Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2737
Main Title: Projektionsbildgestützte Navigation und Leistungssteuerung einer chirurgischen Fräse in der Wirbelsäulenchirurgie
Translated Title: Navigation and power control of a surgical mill in spinal surgery using 2d x-ray images
Author(s): Jank, Emanuel
Advisor(s): Krüger, Jörg
Granting Institution: Technische Universität Berlin, Fakultät V - Verkehrs- und Maschinensysteme
Type: Doctoral Thesis
Language: German
Language Code: de
Abstract: Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Konzeptionierung und Entwicklung eines Unterstützungssystems für das navigierte Fräsen an der Wirbelsäule mit einer Leistungssteuerung des Instruments. Die Unterstützungsfunktionen des Systems basieren auf den Projektionsbildern eines C-Bogens. In diesen plant der Operateur intraoperativ einen Arbeitsraum, der die zu entfernenden Strukturen beinhaltet. Während des Fräsens wird dann die Leistung des Instruments durch das Navigationssystem derart gesteuert, dass ein Fräsen außerhalb des geplanten Bereichs verhindert wird. Zusätzlich wird die Instrumentenposition kontinuierlich in die Bilddaten eingeblendet, um die Orientierung im Situs zu erleichtern. Durch die Leistungssteuerung des Instruments kann der Operateur die Navigationsinformationen kontinuierlich wahrnehmen, ohne die Visualisierung des Systems betrachten zu müssen. Dadurch integrieren sich die vorgestellten Unterstützungsfunktionen optimal in den chirurgischen Arbeitsablauf.
This thesis describes the design and development of a system, which assists milling procedures in spinal surgery. The functionalities of the system are based on 2d x-ray images, captured with a conventional c-arm. Within these 2d images the surgeon segments a 3d workspace for the instrument that contains the target structures. While milling, the system controls the instruments power with intent to avoid a milling outside the planned area. To facilitate the orientation, the position of the instrument is continuously visualized within the x-ray image data. Thanks to the power control, the surgeon recognizes the navigation information without watching the visualization of the navigation system. Thus, the presented system integrates well into the surgical workflow.
URI: urn:nbn:de:kobv:83-opus-29533
http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/3034
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2737
Exam Date: 29-Apr-2010
Issue Date: 15-Feb-2011
Date Available: 15-Feb-2011
DDC Class: 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Subject(s): 2D Klinische Navigation
Computerassistierte Chirurgie
Leistungsgesteuertes Instrument
Navigiertes Fräsen
Wirbelsäulenchirurgie
Clinical 2d navigation
Computer assisted surgery
Navigated milling
Power controlled instrument
Spinal surgery
Usage rights: Terms of German Copyright Law
ISBN: 978-3-18-328117-6
Notes: parallel gedruckt erschienen: Düsseldorf: VDI-Verl., 2010. - (Fortschrittberichte VDI : Reihe 17, Biotechnik, Medizintechnik ; 281) ISBN 978-3-18-328117-6; ISSN 0178-9600
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