【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有自动化缺损定量的手术计划系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年5月9日提交的美国临时专利申请号62/845,676的权益和优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文。
[0003]介绍
[0004]本公开的各个方面涉及手术计划系统,包括具有自动化缺损定量和基于群体的决策支持能力的手术计划系统。
[0005]常规的手术计划工具处理术前计划程序。它们解决了与具体手术相关联的常规问题,诸如各种组件的大小和设计,包括手术仪器和植入物、植入物和固定设备的地点和定向。它们通常将患者的医学图像作为输入,因此允许用户(医学专业人员或非医学专业人员,诸如技术人员或工程师)仅基于这些图像中可用的信息来做出决策。
技术实现思路
[0006]某些方面提供了一种用于准备医学治疗计划的方法,包括:获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据;基于医学图像数据来创建三维解剖模型;将统计形状模型拟合到三维解剖模型;基于经拟合的统计形状模型来确定一个或多个定量测量;以及基于一个或多个定量测量来对与患者的解剖结构相关联的缺损进行分类。
[0007]其他一些方面提供了一种用于确定解剖缺损的治疗的方法,包括:获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据;基于医学图像数据来创建三维解剖模型;将统计形状模型拟合到三维解剖模型;基于三维解剖模型和统计形状模型来标识缺损;基于所标识的缺损来确定默认治疗;接收与具有所标识的缺损的多个其他患者相关联的患者群体数据,其中患者群体数据包括与所标识的缺损的不同治疗相关联的多个 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法,包括:获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据;基于所述医学图像数据来创建三维解剖模型;将统计形状模型拟合到所述三维解剖模型;基于经拟合的所述统计形状模型来确定一个或多个定量测量;以及基于所述一个或多个定量测量来对与所述患者的所述解剖结构相关联的缺损进行分类。2.根据权利要求1所述的方法,其中将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:将所述统计形状模型细分为多个拓扑区域;以及从所述多个拓扑区域确定拓扑区域子集,以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型。3.根据权利要求2所述的方法,其中从所述多个拓扑区域确定所述拓扑区域子集以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:在所述多个拓扑区域中的相应拓扑区域被包括在所述拓扑区域子集中时,如果拟合误差超过阈值,则排除所述相应拓扑区域。4.根据权利要求2所述的方法,其中从所述多个拓扑区域确定所述拓扑区域子集以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:从所述多个拓扑区域选择第一拓扑区域;仅基于所述第一拓扑区域来将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型;以及基于所述统计形状模型的第一拟合来计算第一拟合误差,所述第一拟合基于所述第一拓扑区域。5.根据权利要求4所述的方法,其中所述第一拟合误差被计算为所述统计形状模型上的多个点与所述三维解剖模型上的多个对应点之间的均方根误差(RMSE)。6.根据权利要求4所述的方法,其中从所述多个拓扑区域确定所述拓扑区域子集以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:确定所述第一拟合误差低于阈值;从所述多个拓扑区域选择第二拓扑区域;基于所述第二拓扑区域来将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型;以及基于所述统计形状模型的第二拟合来计算第二拟合误差,所述第二拟合基于所述第二拓扑区域。7.根据权利要求4所述的方法,其中从所述多个拓扑区域确定所述拓扑区域子集以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:确定所述第一拟合误差高于阈值;以及基于所述第一拟合误差高于所述阈值,从所述拓扑区域子集中排除所述多个拓扑区域中的第二拓扑区域。8.根据权利要求7所述的方法,还包括:基于排除所述第二拓扑区域,从所述拓扑区域子集中排除所述多个拓扑区域中的第三拓扑区域。9.根据权利要求6所述的方法,其中所述阈值为约1.7mm。
10.根据权利要求6所述的方法,其中所述阈值在0.5mm到3mm的范围内。11.根据权利要求2所述的方法,其中从所述多个拓扑区域确定所述拓扑区域子集以用于将所述统计形状模型拟合到所述三维解剖模型还包括:从所述拓扑区域子集中排除所述多个拓扑区域中已知的损坏的或变形的拓扑区域。12.根据权利要求1所述的方法,其中基于所述一个或多个定量测量对所述缺损进行分类还包括:组合两个或更多个分类系统,以便生成三维分类,其中所述两个或更多个分类系统中的每个分类系统都基于所述患者的所述解剖结构的不同视角。13.根据权利要求1所述的方法,还包括:基于与所述患者的所述解剖结构相关联的经分类的所述缺损,创建默认治疗计划。14.根据权利要求13所述的方法,还包括:获取与具有经分类的所述缺损的多个患者相关联的患者数据;基于与所述患者相关联的特性来选择患者群体数据;以及基于所述患者群体数据,显示比较多个治疗选项的治疗选项分析。15.根据权利要求14所述的方法,还包括:基于与所述患者相关联的所述特性,在所述治疗选项分析上显示患者参考。16.根据权利要求15所述的方法,还包括:基于所述治疗选项分析来修改所述默认治疗计划。17.根据权利要求14所述的方法,其中所述多个治疗选项涉及肩部缺损的治疗。18.根据权利要求14所述的方法,其中所述多个治疗选项涉及关节缺损的治疗。19.根据权利要求14所述的方法,其中所述多个治疗选项涉及所述解剖结构的病变部位的治疗。20.根据权...
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