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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024170543
(43)【公開日】2024-12-10
(54)【発明の名称】外科用器具装着型ディスプレイシステム
(51)【国際特許分類】
A61B 90/50 20160101AFI20241203BHJP
A61B 50/24 20160101ALI20241203BHJP
【ＦＩ】
A61B90/50
A61B50/24
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024152971
(22)【出願日】2024-09-05
(62)【分割の表示】P 2021500537の分割
【原出願日】2019-06-27
(31)【優先権主張番号】16/032,548
(32)【優先日】2018-07-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】513069064
【氏名又は名称】デピュイ・シンセス・プロダクツ・インコーポレイテッド
【住所又は居所原語表記】３２５ Ｐａｒａｍｏｕｎｔ Ｄｒｉｖｅ， Ｒａｙｎｈａｍ ＭＡ ０２７６７－０３５０ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
(74)【代理人】
【識別番号】100088605
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 公延
(74)【代理人】
【識別番号】100130384
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 孝文
(72)【発明者】
【氏名】マータ・マリオ
(72)【発明者】
【氏名】ピールソン・グレン
(72)【発明者】
【氏名】フラー・アンドレ
(57)【要約】 （修正有）
【課題】医療用撮像と併せて使用され得るシステムに関する。
【解決手段】Ｃアーム装置は、リアルタイムで高解像度Ｘ線画像を表示することができるため、医師は、手術中のいかなるときにも進行を監視することができ、したがって、表示された画像に基づいて適切な措置をとることができる。しかしながら、画像を監視することは、特定の処置の間、例えば、患者の解剖学的構造だけでなく、医療用撮像装置ディスプレイにも注意を払わなければならない処置の間、困難となることが多い。一例では、外科用器具アセンブリは、プロセッサと、解剖学的構造上で動作するように構成された外科用器具と、プロセッサに連結され、外科用器具に取り付けられるディスプレイと、を含む。ディスプレイは、医療用撮像装置によって生成されたＸ線画像を含む視覚情報、及び外科用器具に連結された深さゲージによって生成された深さゲージ情報を表示するように構成され得る。
【選択図】図１
【解決手段】Ｃアーム装置は、リアルタイムで高解像度Ｘ線画像を表示することができるため、医師は、手術中のいかなるときにも進行を監視することができ、したがって、表示された画像に基づいて適切な措置をとることができる。しかしながら、画像を監視することは、特定の処置の間、例えば、患者の解剖学的構造だけでなく、医療用撮像装置ディスプレイにも注意を払わなければならない処置の間、困難となることが多い。一例では、外科用器具アセンブリは、プロセッサと、解剖学的構造上で動作するように構成された外科用器具と、プロセッサに連結され、外科用器具に取り付けられるディスプレイと、を含む。ディスプレイは、医療用撮像装置によって生成されたＸ線画像を含む視覚情報、及び外科用器具に連結された深さゲージによって生成された深さゲージ情報を表示するように構成され得る。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外科用器具アセンブリであって、
第１の皮質、及び、第１の方向に沿って前記第１の皮質から離間配置された第２の皮質を画定する骨の髄管内に配置された髄内釘の標的部位まで前記骨を貫通する経路を形成するように構成された外科用器具であって、前記外科用器具は、近位端部及び前記近位端部の反対側にある作業端部を画定し、前記骨から解剖学的物質を除去するように構成された切断先端部を有する切断器具を含み、かつ、前記第１の皮質から前記第２の皮質に向かって第１の方向に穿孔するように構成されている、外科用器具と、
前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、前記外科用器具の近位の場所から前記作業端部及び前記ディスプレイの両方への視線を提供するように配置されている、ディスプレイと、
深さゲージであって、前記ディスプレイと通信し、前記外科用器具に固定され、前記骨の前記第１の皮質の近位表面に対する前記切断先端部の第１の距離を測定するように構成されている、深さゲージと、を備え、
前記ディスプレイは、ｉ）前記髄内釘の前記標的部位、及び、前記切断先端部のＸ線透視画像、ｉｉ）所定の方向に対する前記切断先端部の実際の方向、及び、ｉｉｉ）前記第１の距離、を示す画像を表示するように構成されている、外科用器具アセンブリ。
第１の皮質、及び、第１の方向に沿って前記第１の皮質から離間配置された第２の皮質を画定する骨の髄管内に配置された髄内釘の標的部位まで前記骨を貫通する経路を形成するように構成された外科用器具であって、前記外科用器具は、近位端部及び前記近位端部の反対側にある作業端部を画定し、前記骨から解剖学的物質を除去するように構成された切断先端部を有する切断器具を含み、かつ、前記第１の皮質から前記第２の皮質に向かって第１の方向に穿孔するように構成されている、外科用器具と、
前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、前記外科用器具の近位の場所から前記作業端部及び前記ディスプレイの両方への視線を提供するように配置されている、ディスプレイと、
深さゲージであって、前記ディスプレイと通信し、前記外科用器具に固定され、前記骨の前記第１の皮質の近位表面に対する前記切断先端部の第１の距離を測定するように構成されている、深さゲージと、を備え、
前記ディスプレイは、ｉ）前記髄内釘の前記標的部位、及び、前記切断先端部のＸ線透視画像、ｉｉ）所定の方向に対する前記切断先端部の実際の方向、及び、ｉｉｉ）前記第１の距離、を示す画像を表示するように構成されている、外科用器具アセンブリ。
【請求項2】
前記深さゲージは、前記外科用器具の穿孔時に前記第１の距離を測定するように更に構成されている、請求項１に記載の外科用器具アセンブリ。
【請求項3】
前記ディスプレイは、前記第１の距離をリアルタイムで示すように、前記外科用器具の穿孔時に前記第１の距離を示す画像を表示するように構成されている、請求項１に記載の外科用器具アセンブリ。
【請求項4】
前記深さゲージは、前記切断先端部が前記第１の皮質の遠位表面を出るときの前記骨の前記前記第１の皮質の前記近位表面に対する前記切断先端部の距離である第２の距離を測定するように構成されており、前記第２の距離は、前記第１の方向に沿った前記第１の皮質の幅を表し、
前記ディスプレイは、前記第２の距離を示す画像を表示するように構成されている、請求項１に記載の外科用器具アセンブリ。
前記ディスプレイは、前記第２の距離を示す画像を表示するように構成されている、請求項１に記載の外科用器具アセンブリ。
【請求項5】
前記深さゲージは、前記切断先端部が前記第２の皮質の遠位表面を出るときの前記骨の前記第１の皮質の前記近位表面に対する前記切断先端部の距離である第３の距離を測定するように構成されており、前記第３の距離は、前記第１の方向に沿った前記骨の骨幅を表し、
前記ディスプレイが、前記第３の距離を示す画像を表示するように構成されている、請求項４に記載の外科用器具アセンブリ。
前記ディスプレイが、前記第３の距離を示す画像を表示するように構成されている、請求項４に記載の外科用器具アセンブリ。
【請求項6】
前記ディスプレイは、前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記第３の距離を同時に示す画像を表示するように構成されている、請求項５に記載の外科用器具アセンブリ。
【請求項7】
前記ディスプレイは、前記第１の方向と実質的に垂直である軸を中心に回転するように構成されている、請求項１に記載の外科用器具アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、医療用撮像と併せて使用され得るシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
Ｃアーム又は移動増強装置は、Ｘ線技術に基づく医療用撮像装置の一例である。Ｃアームという名前は、Ｘ線源とＸ線検出器とを互いに接続するために使用されるＣ字形状のアームに由来している。Ｃアーム装置などの様々な医療用撮像装置は、モニタ上に連続的なＸ線画像を示すタイプの医療用撮像であるＸ線透視法を実施することができる。Ｘ線透視法による処置中、Ｘ線源又はトランスミッタは、患者の身体を貫通するＸ線を放射する。Ｘ線検出器又はイメージインテンシファイアは、身体を通過するＸ線を、医療用撮像装置のモニタ上に表示される可視画像に変換する。Ｃアーム装置などの医療用撮像装置は、リアルタイムで高解像度Ｘ線画像を表示することができるため、医師は、手術中のいかなるときにも進行を監視することができ、したがって、表示された画像に基づいて適切な措置をとることができる。しかしながら、画像を監視することは、特定の処置の間、例えば、患者の解剖学的構造だけでなく、医療用撮像装置のディスプレイにも注意を払わなければならない処置の間、困難となることが多い。例えば、医療専門家が医療用撮像装置のディスプレイを見ながらドリルを操作することを必要とする場合、ドリルビットを遠位ロッキング孔に位置合わせすることは困難となり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
ある例において、外科用器具アセンブリは、プロセッサと、解剖学的構造上で動作するように構成された外科用器具と、プロセッサに連結され、外科用器具に取り付けられるディスプレイと、を含む。ディスプレイは、解剖学的構造のＸ線透視データ、例えばＸ線画像又はビデオデータを表示するように構成され得る。Ｘ線透視データは、撮像装置によって生成される。外科用器具アセンブリは、プロセッサと通信するメモリを更に含むことができる。メモリは、その中に命令を記憶してもよく、その命令は、プロセッサによって実行されると、外科用器具アセンブリに、例えば無線通信チャネルを介して、撮像装置からＸ線透視データをリアルタイムで受信させるようにするものである。更に、外科用器具は、近位端部と、その近位端部の反対側にある作業端部と、を含むことができる。作業端部は、解剖学的構造上で動作するように構成され得るものであり、ディスプレイは、外科用器具の近位の場所から作業端部とディスプレイの両方への視線を提供するように配置され得る。更にまた、ディスプレイは、撮像装置のＸ線トランスミッタから撮像装置のＸ線レシーバへのＸ線の進行方向に対する、外科用器具の切断器具の位置合わせの視覚的指示を提供するように構成され得る。
【0004】
別の例において、外科用器具アセンブリの加速度計は、医療用撮像装置のＸ線発生器からＸ線レシーバへのＸ線の進行方向を用いて較正される。外科用器具アセンブリは、ドリルビットを有するドリルを含むことができる。外科用器具アセンブリは、医療用撮像装置によって生成された解剖学的構造のＸ線画像を表示することができる。Ｘ線画像は、標的部位を含むことができる。ドリルビットの先端部は解剖学的構造上に配置され得るものであり、外科用器具アセンブリは、標的部位と共にドリルビットの先端部の位置の表現を表示することができる。外科用器具アセンブリは、静止領域と、ドリルビットの配向を表現する可動インジケータとを含む配向画像を更に表示することができ、ドリルは、可動インジケータが静止領域に対する所定の空間的関係を有するときに、Ｘ線の進行方向に配向される。ドリルビットの先端部が標的部位と位置合わせされている間、かつ可動インジケータが静止領域に対する所定の空間的関係を有している間に、解剖学的構造内で穿孔され得る。
【0005】
更に別の例では、外科用器具アセンブリは、解剖学的構造、ディスプレイ、及び深さゲージ上で動作するように構成された外科用器具を含む。外科用器具は、切断器具と、近位端部と、近位端部の反対側にある作業端部と、を含み得る。ディスプレイは、外科用器具に取り付けられ、外科用器具の近位の場所から作業端部及びディスプレイの両方への視線を提供するように配置され得る。切断器具は、解剖学的構造から解剖学的物質を除去するように構成された切断先端部を有し得る。深さゲージは、ディスプレイと通信し、外科用器具に固定され、解剖学的構造の一部分に対する基準位置の第１の距離を測定するように構成され得る。ディスプレイは、解剖学的構造の当該部分に対する切断先端部の第２の距離を示すように構成され得る。一例では、解剖学的構造は、第１の皮質が解剖学的構造の当該部分を画定するように、第１の皮質及び第１の皮質から第１の方向に沿って離間配置された第２の皮質を画定する骨である。例えば、切断先端部は、第１の距離が第２の距離に等しいように、基準位置を画定し得る。別の例では、外科用器具は、第１の距離が第２の距離よりも大きいように基準位置を画定するスリーブを更に備える。外科用器具は、穿孔するように構成され得、ディスプレイは、第２の距離をリアルタイムで示すように、外科用器具の穿孔時に第２の距離を示すように構成され得る。
【0006】
前述は、本開示の数個の態様を要約しており、本開示の完全な範囲を反映するものではない。本開示の更なる特徴及び利点は、以下の説明に示されているか、その説明から明らかになり得るか、又は本発明の実施によって習得され得る。更に、前述の概要及び以下の詳細な説明はいずれも、例示及び説明するものであり、本開示の更なる説明を提供するよう意図されている。
【図面の簡単な説明】
【0007】
前述の概要、並びに本開示の実施形態例の以下の詳細な説明は、添付の図面と共に読むことにより、よりよく理解されよう。本開示の実施形態例を図示する目的のために、図面が参照される。しかしながら、本出願が示される正確な配置及び手段に限定されないことを、理解しなければならない。図面は、以下の通りである。
【図1】例示的な実施形態による例示的な撮像システムを示し、例示的な撮像システムは、外科用器具アセンブリと電気通信する撮像装置を含む、図である。
【図2C】例示的な外科用器具アセンブリの背面図である。
【図2D】例示的な外科用器具アセンブリの側面図である。
【図4B】解剖学的構造の別の例示的なＸ線画像を示しており、解剖学的構造の標的部位に対する外科用器具アセンブリの切断器具の位置を示す、図である。
【図4C】切断器具の先端部が標的部位の上に配置されている、解剖学的構造の別の例示的なＸ線画像を示す図である。
【図5A】撮像装置のＸ線トランスミッタからＸ線レシーバへのＸ線の進行方向に対する切断器具の位置合わせの視覚的指示を示し、切断器具は第１の方向に対して位置合わせされていない、外科用器具アセンブリのディスプレイの例示的なスクリーンショットである。
【図5B】Ｘ線の進行方向に対する切断器具の位置合わせの視覚的指示を示し、切断器具は、第１の方向に対して実質的に垂直な第２の方向に対して位置合わせされていない、外科用器具アセンブリのディスプレイの別の例示的なスクリーンショットである。
【図5C】Ｘ線の進行方向に対する切断器具の位置合わせの視覚的指示を示し、切断器具はＸ線の進行方向と位置合わせされており、そのため切断器具とＸ線の進行方向は同じ配向を有している、外科用器具アセンブリのディスプレイの別の例示的なスクリーンショットである。
【図7A】外科用器具アセンブリが、外科用器具に固定された１つのディスプレイ及び深さゲージを含む、別の実施形態による外科用器具アセンブリの斜視図である。
【図7B】外科用器具アセンブリが、外科用器具に固定された１つのディスプレイ及び深さゲージを含む、別の実施形態による外科用器具アセンブリの斜視図である。
【図9】切断器具が穿孔方向に沿って解剖学的構造を通って進んでいる、例示的な解剖学的構造の断面図である。
【図10A】解剖学的構造の部分に対する切断器具の先端部の深さの視覚的表示を示す、外科用器具アセンブリのディスプレイの例示的なスクリーンショットである。
【図10B】解剖学的構造の部分に対する切断器具の先端部の深さの視覚的表示を示す、外科用器具アセンブリのディスプレイの例示的なスクリーンショットである。
【図11】外科用器具アセンブリのディスプレイの例示的な分割スクリーンショットであり、同時に、切断器具の位置合わせの視覚的表示及び切断器具の先端部の深さの視覚的表示を示す。
【図12】外科用器具アセンブリのディスプレイの別のスクリーンショットであり、切断器具の位置合わせの視覚的表示、切断器具の先端部の深さの視覚的表示、及び解剖学的構造のＸ線画像における切断器具を同時に示す。
【発明を実施するための形態】
【0008】
医療専門家は、患者に対して様々な医療処置を実施するために、医療用撮像装置、例えばＣアーム装置を使用し得る。例えば、医療専門家は、骨折を判定したり、外科的処置を案内したり、あるいは外科修復の結果を検証したりするために、撮像装置を使用し得る。Ｃアーム装置は、例えば、スポット撮像及びＸ線透視撮像を提供し、これにより、連続的でリアルタイムの動画の生成を可能にする。このような画像は、Ｃアーム装置のディスプレイに提供される。本明細書では、場合によって、Ｃアームシステムのディスプレイが医療専門家を適切に支援するような様式で配置されていないように認識されている。本明細書に記載される様々な実施形態において、撮像装置によって提供される画像は、外科用器具に装着され得るディスプレイにリアルタイムで送信され、それにより、撮像装置によって提供されるＸ線透視撮像は、手術器具の作業端部を医療専門家が操作及び観察する際に、医療専門家によって視認され得る。ディスプレイは画像をリアルタイムで受信することができ、そのことで、画像が撮像装置によって生成されるのと同時に、画像がディスプレイによって表示される。一例では、ディスプレイは外科用ドリルに取り付けられて、撮像装置によって提供されるＸ線透視画像を髄内（ＩＭ）釘打ち処置中に視認することができる。一実施形態では、ＩＭ釘打ち処置中に医療専門家を誘導するために、位置合わせの適用をも、外科用ドリルに装着されたディスプレイによって行うことができる。
【0009】
最初に、Ｘ線透視法は連続的なＸ線画像をモニタ上に示すタイプの医療用撮像であるため、Ｘ線透視データ、Ｘ線透視画像、ビデオデータ、及びＸ線画像という用語は、別段の指定がない限り、本明細書では互換的に用いられ得るが、それに限定するものではない。したがって、Ｘ線画像は、Ｘ線ビームが患者の解剖学的構造を通過するＸ線透視処置中に生成された画像を指し得る。更に、Ｘ線透視データは、Ｘ線画像、ビデオデータ、又はコンピュータ生成視覚表現を含み得ることが理解されよう。したがって、Ｘ線透視データは、静止画又は動画を含み得る。
【0010】
図１を参照すると、医療用撮像システム１０２は、医療用撮像装置１０４と、撮像装置１０４と電気通信する外科用器具アセンブリ２０２と、を含み得る。Ｃアーム装置であり得る医療用撮像装置１０４は、身体（例えば骨）を通じてＸ線を透過するように構成されたＸ線発生器又はトランスミッタ１０６と、Ｘ線トランスミッタ１０６からＸ線を受容するように構成されたＸ線検出器又はレシーバ１０８と、を含み得る。したがって、医療用撮像装置１０４は、Ｘ線トランスミッタ１０６からＸ線レシーバ１０８にＸ線の進行方向１２８を画定し得る。Ｘ線トランスミッタ１０６は、Ｘ線レシーバ１０８に面する平坦な表面１０６ａを画定し得る。医療用撮像装置１０４は、Ｘ線トランスミッタ１０６をＸ線レシーバ１０８と物理的に接続するアーム１１０を更に含み得る。医療用撮像装置１０４は更に、Ｘ線検出器１０８からのＸ線画像を表示するように構成された医療用撮像装置ディスプレイ１１２と通信し得る。場合によっては、医療用撮像装置ディスプレイ１１２はＸ線検出器１０８と配線され得て、ディスプレイ１１２がアーム１１０に対して固定位置に位し得る。
【0011】
医療用撮像装置１０４は、開示される主題の説明を容易にするためにＣアーム装置として提示されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。更に、撮像システム１０２及び撮像装置１０４は、開示される主題の説明を容易にするために、それぞれ医療用撮像システム及び医療要撮像装置として提示されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。したがって、システム１０２などのシステムに加えて、あるいはその代わりに、本明細書に開示される実施形態を実施するために、他の装置、システム、及び構成が用いられ得るが、そのようなすべての実施形態が本開示の範囲内で企図されることが理解されよう。本明細書では、ディスプレイ１１２の位置が医療専門家にとっての問題を生じ得るように認識されている。例えば、場合によっては、医療専門家は、Ｘ線発生器１０６とＸ線検出器１０８との間に配置された患者を見る間、ディスプレイ１１２によってレンダリングされた画像又はデータを見ることが必要となり得る。一例では、医療専門家は、近位ねじの配置に使用される照準アームなどの補助器具又は誘導システムが不十分であることが原因で、ＩＭ釘打ち処置中に遠位側のロックねじを配置する課題に直面し得る。遠位ねじは一般に、Ｘ線透視の誘導下にてフリーハンド技術で挿入される。フリーハンド技術は一般的に、真円技術（perfect circle technique）と呼ばれる。例えば、ＩＭ釘打ち処置中に真円が確立されると、放射線画像を使用している間に視認性が不足するため、ドリルビットを遠位ロッキング孔の軸線に適切に位置合わせすることが困難となり得る。不適切な位置合わせは、パイロット孔の穿孔中に移植片の破壊又は亀裂を生じさせる可能性があり、このことは結果として、移植片の破損、整復／固定不良、手術の遅延などを引き起こし得る。本明細書では更に、ディスプレイ１１２によってレンダリングされるＸ線画像の配向が患者の解剖学的構造の配向に一致しない場合があり、それによって医療専門家にとって更なる課題が生じることが認識されている。本明細書に記載される様々な例では、外科用器具アセンブリは、ＩＭ釘打ち処置などの様々な操作中に医療専門家を誘導及び支援するように構成され得る。
【0012】
ここで図３を参照すると、一実施形態において、医療用撮像装置１０４によって提供されるデータ（例えば、ビデオ又は静止画）は、任意の好適な計算装置上で稼働され得るソフトウェア若しくはハードウェア又はそれら両方の組み合わせなどのプログラムであり得る器具アプリケーション、例えばＸ線透視鏡アプリケーションによって受信され得る。ユーザは、医療用撮像装置１０４によって生成された画像を視認するために、器具アプリケーションを使用し得る。器具アプリケーションは、様々な部位で、例えば患者の視界と位置合わせされた部位で、Ｘ線透視画像を受信及び表示し得る。
【0013】
図２及び図３を参照すると、任意の好適な計算装置２０４が、器具アプリケーションをホストするように構成され得る。計算装置２０４が任意の適切なデバイスを含んでもよく、その例には、ラップトップ、タブレット、若しくはスマートフォンなどの可搬式の計算装置が挙げられることが理解されよう。別の例において、計算装置２０４は、外科用器具２０３の内部にあってもよい。
【0014】
例示的な構成において、計算装置２０４は、処理部又はユニット２０６と、電源２０８と、入力部２１０と、ディスプレイ２１２と、メモリ部２１４と、ユーザインターフェース部２１６と、加速度計２１５と、を含む。計算装置２０４のブロック図による描写は一例であり、特定の実装及び／又は構成を示唆することを意図したものではないことを強調する。処理部２０６と、入力部２１０と、ディスプレイ２１２と、メモリ２１４と、ユーザインターフェース２１６と、加速度計２１５は、それらの間の通信を可能にするように共に連結され得る。加速度計２１５は、計算装置２０４の配向に対応する加速度計情報を生成するように構成され得る。理解されるであろうように、上述の構成要素のうちのいずれも、１つ又は２つ以上の別個の装置及び／又は位置にわたって分布されてもよい。
【0015】
様々な実施形態において、入力部２１０は、計算装置２０４の受信機、計算装置２０４のトランスミッタ、又はこれらの組み合わせを含む。入力部２１０は、情報、例えばＸ線透視データを医療用撮像装置１０４からリアルタイムで受信することが可能である。理解されるべきこととして、送信及び受信機能は、計算装置２０４に対して、したがって外科用器具アセンブリ２０２に対して外部にある１つ以上の装置によっても提供され得る。
【0016】
プロセッサの正確な構成及びタイプに応じて、メモリ部２１４は、揮発性（いくつかのタイプのＲＡＭなど）、不揮発性（ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、又はこれらの組み合わせであってもよい。計算装置２０４は、テープ、フラッシュメモリ、スマートカード、ＣＤ－ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光学記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶装置、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）互換メモリ、又は情報を記憶するために使用され得、かつ計算装置２０４によりアクセスされ得る任意の他の媒体を含むが、これらに限定されない、追加の記憶装置（例えば、リムーバブル記憶装置及び／又は非リムーバブル記憶装置）を含むことができる。
【0017】
計算装置２０４は、計算装置２０４とのユーザの通信を可能にするユーザインターフェース部２１６も含み得る。ユーザインターフェース２１６は、例えば、ボタン、ソフトキー、マウス、声で作動する制御装置、タッチスクリーン、計算装置２０４の移動、視覚的合図（例えば、計算装置２０４上のカメラの前で手を動かす）などによって計算装置２０４を制御する能力を提供する入力を含んでもよい。ユーザインターフェース部２１６は、視覚情報（例えば、ディスプレイを介して）、聴覚情報（例えば、スピーカーを介して）、機械的（例えば、振動機構を介して）、又はこれらの組み合わせを含む出力を提供してもよい。様々な構成において、ユーザインターフェース部２１６は、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーボード、マウス、加速度計、動作感知器、スピーカー、マイクロホン、カメラ、チルトセンサ、又はこれらの任意の組み合わせを含んでもよい。ユーザインターフェース部２１６は、例えば、指紋情報、網膜情報、声情報、及び／又は顔の特徴情報などの生物測定情報を入力するための任意の好適な装置を更に含んでもよい。したがって、例えば計算装置２０４などのコンピュータシステムは、プロセッサと、プロセッサに連結されたディスプレイと、プロセッサと通信するメモリと、を含み得る。メモリは、内部に命令を記憶していてもよく、これらの命令は、プロセッサによって実行されると、本明細書に記載される動作などの動作をコンピュータシステムに実行させる。ディスプレイ２１２は、図４Ａ～図４Ｃ、図５Ａ～図５Ｃ、及び図１０Ａ～図１２を参照して記載されるような視覚情報を表示するように構成されてもよい。
【0018】
図１及び図３を参照すると、トランスミッタユニット１１４は、医療用撮像装置１０４に電気的に連結されてもよく、あるいは医療用撮像装置の一部であってもよい。トランスミッタユニット１１４は、画像、例えば、Ｘ線透視画像を含むビデオ信号を受信及び送信するように構成された任意の好適な計算装置であってよい。トランスミッタユニット１１４は任意の適切な装置を含んでよく、その例には、ラップトップ、タブレット、又はスマートフォンなどの可搬式の計算装置が挙げられることが理解されよう。
【0019】
特に図３を参照すると、例示的な構成において、トランスミッタユニット１１４は、処理部又はユニット１１６と、電源１１８と、入力部１２０と、出力部１２２と、を含み得る。トランスミッタユニット１１４のブロック図描写は一例であり、特定の実装及び／又は構成を示唆することを意図したものではないことが強調される。処理部１１６、入力部１２０、及び出力部１２２は、それらの間の通信を可能にするように共に連結され得る。理解されるであろうように、上述の構成要素のうちのいずれも、１つ又は２つ以上の別個の装置及び／又は位置にわたって分布されてもよい。
【0020】
様々な実施形態において、入力部１２０はトランスミッタユニット１１４のレシーバを含み、出力部１２２はトランスミッタユニット１１４のトランスミッタを含む。入力部１２０は、医療用撮像装置１０４、特に医療用撮像装置１０４の出力インターフェース１０５から、情報、例えばＸ線透視画像又はビデオデータを受信することが可能である。出力インターフェース１０５は、同軸出力部、ＵＳＢ出力部、構成要素出力部、無線出力部などを含み得る。理解されるべきこととして、送信及び受信機能もまた、医療用撮像装置１０４によって提供されてよい。一例では、トランスミッタユニット１１４は医療用撮像装置１０４の出力インターフェース１０５に電気的に連結されて、トランスミッタユニット１１４とディスプレイ１１２との間の有線又は無線電気接続を確立する。出力インターフェース１０５は、整合する入力モジュールを使用するより多くのビデオ出力コネクタを含み得る。一例では、組み込みオペレーティングシステム上で動作するプロセッサを含み得る処理部１１６は、信号、例えばＸ線透視画像を含むビデオ信号の存在を、医療用撮像装置１０４から検出し得る。処理部１１６は、外科用器具アセンブリ２０２に送信するために、必要に応じて信号を処理し得る。例えば、処理部１１６は、信号を送信するために使用される帯域幅を低減するために、信号を圧縮し得る。
【0021】
処理部１１６が必要に応じてビデオ信号に対する処理を実行した後、Ｘ線透視画像を含み得るビデオ信号は、トランスミッタユニット１１４の出力部１２２によって、計算装置２０４の入力部２１０に送信され得る。トランスミッタユニット１１４の出力部１２２は、所望に応じて、任意の通信プロトコルに従ってＸ線透視画像を送信するように構成され得る。例えば、出力部１２２が任意のＺｉｇＢｅｅプロトコルに従って無線で（無線通信チャネルを介して）データを送信できるようにするため、出力部１２２は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）を介して処理部２０６に接続されるＺｉｇＢｅｅモジュールを含んでもよい。出力部１２２は、所望により、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ブロードキャスト、又は任意の他の無線通信チャネルを介して、ビデオ信号、例えば、Ｘ線透視画像を送信し得る。
【0022】
したがって、装置２０４の入力部２１０は、医療用撮像装置１０４から無線通信チャネルを介して送信されるデータ又はビデオ信号、例えばＸ線透視画像を、リアルタイムで受信することができる。入力部２１０は、所望により、ＺｉｇＢｅｅメッセージ、Ｗｉ－Ｆｉメッセージ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈメッセージ、ブロードキャストメッセージ、又は任意の無線プロトコルに従ってフォーマットされたメッセージを受信するように構成され得る。一例では、装置２０４の入力部２１０が医療用撮像装置１０４からＸ線透視画像を受信すると、その画像は、計算装置２０４の処理部２０６によって取得及び検証され得る。例えば、処理部２０６は、受信された画像が適切な医療用撮像装置からのものであることを検証し得る。画像は、例えば、その画像が検証されたときに、ディスプレイ２１２に転送され得る。処理部２０６はまた、有効なデータが表示されていることを確実にし得る。例えば、計算装置２０４と医療用撮像装置１０４との間の無線通信チャネル又は接続に中断が存在する場合、処理部２０６は、その中断を識別し、ディスプレイ２１２を見る医療専門家に中断が伝達されるように、ディスプレイ２１２にメッセージを送信し得る。場合によっては、プロセッサ２０６は、撮像装置１０４と外科用器具アセンブリ２０２との間の通信リンクの質が所定の閾値を下回ったときに、外科用器具アセンブリ２０２にエラーの指示をディスプレイ２１２上に表示させるようにし得る。したがって、トランスミッタユニット１１４と計算装置２０４との間の無線ポイントツーポイント通信チャネル又は接続が確立され得るが、この無線ポイントツーポイント接続は、物理層上の入力部２１０及び出力部１２２、並びにアプリケーション層における処理部１１６及び２０６によって管理され得る。
【0023】
ここで図２Ａ～図２Ｄ及び図７Ａ～図７Ｂを参照すると、医療用撮像システム１０２は、外科用器具２０３に装着された計算装置２０４を含み得る外科用器具アセンブリ２０２を含み得る。外科用器具２０３は、解剖学的構造体１２４などの解剖学的構造上で動作するように構成され得る。外科用器具２０３は本体２０５を画定することができ、計算装置２０４は、所望により本体２０５の任意の位置に取り付けられてもよい。一例では、図２Ａ～図２Ｄを参照すると、計算装置２０４は、ひいてはディスプレイ２１２は、マウント２２８によって支持され得る。マウント２２８は支持表面２３０を含み得るが、この支持面は、計算装置２０４を、ひいてはディスプレイ２１２を支持するものである。マウント２２８は、外科用器具２０３の支持表面２３０及び本体２０５に取り付けられたアーム２３２を更に含むことができ、それにより、ディスプレイ２１２は、外科用器具２０３の本体２０５に対して固定位置に位する。アーム２３２又は支持表面２３０は、ディスプレイ２１２の視角を調整するために回転するように構成され得る。マウント２２８は、ディスプレイが外科用器具２０３の操作に干渉しないように配置され得る。計算装置２０４は、所望により、外科用器具２０５に代替的に取り付けられ得ることが理解されよう。
【0024】
図７Ａ、図７Ｂ、及び図８を参照すると、例えば、外科用器具アセンブリ２０２は、深さゲージ２５０を更に含み得る。深さゲージ２５０は、本明細書で更に説明するように、解剖学的構造上で実行される穿孔操作の深さに関連するデータを測定し、決定し、送信するように構成された１つ以上のプロセッサを含み得る。いくつかの例では、深さゲージ２５０は、国際公開第２０１７／０８３９９２号に記載されている骨ねじの長さの決定に好適な測定装置に従って具現化され、この開示は、その全体が本明細書に記載されているかのように参照により組み込まれる。深さゲージ２５０は、代替的に具現化され得ることが理解されるであろう。深さゲージ２５０はディスプレイ２１２と通信することができる。深さゲージ２５０は、外科用器具２０３がドリルとして動作するときに外科用器具２０３の穿孔深さを測定するように構成され得る。深さゲージ２５０は、外科用器具２０３に対して固定位置で外科用器具２０３に固定され得る。深さゲージ２５０は、本体２０５に対して固定位置に固定されるように、外科用器具２０３の本体２０５に取り外し可能に取り付けられるか又は固定され得る。深さゲージ２５０は、本体２０５及び深さゲージ２５０に固定され得るアダプタ２５２によって支持され得る。アダプタ２５２は、手術器具２０３が動作するときにアダプタ２５２、したがって深さゲージ２５０が本体２５０に対して固定位置に留まるように、本体２０５にクランプするために所望の大きさであり得る。一例では、アダプタ２５２は、例えば、アクチュエータ２５５を動かすことによって調整することができる。アクチュエータ２５５は、ノブなどとして構成され得る。例えば、アクチュエータ２５５を時計回り方向に回転させてアダプタ２５２を締め付けることができ、また、アクチュエータを反時計回り方向に回転させてアダプタ２５２を緩めることができる。
【0025】
深さゲージ２５０は、第１の端部、つまり前端部２５４ａ、及び長手方向Ｌに沿って第１の端部２５４ａの反対側にある第２の端部、つまり後端部２５４ｂを画定する深さゲージ本体２５４を画定し得る。深さゲージ本体２５４は、第３の端部、つまり上端部２５４ｃ、及び長手方向Ｌに実質的に垂直である横断方向Ｔに沿って第３の端部２５４ｃと反対側にある第４の端部、つまり底端部２５４ｄを更に画定し得る。アダプタ２５２は、深さゲージ２５０の第４の端部２５４に固定され得るが、深さゲージ２５０は、所望により、アダプタ２５２に代替的に固定され得ることが理解されるであろう。アダプタ２５２は、外科用器具２０３の本体２０５に圧入され得る。アダプタ２５２は、外科用器具２０３の本体２０５に固定されるクランプカラーを画定し得るが、アダプタ２５２は外科用器具２０３に代替的に固定され得ることが理解されるであろう。別の例では、深さゲージ２５０は、アダプタ２５２を使用せずに、外科用器具２０３に直接固定され得る。
【0026】
更に図７Ａ、図７Ｂ、及び図８を参照すると、深さゲージ２５０は、深さゲージ本体２５４から、例えば、深さゲージ本体２５４の第２の端部２５４ｂにおいて延在する深さゲージ部材２５６を更に含み得る。計算装置２０４は、計算装置本体２０４ａ、及び深さゲージ部材２５６に取り付けられるように本体２０４ａから延在する計算装置部材２５８を更に画定し得る。計算装置部材２５８は、計算装置部材２５８が計算装置本体２０４ａに対して固定位置にあり得るように一体化され得る、又は他の方法で計算装置本体２０４ａに取り付けられ得る。更に、ディスプレイ２１２は、計算装置本体２０４ａに対して固定位置にあり得る。したがって、ディスプレイ２１２は、計算装置部材２５８に対して固定位置にあり得る。計算装置部材２５８は、深さゲージ部材２５６に対して回転するように構成され得る。一例では、計算装置部材は、横断方向Ｔと実質的に平行である軸２６０を中心に回転するように構成される。したがって、ディスプレイ２１２は、横断方向Ｔと実質的に平行である軸２６０を中心に回転するように構成され得る。例えば、ディスプレイ２１２は、操作の実行中にディスプレイ２１２の視野角を調整するように、軸２６０を中心に回転するように構成され得る。軸２６０は、長手方向Ｌ及び横断方向Ｔの両方に対して実質的に垂直である横断方向Ａに沿って画定されるディスプレイ２１２の幅に対して中心に置かれ得る。ディスプレイ２１２は、所望に応じて代替軸を中心に回転するように構成され得ることが理解されるであろう。深さゲージ２５０の１つ以上のプロセッサは、計算装置２０４に、したがってディスプレイ２１２に通信可能に結合され得る。一例では、深さゲージ２５０は、計算装置２０４にデータを無線で送信するように構成されている。例えば、深さゲージ２５０は、Ｗｉ－Ｆｉネットワークを介して計算装置２０４にリアルタイムデータを提供することができる。
【0027】
また、計算装置２０４は、代替的に外科用器具２０３と一体化され得ることも理解されよう。更に、外科用器具２０３は、例示を目的として外科用ドリルとして示されているが、計算装置２０４及び深さゲージ２５０は、多数の好適な代替的装置又は器具に装着され得るか、あるいはそれらと一体化され得ることが理解されよう。例えば、外科用器具アセンブリ２０２は、所望により、骨の領域若しくは解剖学的構造の他の部分を標的とし、医療用移植片を抜去する、骨切り術若しくは任意の他の処置、例えばＸ線透視法を用いる任意の他の処置を実施するように構成された器具又は機器を含み得る。したがって、解剖学的構造１２４は骨として提示されているが、手術器具アセンブリが動作するように構成され得る構造は、骨に限定されないことが理解されよう。
【0028】
計算装置２０４は、したがって外科用器具アセンブリ２０２は、外科用器具に取り付けられ得るディスプレイ２１２を含み得る。ディスプレイ２１２は、撮像装置１０４によって生成された解剖学的構造１２４のＸ線透視画像を表示するように構成され得る。例示的な構成では、ディスプレイ２１２は解剖学的構造１２４のＸ線透視画像をリアルタイムで表示することができ、画像が撮像装置１０４によって生成されるのと同時に、解剖学的構造１２４の画像がディスプレイ２１２によって表示される。場合によっては、ディスプレイ２１２は、ひいては外科用器具アセンブリ２０２は、複数のディスプレイ、例えば、第１のディスプレイ２１２ａと、第１のディスプレイ２１２ａの配向と比較して異なる配向を有する第２のディスプレイ２１２ｂと、を含み得る。別の例示的な構成では、例えば図７Ａ、図７Ｂ、及び図８に示されるように、ディスプレイ２１２は、ひいては外科用器具アセンブリ２０２は、１つのディスプレイのみを含む。
【0029】
図２Ａ～図２Ｄ及び図７Ａ～図７Ｂを参照すると、外科用器具２０３は、近位端部２０３ｂ、及び近位端部２０３ｂの反対側にある作業端部２０３ａを画定し得る。作業端部２０３ａは、例えば、医療を受けている患者の構造、例えば、解剖学的構造１２４を操作するように、例えば、切断するか、穿孔するか、又は別の標的とするように構成され得る。ディスプレイ２１２は、近位端部２０３ｂに面し得る。ディスプレイ２１２、特に第１のディスプレイ２１２ａ及び第２のディスプレイ２１２ｂは、外科用器具２０３の近位の場所から作業端部２０３ａとディスプレイ２１２の両方への視線をもたらすように配置され得る。したがって、場合によっては、例えば、医療専門家は、外科用器具２０３を操作している間に、外科用器具２０３のディスプレイ２１２と作業端部２０３ａの両方を見ることができる。
【0030】
一例では、外科用器具２０３は、外科用器具２０３の本体２０５に隣接する近位端部２２６ｂと、切断器具２２６の近位端部２２６ｂの反対側にある切断先端部２２６ａとを含む、切断器具２２６を含む。切断先端部２２６ａは、切断器具２２６の近位端部２２６ｂとは反対側にある切断器具の末端部を画定することができる。切断器具２２６は、解剖学的構造、例えば解剖学的構造１２４から解剖学的物質を抜去するように構成され得る切断先端部２２６ａを有することができる。図示の例において、切断器具２２６はドリルビットであり、切断先端部２２６ａはドリルビットの先端部であるが、切断器具２２６などの器具に加えてあるいはそれに代わって、他の器具及び構成が、本明細書で開示される実施形態を実現するために使用されてもよく、そのようなすべての実施形態が、本開示の範囲内に含まれるものとして企図されることを理解されたい。
【0031】
外科用器具アセンブリ２０２は、外科用器具２０３の本体２０５に装着された、例えば軸線位置合わせツールなどの位置合わせツール２１８を含み得る。位置合わせツール２１８は、代替的に外科用器具２０３と一体化され得ることも理解されよう。位置合わせツール２１８は、外科用器具２０３の本体２０５に堅固に取り付けられ得る。一例では、切断器具２２６は外科用器具２０３の作業端部２０３ａに位置し、位置合わせツール２１８は外科用器具の近位端部２０３ｂに位置するが、位置合わせツール２１８は、所望により代替的に位置し得ることが理解されよう。位置合わせツール２１８は、外科用器具２０３に近接する第１の表面２１８ａと、第１表面２１８ａの反対側にある第２の表面２１８ｂと、を画定することができる。第２の表面２１８ｂは平坦な表面を画定することができ、したがって位置合わせツール２１８は平坦な表面を画定することができる。したがって、位置合わせツール２１８の第２の表面２１８ｂは、平面を画定することができる。切断器具２２６（例えば、ドリルビット）は、位置合わせツール２１８の第２の表面２１８ｂによって画定される平面に対して垂直に配向され得る。一例では、位置合わせツール２１８は、位置合わせツールの第２の表面２１８ｂによって画定される平面に対して垂直に配向されるピンを含む。そのピンは、外科用器具２０３の近位端部２０３ｂによって画定された孔で受容されるように構成され得る。外科用器具２０３の近位端部２０３ｂによって画定される孔は、切断器具２２６と平行な配向を有することができ、これにより、位置合わせツール２１８のピンが、位置合わせツール２１８の近位端部２０３ｂによって画定された孔によって受容されると、位置合わせツールの第２の表面２１８ｂは、切断器具２２６の配向に対して垂直な平面を画定する。
【0032】
更に図４Ａ～図４Ｃを参照すると、解剖学的構造１２４のＸ線透視画像は、１つ以上の標的部位１２６を含み得る。標的部位１２６は、外科用器具２０３が穿孔、切断、又は別様に標的とし得る解剖学的構造１２４上の部位を表し得る。図示の例によれば、標的部位１２６は、骨内の移植片１２５、例えばＩＭ釘又はロッドによって画定され得る。外科用器具アセンブリによって実施される例示的な動作は、開示される主題の説明を容易にするためにＩＭ釘打ち動作として提示されているが、この例示的なＩＭ動作は、本開示の範囲を限定することを意図したものではないことが理解されよう。したがって、外科用器具アセンブリ２０２は、例示的なＩＭ釘打ち動作などの動作に加えて、あるいはその代わりに、他の動作を実施するために使用されてもよく、そのようなすべての実施形態が本開示の範囲内で企図されることが理解されよう。
【0033】
ディスプレイ２１２は、とりわけ、ＩＭ釘打ち動作に関連するＸ線透視画像を表示することができる。更に、ディスプレイ２１２は、深さゲージ２５０に関連する画像又はデータを表示することができる。更に、ディスプレイ２１２は、ディスプレイ２１２がＸ線透視画像をレンダリングするのと同時に、深さゲージ２５０に関連する画像又はデータを表示することができる。ディスプレイ２１２は、Ｘ線透視画像、例えば、医療用撮像装置１０４によって生成され、医療用撮像装置１０４から受信された、解剖学的構造１２４の例示的なＸ線透視画像４００ａ～４００ｃを表示するように構成され得る。特に図４Ａを参照すると、ディスプレイ２１２、例えば第１のディスプレイ２１２ａは、解剖学的構造１２４内の移植片１２５の例示的なＸ線透視画像４００ａを表示することができる。移植片１２５は、解剖学的構造１２４から物質が抜去され得る１つ以上の標的部位１２６を画定することができる。例示的なＩＭ釘打ち動作では、画像装置１０４からのＸ線透視画像を表示するディスプレイ２１２を見ることによって、医療専門家は、図４Ａに示すように、標的部位１２６が真円を画定するまで、患者とディスプレイ２１２とを同時に見ながら、患者又は撮像装置１０４を操作することができる。ＩＭ釘打ちの例では、１つ以上の標的部位１２６が真円を画定するとき、ねじを係止するための孔を標的部位１２６において穿孔し得る。
【0034】
ここで図４Ｂを参照すると、ディスプレイ２１２は、例示的なＸ線透視画像４００ｂを表示することができる。したがって、ディスプレイ２１２は、解剖学的構造１２４のＸ線透視画像上の標的部位１２６に対する、切断器具２２６の切断先端部２２６ａの位置を表示するように構成され得る。Ｘ線透視画像４００ｂは、例えば、図６Ｂに示す切断先端部２２６ａの位置を示すことができる。切断先端部２２６ａは、解剖学的構造１２４の１つ以上の標的部位１２６から解剖学的物質を抜去するように構成され得る。更に、図４Ｃに示すように、切断器具２２６（例えばドリルビット）の先端部２２６ａは、解剖学的構造１２４上、例えば標的部位１２６の中心に配置され得る。ディスプレイ２１２は、外科用器具２０３の近位の場所から先端部２２６ａ及びディスプレイ２１２の両方への視線を提供するように配置されてもよく、それにより、医療専門家は、先端部２２６ａを標的部位１２６において中心に置くために、Ｘ線透視画像４００ｂと４００ｃの両方を、ひいては先端部２２６ａ、及び解剖学的構造１２４を見ることができる。外科用器具２０３のディスプレイ２１２は、医療用撮像装置１０４のディスプレイ１１２をミラーリングすることができ、それにより、外科用器具アセンブリ２０２のディスプレイ２１２は、撮像装置１０４のディスプレイ１１２がレンダリングするのと同じ画像を同時にレンダリングして、画像をリアルタイムで表示することができる。
【0035】
場合によっては、例えば、ユーザインターフェース２１６を介したユーザ選択に基づいて、外科用器具アセンブリ２０２は、ディスプレイ２１２の垂直又は水平方向が、解剖学的構造１２４に対する外科用器具２０３の移動のそれぞれ垂直又は水平方向に対応するような回転配向へと、ディスプレイ２１２に表示されたＸ線透視画像を回転することができる。
【0036】
したがって、場合によっては、ディスプレイ２１２によって表示される回転配向のＸ線透視画像は、外科用器具２０３に連結されたディスプレイ２１２とは別個の医療用撮像装置ディスプレイ１１２上に表示されるＸ線透視画像と比較して、回転され得る。
【0037】
ここで図５Ａ～図５Ｃを参照すると、ディスプレイ２１２はまた、視覚的指示、例えば、Ｘ線トランスミッタ１０６からＸ線レシーバ１０８へのＸ線の進行方向１２８に対する切断先端部２２６ａの位置合わせの配向画像１２９を提供するように構成され得る。一例では、ディスプレイ２１２は、第１のディスプレイ２１２ａと、第２のディスプレイ２１２ｂとを含み、第１のディスプレイ２１２ａは、撮像装置１０４からＸ線透視画像（例えば、Ｘ線透視画像４００ａ～４００ｃ）を表示するように構成され、第２のディスプレイ２１２ｂは、切断器具２２６の配向の視覚的指示を含んだ配向画面（例えば、配向画面５００ａ～５００ｃ）を表示するように構成される。第１のディスプレイ２１２ａが同様にあるいは代替的に、配向画面を表示してもよく、また、第２のディスプレイ２１２ｂが同様にあるいは代替的に、Ｘ線透視画像を表示してもよいことが理解されよう。更に、ディスプレイ２１２は、場合によっては、Ｘ線透視画像及び配向画面の両方を同時に表示し得る１つのディスプレイのみを含み得る。更に、図１１及び図１２を参照すると、ディスプレイ２１２は、場合によっては、Ｘ線透視画像、配向画面、及び深さゲージデータの任意の組み合わせを同時に表示することができる１つのディスプレイのみを含み得る。一例では、ユーザは、ユーザインターフェース２１６を介してオプションを選択して、ディスプレイ２１２によって表示されるＸ線透視画像、配向画面、又は深さゲージデータを選択することができる。別の例では、ディスプレイ２１２は、Ｘ線透視画像、配向画面、及び深さゲージデータの任意の組み合わせがディスプレイ２１２によって同時に表示され得るように、分割、例えば半分に分割、又は３つに分割されてもよい。本明細書に記載される、ディスプレイ２１２によって表示され得る画像（例えば、図４Ａ～図４Ｃ、図５Ａ～図５Ｃ、図１０Ａ～図１２）は、網羅的ではないことが理解されるであろう。ディスプレイ２１２は、様々な構成又は代替的な視覚的描写を介して、様々な情報をユーザに提供することができる。
【0038】
位置合わせの視覚的指示、例えば配向画像１２９は、Ｘ線の進行方向１２８に基づくものであってもよく、また切断器具２２６の配向に対応する加速度計情報に更に基づくものであってもよい。例えば、外科用器具アセンブリ２０２の加速度計２１５は、医療用撮像装置１０４のＸ線発生器１０６からＸ線レシーバ１０８へのＸ線の進行方向１２８を用いて較正され得る。例示的な較正において、外科用器具２０３に取り付けられた位置合わせツール２１８は、切断器具２２６（例えばドリルビット）をＸ線の進行方向１２８と位置合わせするために、所定の配向を有する医療用撮像装置１０４の表面と見当合わせされるように構成される。一例では、位置合わせツール２１８は、Ｘ線トランスミッタの平坦な表面１０６ａと見当合わせされるように構成されるが、位置合わせツール２１８は、必要に応じて医療用撮像装置１０４の他の表面と見当合わせされるように構成され得ることが理解されよう。特に、位置合わせツール２１８の第２の表面２１８ｂは、切断器具２２６がＸ線の進行方向１２８と位置合わせされたときに、医療用撮像装置１０４の平坦な表面１０６ａに当接し得る平坦な表面であり得る。引き続きこの例について言えば、医療用撮像装置１０４によって、具体的には医療用撮像装置１０４によって生成されるＸ線ビームの方向を用いて加速度計２１５を較正するために、位置合わせツール２１８の表面２１８ｂがＸ線発生器１０６の平坦な表面１０６ａに当接するときに、ゼロ値が設定され得る。一例では、ゼロ値を設定し、それにより、Ｘ線の進行方向１２８を用いて加速度計２１５を較正するために、ユーザは、切断器具２２６がＸ線の進行方向１２８に沿って配向されたときにゼロ値が設定されるように、位置合わせツールの表面２１８ｂがＸ線発生器１０６の平坦な表面１０６ａに対して平坦であるときに、ディスプレイ２１２上の較正オプション１３４を作動させることができる。
【0039】
別の例において、較正器具は、医療用撮像装置１０４の一部であってもよく、あるいはそれに取り付けられてもよい。医療用撮像装置１０４、特にＸ線の進行方向１２８が、ある操作を実施するために所望の位置に配向されているとき、医療用撮像装置１０４の較正器具は、ゼロ値が所望のＸ線の進行方向１２８に対応するように、重力に対するゼロ値を識別することができる。医療用撮像装置１０４の較正器具１２８は、重力に対するゼロ値を加速度計２１５に送ることができる。したがって、外科用器具アセンブリ２０２は、医療用撮像装置１０４によって画定されるＸ線の進行方向１２８を用いて、外科用器具アセンブリ２０２の加速度計２１５を較正するように、医療用撮像装置１０４のＸ線発生器１０６からＸ線レシーバ１０８へのＸ線の進行方向１２８を表すゼロ値を医療用撮像装置１０４から受信することができる。加速度計２１５は、重力に対するゼロ値を、医療用撮像装置１０４の較正器具から受信するゼロ値に設定することができ、それにより、加速度計２１５はＸ線の進行方向１２８を用いて較正される。したがって、加速度計２１５は、切断器具２２６がＸ線の進行方向１２８に沿って配向されたときにゼロ値を指示することができる。
【0040】
一例では、加速度計２１５はディスプレイ２１２の配向に対応する。したがって、場合によっては、切断器具２２６に対するディスプレイ２１２の配向が調整されると、ゼロ値は、Ｘ線の進行方向１２８を用いて加速度計２１５を再較正するように再設定される。いくつかの例では、ディスプレイ２１２は、切断器具２２６に対して１つ以上の事前設定された配向（例えば、９０度、７５度など）を有する。したがって、場合によっては、第１の事前設定された配向における較正の後、ディスプレイ２１２は、第２の事前設定された配向へと移動され得る。一例では、ユーザは、ユーザインターフェース２１６を使用して、ディスプレイ２１２が配置される事前設定された配向を選択することができる。加速度計２１５は、第２の事前設定された配向を受信し、それに応じてゼロ値を調整することができ、それにより、加速度計が再校正されることなくディスプレイ２１２が調整される。更に別の例では、医療用撮像装置１０４は、Ｘ線の進行方向の配向の変化を識別し得る加速度計を含む。この例では、医療用撮像装置の加速度計は、Ｘ線の進行方向の配向の変化を外科用器具アセンブリ２０２に送信することができ、それにより、加速度計２１５を再較正することなくゼロ値が再設定され得る。したがって、ゼロ値は、Ｘ線発生器１０６及びＸ線レシーバ１０８の配向の変化に従って調整され得る。
【0041】
例えば、外科用器具アセンブリ２０２の加速度計２１５がＸ線の進行方向を用いて較正されるとき、加速度計は、Ｘ線の進行方向１２８に対する切断器具２２６の配向を指示する加速度計情報を生成することができる。加速度計情報は、ディスプレイ２１２によって、様々な配向画面、例えば、配向画像１２９を含み得る配向画面５００ａ～５００ｃに表示され得る。ＩＭ釘打ちの例として、外科用器具アセンブリ２０２を使用しながら配向画像１２９を見ることによって、切断器具２２６は穿孔中も適切な配向に維持され得る。すなわち、真円を画定する孔が標的部位１２６に穿孔され得る。
【0042】
例えば、図５Ａ～図５Ｃを参照すると、配向画面５００ａ～５００ｃは、静止領域１３０と可動インジケータ１３２とを含み得る配向画像１２９を含むことができる。可動インジケータ１３２は、切断器具２２６の配向を表現し得る。一例では、可動インジケータ１３２が静止領域１３０に対する所定の空間的関係を有するとき、切断器具２２６はＸ線の進行方向１２８に配向される。一例では、切断器具２２６の先端部２２６ａ（例えばドリルビット）が標的部位１２６と位置合わせされ、可動インジケータ１３２が静止領域１３０に対する所定の空間的関係を有している間に、孔が解剖学的構造１２４に穿孔される。所定の空間的関係は、所望により異なり得ることが理解されよう。いくつかの例では、可動インジケータ１３２が静止領域１３０の上に重なるとき、切断器具２２６はＸ線の進行方向１２８に配向される。いくつかの例では、図５Ｃに示すように、可動インジケータ１３２が静止領域１３０によって画定される境界内にあるとき、切断器具２２６はＸ線の進行方向１２８に配向される。
【0043】
図１０Ａ～図１２を参照すると、ディスプレイ２１２はまた、解剖学的構造１２４の１つ以上の部分に対する切断先端部２２６ａの深さの視覚的表示、例えば深さゲージ画像２６２を提供するように構成され得る。一例では、図９を参照すると、解剖学的構造１２４は、第１の皮質、つまり近位皮質１２５、及び穿孔の方向であり得る、第１の方向、つまりＸ線の進行方向１２８に沿って第１の皮質１２５の反対側にある第２の皮質、つまり遠位皮質１２７を画定する。第１の皮質１２５は、第１の表面、つまり近位表面１２５ａ、及び第１の方向Ｄ１に沿って第１の表面１２５ａの反対側にある第２の表面、つまり遠位表面１２５ｂを画定し得る。同様に、第２の皮質１２７は、第１の表面、つまり近位表面１２７ａ、及びＸ線の進行方向１２８沿いでもあり得る第１の方向Ｄ１に沿って第１の表面１２７ａの反対側にある第２の表面、つまり遠位表面１２７ｂを画定し得る。解剖学的構造１２４は中空部分１３１を画定し得る。例えば、中空部分１３１は、第１の皮質１２５の第２の表面１２５ａと第２の皮質１２７の第１の表面１２７ｂとの間に画定され得る。深さの視覚的表示、例えば深さゲージ画像２６２は、切断器具２２６、特に切断先端部２２６ａが解剖学的構造１２４に進入するときに変化し得る。具体的には、深さゲージ画像２６２は、切断器具先端部２２６ａが第１の皮質１２５及び第２の皮質１２７のそれぞれの第１の表面及び第２の表面に接触するときに変化し得るデータを含むことができる。
【0044】
例示的な操作では、例示的な深さゲージ画面１０００ａ及び例示的な分割画面１２００をそれぞれ示す図１０Ａ及び図１２をまず参照すると、深さゲージ画像２６２は、解剖学的構造１２４の一部分に対する基準位置の第１の距離を測定するように構成されており、ディスプレイ２１２は、解剖学的構造１２４の当該部分に対する切断先端部２２６ａの第２の距離を示すように構成されている。深さゲージ２５０は、外科用器具２０３の穿孔時に第１の距離を測定するように構成され得る。ディスプレイ２１２は、第２の距離をリアルタイムで示すように、外科用器具の穿孔時に第２の距離を示すように構成され得る。第１の皮質１２５は、解剖学的構造１２３の一部分を画定することができる。一例では、第１の皮質１２５、特に第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａは、基準位置からの距離が深さゲージ２５０によって測定される基準位置を画定する。一例では、切断先端部２２６ａは、第１の距離が第２の距離に等しいように、基準位置を画定する。
【0045】
代替例では、外科用器具２０３は、第１の距離が第２の距離よりも大きいように、解剖学的構造１２４の一部分からの距離が深さゲージ２５０によって測定される基準位置を画定するドリルスリーブを含み得る。切断器具２２６は、他にも理由があるが、骨を取り囲む軟組織を保護するためにスリーブ内に配置され得る。穿孔中、深さゲージ２５０は、ドリルスリーブの末端部から第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａまでの距離を決定することができる。ドリルスリーブの末端部から第１の皮質の第１の表面１２５ａまでの距離は、切断先端部２２６ａから第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａまでの距離よりも大きくてよい。したがって、深さゲージ２５０は、ディスプレイ２１２が表示するリアルタイムのドリル深さ距離よりも大きいリアルタイムのドリル深さ距離を測定することができる。第１の距離と第２の距離との差は、切断先端部２２６ａとドリルスリーブの末端部との間の距離（オフセット距離と呼ぶことができる）を考慮するように、ディスプレイ２１２を較正することによって決定され得、ディスプレイ２１２は、切断器具先端部から第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａまでの距離を示す総ドリル深さ表示２６４を提供する。一例では、ユーザは、ユーザインターフェース２１６で較正オプションを選択することによってオフセット距離を入力することができる。別の例では、深さゲージ２５０は、較正モード中にオフセット距離を決定することができる。
【0046】
ディスプレイ２１２は、深さゲージ画面１０００ａ及び例示的な分割画面１０００を表示することができる。図示の例では、切断器具先端部２２６ａが第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａに当接するときに、総ドリル深さ表示２６４はゼロ（０）を示す。あるいは、深さゲージは、ドリルスリーブが第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａに当接するときに、総ドリル深さ表示２６４がゼロ（０）を示し得るように較正され得る。外科用器具２０３は、第１の皮質１２５から第２の皮質１２７に向かって第１の方向Ｄ１に穿孔するように構成され得る。したがって、総ドリル深さ表示２６４は、穿孔操作前にゼロ（０）を示すことができ、それによって切断器具先端部２２６ａは、穿孔操作中に解剖学的構造１２４に入る。穿孔操作が進行し、切断器具先端部２２６ａが第１の皮質１２５を通って移動するときの例示的な深さゲージ画面１０００ｂ及び例示的な分割画面１１００をそれぞれ示す、図１０Ｂ及び図１１を更に参照すると、総ドリル深さ表示２６４は、切断器具先端２２６ａが第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａに対して進んだリアルタイム距離を示すように増加し得る。図示のように、深さゲージ画像２６２の表示はミリメートルでレンダリングされるが、表示は任意の代替単位でレンダリングされてもよいことが理解されるであろう。
【0047】
深さゲージ画像２６２は、直近に穿孔された皮質の遠位表面までの切断器具先端部２２６ａからの距離を示す、最近の皮質出口点表示２６６を更に含み得る。したがって、ディスプレイ２１２は、切断先端部２２６ａが第１の皮質１２５を出るときに第３の距離を示すように構成され得、第３の距離は、第１の方向Ｄ１に沿った第１の皮質１２５の幅を表し得る。一例として、切断器具先端部２２６ａが、第１の皮質１２５の第２の表面１２５ｂから出るように、Ｘ線の進行方向１２８であり得る第１の方向Ｄ１に沿って進むとき、最近の皮質出口点表示２６６は、第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａから第１の皮質１２５の第２の表面１２５ｂまでの距離を示す。したがって、一例では、切断器具先端部２２６ａが第１の皮質１２５の第２の表面１２５ｂを通って進む瞬間に、最近の皮質出口点表示２６６は、総穿孔深さ表示２６４と同じ値を示し得る。
【0048】
穿孔操作の例を続けると、切断器具先端部２２６ａが、第２の皮質１２７の第２の表面１２７ｂから出るように第１の方向Ｄ１に沿って進むとき、最近の皮質出口点表示２６６は、第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａから第２の皮質１２７の第２の表面１２７ｂまでの距離を表示する。したがって、ディスプレイ２１２は、切断先端部２２６ａが第２の皮質１２７から出るときに第４の距離を示すように構成され得、第４の距離は、第１の方向Ｄ１に沿った骨の骨幅を表し得る。ディスプレイ２１２は、第２の距離、第３の距離、及び第４の距離を同時に示すように構成され得る。更に、切断器具先端部２２６ａが第２の皮質１２７の第２の表面１２７ｂを通って進む瞬間に、最近の皮質出口点表示２６６は、総ドリル深さ表示２６４と同じ値を示し得る。深さゲージ画像２６２は、以前の皮質出口点ではあるが、直近ではない皮質出口点に関連する表示又は値を表示する、以前の皮質出口点表示２６８を更に含み得る。したがって、この例を続けると、切断器具先端部２２６ａが第２の皮質１２７の第２の表面１２７ｂを出るとき、以前の皮質出口点２６８は、第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａから第１の皮質１２５の第２の表面１２５ｂまでの距離を表示する。したがって、最近の皮質出口点表示２６６に表示された値は、以前の皮質出口点表示２６８に移る。切断器具先端部２２６ａが第２の皮質１２７の第２の表面１２７ｂから離れるように進むとき、総ドリル深さ表示２６４は、図１０Ｂ及び図１１に例示されるように、切断器具先端部２２６ａが第１の皮質１２５の第１の表面１２５ａに対して進んだリアルタイム距離を示すように、増加し得る。
【0049】
理論に束縛されるものではないが、ユーザは、穿孔操作をより良好に行うために、外科用器具２０３がユーザの制御下で動作する、又は自律的に動作するのいずれかの間に、深さゲージ画像２６２を見ることができる。例えば、ユーザは、総穿孔深さ表示２６４に基づいて外科用器具を制御するために、穿孔操作の実施中に総ドリル深さ表示２６４を見ることができる。外科用器具２０３は、切断器具２０３が、完全な又は部分的な穿孔が意図されていない軟組織又は遠皮質など解剖学的構造の不要な部分に入らないように、深さゲージ画像２６２の情報に基づいて制御され得る。場合によっては、ユーザは、穿孔操作の実施後に孔を測定しなくてはいけないのではなく、深さゲージ画像２６２、特に総穿孔深さ表示２６４又は最近の皮質出口点表示２６６を見て、ねじの長さが穿孔されたそれぞれの孔と一致させることができる。一例では、計算装置２０４は、解剖学的構造１１２内の孔の深さに基づいて、ねじが穿孔される孔に自動的に一致するように、利用可能なねじの在庫を記憶する。一例では、ユーザは、例えば最近の皮質出口点表示２６６又は総穿孔深さ表示２６２など深さゲージ画像２６２に関する表示のうちの１つに対応するねじが選択されるように、ユーザインターフェース２１６でねじ選択オプションを作動させることができる。
【0050】
したがって、動作中、ディスプレイ２１２は、複数のＸ線画像をリアルタイムで受信し、表示することができ、ディスプレイ２１２は、外科用器具２０３の操作時に配向画像１２９及び深さゲージ画像２６２、特に総穿孔深さ表示２６４を表示することができる。具体的には、深さゲージ画像２６２は、切断器具２０３が移動する距離を表すことができる。Ｘ線透視画像、配向画像、及び深さゲージ画像は、ディスプレイ２１２によって同時に表示され得る。切断器具２０３が穿孔方向に沿って移動するときにディスプレイ２１２によって表示される距離は、距離をリアルタイムで更新するように変化し得る。
【0051】
一例では、図６Ａを参照すると、外科用器具２０３は、Ｘ線の進行方向１２８に対して平行である第１の方向Ｄ１に沿って、その第１の方向Ｄ１に沿って穿孔するように操作され得る。穿孔の間、例えば、切断器具２２６の配向がゼロ値から離れると、可動インジケータ１３２は静止領域１３０から離れる方向に移動し得る。可動インジケータ１３２は、切断器具２２６の配向がゼロ値に対して移動するのと同時に静止領域１３０に対して移動することができ、それにより、可動インジケータ１３２は、切断器具２２６の配向のリアルタイム表現を提供する。例えば、切断器具２２６の近位端部２２６ｂが切断器具２２６の切断先端部２２６ａに対する第２の方向Ｄ２に沿って移動するとき、可動インジケータ１３２は、第２の方向Ｄ２に沿って移動し得る（例えば、図５Ａを参照）。第２の方向Ｄ２は、第１の方向Ｄ１に対して垂直であり得る。同様に、切断器具２２６の近位端部２２６ｂが切断器具２２６の切断先端部２２６ａに対する第３の方向Ｄ３に沿って移動するとき、可動インジケータ１３２は、第３の方向Ｄ３に沿って移動し得る（例えば、図５Ｂを参照）。第３の方向Ｄ３は、それぞれ第１及び第２の方向Ｄ１及びＤ２の両方に対して垂直であり得る。更に、切断器具２２６の近位端部２２６ｂが切断器具２２６の切断先端部２２６ａに対する第２及び第３の方向の両方に沿って移動するとき、可動インジケータ１３２は、第２及び第３の方向Ｄ３の両方に沿って移動し得ることが理解されよう。更に、配向画面５００ａ～５００ｃは、第２及び第３の方向Ｄ２及びＤ３に沿った切断器具２２６の配向の数値表現１３６を含み得る。
【0052】
特に図５Ｃを参照すると、切断器具２２６がゼロ値に従って配向されるとき、可動式インジケータ１３２は、静止領域１３０によって画定される境界内に配置され得る。更に、場合によっては、切断器具２２６がＸ線の進行方向１２８と正確に位置合わせされる場合、数値表現１３６は、第２及び第３の方向の両方に関連するゼロ値を指示し得る。ＩＭ釘打ち例として、医療専門家は、標的部位１２６において適切な配向を有する孔を穿孔するために、図５Ｃに示す配向画像１２９を穿孔中に維持し得る。
【0053】
開示される技術を実行するための装置の実施形態例が本明細書に記載されているが、根底にある概念は、本明細書に記載されるような情報を通信及び提示することができる任意の計算装置、プロセッサ、又はシステムに適用されてもよい。本明細書に記載される様々な技術は、ハードウェア若しくはソフトウェアに関連して、又は適切な場合にはこれらの両方の組み合わせに関連して実装されてもよい。かくして、本明細書に記載される方法及び装置を実装することができ、又はそれらのある特定の態様又は部分は、フロッピーディスケット、ＣＤ－ＲＯＭ、ハードドライブ、又は任意の他の機械可読記憶媒体（コンピュータ可読記憶媒体）などの有形の非一時的記憶媒体内に具現化されたプログラムコード（即ち、命令）の形態をとることができ、プログラムコードがコンピュータなどの機械にロードされてそれによって実行されると、この機械は、本明細書に記載される技術を実行するための装置になる。プログラマブルコンピュータ上で実行されるプログラムコードの場合、計算装置は、一般に、プロセッサ、プロセッサ可読記憶媒体（揮発性及び不揮発性メモリ、並びに／又は記憶素子を含む）、少なくとも１つの入力装置、及び少なくとも１つの出力装置、例えばディスプレイを含む。ディスプレイは、視覚情報を表示するように構成されてもよい。例えば、表示される視覚情報は、Ｘ線画像、Ｘ線透視画像、配向画面、又はコンピュータ生成視覚的表現などのＸ線透視データを含むことができる。
【0054】
プログラム（複数可）は、所望によりアセンブリ又は機械語に実装されてもよい。この機械語は、コンパイラ型言語又はインタープリタ型言語であってもよく、ハードウェア実装と組み合わされる。
【0055】
本明細書に記載される技術はまた、いくつかの伝送媒体上、例えば電気配線又はケーブル配線上で、又は光ファイバーを通して、又は伝送の任意の他の形態を介して伝送されるプログラムコードの形態で具現化された通信を介して実施されてもよい。汎用プロセッサ上で実施される場合、プログラムコードはプロセッサと組み合わされて、本明細書に記載される機能性をもたらすように動作する独自の装置を提供する。加えて、本明細書に記載される技術に関連して使用される任意の記憶技術は、常にハードウェアとソフトウェアとの組み合わせであってもよい。
【0056】
本明細書に記載される技術が、様々な図面の様々な実施形態に関連して実施されてもよく、かつ記載されている一方で、実施形態を説明するために、他の類似の実施形態が使用されてもよく、又はそれから逸脱することなく修正及び追加が加えられてもよいことを理解されたい。例えば、上に開示される工程が、上に示される順序で、又は所望により任意の他の順序で実行されてもよいことを理解されたい。更に、当業者であれば、本出願に記載される技術が、有線又は無線にかかわらず、任意の環境に適用することができ、通信ネットワークを介して接続され、かつネットワーク全域で情報交換する任意の数の装置にも適用され得ることを認識するであろう。したがって、本明細書に記載される技術は、いずれの実施形態にも制限されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲に従う幅及び範囲内で解釈されるべきである。
【0057】
〔実施の態様〕
（１） 外科用器具アセンブリであって、
解剖学的構造上で動作するように構成された外科用器具であって、前記外科用器具は、近位端部及び前記近位端部の反対側にある作業端部を画定する、外科用器具と、
前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、前記外科用器具の近位の場所から前記作業端部及び前記ディスプレイの両方への視線を提供するように配置されている、ディスプレイと、
解剖学的構造から解剖学的物質を除去するように構成された切断先端部を有する、切断器具と、
深さゲージであって、前記ディスプレイと通信し、前記外科用器具に固定され、基準位置に対する前記解剖学的構造の一部分の第１の距離を測定するように構成されている、深さゲージと、を備え、
前記ディスプレイは、前記解剖学的構造の前記一部分に対する前記切断先端部の第２の距離を示すように構成されている、外科用器具アセンブリ。
（２） 前記解剖学的構造は、第１の皮質が前記解剖学的構造の前記一部分を画定するように、前記第１の皮質及び第１の方向に沿って前記第１の皮質から離間配置された第２の皮質を画定する骨である、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（３） 前記切断先端部は、前記第１の距離が前記第２の距離に等しいように、前記基準位置を画定する、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（４） 前記外科用器具は、前記第１の距離が前記第２の距離よりも大きいように、前記基準位置を画定するスリーブを更に備える、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（５） 前記外科用器具は、前記第１の皮質から前記第２の皮質に向かって前記第１の方向に穿孔するように構成されている、実施態様２に記載の外科用器具アセンブリ。
（１） 外科用器具アセンブリであって、
解剖学的構造上で動作するように構成された外科用器具であって、前記外科用器具は、近位端部及び前記近位端部の反対側にある作業端部を画定する、外科用器具と、
前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、前記外科用器具の近位の場所から前記作業端部及び前記ディスプレイの両方への視線を提供するように配置されている、ディスプレイと、
解剖学的構造から解剖学的物質を除去するように構成された切断先端部を有する、切断器具と、
深さゲージであって、前記ディスプレイと通信し、前記外科用器具に固定され、基準位置に対する前記解剖学的構造の一部分の第１の距離を測定するように構成されている、深さゲージと、を備え、
前記ディスプレイは、前記解剖学的構造の前記一部分に対する前記切断先端部の第２の距離を示すように構成されている、外科用器具アセンブリ。
（２） 前記解剖学的構造は、第１の皮質が前記解剖学的構造の前記一部分を画定するように、前記第１の皮質及び第１の方向に沿って前記第１の皮質から離間配置された第２の皮質を画定する骨である、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（３） 前記切断先端部は、前記第１の距離が前記第２の距離に等しいように、前記基準位置を画定する、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（４） 前記外科用器具は、前記第１の距離が前記第２の距離よりも大きいように、前記基準位置を画定するスリーブを更に備える、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（５） 前記外科用器具は、前記第１の皮質から前記第２の皮質に向かって前記第１の方向に穿孔するように構成されている、実施態様２に記載の外科用器具アセンブリ。
【0058】
（６） 前記深さゲージは、前記外科用器具の穿孔時に前記第１の距離を測定するように更に構成されている、実施態様５に記載の外科用器具アセンブリ。
（７） 前記ディスプレイは、前記第２の距離をリアルタイムで示すように、前記外科用器具の穿孔時に前記第２の距離を示すように構成されている、実施態様５に記載の外科用器具アセンブリ。
（８） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記第１の皮質を出るときに第３の距離を示すように構成されており、前記第３の距離は、前記第１の方向に沿った前記第１の皮質の幅を表す、実施態様２に記載の外科用器具アセンブリ。
（９） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記第２の皮質を出るときに第４の距離を示すように構成されており、前記第４の距離は、前記第１の方向に沿った前記骨の骨幅を表す、実施態様８に記載の外科用器具アセンブリ。
（１０） 前記ディスプレイは、前記第２の距離、前記第３の距離、及び前記第４の距離を同時に示すように構成されている、実施態様９に記載の外科用器具アセンブリ。
（７） 前記ディスプレイは、前記第２の距離をリアルタイムで示すように、前記外科用器具の穿孔時に前記第２の距離を示すように構成されている、実施態様５に記載の外科用器具アセンブリ。
（８） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記第１の皮質を出るときに第３の距離を示すように構成されており、前記第３の距離は、前記第１の方向に沿った前記第１の皮質の幅を表す、実施態様２に記載の外科用器具アセンブリ。
（９） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記第２の皮質を出るときに第４の距離を示すように構成されており、前記第４の距離は、前記第１の方向に沿った前記骨の骨幅を表す、実施態様８に記載の外科用器具アセンブリ。
（１０） 前記ディスプレイは、前記第２の距離、前記第３の距離、及び前記第４の距離を同時に示すように構成されている、実施態様９に記載の外科用器具アセンブリ。
【0059】
（１１） 前記ディスプレイは、前記第１の方向と実質的に垂直である軸を中心に回転するように構成されている、実施態様１に記載の外科用器具アセンブリ。
（１２） 方法であって、
無線通信チャネルを介して、医療用撮像装置によって生成された複数のＸ線透視画像を受信する工程と、
切断器具を有する外科用器具に取り付けられたディスプレイによって、前記複数のＸ線透視画像を表示する工程と、
前記ディスプレイによって、静止領域と、前記切断器具の配向を示す可動インジケータと、を含む配向画像を表示する工程と、
前記ディスプレイによって、前記切断器具が移動した距離を示す深さゲージ画像を表示する工程と、を含む、方法。
（１３） 前記方法は、
医療用撮像装置によって画定されるＸ線の進行方向を用いて、前記外科用器具に連結された前記外科用器具の加速度計を較正するように、前記医療用撮像装置のＸ線発生器からＸ線レシーバへの前記Ｘ線の進行方向を示すゼロ値を前記医療用撮像装置から受信する工程を更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記方法は、
前記切断器具が穿孔方向に沿って移動するときに、前記距離をリアルタイムで更新するように前記距離を変更する工程を更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１５） 前記方法は、
前記切断器具の先端部が骨の一部分を出るときに前記骨の幅を示す表示を表示する工程を更に含む、実施態様１４に記載の方法。
（１２） 方法であって、
無線通信チャネルを介して、医療用撮像装置によって生成された複数のＸ線透視画像を受信する工程と、
切断器具を有する外科用器具に取り付けられたディスプレイによって、前記複数のＸ線透視画像を表示する工程と、
前記ディスプレイによって、静止領域と、前記切断器具の配向を示す可動インジケータと、を含む配向画像を表示する工程と、
前記ディスプレイによって、前記切断器具が移動した距離を示す深さゲージ画像を表示する工程と、を含む、方法。
（１３） 前記方法は、
医療用撮像装置によって画定されるＸ線の進行方向を用いて、前記外科用器具に連結された前記外科用器具の加速度計を較正するように、前記医療用撮像装置のＸ線発生器からＸ線レシーバへの前記Ｘ線の進行方向を示すゼロ値を前記医療用撮像装置から受信する工程を更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記方法は、
前記切断器具が穿孔方向に沿って移動するときに、前記距離をリアルタイムで更新するように前記距離を変更する工程を更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１５） 前記方法は、
前記切断器具の先端部が骨の一部分を出るときに前記骨の幅を示す表示を表示する工程を更に含む、実施態様１４に記載の方法。
【0060】
（１６） 外科用器具アセンブリであって、
プロセッサと、
切断先端部を画定する切断器具を有する外科用器具であって、前記切断器具は、解剖学的構造上で動作するように構成されている、外科用器具と、
前記プロセッサに連結され、かつ前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、１）前記解剖学的構造の一部分に対する前記切断先端部の距離、及び２）前記解剖学的構造のＸ線透視データを表示するように構成されており、前記Ｘ線透視データは撮像装置によって生成される、ディスプレイと、
前記プロセッサと通信するメモリであって、その中に命令を記憶しており、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記外科用器具アセンブリに前記撮像装置から前記Ｘ線透視データをリアルタイムで受信させるようにするものである、メモリと、を備える、外科用器具アセンブリ。
（１７） 前記ディスプレイは、前記距離及び前記Ｘ線透視データを同時に表示するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（１８） 前記ディスプレイは、前記撮像装置のＸ線トランスミッタから前記撮像装置のＸ線レシーバへのＸ線の進行方向に対する前記切断器具の位置合わせの視覚的表示を提供するように更に構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（１９） 前記外科用器具は、前記解剖学的構造内で穿孔するように構成されており、前記ディスプレイは、前記距離をリアルタイムで表示するように、前記外科用器具の穿孔時に前記距離を表示するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（２０） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記解剖学的構造の一部分を出るときに前記解剖学的構造の幅を示す表示を表示するように更に構成されている、実施態様１９に記載の外科用器具アセンブリ。
プロセッサと、
切断先端部を画定する切断器具を有する外科用器具であって、前記切断器具は、解剖学的構造上で動作するように構成されている、外科用器具と、
前記プロセッサに連結され、かつ前記外科用器具に取り付けられたディスプレイであって、前記ディスプレイは、１）前記解剖学的構造の一部分に対する前記切断先端部の距離、及び２）前記解剖学的構造のＸ線透視データを表示するように構成されており、前記Ｘ線透視データは撮像装置によって生成される、ディスプレイと、
前記プロセッサと通信するメモリであって、その中に命令を記憶しており、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記外科用器具アセンブリに前記撮像装置から前記Ｘ線透視データをリアルタイムで受信させるようにするものである、メモリと、を備える、外科用器具アセンブリ。
（１７） 前記ディスプレイは、前記距離及び前記Ｘ線透視データを同時に表示するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（１８） 前記ディスプレイは、前記撮像装置のＸ線トランスミッタから前記撮像装置のＸ線レシーバへのＸ線の進行方向に対する前記切断器具の位置合わせの視覚的表示を提供するように更に構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（１９） 前記外科用器具は、前記解剖学的構造内で穿孔するように構成されており、前記ディスプレイは、前記距離をリアルタイムで表示するように、前記外科用器具の穿孔時に前記距離を表示するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用器具アセンブリ。
（２０） 前記ディスプレイは、前記切断先端部が前記解剖学的構造の一部分を出るときに前記解剖学的構造の幅を示す表示を表示するように更に構成されている、実施態様１９に記載の外科用器具アセンブリ。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【外国語明細書】