A - Human Necessities – 61 – M
Patent
A - Human Necessities
61
M
A61M 25/095 (2006.01) A61M 25/01 (2006.01) G01S 13/88 (2006.01)
Patent
CA 2542863
A Catheter Guidance Control and Imaging (CGCI) system whereby a magnetic tip attached to a surgical tool is detected, displayed and influenced positionally so as to allow diagnostic and therapeutic procedures to be performed is described. The tools that can be so equipped include catheters, guidewires, and secondary tools such as lasers and balloons. The magnetic tip performs two functions. First, it allows the position and orientation of the tip to be determined by using a radar system such as, for example, a radar range finder or radar imaging system. Incorporating the radar system allows the CGCI apparatus to detect accurately the position, orientation and rotation of the surgical tool embedded in a patient during surgery. In one embodiment, the image generated by the radar is displayed with the operating room imagery equipment such as, for example, X-ray, Fluoroscopy, Ultrasound, MRI, CAT-Scan, PET-Scan, etc. In one embodiment, the image is synchronized with the aid of fiduciary markers located by a 6-Degrees of Freedom (6-DOF) sensor. The CGCI apparatus combined with the radar and the 6-DOF sensor allows the tool tip to be pulled, pushed, turned, and forcefully held in the desired position by applying an appropriate magnetic field external to the patient's body. A virtual representation of the magnetic tip serves as an operator control. This control possesses a one-to-one positional relationship with the magnetic tip inside the patient's body. Additionally, this control provides tactile feedback to the operator's hands in the appropriate axis or axes if the magnetic tip encounters an obstacle. The output of this control combined with the magnetic tip position and orientation feedback allows a servo system to control the external magnetic field.
Dans un système de commande de guidage et d'imagerie (CGCI) d'un cathéter, une pointe magnétique fixée à un outil chirurgical est détectée, affichée et influencée en ce qui concerne sa position, de manière à permettre les opérations diagnostiques ou thérapeutiques. Les instruments pouvant être équipés avec le système comprennent des cathéters, des fils de guidage et des outils secondaires tels que des lasers ou des ballonnets. La pointe magnétique a deux fonctions. En premier lieu, elle permet de déterminer la position et l'orientation de la pointe grâce à l'utilisation d'un système de radar, par exemple, d'un télémètre radar ou d'un système d'imagerie par radar. L'intégration du système radar permet à l'appareil CGCI de détecter avec précision la position, l'orientation et la rotation de l'outil chirurgical introduit dans le corps du patient pendant une opération chirurgicale. Dans un mode de réalisation, l'image générée par le radar est affichée au moyen des équipements de la salle d'opérations, par exemple, des appareils radio, de fluoroscopie, à ultrasons, à RMI, CAT-Scan, PET-Scan, etc. Dans un autre mode de réalisation, l'image est synchronisée à l'aide de marqueurs fiduciaires localisés par un capteur à 6 degrés de liberté (6-DOF). L'appareil CGCI, combiné au radar et au capteur 6-DOF permet de tirer, pousser, faire pivoter la pointe de l'instrument ou de la retenir par force en position désirée grâce à l'application d'un champ magnétique approprié extérieur au corps du patient. Une représentation virtuelle de la pointe magnétique sert de moyen de commande à l'opérateur. Ce moyen de commande a un rapport de position un à un avec la pointe magnétique à l'intérieur du corps du patient. En outre, il permet la rétroaction tactile vers les mains de l'opérateur dans un ou plusieurs axes approximatifs, lorsque la pointe magnétique bute contre un obstacle. La sortie de ce moyen de commande, combinée à la position de la pointe de commande et la rétroaction d'orientation, permet à un système de servocommande de réguler le champ magnétique extérieur.
Magnetecs Inc.
Sim & Mcburney
LandOfFree
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