DE2139433A1 - Geraet fuer stereotaktische gehirnoperationen - Google Patents

Description

• Gerät für stereotaktische Gehirnoparationen Die Erfindung betrifft en Gerät für stereotaktische Gehirnoperationen, bestehend aus einem Grundring mit Einrichtungen zur Fixierung des Grundringes am Kopf doa Patienten, aus einer am Grundring befestigten Koordinsteneinstellvorrichtung und aus einem davon getragenen schwenkbaren Bogensegment, sowie aus einem längs des Bogensegmentes verstellbaren Instrumententräger für ein Operationsinstrument, wie Koagulationssonde, Implantationskanüle, Probezange, Bohrer oder dergl.
• Bekannte Geräte dieser Art besitzen zwei Bogensegmente, nämlich ein in Bezug auf den Kopf des Patienten von vorn nach hinten verlauf endes longitudinales Bogensegment und ein damit verbundenes, von der einen zur anderen Kopfseite verlaufenden transversales Bogensegment, an dem der längs deses Bogensegmentes verstellbare Instrumententräger befestigt ist. Die Koordinateneinstellvorrichtung besteht im wesentlichen aus einer tangential zum Grundring gerichteten Geradführung mit einem darin verschiebbaren Schlitten, der eine zu seiner Verschiebungsrichtung senkrechte, aber wie die erste Führung parallel zu oder in der Ebene des Grundringes verlauf ende weitere Geradführung mit einem darin verschiebbaren Schlitten trägt, der eine dritte Geradführung für einen senkrecht zur Ebene des Grundringes verstellbaren Schlitten aufweist, der in einer vierten Führung das darin senkrecht zur Ebene des Grundringes verstellbare longitudinale Bogengegment aufnimmt, an dem allein ohne zusätzliche Befestigung das transversale Bogensegment gehalten ist. Die Koordinateneinstellvorrchtung ist dabei immer derart am Grundring befeatigt, daß die erste der genannten Geradführunge in Gebrauchstellung des Grundringes horizontal verläuft, Dann ermöglicht die Verschiebung des Schlittens in dieser ersten Führung die Einstellung der transversen Koordinate, die Verstellung des Schlittens in der zweiten Führung die Einstellung der longitudinalen Koordinate, und die Verstellung des das longitudinale Bogensegment tragenden Schlittens in der dritten Führung die Einstellung der vertikalen Koordinate des mit dem Operationsinstrument im Schädelinneren zu erreichenden Zielpunktes. Um die Einstellungen in einfacher Weise vornehmen und reproduzieren zu können, sind alle vier Führungen und die den ersten drei Geradführungen zugeordneten Schlitten, bzw. das der vierten Führung zugeodnete logitudinale Bogensegment und das transversale Bogensegment mit Kordinatenskalen bzw. Winkelskalen versehen. Im allgemeinen ist die Skaleneinteilung so gewählt, daß die Koordinaten in Jeder Koordinatenichtung jeweils die Abweichung des Zielpunktes vom Koordinaten - Nullpunkt, beispielsweise vom Mittelpunkt des Grundringes ergeben. Um die jeweiligen Einstellungen zu fixieren, sind die Schlitten, bzw. das longitudinale Bogensegment in ihren Puhrungen feststellbar.
• Der Vorteil dieses bekannten Gerätes gegenüber anderen bekannten Ausführungsformen besteht im wesentlichen darin, daß die Koordinaten des Zielpunktes einerseits und der Einfallswinkel des Operationsinstrumentes andererseits unabhängig voneinander und ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Vorrichtungen einstellbar sind. So kann nach Einstellung der Koordinaten des Zielpunktes der Einfallswinkel des Operationsinstrumentes noch weitgehend frei gewählt und der Lage der Enochenlücke im Schädel des Patienten, durch welche das Operationsinstrument eingeführt werden soll, angepaßt werden. Die Einstellung der Koordinaten des Zielpunktes und des Einfallswinkels des Operationsinstrumentes erfolgt dabei unmittelbar am Gerät selbst.
• Geräte dieser Ar haben sich in der Praxis bewährt; sie sind jedoch in verschiedener Hinsicht verbesserungsbedürftig. Einmal bedingt die Verwendung von zwei Bogensegmenten ene gewisse mechanische Instabilität, deren schädlicher Einfluß auf die Genauigkeit der Einstellung des Operationsinstrumentes auf den gewünschton Zielpunkt nur durch entsprechend massive und großbauende Konstruktionen ausreichend unterdrückt werden kann. Das aber wiederum hat ein hohes Gewicht des Gerätes zur Folge, so daß es beispielsweise nicht möglich ist, daß der Patent mit aufgesetztem Gerät noch herumgehen kann, was bei manchen Operationen sehr erwünscht wäre oder sogar notwendig ist. Da weiter die Eoorainateneinstellvorrichtung bei dem bekannten Gerät stets in frontaler (stirnseitiger) Stellung am Grundring befestigt ist, ist eine frontale, also bezogen auf den Schädsl des Patenten von vorne nach hinten gerichtete Röntgenstrahlkontrolle des Operationsfeldes und der Lage des Operationsinstrumentes kaum oder nur sehr schwer möglich, weil in dieser Richtung die Koordinateneinstellvorrchtung das Operationsfeld abdeckt. Schlicßlich läßt auch der fUr das Operationsinstrument mögliche Bewegungsbereich zu wünschen übrig. Das gilt nicht nur boztiglioh der Verstellung in den drei Koordinatenrichtungen, sondern vor allem auch bezüglich des Einfallswinkels des Operationsinstrumentes. Zwar reicht dieser beispielsweise für Routineoperationen im Stammganglienbereich aus, jedoch sind sehr flache Einfallswinkel von vorn oder ein occipitaler Zugang nicht möglich, wie letzterer beispielsweise für die Behandlung des Nystagmus angewendet wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die erläuterten Nachteile vermieden werden, daß also unter Beibehaltung der Vorteile des vorbeschriebenen bekannten Gerätes bezüglich der Unabhängigkeit seiner Einstellungen für die Koordinaten des Zielpunktes und den Einfallswinkel des Operationsinstrumentes en wesentlich stabilerer konstruktiver Aufbau des Gerätes erreicht wird bei gleichzeitiger, für die praktische Verwendung des Gerätes entscheidender Erweiterung des Bewegungsbereiches des Operationsinstrumentes, und zwar sowohl hinsichtlich der Raumkoordinaten des Zielpunktes als auch des Enfallswinkels, wobei aber trotz dieses größeren Bewegungsbereiches die Möglichkeit zur Röntgenkontrolle und-beobachtung des Operationsfeldes der Lage des Operationsinstrumentes allgemein und im Vergleich zu den bekannten Geräten wesentlich verbessert werden soll.
• Diese aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Koordinateneinstellvorrchtung ein das Bogensegment lagerndes Schwenkgelenk aufweist, das mittels der Koordinateneinstellvorrchtung ohne Änderung der Winkellage seiner Schwenkachse in allen drei Ramrichtungen verstellbar ist.
• Das Gerät nach der Erfindung macht somit nur noch von einem einzigen Bogensegment Gebrauch, dessen Schwenk~ achse durch de Achse des Schwenkgelenkes festgelegt ist. Durch die Verwendung nur noch eines Bogensegmentes wird die Stabilität des Gerätes wesentlich verbessert, da die Länge des einzigen vorhandenen Bogensegmentes im Vergleich zu den bekannten Geräten verhältnismäßig kurz gehalten werden kann und daher die insgesamt auftretenden Verwindungskräfte, die sich in einer von den gewünschten Werten des Zielpunktes und des Einfallswinkels abweichenden Einstellung des Operationsinstrumentes äußern können, klein bleiben. Da die Einstellung der Koordinaten an der Koordinateneinstellvorrichtung die Winkellage der Schwenkachse des Bogensegmentes unverändert läßt, können wie bei dem bekannten Gerät die Koordinaten des Zielpunktes in den drei Raumrichtungen unabhängig vom Einfallswinkel, mit dem die Spitze des Operationsinstrumentes den Zielpunkt errechen soll eingestellt werden; denn dieser Einfallswinkel iat allein durch entsprechende Verschwenkung des Bogensegmentes und Verstellung des Instrumententrägers längs des Bogensegmentes bestimmt. Schließlich braucht die Schwenkachse des Bogensegmentes nicht in der Ebene des Bogensegmentes elbst zu liegen, so daß keine Gefahr besteht, daß das Bogensegment das regelmäßig etwa im Bereich seiner Schwenkachse liegende Operationsfeld verdecken oder teilweise abdecken könnte. Bei entsprechender Ausbildung des Schwenkgelenkes für das Bogensegment mit einem n Richtung der Schwenkachse einen freien Durchlaß ermöglichenden hohlen Gelenkauge ermöglicht dies eine Röntgenstrahlüberwachung des Operationsfeldes und der Lage des Operatonsinstrumentes in Richtung längs der Schwenkachse, so daß Jederzeit eine vollständige Röntgenüberwachung in zwei zueinander senkrechten Richtungen möglich ist.
• Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindug ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Teil eines Kreises bildenden Bogensegmentes und die Achse des im Instrumententräger gehaltenen Operationsinstrumentes in einer gemeinsamen Ebene parallel zu der des Bogensegmentes liegen. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die bis zur Krümmungsmittelachse des Bogensegmentes vorgeschobene Spitze des Operationsinstrumentes zugleich auch in der Schwenkachse liegt und daher bei einer Verstellung des Instrumententrägers längs des Bogensegmentes und bei einer Verschwenkung des Bogensegmentes selbst keine Verschiebungen erfährt, also im allein durch die Koordinateneinstellvorrichtung bestimmten Zielpunkt verharrt.
• Um einen möglichst großen Bewegungsbereich für das Operationsinstrument zu erhalten, kann die bei der Verstellung der Koordinateneinstellvorrichtung unverändert bleibende Winkellage der Schwenkachse des Bogensegmentes geändert werden. Die Erfindung hat erkannt, daß es für den benötigten Bewegungsbereich ausreicht und eine konstruktiv besonders einfache Ausführungsform ermöglicht, wenn die Schwenkachse des Bogensegmentes stets parallel zur Ebene des Grundringes liegt und zur Änderung ihrer Winkellage in dieser Ebene die Koordinateneinstellvorrichtung als Ganzes längs des Umfanges des Grundringes verstellbar ist. Zweckmä-Sig weist die Koordinateneinstellvorrichtung ein dem Grundring angepasstes Bett auf, mit dem eie wahlweise in wenigstens vier zueinander senkrechten und sich jeweils paarweise diametral gegenüberliegenden Stellungen auf den Grundring aufsetzbar ist. Dadurch ist es möglich, die Koordinateneinstellvorrchtung - bezogen auf den Schädel des Patienten - nicht nur frontal, sondern auch auf beiden Seiten und hinten am Grundring zu befestigen, so daß beispielsweise bei seitlicher Befestigung sich das Bogensegment transversal, bei frontaler Befestigung dagegen longitudinal erstreckt. Bei seitlicher Befestigung kann das Bogensegment wahlweise nach vorn oder hinten bei frontaler Befestigung wahlweise zum Kinn oder zum Scheitel des Kopfes des Patenten gerichtet sein.
• In konstruktiver Hinsicht weist die Koordinateneinstellvorrichtung einen Hauptschlitten auf, der in einer außerhalb des Grundringos und zu dessen Ebene sowie zur Schwenkachse des Bogensegmentes denkrecht liegenden Ebene verstellbar ist und eine senkrecht zu seiner Verstellebene gerichtete Geradführung trägt, längs der ein das Schwenkgelenk für da. Bogensegment tragender zweiter Schlitten verstellbar ist. Zweckmflig ist der Hauptschlitten nach Art eines Kreuztisches verstellbar, wozu die Koordinateneinstellvorrichtung eine tangential zum Grundring gerichtete Geradführung mit einem darin verstellbaren ersten Schlitten aufweist, der eine zu seiner Verstellrichtung und zur Ebene des Grundringes senkrecht verlaufende zweite Geradführung grägt, längs welcher der Hauptschlitten verstellbar ist.
• Dabei empfiehlt es sich, die vom Hauptschlitten getragene Geradführung als Zylinder und den längs ihr verstellbaren Schlitten als längs des Zylinders verschiebbare und auf ihm verdrehbare, das Bogensegment tragende Hülse auszubilden, wobei der Zylinder und die Hülse zugleich das Schwenkgelenk für das Bogensegment bilden, dessen Schwenkachse dann mit der Zylinderachse zusammenfällt. Um die Röntgenkontrolle in Richtung der Schwenkachse des Bogensegmentes ohne weiteres zu ermöglichen, ist nach der Erfindung weiter vorgesehen, daß der Zylinder als Roklzylinder mit beidseits offenen Stirnseiten und im Inneren angeordneten Visierkreuzen ausgebildet und in dem, ihn tragenden Hauptschlitten eine den lichten Zylinderquerschnitt frei gebende Aussparung vorgesehen ist. Die beiden Visierkreuze im Hohlzylinder erlauben bei Durchleuchtung, die Lage der Spitze des Operationsinstrumentes zu kontrollieren, die bei Einstellung der Koordinateneinstellvorrichtung auf die Koordinaten des Zielpunktes dann unabhängig vom jeweils gewählten Einfallswinkel in der litt. des Visierkreuzes stehen muß.
• Verbiegungen der Operationsinstrumente, zum Beispiel durch Anstehen an Knochen oder Dura oder durch Verformungen des Instrumentes in sich, 4 können auf dies. Weise leicht bemerkt und gut überwacht werden. Allerdings sollte dazu der Durchleuchtungs- oder Röntgenstrahl parallaxfrei in der Mittellängsachse des Hohlzylinders eingestellt werden.
• Der Durchmesser des Hohlzylinders kann und sollte mit Rdcksicht auf die Führung der das Bogensegment tragenden Hülse verhältnismäßig groß gewählt werden.
• Er ermbglicht so eine ausreichende Große des durckibn beobachtbaren Operationsfeldes, zum Beispiel bei Hypophysenoperationen, Inplantationen, Probeexissionen und dergl..
• Weiter empfiehlt es sich, an der dem Grundring zugewandten offenen Stirnseite des Hohlzylinders eine Aufnahme zum Einschieben einer Röntgenfilmkasette vorzusehen. Ist dann beispielsweise die Koordinateneinstellvorrichtung (bezogen auf den Schädel des Patienten) rechts seitlich auf dem Grundring aufgesetzt, so können bei Anbringen der Röntgenröhre für eine seitliche Röntgenaufnahme links vom liegenden Patienten mit Hilfe der eingeschobenen Röntgenfilmkasette Kontrollaufnahmen der Instrumentenlage ohne störende Abbildung von Teilen der Koordinateneinstellvorrichtung angefertigt werden, wobei die Aufnahmeverhältnisse wegen geringer Verzeichnung sehr günstig sind, da die Abstände jeweils zwischen der Röntgenröhre, der Instrumentenspitze und der Röntgenkasette klein sind.
• Es empfiehlt sch, das Bogensegment aus mehreren leicht lösbar miteinander verbundenen Segmentteilen zusammenzusetzen, so daß Je nach Anordnung der Koordinateneinstellvorrichtung am Grundring optimale Längen des Bogensegmentes verwirklicht werden können, So kann zum Beispiel bei frontaler Befestigung der Koordinateneinstellvorrichtung am Grundring und -bei kinnwärts gerichtetem Bogensegment nur eine verhältnismäßig kurze Länge des Bogensegmentes von etwa 75° - 80° benutzt werden, damit die Brust des Patienten nicht berührt wird. Ist dagegen das Bogensegment scheitelwärts gerichtet, so Kann eine wesentlich größere Segmentlänge beispielsweise dann notwendig werden, wenn ein occipitaler Zugang mit sehr großem Einfallswinkel erforderlich ist. In einem solchen Fall besteht aber auch die u.U. bessere Möglichkeit, die Koordinateneinstellvorrichtung seitlich am Grundring zu befestigen und das Bogensegment in nach hinten gewandter transversaler Richtung zu benutzen, wobei dann wiederum nur eine verhältnismäßig geringe Länge des Bogensegmentes mit den dadurch bezüglich der mechanischen Stabilität gegebenen Vorteilen ausreicht.
• Im Ergebnis bestehen die durch die Erfindung erreichten Vorteile im wesentlichen darin, daß durch die Verwendung von nur noch einem Bogensegment von normalerweise geringer Länge eine sehr gute mechanische Stabilität und damit Genauigkeit der Einstellung des Zielpunktes und des Einfallswinkels möglich ist, und zwar auch dann, wenn daß Gerät verhältnismäßig leicht ausgeführt ist, so daß die Möglichkeit besteht, daß der Patient mit aufgesetztem Gerät er gehen kann. Trotz des kurzen Bogensegmentes ist der dem Operationsinstrument zugängliche Bewegungsbereich außerordentlich groß und erfaßt praktisch alle nur möglichen Zielpunkte und Einfallswinkel, da die Schwonkachse des Bogensegmentes zumindest in zwei zueinander senkrechte Richtungen durch Umsetzen der Koordinateneinstellvorrichtung am Grundring verlegt werden kann. Von besonderer Bedeutung ist, daß sowohl in Richtung der Schwenkachse des Bogensegmentes, als auch senkrecht dazu gleichzeitig eine Röntgenkontrolls des Operationsfeldes und der Lage des Operationsinstrumentes maglich ist, und zwar unabhängig davon, in welcher der möglichen Stellungen die Koordinateneinstellvorrichtung auf den Grundring aufgesetzt it. Im übrigen kann das Operationsinstrument am Instrument am Instrumententräger selbstverständlich auch noch in radialer Richtung des Bogensegmentes verstellt werden, so daß die Spitze des Instrumentes wahlweise über den Zielpunkt hinaus vorgeschoben oder hinter den Zielpunkt zurückgezogen werden kann. Bei derselben Einstellung des Gerätes können so beispielsweise mehrere Koagulationspunkte in Längsrichtung des edann als Koagulationssonde ausgebildeten Operationsinstrumentes erreicht werden. Bei entsprechender Gestaltung des Instrumententrägers können die handelsüblichen Sonden, Bohrhülsen, Bohraggregate und dergl. für die Operation mit dem Gerät nach der Erfindung Verwendung finden.
• Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel naher erläutert; es zeigen : Fig. 1 eine Ansicht des Gerätes nach der Erfindung in Richtung der Achse des Grundringes, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gerätes nach Fig. 1, Fig. 3 den Hauptichlitten des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Gerätes in Draufsicht.
• Bei dem in der Zeichnung dargestellten Gerät für stereotaktische Gehirnoperationen ist der Grundring mit 1 bezeichnet. Dieser Grundring ist mit Einrichtungen zur Fixierung des Grundringes am Kopf des Patienten versehen. Im Ausführungsbeispiel bestehen diese Einrichtungen aus sechs Dornenschrauben 2, die in Befestigungskloben 2a mit Muttern 2b geführt sind.
• Zur Einstellung dieser Befestigungskloben 2a längs des Umfanges des Grundringes t ist letzterer mit geeigneten, nicht dargestellten Markierungen versehen.
• Zwei weitere, in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Markierungen dienen zur orthogonalen Einrichtung des Grundringes 1 in Bezug auf eine Grundplatte 5 auf dem Operationstisch. Der Grundring 1 ist dazu in Halterungen 3 der Grundplatte 5 befestigt, wobei die Grundplatte im übrigen eine Röntgenfilmkassette 4 mit seitlichem Einschub aufweist. Am Grundring 1 ist eine allgemein mit 40 bezeichnete Koordinateneinstellvorrichtung befestigt, die ein schwenkbares Bogensegment 16 trägt. Längs dieses Bogensegmentes 16 ist ein Instrumententräger 18 für ein Operationsinstrument 23, in der Zeichnung eine Koagulationssonde, verstellbar.
• Die Koordinateneinstellvorrichtung 40 weist ein allgemein mit 41 bezeichnetes Schwenkgelenk auf, in dem das Bogensegment 16 gelagert ist. Das Schwenkgelenk 41 ist mittels der Koordinateneinstellvorrichtung 40 ohne Änderung der Winkellage seiner Schwenkachse 42 in allen drei Raumrichtungen verstellbar. Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, liegen die Schwenkachse 42 des Bogensegmentes 16, das Teil eines Kreises bildet, und die Achse des im Instrumententräger 18 gehaltenen Operationsinstrumentes 23 in einer gemeinsamen Ebene parallel zu der des Bogensegmentes 16. Die Schwenkachse 42 des Bogensegmentes 16 liegt stets parallel zur Ebene des Grundringes 1. Um die Winkellage der Schwenkachse 42 innerhalb ihrer Ebene ändern zu können, ist die Koordinateneinstellvorrichtung 40 als ganzes längs des Umfanges des Grundringes 1 verstellbar. Dazu besitzt die Koordinateneinstellvorrichtung 40 ein dem Grundring 1 angepaßtes Bett 6, mit dem sie wahlweise in wenigstens vier zueinander senkrechten und sich Jeweils paarweise diametral gegenüberliegenden Stellungen auf dem rundring 1 lesbar aufgesetzt werden kann. Die Anordnung ist dabei sogetroffen, daß bei orthogonaler Einrichtung des Grundringes 1 die vier Stellungen der Koordinateneinstellvorrichtung 40 auf dem Grundring in der Vertikalen und in der Horizontalen liegen. In Fig. 1 ist die obere, frontale Stellung der Koordinateneinstellvorrichtung 40 dargestellt die übrigen drei Möglichkeiten, nämlich die zwei seitlichen Anordnungen und die bezogen auf den chädel des Patienten nach hinten weisende Anordnung sind in Fig. 1 durch die gestrichelten Achsen 43 an gedeutet. Um das Versetzen der Koordinateneinstellvorrichtung 40 in die genannten vier Stellungen in einfacher Weise zu ermöglichen, ist das Bett 6 am Grundring 1 mit zwei Schrauben 7 gehalten und sind im Grundring unter jeweils 45° gegen die Morizontale, bzw. Vertikale insgesamt vier Muttergewinde 30 für diese Schrauben 7 vorgesehen. Die Koordinateneinstellvorrichtung 40 selbat besitzt einen Hauptschlitten 11, der in einer außerhalb dem Grundringes 1 und apn Ebene sowie zur Schwenkachse 42 des Bogensegmentes 16 senkrecht liegenden Ebene verstellbar ist und ene senkrecht zu zeiner Verstellebene gerichtete Geradführung 13 trägt. Längs dieser Geradführung 13 ist ein das Schwenkgelenk 41 für das Bogensegment 16 tragender zweiter Schlitten 14 verstellbar. Der Hauptschlitten 11 ist im Ausführungsbeispiel nach Art eines Kreuztisches verstellbar.
• Dazu besitzt die Koordinateneinstellvorrichtung 40 eine tangential zum Grundring 1 gerichtete Geradführung 9a mit einem darin verstellbaren ersten Schlitten 9b, der eine zu sener Verstellrichtung und zur Ebone des Grundringes 1 senkrecht verlaufende zweite Geradführung 11a trägt, längs welcher der Hauptschlitten 11 verstellbar ist Die vom Hauptschlitten 11 getragene Geradführung 13 ist als Zylinder 13a und der längs ihr verstellbare Schlitten 14 als längs des Zylinders 13a verschiebbare und auf ihm verdrehbare, das Bogensegment 16 tragende Hülse 14a ausgebildet. Der Zylinder und die Hülse bilden zugleich das Schwenkgelenk 41 für das Bogensegment 16, dessen Schwenkachse 42 somit mit der Zylinderachse zusammenfällt. Der Zylinder 13a ist als Hohlzylinder mit beiseits offenen Strnseiten und im Inneren angeordneten Visierkreuzen 26 für die Röntgenkontrolle ausgebildet, wie sich beispielsweise aus Fig, 3 ergibt. In dem den Hohlzylinder 13a tragenden Hauptschlitten 11 ist eine den lichten Querschnitt des Hohlzylinders frei gebende Aussparung 11b vorgesehen. in der dem Grundring 1 zugewandten offenen Stirnseite des Hohlzylinders 13a ist eine Aufnahme zum Einschieben einer Röntgenfilmkassette 25 angeordnet.
• Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist das Bogensegment 16 aus mehreren, im Ausführungsbeispiel aus zwei lösbar miteinander verbundenen Segmentteilen 16, 17 zusammengesetzt. Die Geradführungen 9a, 11a, 13, die Schlitten 9b, 11, 14, und das Bogensegment 16, 17 sind mit Koordinatenskalen zum Einstellen der Schlitten, bzw. des Instrumententräger 18 versehen. Außerdem sind Mittel zum Fixieren der gewählten Einstellungen vorgesehen, nän1ich für die Geradführung 9a die Klemmschraube 10 für die Geradführung 11a die Klemmschraube 12 und für die Hülse 14a schraubbare Fixierkeile 15, die beispielsweise nit einem Steckschlüssel zu bedienen sind.
• Die Hülse 14a und das Bogensegment 16, 17 besitzen eine Gradeinteilung zur Einstellung einerseits des Schwenkwinkels des Bogensegmentes, andererseits des Schwenkwinkels des Instrumentenhalters 18 längs des Bogensegmentes 16, 17.
• Im einzelnen besitzt der Grundring 1 kurze 27 und lange 28 Markierungsstäbe für die Justierung des Grundringes 1 mittels Licht und Röntgenaufnahme. Weiter sind durchgehende Bohrlöcher 29 unter o°, 90°, 1800 und 2700 zur Justierung bzw. Ausmessung der Grundringverkantung und -verdrehung im Röntgenbild vorgesehen. Der Grundring 1 ist im übrigen zur genauen Justierung des die Koordinateneinstellvorrchtung 40 tragenden Bettes 6 mit Pammlöchern 8 versehen, in welche am Bett 6 gehaltene Passtfte eingreifen. Die Befestigungskbben 2a für die Dornenschrauben 2 können sowohl - bezogen auf den im Grundring gehaltenen Schädel des patient - scheitelwärts wie im Ausführungsbeispiel, aber auch in entgegengesetzter Richtung, also kinnwärts angebracht werden. Im ersten Fall sitzt der Grundring 1 bei üblicher Anordnung unter der Schädelbasis, in zweiten Fall wesentlich weiter scheitelwärts, so daß die Schädelbasisstrukturen unter dem Grundring erscheinen. Der Grundring 1 kann aber auch in sich um 1800 gedreht werden, so daß die Befestigungskloben 2a fußwärts zeigen, ebenso die Markierungsstäbe 27 und 28, In allen Fällen kann das Bogensegment 16 wie im Ausführungsbeispiel scheitelwärts oder auch in entgegengesetzter Richtung kinnwärts benutzt werden. Bei der in der Zeichnung dargestellten frontalen Be@stigung der Koordinateneinstellvorrichtung 40 ist allerdings dann ein etwas kürzeres Bogensegment erforderlich, das sich beispielsweise nur titer einen Winkel von 750 - 800 erstreckt, so daß die Brust des Patienten nicht berührt wird, wenn die Eoordinatenenstellvorrchtung 40 in der in der Zeichnung dargestellten frontalen Stellung am Grundring 1 befestigt ist.
• Eine solche Einstellung könnte gegebenenfalls für transmaxiläre Hypophysenoperationen oder transnasale Hypophysenimplantationen in Frage kommen. Die dazu notwendigen Einstellungen können aber auch leicht bei seitlicher Befestigung der Koordinateneinstellvorrichtung 40 am Grundring 1 erreicht werden, wobei dann die volle Länge des Bogensegmentes ausgenutzt werden kann.
• Die Koordinaten für den Zielpunkt, der von der Spitze des Operationsinstrumentes 23, im Ausführungsbeispiel der Sonde, erreicht werden soll, werden in der einen, zum Grundring tangentialen Raumrichtung mit Hilfe des Schlittens 9b ein und mit der Feststellschraube 10 festgestellt. Zur Einstellung der Koordinate in der zur Ebene des Grundringes 1 senkrechten Raumrichtung dient dann der Hauptschlitten 11 mit der Feststellschraube 12 wo bei die Schlitten und die sie haltenden Geradführungen nach Art von Schwalbenschwanzführungen auggebildet sind.
• Die Koordinate in der dritten, längs der Schwenkachse 42 des Bogensegmentes liegenden Raumrichtung wird durch axiales Verschieben der Hülse 14a längs des hohlzylinders 13a ein- und mittels der schraubbaren ixierkil 15 festgestellt. Die Fixierkeile 15 dienen zugleich zum Fixieren des durch Verdrehen der Hülse 14a um den Hohlzylinder 13a eingestellten Schwenkwinkels des Bogensegmentes 16.
• Der Hohlzylinder 13a mit 6 cm lichtem Innendurchmesser erlaubt ene gute Beobachtung des Operationsfeldes in der Durchleuchtung, z.B. bei Hypophysenoperationen, Implantationen, Probeexzissionen usw. Außerdem kann mit den langen Markierungsstäben 28 such in der seitlichen Richtung die seitliche Entfernung von der Ringmitte zum Zielpunkt nachgemessen werden.
• Während die Verschwenkung des Bogensegmentes 16 nur die eine Komponente des räumlichen Einfallswinkels der Instrumentenachse einzustellen gestattet, erfolgt die Einstellung der zweiten Komponente dieses räumlichen Winkels durch Verstellen des Sondenträgers 18 längs des Bogensegmentes 16. Befindet sich dabei die Sondenspitze in der Schwenkachse 42 und auf der Höhe des Krümmungsmittelpunktes des Bogensegmentes 16, so treten beim Verschwenken des Bogensegmentes 16 und beim Verstellen des Instrumententrägers 18 längs des Bogensegmentes 16 keine Verschiebungen der Sondenspitze auf.
• Der Instrumententräger besitzt zu seiner Einstellung längs des Bogensegmentes 16 ein Ablesefenster 19. Er ist weiter mit einer als Schwalbenschwanz ausgebildeten Trägerschiene 20 versehen, die eine Fixierung für eine Führungshülse 22 aufweist, in der das Operationsinstrument 23, beispielsweise eine Koagulationssonde, eine Inplantationskanüle, Probezange, ein Bohrer oder dergl. geführt ist.
• Weiter ist ein verstellbarer Tiefenmesstab 24 mit der Instrumentenhalterung verbunden, wobei die Anordnung sogewählt ist, daß bei Verwendung von Standardsonden und Einstellung auf O mm sich die Sondenspitze genau im Schnittpunkt der Krümmungsachse und der schwenkachse des Bogensegmentes befindet. Das Operationsinstrument kann daher Illit Hilfe des Tiefenmesstabes in genau definiertem Umfang ohne weiteres über- den Zielpunkt hinaus vorgeschoben oder hinter den Zielpunkt zurtickgezogen werden.

Claims (12)

An sprüche

1. Gerät für stereotaktische Gehirnoperationen, bestehend aus einem Grundring mit Einrichtungen zur Fixierung des Grundringes em Kopf des Patienten, einer am Grundring befestigten Koordinateneinstellvorrichtung und aus einem davon getragenen schwenkbaren Bogensegment, sowie aus einem längs des Bogensegmentes verstellbaren Instrumententräger für ein Operationsinstrument, wie Koagulationssonde, Implantationskanüle, Probezange, Bohrer oder dergl., dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinateneinstellrichtung (4o) ein-das Bogensegment (16) lagerndes Schwenkgelenk (41) aufweist, das mittels der Koordinateneinstellvorrichtung ohne Xnderung der Winkellage seiner Schwenkachse (42) in allen drei Raumrichtungen verstellbar ist.

2. Gerät nach Anspuch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (41) ein in Richtung sei@er Schwenkachse (42) einen freien Durchgang ermöglichendes hohles Gelenkauge aufweist.

3. Gerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn-, zeichnet, daß die Schwenkachse (42) des Teil eines Kreises bildenden Bogensegmentes (16) und die Achse des im Instrumententräger (18) gehaltenen Operationsinstrumentes (23) in einer gemeinsamen Ebene parallel zu der des Bogensegmentes (16) liegen.

4. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (42) des Bogensegmentes (16) stets parallel zur Ebene des Grundringes (1) liegt und zur Änderung ihrer Winkellage die Koordinateneinstellvorrchtung (40) als Ganzes längs des Umfanges des Grundringes (1) verstellbar ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Koordnatenenstellvorrichtung (40) ein dem Grundring (1) angepaßtes Batt (6) aufweist, mit dem sie wahlweise in wenigstens vier zueinauder senkrochten und sich jeweils paarweise diametral gegenüber liegenden Stellungen auf dem Grundring (1) aufsetzbar ist.

6. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinateneinstellvorrichtung (40) einen Hauptschlitten (11) aufweist, der in einer außerhalb des Grundringes (1) und zu dessen Ebene sowie zur Schwenkachse (42) des Bogensegmentes (16) senkrecht liegenden Ebene verstellbar ist und eine senkrecht zu seiner Verstellebene gerichtete Geradführung (13) trägt, längs der ein das Schwenkgelenk (41) für das Bogensegment (16) tragender zweiter SchlStten (14) verstellbar ist.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschlitten (11) nach Art ens Kreuztisches verstellbar ist, wozu die Koordinateneinstellvorrichtung (4o) eine tangential zum Grundring (1) gerichtete Geradführung (9a) mit einem darin verstellbaren ersten Schlitten (9b) aufweist, der eine zu seiner Verstellrichtung und zur Ebene des Grundringes (1) senkrecht verlaufende zweite Geradführung (11a) trägt, längs welcher der Hauptschlitten (11) verstellbar ist.

8. Gerät nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Hauptschlitten (11) getragene Geradführung (13) als Zylinder (13a) und der längs ihr verstellbare Schlitten (14) als längs des Zylinders verschiebbare und auf ihm verdrehbare, das Bogensegment (16) tragende Hülse (14a) ausgebildet sind, wobei der Zylinder (13a) und die Hülse (14a) zugleich das Schwenkgelenk (41) für das Bogensegment (16) bilden, dessen Schwenkachse (42) mit der Zylinderachse zusammenfällt.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (13a) als Hohlzylinder mit beidseits offenen Stirnseiten und iln Inneren angeordneten Vosierkreuzen (26) für die Röntgenkontrolle ausgebildet und in dem ihn tragenden Hauptschlitten (11) eine den lichten Zylinderquerschnitt freigebende Aussparung (11b) vorgesehen ist.

1o. Gerät nacb den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Grundring (1) zugewandten offenen Stiruseite des Hohlzylinders (13a) eine Aufnahme zum Einschieben einer Röntgenfilmkassette (25) vorgesehen ist.

11. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß das Bogensegment (16) aus mehreren lösbar miteinander verbundenen Segmentteilen (16, 17) zusammengesetzt ist.

12. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Geradführungen und das Bogensegment mit Koordinatenskalen zum Einstellen der Schlitten, bzw. des Instrumententrägers verseben und Mittel zum Fixieren der gewählten Einstellungen vorgesehen sind.

L e e r s e i t e