一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法。该方法为：首先调节不同骨小梁材料参数，得到不同骨质弹性模量下的松质骨模型；然后对不同骨质弹性模量下的松质骨模型进行仿真，得到相应的光声时域信号，并对光声时域信号进行预处理，包括降噪和矫正信号；接着对矫正后的光声时域信号进行量化，得到量化参数与骨质弹性模量的关系；最后对待测的松质骨进行光声效应激发，得到相应光声时域信号，根据量化参数与骨质弹性模量的关系进行计算，得出待测的松质骨的骨质弹性模量。本发明专利技术具有无损伤、无辐射、检测成本低、操作方便的优点。

A method to evaluate the elastic modulus of bone by using photoacoustic time domain signal

【技术实现步骤摘要】
一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法
本专利技术涉及骨质评估
，特别是一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法。
技术介绍
骨质疏松性骨折具有较高的致残率和死亡率，给家庭和社会带来巨大的经济负担，骨质疏松症已成为世界的重要健康问题，受到人们广泛的关注和研究。目前临床常用的骨质评估方法主要基于X射线及定量超声。现有的诊断“金标准”是双能X射线吸收测定法(DualX-rayabsorptiometry,DXA)，可以提供一定的BMD信息，但这些信息只能表征一部分的骨强度变化，无法表征骨微结构、骨弹性等同样决定骨折发成几率的重要因素；其他的一些三维成像手段能够表征骨结构等信息，但存在辐射剂量大、价格高昂、操作复杂等缺点。因此，光声技术作为一种无损、非入侵式、高灵敏度的技术手段，不仅可以测量BMD等骨量参数，也可以反应出骨微结构、化学成分等骨质量相关信息，在骨质疏松诊断中有着十分广阔的应用前景。医学研究表明，生物组织的病理变化往往会导致生物组织物理性质(力学性质、光物理性质和热物理性质等)的变化，因此认为生物组织的物理特性参数可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、调节不同骨小梁材料参数，得到不同骨质弹性模量下的松质骨模型；/n步骤2、对不同骨质弹性模量下的松质骨模型进行仿真，得到相应的光声时域信号；/n步骤3、对光声时域信号进行预处理，包括降噪和矫正信号；/n步骤4、对矫正后的光声时域信号进行量化，得到量化参数与骨质弹性模量的关系；/n步骤5、对待测的松质骨进行光声效应激发，得到相应光声时域信号，根据量化参数与骨质弹性模量的关系进行计算，得出待测的松质骨的骨质弹性模量。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、调节不同骨小梁材料参数，得到不同骨质弹性模量下的松质骨模型；
步骤2、对不同骨质弹性模量下的松质骨模型进行仿真，得到相应的光声时域信号；
步骤3、对光声时域信号进行预处理，包括降噪和矫正信号；
步骤4、对矫正后的光声时域信号进行量化，得到量化参数与骨质弹性模量的关系；
步骤5、对待测的松质骨进行光声效应激发，得到相应光声时域信号，根据量化参数与骨质弹性模量的关系进行计算，得出待测的松质骨的骨质弹性模量。


2.根据权利要求1所述的利用光声时域信号评估骨质弹性模量的方法，其特征在于，步骤1中所述的调节不同骨小梁材料参数，具体如下：
所述的骨小梁材料参数包括骨小梁密度、骨小梁拉梅常数、骨小梁厚度，其中骨小梁密度、骨小梁拉梅常数、骨小梁厚度均与骨质弹性模量成正比。


3.根据权利要求1所述的利用光声时域信号评估骨...

【专利技术属性】
技术研发人员：封婷，李子珺，朱昀浩，程茜，袁杰，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32