשו.
שימו לב כי צוות התפעול, לרבות מנתחים ומנתחים אורתופדיים, חייב להיות מורשה ומאומן בקורסים מנחים. כל ההליכים להפעלת הרובוט במהלך הניתוח צריך לעקוב אחר הליכים סטנדרטיים מומלצים כדי למנוע גרימת נזק החולה או המנתח. מנתחים חייבים להחזיק ניסיון כירורגי קונבנציונאלי כדי להבטיח כי ניתן לעבור חזרה מכשירים כירורגיים קונבנציונליים ולהשלים את הניתוח כאשר נקבע כי הניווט אינו מדויק, מבוסס על הידע האנטומי של המנתחים.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Dynamic reference frames</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FF tool kit: 
			1.Connecting Rod 
			2.Combination clamps 
			3.Multi-pin clamps 
			4.Schanz screw 
			5.Spinous process clamp 
			6.Open wrench 
			7.Hexagonal wrench</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Handpiece</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Handpiece holder</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Handpiece stand</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K-pin</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical tracker</td>
			<td>NDI</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Passive spheres</td>
			<td>NDI</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile box</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile drape</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trocar</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Workstation cart</td>
			<td>POINT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a spine robotic-assisted navigation system for pedicle screw placement

השתלת בורג בריקשה יש השפעות טיפול מצוינות והוא משמש לעתים קרובות על ידי מנתחים בניתוח היתוך בעמוד השדרה. עם זאת, בשל המורכבות של אנטומיה הגוף האנושי, זה הליך כירורגי הוא קשה ומאתגר, במיוחד בניתוח מינימלית פולשנית או חולים עם חריגות מולדות עיוות עקמת. בנוסף לגורמים הנ ל, הניסיון והטכניקה הכירורגית של המנתח משפיעים גם על שיעורי ההחלמה והסיבוכים של המטופלים לאחר הניתוח. לכן, באופן מדויק ביצוע השרשה הבורג יש נושא קבוע של דאגה משותפת מנתחים וחולים. בשנים האחרונות, עם הפיתוח הטכנולוגי, מערכות ניווט בסיוע רובוטים הפכו בהדרגה למאומצים. אלה מערכות ניווט בסיוע רובוט לספק מנתחים עם תכנון טרום הניתוח המלא לפני הניתוחים. המערכת מספקת 3D תמונות משוחזר של כל חוליה, המאפשר למנתחים להבין את המאפיינים הפיזיולוגיים של המטופל מהר יותר. זה גם מספק תמונות 2D של משונן, coronal, צירית ומטוסים אלכסוניים כך מנתחים יכולים לבצע במדויק תוכנית מיקום הבורג ריקשה.
מחקרים קודמים הפגינו את האפקטיביות של מערכות ניווט בסיוע רובוט עבור הליכי השתלת בורג בריקשה, כולל דיוק והערכות בטיחות. פרוטוקול זה, שלב אחר שלב, נועד לשרטט הערה של טכניקה כירורגית סטנדרטית עבור מיקום בורג בעזרת רובוטי.

הבטיחות והדיוק של מיקומי הברגים הרובוטיים בסיוע רובוטי טופלו במספר מחקרים6,11. אנו מתאימים את החוליות עם תמונות תכנון טרום הניתוח תחת מערכת מעקב אופטי בשיטה המוצעת. לאחר קביעת הנתיב הכירורגי המתוכנן, מידע זה הועבר לכלי העבודה דרך יחידת השליטה בכלי היד. מערכת...

Watch this Scientific Journal Video about A Spine Robotic-Assisted Navigation System for Pedicle Screw Placement at JoVE.com

A Spine Robotic-Assisted Navigation System for Pedicle Screw Placement

מאמר זה מציג טכניקה כירורגית סטנדרטית להצבת ברגים רובוטית באמצעות מערכות ניווט רובוטיות בסיוע רובוטי. אנו מציגים פרוטוקול צעד אחר צעד ומתארים את זרימת העבודה ואת אמצעי הזהירות של הליך זה.

שידרה מערכת ניווט בסיוע רובוטי להצבת בורג בריקשה

Pedicle screw implantation has excellent treatment effects and is often used by surgeons in spinal fusion surgery. However, due to the complexity of human ...

מערכת ניווט זו בסיוע רובוט יעילה מאוד, מדויקת ובטוחה. הוא מספק ממשק משתמש ידידותי וידיים מתוגמלות באופן אוטומטי עבור החלפת בורג פדיקל. יד הנקודה של מערכת זו יש ארכיטקטורת פלטפורמה מקבילה, אשר יש את היתרונות של קיבולת עומס חזקה, מהירות מיקום מהירה, ניידות, טביעת רגל קטנה, ו עקמומיות גבוהה.מערכת זו יכולה לשמש לביצוע ניתוחים זעיר פולשניים, עיוותים מסובכים עקמת kyphoid ומקרים מאתגרים אחרים. אנו מתכננים להשתמש במערכת הרובוטיקה בהליכים כירורגיים אחרים כגון הפחתת לחץ עצבי. בניגוד לשיטות כירורגיות מסורתיות, מערכת זו משתמשת בטכנולוגיה ייחודית המאפשרת הדמיה של המטרות הכירורגיות וצעדי הפעולה בתוך ממשק היישום.להדגים את ההליך איתי יהיו צ'ין-וואי צ'ן ושיו-יון שיאו, מהנדסים מפו פוינט רובוטיקה. לאחר הרדמה ותעטפות, מניחים חוט מנוון אחד עם רובד של 1.5 מילימטרים על פסגת האיליאק האחורית כדי לעגן את המסגרת הנאמנות לעצם האיליאק של עצם המסור ולבדוק את נקודת הכניסה תחת פלואורוסקופיה. סמן את נקודת הכניסה בדיו.השתמש במקדחת כוח מוגדרת ל-1,000 מהפכות בדקה כדי להכניס את הסיכה הממולחת הראשונה לתוך פסגת האיליאק האחורית של המטופל. השתמש בפין כדי לעגן מסגרת נאמנות ולהתאים את המסגרת עד שהיא מזוהה על ידי מצלמת המעקב האופטית. כאשר המסגרת נמצאת במצב, השתמש במברג כדי לתקן את המסגרת לפין ולהשתמש במקדחה כדי להכניס את הסיכה הממולאת השנייה, ולאבטח עוד יותר את המסגרת באמצעות הסיכה השנייה.סמן את השדה הכירורגי בדיו ולהשתמש אזמל כירורגי כדי להפוך חתך בעור לאורך הסימן. לאחר מכן, השתמש במברג כדי לתקן את המסגרת לתהליך עמוד השדרה של עניין ויש לי המנתח לאשר כי המסגרת כבר מעוגן היטב. לתיוג ורישום מרחביים, הזינו את ממשק ניטור מסגרת הייחוס הדינמית לתוכנת מערכת הניווט Point Spine עם תצוגות תכנן מרובות.כל מסגרות הייחוס הדינמיות צריכות להיות בתוך אזור הראייה של מערכת המעקב האופטית. כאשר החץ הווקטורי של מסגרת ההפניה הדינאמית מוצג, מערכת המעקב מזהה את הגשש באופן הדוק. כדי להבטיח רישום נכון, בחר לפחות ארבע נקודות תכונה שאינן כוכביות בתמונות CT של שחזור תלת-מימדי טרום ניתוחי של המטופל.השתמש בקצה הגשוש כדי לשמור על קשר עם נקודת התכונה הראשונה בתוך האזור הכירורגי בפועל. לאחר מכן הקש על בדיקה בחירה'כדי לאשר את נקודת הגישה. לאחר שכל נקודות התכונה אושרו, לחץ על חישוב'המערכת תחשב את התוצאה של רישום ציון הדרך ותציג אותו בממשק התוכנה.כאשר קריטריוני הקבלה לדיוק הרישום עונה על הצרכים של האינדיקציות הקליניות, השתמש בקצה הבדיקה. צרו קשר ללא הרף עם כל נקודה על משטח העצם באזור הניתוחי בפועל ולחץ על כפתור בחירת הבדיקה כדי לאשר את נקודות הגישה. כאשר לפחות 50 נקודות pic אושרו, לחץ על חישוב'המערכת תחשב את תוצאת התאמת פני השטח ותציג אותה בממשק התוכנה.לאחר שתוצאת הרישום התקבלה, השתמש בבדיקה כדי לבחור את ציוני הדרך האנטומיים הברורים של האזור הכירורגי בפועל לאישור. כדי להרכיב את הרובוט, זווית יד בחלל, כך שני העיגולים המייצגים את הזווית של היד חופפים בממשק התוכנה. לאחר מכן, באופן אופקי ואנכי להתאים את המיקום של היד, כך הנקודות המייצגות את המיקום של היד בממשק התוכנה מיושרים עם נקודות הכניסה של הנתיב המתוכנן.אנו ממליצים להכיר את אוריינטציה האדם הראשון של ממשק המשתמש ואת התנועה שיש לנו כאן של הרובוט כף יד לפני שתנסה ניתוח. כדי להכין את הפדיקל, להפעיל את פונקציית המקדחה של היד לקדוח את המכשירים רכוב על הקצה הקדמי לאורך הנתיב המתוכנן. השתמש בזרוע C כדי לאשר את המיקום של K-pin ואת trocar ולהשתמש בתצוגה האחורית / האחורית כדי לקבוע אם המכשיר ממוקם באזור הסגלגל שנוצר על ידי pedicle בתדמית הפרספקטיבה.לאחר מכן, תחת התצוגה הנגלית, לקבוע אם המכשיר הוא בטווח של pedicle ואת החוליות. כאשר עמדות K-pin ו trocar מתאימים להליך, להחליף אותם עם חוטי מדריך ולהכניס את ברגים pedicle דרך חוטי המדריך. במחקר קודם, שיעור הטלת בורג הכולל נמוך של 1.7% מתוך סך של 59 ברגים להציב על 34 חוליות לראות דרך מערכת ניווט עמוד השדרה נקודה הוכח.לא נצפו ניקובים או פציעות של תעלת עמוד השדרה לכלי שיט מרכזיים אחרים וכל בורגי הפדיקל היו ממוקמים בתוך האזור הבטוח. הרובוט יכול, לא רק לקדוח, אלא גם לבצע אפילו מניפולציות רקמות רכות בגלל הדיוק הגבוה של הרובוט, הליכים כירורגיים רבים יכולים להתבצע בבטחה. הצוות שלנו מתמקד כעת בהפיכת עקומת הלמידה של המשתמש לקלה יותר ומתן זרוע תומכת להפחתת משקל היד.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Anatomy and Physiology

Bioengineering

Unit 1

The Axial Skeleton

SCIENTISTS IN ACTION

A Method for Ovarian Follicle Encapsulation and Culture in a Proteolytically Degradable 3 Dimensional System

שיטה Encapsulation השחלות זקיק ותרבות מערכת 3 מתכלה Proteolytically מימדי

The ovarian follicle is the functional unit of the ovary that secretes sex hormones and supports oocyte maturation. In vitro  follicle techniques provide ...

Bacterial Detection &amp; Identification Using Electrochemical Sensors

Bacterial Detection & Identification Using Electrochemical Sensors

גילוי חיידקים וזיהוי באמצעות חיישנים אלקטרוכימיים

Electrochemical  sensors are widely used for rapid and accurate measurement of blood glucose and  can be adapted for detection of a wide variety of ...

Skin Tattooing As A Novel Approach For DNA Vaccine Delivery

עור קעקוע כגישה חדשה לאספקת חיסון ה-DNA

Nucleic acid-based vaccination is a topic of growing interest, especially plasmid DNA (pDNA) encoding immunologically important antigens. After the ...

Membrane-SPINE: A Biochemical Tool to Identify Protein-protein Interactions of Membrane Proteins In Vivo

Membrane-SPINE: A Biochemical Tool to Identify Protein-protein Interactions of Membrane Proteins In Vivo

קרום עמוד שדרה: ביוכימית כלי לזיהוי חלבונים אינטראקציות של חלבונים בממברנה<em&gt; בVivo</em

Membrane proteins are essential for cell viability and are therefore important therapeutic targets1-3. Since they function in complexes4, methods to ...

Cultivation of Mammalian Cells Using a Single-use Pneumatic Bioreactor System

טיפוח של תאי יונקים באמצעות מערכת פניאומטיים Bioreactor יחיד שימוש

Recent advances in mammalian, insect, and stem cell cultivation and scale-up have created tremendous opportunities for new therapeutics and personalized ...

Fast Pyrolysis of Biomass Residues in a Twin-screw Mixing Reactor

פירוליזה מהיר של שאריות ביומסה בכור ערבוב דו-מדחפית

Fast pyrolysis is being increasingly applied in commercial plants worldwide. They run exclusively on woody biomass, which has favorable properties for ...

A High-performance Compact Photoacoustic Tomography System for In Vivo Small-animal Brain Imaging

A High-performance Compact Photoacoustic Tomography System for In Vivo Small-animal Brain Imaging

קומפקטית קומפקטית טומוגרפיה מערכת עבור<em&gt; בויבו</em&gt; הדמיה מוחית קטנה של המוח

In vivo small-animal imaging has an important role to play in preclinical studies. Photoacoustic tomography (PAT) is an emerging hybrid imaging modality ...

Fabrication and Validation of an Organ-on-chip System with Integrated Electrodes to Directly Quantify Transendothelial Electrical Resistance

ייצור ואימות מערכת איברים על שבב עם אלקטרודות משולבת ישירות לכמת התנגדות חשמלית Transendothelial

Organs-on-chips, in vitro models involving the culture of (human) tissues inside microfluidic devices, are rapidly emerging and promise to provide useful ...

A Millimeter Scale Flexural Testing System for Measuring the Mechanical Properties of Marine Sponge Spicules

מילימטר סולם Flexural בדיקות מערכת למדידת התכונות המכאניות של הספוג הימי Spicules

Many load bearing biological structures (LBBSs)&#8212;such as feather rachises and spicules&#8212;are small (&#60;1 mm) but not microscopic. Measuring the ...

Construction of a Multilayered Mesenchymal Stem Cell Sheet with a 3D Dynamic Culture System

בניית גיליון מרובה שכבות תאי גזע Mesenchymal עם מערכת תרבות דינמית תלת-ממד

Stem cell therapy shows a promising future in regenerating injured organ and tissues, and the cell sheet technique has been developed to improve the low ...