今朝,大年夜约有30%的膝关节置换手术,会因难堪以对骨骼内部进行准肯定位而产生错位问题。不过,如今已经能在手术前,经由过程ADI公司的高精度微机电体系(MEMS)传感器,敏捷追踪病人的膝关节定位(alignment)和活动状况。一家位于加州的OrthAllign公司,正在尽力将膝关节定位的成功率进步到100%。
OthAllign成立于2008年,已开辟并展示一套基于MEMS的膝关节手后定位体系,用于全膝关节置关手术(total knee arthroplasty,TKA)之中。该公司表示,其第二代KneeAlign仪器已获得美国FDA核准,在TKA手术中,当兵须对膝关节的高低部位进行切除以置换成新的人工关节时,这套仪器可更优胜地引导外科大夫。
“ADI的高精度惯性测量单位(IMU),让我们的Knee Align体系可履行平均要价40万美元甚至更高价光学体系的功能,”OrthAlign公司企业成长副总裁Darius Kharabi说。“如今,外科大夫能应用成本更低廉、更易于应用的设备,在手术中达到近乎完美的陡位皈不雅。”
这个市场异常大年夜,因为仅在美国,每年施行的膝关节置换手术便高达67.5万例,而据美国医疗照护研究及品德机构(Agency for Healthcare Research and Quality,AHRQ)预估,到2030年,全美国将有跨越350万人可能要施行膝关节置换手术。
不幸的是,Arthroplasty期刊材料显示,今天大年夜多半的膝关节置换手术都应用老旧的机械式定位对象,因为这些对象的精确度不高,是以定位成功率平均在70%以下。今朝部份病院采购了光学式定位体系来增长定位成功率。然而这种仪器异常宏大年夜,难以应用处且昂贵,因而仅有不到5%的外科大夫在实施膝关节置换手术时会应用到它。
OrthAlign的医疗仪器应用了ADI包含三轴陀螺仪和加快器的惯性测量单位(IMU),能在膝关节置换手术中引导外科大夫的手术刀
另一方面,采取MEMS技巧的全新OthAllign设备,其尺寸精细到足以用手握住,并且便宜到可以或许一次性应用后便丢弃,应用它的时光只须要几秒钟,但其精确度却足以媲美高达数十万美元甚至更高价的光学设备,OthAllign公司表示。
OrthAllign表示,选择ADI IMU是因为该元件内含高精度的三轴陀螺仪及加快器,能即时追踪膝盖的定位情况。在将一个IMU-bearing模组附加在膝关节上之后,外科大夫只须要在一般的移动范围内移动膝盖──过程不消到一分钟──在这个MEMS传感器应用精确活动追踪材料的算法计算后,便可精确得知必须大年夜
沃森仪表骨头的何处下刀。该公司的KneeAlign仪器前端附有一个显示器,可为外科大夫显示若何精确调剂其切割仪器,以确保要换上的人造关节能准肯定位。
OrthAllign基于MEMS的KneeAlign仪器已经被用在纽约的Hospital for Special Surgery,以及圣地牙哥的Scripps Green Hospital之中,估计2012年第一季能广泛供给给全美各地的病院。(end)