The invention discloses a method for real-time estimating the motion of a target body in vivo. In modern surgery, accurate target location is a very important link, it can directly affect the outcome of the operation. However, during the operation, the target area will move accordingly because of the patient's own breathing, heartbeat and involuntary change of position due to pain. This method during the operation, by monitoring the surface motion, indirect estimation of motion status in vivo target area, thereby increasing the accuracy of operation, reduce the working intensity of doctors, to provide a feasible solution for clinical problems at present because of internal target motion.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开一种实时估计体内靶区运动的方法,本方法在手术过程中,通过监控体表运动,间接估计体内靶区的运动状态。
技术介绍
在现代手术/治疗过程中,如进行病理穿刺、放射治疗等治疗时,准确找到靶区是非常重要的环节,它能直接影响到手术的结果。然而在手术过程中,由于手术病人自身的呼吸心跳和因疼痛造成不自觉的变换体位,靶区一定会随之发生移动。从而降低了手术的精确性,使得医生的工作强度加大,增加了许多目前的临床问题。鉴于上述问题,有必要找到一种实时估计体内靶区运动的方法,以为上述问题提供一个可行的解决方案。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术解决的技术问题是提供一种实时估计体内靶区运动的方法,本方法在手术过程中,通过监控体表运动,间接估计体内靶区的运动状态。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是这样实现的:一种实时估计体内靶区运动的方法,包括以下步骤:S1:根据实际需要,为病人塑膜,利用负压袋或其他体位辅助固定装置固定病人体位;S2:视病人情况而定,在体位辅助固定装置、体膜上安装多个定位标识工具;在本专利技术的至少一个实施例中,所述定位标识工具是红外定位小球,但是所述领域的技术人员无需创造性劳动,就应该想到采用其他能够具有明显红外特征的材质制成的其他形状标记物体代替红外定位小球。因此类似的技术方案也没有超过本专利技术所公开并要求保护的范围。安装的定位标识工具的数量优选为6个以上,保证检测到的定位标识工具的平移或旋转变化能够充分表现出三维空间中6个自由度的变化。如果采用不足6个定位标识工具,会影响定位精度,超过6个定位标识工具,虽然能提高精确度,但是计算复 ...
【技术保护点】
一种实时估计体内靶区运动的方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:S1:根据实际需要,为病人塑膜,利用负压袋或其他体位辅助固定装置固定病人体位;S2:视病人情况而定,在体位辅助固定装置、体膜上安装多个定位标识工具;S3:在靶区附近体表固定一个或者多个定位标识工具,称之为呼吸运动标识工具;S4:通过医用扫描设备,扫描得到病人在呼气相位和吸气相位时,带体位辅助固定装置、体膜、定位标识工具的计算机断层图像;S5:将S4得到的计算机断层图像导入放射治疗计划系统,勾画出S2、S3固定的定位标识工具及在呼气相位、吸气相位下的靶区轮廓,计算S2固定的多个定位标识工具之间的空间位置关系T、呼气相位下的靶区位置Tex和呼吸运动标识工具位置Iex、吸气相位下的靶区位置Tin和呼吸运动标识工具位置Iin;S6:根据S5勾画出的靶区位置,确定其运动模式;S7:开启高精度红外跟踪系统实时测量S2固定于体位辅助固定装置、体膜的定位标识工具的三维位置坐标,结合S5计算得到的空间位置关系T,配准计算得到高精度红外跟踪系统坐标系到计算机断层图像坐标系的转换矩阵,记为P;S8:高精度红外跟踪系统实时测量S3固定的呼吸运动 ...
【技术特征摘要】
1.一种实时估计体内靶区运动的方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:S1:根据实际需要,为病人塑膜,利用负压袋或其他体位辅助固定装置固定病人体位;S2:视病人情况而定,在体位辅助固定装置、体膜上安装多个定位标识工具;S3:在靶区附近体表固定一个或者多个定位标识工具,称之为呼吸运动标识工具;S4:通过医用扫描设备,扫描得到病人在呼气相位和吸气相位时,带体位辅助固定装置、体膜、定位标识工具的计算机断层图像;S5:将S4得到的计算机断层图像导入放射治疗计划系统,勾画出S2、S3固定的定位标识工具及在呼气相位、吸气相位下的靶区轮廓,计算S2固定的多个定位标识工具之间的空间位置关系T、呼气相位下的靶区位置Tex和呼吸运动标识工具位置Iex、吸气相位下的靶区位置Tin和呼吸运动标识工具位置Iin;S6:根据S5勾画出的靶区位置,确定其运动模式;S7:开启高精度红外跟踪系统实时测量S2固定于体位辅助固定装置、体膜的定位标识工具的三维位置坐标,结合S5计算得到的空间位置关系T,配准计算得到高精度红外跟踪系统坐标系到计算机断层图像坐标系的转换矩阵,记为P;S8:高精度红外跟踪系统实时测量S3固定的呼吸运动标识工具的三维位置坐标W,并传输给计算机;S9:计算机结合S8传输的固定于体表的呼吸运动标识工具的三维位置坐标和S6确定的运动模式,实时估...
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