一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法技术

本发明专利技术提出了一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，包括如下步骤：S1，获取关于待手术部位及与其相邻人体组织的医学影像扫描数据；S2，根据所述医学影像扫描数据，建立所述待手术部位及与其相邻的人体组织的第三三维立体模型；S3，基于所述第三三维立体模型生成所述待手术部位对应的人体骨科植入物导向器的描述信息。本发明专利技术提供的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，不仅提高了椎弓根螺钉置入的准确性，而且使置入椎弓根螺钉这一操作简单，实用性强，并且有效的避开了与待手术骨组织相邻的重要软组织，提高了人体的舒适度，有效避免人为误差。

A method of generating descriptive information for an implant guide in a human Department of orthopedics

The present invention provides a method for generating descriptive information of human Department of orthopedics implants guide, which comprises the following steps: S1, get medical imaging scan data to the surgical site and adjacent tissues; S2, according to the medical imaging data, third three-dimensional model establishment the surgical site and its adjacent tissues; S3, describe the information guide of the third generation of 3D model the surgical site corresponding body implants based on Department of orthopedics. For a description of information generation human implant guide Department of orthopedics method provided by the invention, not only improves the accuracy of pedicle screw placement, and the pedicle screws of this simple operation, strong practicability, and effectively avoids the important and soft tissue surgery bone tissue adjacent, improve human comfort. Degree, effectively avoid human error.

【技术实现步骤摘要】
一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法
本专利技术涉及人体骨科植入物领域，具体涉及一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法。
技术介绍
医学植入体是指任何借助外科手术，器械全部或者部分进入人体或者自然腔道中；在手术过程结束后长期留在体内，或者部分留在体内至少30天以上的器械。通过植入体内用以人体组织或器官修复与替换。而骨科植入物是人体骨骼替代、修复、补充及充填的一大类植入物的统称，用于人体骨骼的维持、支撑和修补，是目前临床使用较为普遍的骨科用医疗材料。随着人类进入高龄化补发的加快，工业、交通、体育等事故导致创伤增多、疑难疾病患者增加，骨科手术使用医用植入材料等植入物，使数以万计的患者获得了康复，提高了骨伤患者的生活质量。骨科植入物在骨科质量中的广泛应用，已取得了令人瞩目的成就，植入物可以进行人体某些组织器官的固定、修复和替代，显著改善了过去临床无法解决的问题并且植入成功率也已达到了相当满意的效果。随着椎弓根螺钉固定技术的发展，该技术已广泛应用于脊柱外科的多种脊柱疾病的手术治疗中。但由于椎弓根与其周围的脊髓、神经根、血管等组织关系密切，一旦置入椎弓根螺钉的位置不当，有损伤脊髓、神经根和血管的可能，存在损伤风险。同时由于临时调整椎弓根螺钉的位置的过程往往需要反复来回调试和校正，所以需要时间较长，而接受手术的人在此过程中正在不断失血，也增加了感染以及其他并发症的机会。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法。本专利技术提供的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，不仅提高了椎弓根螺钉置入的准确性，而且使置入椎弓根螺钉这一操作简单，实用性强，并且有效的避开了与待手术骨组织相邻的重要软组织，提高了人体的舒适度，有效避免人为误差。本专利技术采用的技术方案如下：一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，包括如下步骤：S1，获取关于待手术部位及与其相邻人体组织的医学影像扫描数据；S2，根据所述医学影像扫描数据，建立所述待手术部位及与其相邻的人体组织的第三三维立体模型；S3，基于所述第三三维立体模型生成所述待手术部位对应的人体骨科植入物导向器的描述信息。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述步骤S1中的医学影像扫描数据包括通过X射线对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据和/或通过核磁共振对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据；所述步骤S1中的医学影像扫描数据还包括通过其他医学影像三维扫描方式对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据中的一种或者多种。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述步骤S2还包括如下步骤：S21，将步骤S1中获取的各种医学影像扫描数据分别建立所述待手术部位及与其相邻人体组织的第一三维立体模型；S22，从不同的所述第一三维立体模型任意选取一个三维立体模型，对其表面利用三角面片重构，得到第三三维立体模型；上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述步骤S2还包括如下步骤：S21，将步骤S1中获取的各种医学影像扫描数据分别建立所述待手术部位及与其相邻人体组织的第一三维立体模型；S22，分别对不同的第一三维立体模型的表面利用三角面片重构，得到第二三维立体模型；S23，将不同的所述第二三维立体模型匹配重合，得到带手术部分及与其相邻人体组织的第三三维立体模型。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述匹配重合包括如下步骤：S221，在不同的所述第二三维立体模型中任意选取N个第二三维立体模型，对应获取每个第二三维立体模型的外轮廓线以及特征点的位置；S222，将N个所述第二三维立体模型分别对应的外轮廓线以及特征点两两对应，调整并确定待手术部位及与其相邻人体组织的第三三维立体模型。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述医学影像扫描数据为未经过任何强化显影的原始DICOME图像数据。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述步骤S3包括：基于所述第三三维立体模型，结合患者个体信息以及所述待手术部位的手术相关信息，生成所述待手术部位对应的人体骨科植入物导向器的描述信息，其中，所述手术相关信息包括以下至少任一项：所述待手术部位的手术入路切口信息；所述待手术部位的组织结构信息；所述待手术部位的手术操作信息。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述待手术部位包括脊柱系统，所述待手术部位的相邻人体组织为与人体骨组织相邻的包括软组织在内的其他人体组织，所述人体骨科植入物包括脊柱椎弓根螺钉。上述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其中，所述步骤S3还包括基于所述第三三维立体模型确定椎弓根螺钉导向器的位置，使椎弓根螺钉的轴线与椎弓根的中心轴轴线重合。本专利技术提供的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，基于不同的医学影像扫描手段得到的原始DICOME图像数据建立的三维立体模型之间的匹配重合获得人体骨科植入物导向器的扫描信息的方法，基于该方法得到的人体骨科植入物导向器使置入植入物的精度大大提高，并且有效的避开了与待手术骨组织相邻的重要软组织，提高了人体的舒适度，可适用于人体任意部位，可个性化定制化设计人体植入物导向器，有效避免人为误差。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。人体骨骼由206块骨头组成，约占体重的1/5，由上而下是颅骨、上肢骨、躯干、下肢骨等。其中颅骨属神经外科范畴，对应的骨科分为三大类：创伤系统、脊柱系统、关节系统。实施例当待手术部位为脊柱系统，人体骨科植入物包括脊柱椎弓根螺钉时，一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，包括如下步骤：S1，获取关于待手术部位及与其相邻人体组织的医学影像扫描数据；所述待手术部位的相邻人体组织为与人体骨组织相邻的包括软组织在内的其他人体组织。所述医学影像扫描数据包括通过X射线对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据和/或通过核磁共振对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据和/或通过其他医学影像三维扫描方式对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据中的一种或者多种。所述医学影像扫描数据为未经过任何强化显影的原始DICOME图像数据。在实际应用中，如使用X射线以及磁共振计算机断层扫描数据，往往在设备输出数据的过程中，已经自动根据提出需求的临床科室的日常需求进行了优化，比如整形外科和骨科等就会对骨骼进行强化显影然后输出数据，肿瘤科和外科等往往对软组织进行强化显影然后输出数据。而未经过任何强化显影的原始DICOME图像数据不会相对忽略骨骼或者血管的任意人体组织信息。在一实施例中，继步骤S1之后进行如下步骤：S21，将步骤S1中获取的各种医学影像扫描数据分别建立所述待手术部位及与其相邻人体组织的第一三维立体模型；S22，从不同的所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取关于待手术部位及与其相邻人体组织的医学影像扫描数据；S2，根据所述医学影像扫描数据，建立所述待手术部位及与其相邻的人体组织的第三三维立体模型；S3，基于所述第三三维立体模型生成所述待手术部位对应的人体骨科植入物导向器的描述信息。

【技术特征摘要】
1.一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取关于待手术部位及与其相邻人体组织的医学影像扫描数据；S2，根据所述医学影像扫描数据，建立所述待手术部位及与其相邻的人体组织的第三三维立体模型；S3，基于所述第三三维立体模型生成所述待手术部位对应的人体骨科植入物导向器的描述信息。2.根据权利要求1所述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其特征在于，所述步骤S1中的医学影像扫描数据包括通过X射线对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据和/或通过核磁共振对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据；所述步骤S1中的医学影像扫描数据还包括通过其他医学影像三维扫描方式对待手术部位及与其相邻人体组织进行断层扫描得到的数据中的一种或者多种。3.根据权利要求2所述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括如下步骤：S21，将步骤S1中获取的各种医学影像扫描数据分别建立所述待手术部位及与其相邻人体组织的第一三维立体模型；S22，从不同的所述第一三维立体模型任意选取一个三维立体模型，对其表面利用三角面片重构，得到第三三维立体模型。4.根据权利要求2所述的一种用于生成人体骨科植入物导向器的描述信息的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括如下步骤：S21，将步骤S1中获取的各种医学影像扫描数据分别建立所述待手术部位及与其相邻人体组织的第一三维立体模型；S22，分别对不同的第一三维立体模型的表面利用三角面片重构，得到第二三维立体模型；S23，将不同的所述第二三维立体模型匹配重合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金晴宇，
申请(专利权)人：麦递途工贸上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31