DE19826386A1 - Navigation system for surgical purposes e.g. brain scans etc. - Google Patents

Navigation system for surgical purposes e.g. brain scans etc.

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Abstract

A 3D-digitalizer (16) is arranged movable and detachable at the holding system (12), for the absolute value measurement of spatial position data, from at least three marking systems, relative to the holding system. The marking systems are fixed detachably at the body part. The 3D-digitalizer (16) is designed as a mechanical articulated arm (18,20,22) with six axes of freedom. An Independent claim is included for a method of identifying the spatial coordinates for carrying out the surgical procedure.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Navigationssystem für chirurgische Zwecke mit einem Rechnersystem zur Erfassung, Berechnung, Auswertung und Speicherung von Daten, einem Stereotaxiesystem bestehend aus einer an einem entsprechenden Körperteil anbringbaren Haltevorrichtung zur lösbaren Befesti­ gung eines Zielbügels, wobei an dem Zielbügel mindestens ein chirurgischer Apparat zur Durchführung chirurgischer Eingriffe beweglich und lösbar angeordnet ist.The present invention relates to a navigation system for surgical purposes with a computer system for recording, Calculation, evaluation and storage of data, one Stereotaxy system consisting of one on a corresponding Body part attachable holding device for releasable attachment a target bar, at least one on the aiming bar surgical apparatus for performing surgical procedures is arranged to be movable and detachable.

Desweiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Ermittlung von Raumpositionsdaten für chirurgische Zwecke mittels des eingangs genannten gattungsgemäßen Navigations­ systems.Furthermore, the present invention relates to a method for determining spatial position data for surgical purposes by means of the generic navigation mentioned at the beginning systems.

Navigationssysteme für chirurgische Zwecke sind bekannt. So werden bekannte Navigationssysteme zum Beispiel bei stereotak­ tischen Gehirnoperationen verwendet. Um derartige Operationen mit den bekannten Navigationssystemen durchführen zu können, werden unmittelbar vor dem eigentlichen stereotaktischen Ein­ griff Tomographieaufnahmen ermittelt, welche die Basisdaten für die Führung des Stereotaxiesystems liefern.Navigation systems for surgical purposes are known. So become known navigation systems, for example at stereotak table brain operations used. To such operations to be able to carry out with the known navigation systems, are immediately before the actual stereotactic on grabbed tomography images that determined the basic data deliver for the management of the stereotaxy system.

Nachteilig an diesen bekannten Navigationssystemen ist jedoch, daß die Tomographieaufnahmen grundsätzlich mit fixiertem Ste­ reotaxiekopfring direkt vor dem Eingriff durchgeführt werden müssen. Zudem sind sperrige Lokalisationssysteme am Kopfring montiert. Dies führt nachteiligerweise zu Tomographiebildern und -daten, die immer Artefakte aufweisen. Artefaktfreie prä­ operative Tomographiebilder des Körperteils, wie zum Beispiel des Kopfes, sind nicht möglich. Zudem müssen die Einzelele­ mente der bekannten Navigationssysteme aus speziellen Werk­ stoffen gefertigt sein, um bei computertomographischen Ver­ fahren verwendet werden zu können. Schließlich ergibt sich bei Verwendung der herkömmlichen Navigationssysteme eine erheb­ liche Belastung für den Patienten. Dieser muß nämlich nach erfolgter tomographischer Aufnahme mit fixiertem Navigations­ system zum stereotaktischen Operationssaal transportiert wer­ den. Dieser Transport kann für den Patienten sehr belastend sein, da er zum Teil über mehrere Stockwerke eines Kranken­ hauses oder auch per Auto oder Krankenwagen von weiter ent­ fernten Radiologiegebäuden zum Operationssaal erfolgt.However, a disadvantage of these known navigation systems is that that the tomography recordings with fixed Ste reotaxie head ring can be performed directly before the procedure have to. There are also bulky localization systems on the head ring assembled. This leads disadvantageously to tomography images and data that always have artifacts. Artifact-free pre operative tomography images of the body part, such as of the head, are not possible. In addition, the individual elements  elements of the well-known navigation systems from a special factory fabricated to be used in computed tomographic ver driving can be used. Eventually it results in Using the conventional navigation systems a significant burden on the patient. This must namely after completed tomographic recording with fixed navigation system to the stereotactic operating room the. This transport can be very stressful for the patient because it is partly over several floors of a patient from home or by car or ambulance distant radiology buildings to the operating room.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungs­ gemäßes Navigationssystem der eingangs genannten Art bereit­ zustellen, welches kostengünstig herzustellen ist und zeitlich und örtliche unabhängig von der Durchführung bildgebender Ver­ fahren verwendet werden kann.It is therefore an object of the present invention, a genus appropriate navigation system of the type mentioned at the beginning deliver which is inexpensive to manufacture and in time and local regardless of the implementation of imaging ver driving can be used.

Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Ver­ fahren zur Ermittlung von Raumpositionsdaten für chirurgische Zwecke mittels eines Navigationssystems bereitzustellen, bei dem die eingangs genannten Nachteile überwunden werden und bei dem die einzelnen Verfahrensschritte zeitlich und örtlich unabhängig voneinander durchgeführt werden können.It is also an object of the present invention to Ver drive to determine spatial position data for surgical To provide purposes using a navigation system at which the disadvantages mentioned above are overcome and at the individual process steps in terms of time and location can be carried out independently.

Zur Lösung dieser Aufgaben dienen die Merkmale der unabhängi­ gen Ansprüche.The characteristics of the independency serve to solve these tasks against claims.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen be­ schrieben.Advantageous embodiments are in the dependent claims wrote.

Bei einem erfindungsgemäßen Navigationssystem ist an der Hal­ tevorrichtung ein 3D-Digitalisierer beweglich und lösbar zur Absolutwertmessung von Raumpositionsdaten von mindestens drei Markierungsvorrichtungen relativ zur Haltevorrichtung ange­ ordnet. Die Markierungsvorrichtungen sind dabei am Körperteil lösbar befestigt. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Markierungsvorrichtungen ist es möglich, die dem Navigations­ system für chirurgische Zwecke als Ausgangspunkt dienenden tomographischen Daten zeitlich und örtlich unabhängig von der Erstellung dieser Daten zu verwenden. Der 3D-Digitalisierer ermöglicht in Zusammenarbeit mit den Markierungsvorrichtungen eine eindeutige Identifizierbarkeit der unabhängig vom Naviga­ tionssystem ermittelten tomographischen Daten. Weiterhin ist erfindungsgemäß gewährleistet, daß die Haltevorrichtung oder ein daran befestigter Zielbügel des Navigationssystems sehr einfach ausgebildet werden können, insbesondere können her­ kömmliche Materialien verwendet werden, so daß sich eine deutliche Senkung der Herstellungskosten ergibt.In a navigation system according to the invention, the Hal device a 3D digitizer, movable and detachable Absolute value measurement of room position data of at least three Marking devices relative to the holding device arranges. The marking devices are on the body part releasably attached. Through the use of  Marking devices it is possible to the navigation system for surgical purposes as a starting point tomographic data independent of time and place Creation of this data to use. The 3D digitizer enables in cooperation with the marking devices clear identifiability independent of the Naviga tion system determined tomographic data. Still is according to the invention ensures that the holding device or an attached aiming arm of the navigation system very much can be easily formed, in particular can be conventional materials are used, so that a results in a significant reduction in manufacturing costs.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfin­ dung ist der 3D-Digitalisierer als mechanischer Gelenkarm mit sechs Freiheitsgraden ausgebildet. Zudem sind am Gelenkarm Sensoren zur Bestimmung der Raumposition des 3D-Digitali­ sierers angeordnet. Dadurch ist gewährleistet, daß die Raum­ positionen des 3D-Digitalisierers wie auch aller Markierungs­ vorrichtungen sicher und exakt bestimmt werden können.In an advantageous embodiment of the present invention The 3D digitizer is included as a mechanical articulated arm six degrees of freedom. Also on the articulated arm Sensors for determining the spatial position of the 3D digitali sierers arranged. This ensures that the room positions of the 3D digitizer as well as all markings devices can be determined safely and precisely.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind weitere Sensoren zur Bestimmung der Raumposition der Markierungsvorrichtungen und/oder des an dem Zielbügel angeordneten chirurgischen Apparats in der Haltevorrichtung angeordnet. Dabei sind mindestens drei jeweils um 90 Grad versetzt angeordnete Sensoren in der Haltevorrichtung vorgesehen. Eine derartige Anordnung der Sensoren gewährleistet die sichere und exakte Bestimmung der Raumpositionen der einzelnen Markierungsvorrichtungen und/oder des chirurgischen Apparats.In a further advantageous embodiment of the invention are additional sensors for determining the spatial position of the Marking devices and / or on the aiming arm arranged surgical apparatus in the holding device arranged. At least three are at 90 degrees each staggered sensors in the holding device intended. Such an arrangement of the sensors ensures the safe and exact determination of the Spatial positions of the individual marking devices and / or of the surgical apparatus.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist es jedoch auch möglich, daß die Sensoren zur Bestimmung der Raum­ position der Markierungsvorrichtungen und/oder des chirur­ gischen Apparats in dem an der Haltevorrichtung angeordneten Zielbügel ausgebildet sind. Diese erfindungsgemäße Ausbildung der Sensoren bietet den Vorteil, daß die Haltevorrichtung noch einfacher ausgestaltet und kleiner gehalten werden kann. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der chirurgische Apparat, der an dem Zielbügel beweglich und lösbar angeordnet ist, als Sonde ausgebildet, wobei diese Sonde als 3D-Digitalisierer verwendet werden kann. Dadurch ist gewährleistet, daß der Gesamtaufbau des erfindungsgemäßen Navigationssystems weiter verkleinert und vereinfacht werden kann.In a further embodiment of the invention it is however, it is also possible for the sensors to determine the space position of the marking devices and / or the surgeon tical apparatus in the arranged on the holding device Aiming arms are designed. This training according to the invention  the sensor offers the advantage that the holding device is still can be designed more simply and can be kept smaller. In a further advantageous embodiment of the invention the surgical apparatus which is movable and on the aiming arm is detachably arranged, designed as a probe, this Probe can be used as a 3D digitizer. This is ensures that the overall structure of the invention Navigation system can be further reduced and simplified can.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungs­ gemäßen Navigationssystems bestehen die Markierungsvorrich­ tungen jeweils zumindest teilweise aus Kontrastmaterial, so daß eine eindeutige Identifizierung der Markierungsvorrich­ tungen in tomographischen Aufnahmen möglich ist. Die Markie­ rungsvorrichtungen können dabei jeweils aus einer inneren Titankugel, die mit Kontrastmittel umhüllt ist und einer äu­ ßeren Titanhalbschale bestehen. Durch die eindeutige Identifi­ zierbarkeit der Markierungsvorrichtungen in den tomographi­ schen Aufnahmen ist eine eindeutige und sichere Zuordnung der ermittelten Bilddaten und ein entsprechender Abgleich mit dem Zielbügel bzw. dem beweglich und lösbar angeordneten chirurgi­ schen Apparat möglich.In a further advantageous embodiment of the invention According to the navigation system, the marking device exists at least partially made of contrast material, see above that a unique identification of the marking device is possible in tomographic recordings. The markie tion devices can each consist of an inner Titanium ball, which is coated with contrast medium and one external outer titanium half-shell. Through the clear identification decorability of the marking devices in the tomographi recordings is a clear and reliable assignment of the determined image data and a corresponding comparison with the Aiming arm or the moveable and detachable surgeon apparatus possible.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Ermittlung von Raum­ positionsdaten für chirurgische Zwecke wird das erfindungs­ gemäße Navigationssystem verwendet.In a method according to the invention for determining space position data for surgical purposes is the Invention appropriate navigation system used.

Erfindungsgemäß werden dabei in einem ersten Verfahrensschritt die Markierungsvorrichtungen an einem entsprechenden Körper­ teil angebracht. In einem folgenden Verfahrensschritt wird das betreffende Körperteil mittels tomographischer Verfahren ge­ scanned und der ermittelte, hochauflösende Datensatz auf Iden­ tifizierbarkeit der Markierungsvorrichtungen überprüft. Zudem wird der Datensatz an ein Rechnersystem übertragen.According to the invention, in a first process step the marking devices on a corresponding body part attached. In a subsequent step, this will be concerned body part by means of tomographic methods ge scanned and the determined, high-resolution data record on Iden verifiability of the marking devices checked. In addition the data record is transferred to a computer system.

In einem weiteren, zeitlich und/oder örtlich von den ersten Verfahrensschritten unabhängigen Verfahrensschritt wird eine Haltevorrichtung an dem mit den Markierungsvorrichtungen versehenen Körperteil befestigt. Zudem wird ein 3D-Digital­ isierer an der Haltevorrichtung angebracht.In another, in time and / or location from the first  Process steps independent process step becomes a Holding device on the with the marking devices provided body part attached. It also becomes a 3D digital Isierer attached to the holding device.

Erfindungsgemäß werden nunmehr die Raumpositionen der Markie­ rungsvorrichtungen mittels des 3D-Digitalisierers ermittelt und die Daten an das Rechnersystem übermittelt. Mit Hilfe des Rechnersystems erfolgt nunmehr eine Bestimmung von Zielpunkt­ koordinaten anhand des artefaktfreien, in einem der vorange­ gangenen ersten Verfahrensschritte ermittelten tomographischen Datensatzes.According to the invention, the spatial positions of the markie are now tion devices determined by means of the 3D digitizer and the data is transmitted to the computer system. With the help of Computer system is now a determination of the target point coordinates based on the artifact-free, in one of the previous The first steps in the process identified tomographic Record.

In einem weiteren abschließenden erfindungsgemäßen Verfahrens­ schritt erfolgt die Berechnung der mechanischen Einstellwerte eines an der Haltevorrichtung angeordneten Zielbügels unter Berücksichtigung der ermittelten Raumpunktdaten der Markie­ rungsvorrichtungen und der Zielpunktkoordinaten. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist gewährleistet, daß die Ermitt­ lung der tomographischen Bilddaten zeitlich und/oder örtlich unabhängig von dem weiteren Einsatz des erfindungsgemäßen Na­ vigationssystems erfolgen kann.In a further final method according to the invention step the mechanical setting values are calculated a target bracket arranged on the holding device under Taking into account the determined spatial point data of the awning devices and the target point coordinates. By the The method according to the invention ensures that the determinations time and / or location of the tomographic image data regardless of the further use of the Na according to the invention navigation system can be done.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Scannen des Körperteils mittels Computer­ tomographieverfahren, Kernspinresonanzverfahren oder Positro­ nenemissionstomographieverfahren durchgeführt.In an advantageous embodiment of the invention The procedure is scanning the body part using a computer tomography, nuclear magnetic resonance or positro Emission tomography procedure performed.

Das erfindungsgemäße Navigationssystem wird vorteilhafterweise bei stereotaktisch chirurgischen Verfahren, bei der stereotak­ tischen Neurochirurgie oder bei stereotaktischem orthopädi­ schen oder traumatologischen Verfahren angewendet.The navigation system according to the invention is advantageously in stereotactic surgical procedures, in stereotak table neurosurgery or stereotactic orthopedics or traumatological procedures.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichung dargestellten Ausführungsbeispiels. Further details, advantages and features of the invention result from the following description of the in the Drawing shown embodiment.  

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Naviga­ tionssystems 10 für chirurgische Zwecke. Das Navigationssystem 10 umfaßt dabei ein Rechnersystem (nicht dargestellt) zur Erfassung, Berechnung, Auswertung und Speicherung von Daten sowie ein Stereotaxiesystem 30 bestehend aus einer an einem entsprechenden Körperteil anbringbaren Haltevorrichtung 12 zur lösbaren Befestigung eines Zielbügels 14. An dem Zielbügel 14 ist ein chirurgischer Apparat 24 zur Durchführung chirurgi­ scher Eingriffe beweglich und lösbar angeordnet. Der chirurgi­ sche Apparat 24 kann dabei als Sonde, Bohrer, chirurgischer Laser oder ähnliches ausgebildet sein.The figure shows a schematic representation of a navigation system 10 for surgical purposes. The navigation system 10 comprises a computer system (not shown) for acquiring, calculating, evaluating and storing data, as well as a stereotaxic system 30 consisting of a holding device 12 which can be attached to a corresponding part of the body for releasably attaching a aiming arm 14 . On the aiming arm 14 , a surgical apparatus 24 for performing surgical interventions is movably and detachably arranged. The surgical apparatus 24 can be designed as a probe, drill, surgical laser or the like.

Man erkennt, daß an der Haltevorrichtung 12 zudem ein 3D- Digitalisierer 16 beweglich und lösbar angeordnet ist. Der 3D- Digitalisierer 16 dient dabei zur Absolutwertmessung von Raum­ positionsdaten von mindestens drei Markierungsvorrichtungen (nicht dargestellt) relativ zur Haltevorrichtung 12. Die Markierungsvorrichtungen sind dabei lösbar am Körperteil befestigt. Weiterhin erkennt man, daß der 3D-Digitalisierer 16 als mechanischer Gelenkarm 18, 20, 22 mit sechs Freiheits­ graden ausgebildet ist. Am Gelenkarm 18, 20, 22 sind dabei Sensoren zur Bestimmung der Raumposition des 3D-Digitali­ sierers 16 angeordnet. Insbesondere erfolgt hier eine relative Winkelbestimmung der Einzelelemente 18, 20, 22 des Gelenkarmes.It can be seen that a 3D digitizer 16 is also movably and detachably arranged on the holding device 12 . The 3D digitizer 16 is used to measure the absolute value of spatial position data from at least three marking devices (not shown) relative to the holding device 12 . The marking devices are detachably attached to the body part. Furthermore, it can be seen that the 3D digitizer 16 is designed as a mechanical articulated arm 18 , 20 , 22 with six degrees of freedom. Sensors for determining the spatial position of the 3D digitizer 16 are arranged on the articulated arm 18 , 20 , 22 . In particular, a relative angle determination of the individual elements 18 , 20 , 22 of the articulated arm takes place here.

Weitere Sensoren (nicht dargestellt) zur Bestimmung der Raumposition der Markierungsvorrichtungen und/oder des chirurgischen Apparates 24 sind in der Haltevorrichtung 12 angeordnet. Dabei sind mindestens drei jeweils um 90 Grad versetzt angeordnete Sensoren ausgebildet. Es ist aber auch möglich, die Sensoren zur Bestimmung der Raumposition der Markierungsvorrichtungen und/oder des chirurgischen Apparates 24 in dem Zielbügel 14 anzuordnen. Auch kann der chirurgische Apparat 24, wenn er als Sonde ausgebildet ist, als 3D- Digitalisierer verwendet werden (nicht dargestellt). Further sensors (not shown) for determining the spatial position of the marking devices and / or the surgical apparatus 24 are arranged in the holding device 12 . At least three sensors are arranged, each offset by 90 degrees. However, it is also possible to arrange the sensors for determining the spatial position of the marking devices and / or the surgical apparatus 24 in the aiming arm 14 . If the surgical apparatus 24 is designed as a probe, it can also be used as a 3D digitizer (not shown).

Zur Übermittlung aller ermittelten Raumpositionsdaten weist das Navigationssystem 10 zudem Vorrichtungen (nicht darge­ stellt) zur drahtlosen Übertragung dieser Daten an das Rech­ nersystem auf. Als Rechnersystem kann dabei ein handels­ üblicher PC mit bekanntem Betriebssystem verwendet werden. Zudem weist das Rechnersystem verschiedene, modulartig auf­ gebaute Datenverarbeitungsprogramme auf. So kann ein Modul zur Messung des Zielpunktabstandes jeweils zu den drei Markie­ rungsvorrichtungen, ein Modul zur Berechnung der Zielpunkt­ koordinaten bezogen auf den Mittelpunkt der Haltevorrichtung 12, ein Modul zur Berechnung von Bohrlochkoordinaten bezogen auf den Mittelpunkt der Haltevorrichtung 12 und/oder ein Modul zur Berechnung der mechanischen Einstellwerte des Stereotaxie- Zielbügels 14 ausgebildet sein. Der modulartige Aufbau der Datenverarbeitungssysteme des Rechnersystems erlaubt eine exakte Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse.For the transmission of all determined spatial position data, the navigation system 10 also has devices (not shown) for wireless transmission of this data to the computer system. A commercially available PC with a known operating system can be used as the computer system. In addition, the computer system has various data processing programs built on modules. For example, a module for measuring the target point distance to the three marking devices, a module for calculating the target point coordinates based on the center of the holding device 12 , a module for calculating borehole coordinates based on the center of the holding device 12 and / or a module for calculating of the mechanical setting values of the stereotaxic aiming arm 14 . The modular structure of the data processing systems of the computer system allows an exact adaptation to the respective requirements.

Die Markierungsvorrichtungen (nicht dargestellt) bestehen jeweils teilweise aus Kontrastmaterial, so daß eine eindeutige Identifizierung der Markierungsvorrichtungen in tomographi­ schen Aufnahmen möglich ist. Die Markierungsvorrichtungen be­ stehen beispielsweise aus einer inneren Titankugel mit einem Durchmesser von einem Millimeter, einer Spezialumhüllung aus festen Kernspinresonanz-Kontrastmaterial sowie einer äußeren Titanhalbschale. Aufgrund dieser Ausbildung bilden sich die Markierungsvorrichtungen in den Computertomographie-, Kern­ spinresonanz- und Positronenemissionstomographie-Aufnahmen unverwechselbar und eindeutig ab.The marking devices (not shown) exist partly made of contrast material, so that a clear Identification of the marking devices in tomographi recordings is possible. The marking devices be are for example made of an inner titanium ball with a Diameter of one millimeter, a special covering solid magnetic resonance contrast material and an outer Titan half shell. Due to this training, the Marking devices in computed tomography, core spin resonance and positron emission tomography recordings distinctive and clear.

Das Stereotaxiesystem 30 ist vorzugsweise aus Aluminium und/oder Stahl gefertigt. Zur Fixierung des Zielbügels 14 an dem entsprechenden Körperteil sind zudem Befestigungsmittel 28 am Zielbügel 14 angeordnet. Zudem weist der Zielbügel 14 eine Einstellvorrichtung 26 zur Einstellung der Position des chi­ rurgischen Apparates 24 auf.The stereotaxy system 30 is preferably made of aluminum and / or steel. To fix the aiming arm 14 to the corresponding body part, fastening means 28 are also arranged on the aiming arm 14 . In addition, the aiming arm 14 has an adjusting device 26 for adjusting the position of the surgical apparatus 24 .

Weiterhin kann das Navigationssystem 10 eine nichtinvasive Fixiervorrichtung zur Fixierung des zu behandelnden Körper­ teils bei der Ermittlung der tomographischen Basisdaten auf­ weisen.Furthermore, the navigation system 10 can have a non-invasive fixing device for fixing the body to be treated, in part when determining the tomographic basic data.

Claims (18)

1. Navigationssystem für chirurgische Zwecke mit einem Rechnersystem zur Erfassung, Berechnung, Auswertung und Speicherung von Daten, einem Stereotaxiesystem bestehend aus einer an einem entsprechenden Körperteil anbringbaren Haltevorrichtung zur lösbaren Befestigung eines Zielbügels, wobei an dem Zielbügel mindestens ein chirurgischer Apparat zur Durchführung chirurgischer Eingriffe beweglich und lösbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Haltevorrichtung (12) ein 3D-Digitalisierer (16) beweglich und lösbar zur Absolutwertmessung von Raumpositionsdaten von mindestens drei Markierungsvor­ richtungen relativ zur Haltevorrichtung (12), angeordnet ist, wobei die Markierungsvorrichtungen am Körperteil lösbar befestigt sind.1. Navigation system for surgical purposes with a computer system for recording, calculating, evaluating and storing data, a stereotaxy system consisting of a holding device which can be attached to a corresponding body part for releasably fastening a aiming arm, at least one surgical apparatus for performing surgical interventions being movable on the aiming arm and detachably arranged, characterized in that a 3D digitizer ( 16 ) is movably and detachably arranged on the holding device ( 12 ) for the absolute value measurement of spatial position data of at least three marking devices relative to the holding device ( 12 ), the marking devices being detachable on the body part are attached. 2. Navigationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der 3D-Digitalisierer (16) als mechanischer Gelenkarm (18, 20, 22) mit 6 Freiheitsgraden ausgebildet ist.2. Navigation system according to claim 1, characterized in that the 3D digitizer ( 16 ) is designed as a mechanical articulated arm ( 18 , 20 , 22 ) with 6 degrees of freedom. 3. Navigationssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gelenkarm (18, 20, 22) Sensoren zur Bestimmung der Raumposition des 3D-Digitalisierers (16) angeordnet sind. 3. Navigation system according to claim 1 or 2, characterized in that sensors for determining the spatial position of the 3D digitizer ( 16 ) are arranged on the articulated arm ( 18 , 20 , 22 ). 4. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren zur Bestimmung der Raumposition der Markierungsvorrichtungen und/oder des chirurgischen Apparates (24) in der Haltevorrichtung (12) angeordnet sind.4. Navigation system according to one of the preceding claims, characterized in that sensors for determining the spatial position of the marking devices and / or the surgical apparatus ( 24 ) are arranged in the holding device ( 12 ). 5. Navigationssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Haltevorrichtung (12) mindestens drei jeweils um 90° versetzt angeordnete Sensoren angeordnet sind.5. Navigation system according to claim 4, characterized in that in the holding device ( 12 ) at least three sensors are arranged offset by 90 °. 6. Navigationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren zur Bestimmung der Raumposition der Markierungsvorrichtungen und/oder des chirurgischen Apparates (24) in dem Zielbügel (14) angeordnet sind.6. Navigation system according to one of claims 1 to 3, characterized in that sensors for determining the spatial position of the marking devices and / or the surgical apparatus ( 24 ) are arranged in the aiming arm ( 14 ). 7. Navigationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der chirurgische Apparat (24) als Sonde ausgebildet ist und die Sonde als 3D-Digitalisierer verwendet wird.7. Navigation system according to claim 1, characterized in that the surgical apparatus ( 24 ) is designed as a probe and the probe is used as a 3D digitizer. 8. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Navigationssystem (10) Vorrichtungen zur draht­ losen Übertragung der ermittelten Raumpositionsdaten an das Rechnersystem aufweist.8. Navigation system according to one of the preceding claims, characterized in that the navigation system ( 10 ) has devices for wireless transmission of the determined spatial position data to the computer system. 9. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungsvorrichtungen jeweils zumindest teilweise aus Kontrastmaterial bestehen, so daß eine eindeutige Identifizierung der Markierungsvorrichtungen in tomographischen Aufnahmen möglich ist.9. Navigation system according to one of the preceding Expectations, characterized, that the marking devices each at least partially consist of contrast material, so that a clear identification of the marking devices  is possible in tomographic images. 10. Navigationssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungsvorrichtungen jeweils aus einer inneren Titankugel, die mit Kontrastmittel umhüllt ist und einer äußeren Titanhalbschale besteht.10. Navigation system according to claim 9, characterized, that the marking devices each from a inner titanium sphere, which is coated with contrast medium and an outer titanium half shell. 11. Navigationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Navigationssystem (10) eine nichtinvasive Fixiervorrichtung zur Fixierung des zu behandelnden Körperteils aufweist.11. Navigation system according to one of the preceding claims, characterized in that the navigation system ( 10 ) has a non-invasive fixing device for fixing the body part to be treated. 12. Verfahren zur Ermittlung von Raumpositionsdaten für chirurgische Zwecke mittels eines Navigationssystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
  • a) Anbringen von Markierungsvorrichtungen an einem entsprechenden Körperteil;
  • b) Scannen des Körperteils mittels tomographischer Verfahren und Überprüfung des ermittelten, hoch­ auflösenden Datensatzes auf Identifizierbarkeit der Markierungsvorrichtungen sowie Übertragung des Datensatzes an ein Rechnersystem;
  • c) Befestigung einer Haltevorrichtung (12) an dem mit den Markierungsvorrichtungen versehenen Körperteil;
  • d) Anbringen eines 3D-Digitalisierers (16) an der Haltevorrichtung (12);
  • e) Messen der Raumpositionen der Markierungsvor­ richtungen mittels des 3D-Digitalisierers (16) und Übermittlung der Daten an das Rechnersystem;
  • f) Bestimmung von Zielpunktkoordinaten anhand des artefaktfreien, im Verfahrensschritt b) ermittelten Datensatzes;
  • g) Berechnung der mechanischen Einstellwerte eines an der Haltevorrichtung (12) angeordneten Zielbügels (14) unter Berücksichtigung der ermittelten Raumpunktdaten der Markierungsvorichtungen und der Zielpunktkoordinaten.
12. A method for determining spatial position data for surgical purposes by means of a navigation system according to one of the preceding claims, characterized in that the method comprises the following steps:
  • a) attaching marking devices to a corresponding part of the body;
  • b) scanning the body part by means of a tomographic method and checking the determined, high-resolution data record for identifiability of the marking devices and transferring the data record to a computer system;
  • c) fastening a holding device ( 12 ) to the body part provided with the marking devices;
  • d) attaching a 3D digitizer ( 16 ) to the holding device ( 12 );
  • e) measuring the spatial positions of the Markierungsvor devices using the 3D digitizer ( 16 ) and transmitting the data to the computer system;
  • f) determination of target point coordinates on the basis of the artifact-free data set determined in method step b);
  • g) Calculation of the mechanical setting values of a target bracket ( 14 ) arranged on the holding device ( 12 ), taking into account the determined spatial point data of the marking devices and the target point coordinates.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte a) und b) örtlich unabhängig von den Verfahrensschritten c) bis g) durchgeführt werden.13. The method according to claim 12, characterized, that process steps a) and b) are locally independent performed from process steps c) to g) become. 14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte a) und b) zeitlich unabhängig von den Verfahrensschritten c) bis g) durchgeführt werden.14. The method according to claim 12 or 13, characterized, that process steps a) and b) are independent of time performed from process steps c) to g) become. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Scannen des Körperteils mittels Computertomo­ graphieverfahren, Kernspinresonanzverfahren oder Positronenemissionstomographieverfahren durchgeführt wird.15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized, that the scanning of the body part by means of computer tomography graphing, nuclear magnetic resonance or Positron emission tomography procedure performed becomes. 16. Verwendung eines Navigationssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bei stereotaktischen chirurgischen Verfahren.16. Use of a navigation system according to one of the Claims 1 to 11 in stereotactic surgical Method. 17. Verwendung eines Navigationssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bei der stereotaktischen Neuro­ chirurgie.17. Use of a navigation system according to one of the Claims 1 to 11 in the stereotactic neuro surgery. 18. Verwendung eines Navigationssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bei stereotaktischen orthopädischen oder traumatologischen Verfahren.18. Use of a navigation system according to one of the Claims 1 to 11 in stereotactic orthopedic or traumatological procedure.
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