用于测量和评估脊椎不稳性的系统和方法技术方案

描述用于测量和评估脊椎不稳性的诊断系统和方法，其涉及重构运动通过一运动范围的患者脊椎的动态三维模型、优化三维模型以提供脊椎中每个椎骨在运动中的相对三维位置和取向数据。由此准确测量椎骨运动，并确定不稳性而以用户友好方式展示。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于测量和评估脊椎不稳性的系统和方法
本专利技术涉及手术前诊断，特别是涉及手术前诊断系统和方法，用于测量和评估脊椎不稳性。
技术介绍
下背痛(LBP)是行动障碍最普遍的病因之一，影响工作能力而且降低生活质量。这样的疼痛是多种因素引起的，可由于各种脊椎病理所致，不过，脊椎不稳性被认为是主要病因。对椎骨主体、椎间盘、椎板、棘突、关节突、或者一个或多个脊椎椎骨的面的伤害可导致椎骨不再正确地关节连接或相互对准。当一个脊椎区段在不稳性上以此方式恶化时，其可导致局部或根性疼痛、椎管狭窄、不希望出现的解剖学现象、和/或运动能力丧失。LBP的广泛普遍性反映在对整体社会的高成本以及与治疗LBP相关联的高成本上。已有报道，在美国，罹患LBP的约5千万患者每年的社会成本总共为2400亿美元。在这些成本中，500亿美元用于脊椎手术，约60亿美元可直接归因于诊断本身。骨科介入治疗，例如脊椎融合手术，在美国已变为护理标准，不过，这样的介入治疗常常具有相对较差的结果，失败后的发病率相当大。当前的用于从这些介入治疗中找出适合候选方案的诊断方法效果不佳，在很大程度上导致无法成功治疗脊椎不稳性。缺乏有效诊断方式已致使无本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种诊断方法，用于定量地测量患者的脊椎不稳性，所述方法包括：捕获患者脊椎的目标区域的一系列多帧立体辐射造影影像，其中患者运动通过一运动范围，该运动范围允许在所述系列多帧立体辐射造影影像中拟捕获的所述脊椎的目标区域中的椎骨运动；重构运动通过所述运动范围的患者脊椎的所述目标区域的三维模型，其中基于所述系列影像的每帧的所述辐射造影影像计算所述目标区域中的每个椎骨的相对三维位置和取向；和测量在所述目标区域的三维模型中每个椎骨在所述运动过程中的所述相对三维位置和取向的改变，其中测量到的改变反映出患者的脊椎不稳性的量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 US 62/040,3421.一种诊断方法，用于定量地测量患者的脊椎不稳性，所述方法包括：捕获患者脊椎的目标区域的一系列多帧立体辐射造影影像，其中患者运动通过一运动范围，该运动范围允许在所述系列多帧立体辐射造影影像中拟捕获的所述脊椎的目标区域中的椎骨运动；重构运动通过所述运动范围的患者脊椎的所述目标区域的三维模型，其中基于所述系列影像的每帧的所述辐射造影影像计算所述目标区域中的每个椎骨的相对三维位置和取向；和测量在所述目标区域的三维模型中每个椎骨在所述运动过程中的所述相对三维位置和取向的改变，其中测量到的改变反映出患者的脊椎不稳性的量。2.根据权利要求1所述的方法，另外还包括：将每个椎骨的所述相对三维位置和取向的改变显示为三维电影。3.根据权利要求1所述的方法，另外还包括：确定和分析所述椎骨的形状。4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)中的计算出所述目标区域中的每个椎骨的相对三维位置和取向，基于所述系列影像的每帧的所述辐射造影影像进行迭代优化。5.根据权利要求1所述的方法，其中，每个椎骨的所述相对三维位置和取向的所述改变以一系列的序列数字影像显示。6.根据权利要求1所述的方法，其中，每个椎骨的所述相对三维位置和取向的所述改变以动态柱状图显示。7.一种方法，用于评估患者在骨科手术中的适合性，所述方法包括：捕获患者脊椎的目标区域的一系列多帧立体辐射造影影像，其中患者运动通过一运动范围，所述运动范围允许在所述系列多帧立体辐射造影影像中拟捕获的所述脊椎的目标区域中的椎骨运动；重构运动通过所述运动范围的患者脊椎的所述目标区域的三维模型，其中基于所述系列影像的每帧的所述辐射造影影像计算所述目标区域中的每个椎骨的相对三维位置和取向；测量在所述目标区域的三维模型中每个椎骨在所述运动中的所述相对三维位置和取向的改变；和将测量到的所述三维模型中的改变与用于规范性和不同水平不稳性的不稳性数据标准比较，其中所述比较指示出不稳性的程度和患者对骨科手术的适合性。8.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(b)中的计算出所述目标区域中的每个椎骨的相对三维位置和取向，基于所述系列影像的每帧的所述辐射造影影像进行迭代优化。9.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤(b)进一步包括：确定所述椎骨的形状；步骤(d)还进一步包括：将所述椎骨的形状与规范性形状和具有脊椎病理学的患者的形状比较，其中所述比较指示出病理学的程度和患者对骨科手术的适合性。10.根据权利要求7所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·埃里克·吉普哈特，雅恩·加格农，查德·门罗，理查德·范·迪普特，
申请(专利权)人：哈利法克斯生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA