肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法技术

本说明书一个或多个实施例提供一种肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法，包括：获取病例数据；将所述病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数；根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器；根据所述骨骼硬组织固定器参数，调整用于对病患部位骨骼硬组织矫正的外固定器的矫正参数，以利用所述软组织矫形器和所述外固定器对所述病患部位进行协同矫正。本实施例的矫正器能够协同矫正骨骼硬组织和软组织，促进肌骨一体化生理功能重建与恢复。生理功能重建与恢复。生理功能重建与恢复。

【技术实现步骤摘要】
肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法


[0001]本说明书一个或多个实施例涉及康复辅具
，尤其涉及一种肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法。

技术介绍

[0002]肢体畸形严重影响患者的生活质量，需要尽早治疗。根据畸形程度的不同，可以分为保守治疗和手术治疗。其中，保守治疗适用于轻度患者，一般可利用矫形器对软组织逐步施力，并配合针灸、电刺激及药物等方式进行矫治；手术治疗适用于重度患者，一般需通过外固定器牵拉成骨的方式或内固定植骨的方式进行矫治，然而，内固定植骨治疗存在成本较高，且需要大面积的开放手术等问题，传统的外固定器矫治多注重于骨骼的畸形矫正，对于伴随性软组织畸形矫正干预不足，尤其是牵拉侧向的软组织关注很少，影响肌骨一体化生理功能重建及术后效果。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法，能够协同矫正骨骼和软组织，促进肌骨一体化生理功能重建与恢复。
[0004]基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了肌骨一体化畸形矫正器制备方法，包括：
[0005]获取病例数据；
[0006]将所述病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数；
[0007]根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器；
[0008]根据所述骨骼硬组织固定器参数，调整用于对病患部位骨骼硬组织矫正的外固定器的矫正参数，以利用所述软组织矫形器和所述外固定器对所述病患部位进行协同畸形矫正。
[0009]可选的，所述获取病例数据之前，还包括：
[0010]获取病例样本数据；
[0011]根据所述病例样本数据，构造训练样本；
[0012]获取与所述病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数；
[0013]以对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为输出，利用所述训练样本对机器学习模型进行训练，得到所述矫正器设计模型。
[0014]可选的，所述获取病例样本数据为：获取不同时间阶段的病例样本数据；
[0015]获取与所述病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为：获取输入的与不同时间阶段的病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数。
[0016]可选的，所述获取病例数据为：获取当前时间阶段的病例数据；
[0017]将所述病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为：
[0018]将所述当前时间阶段的病例数据输入所述矫正器设计模型，得到当前时间阶段的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数。
[0019]可选的，所述软组织矫形器参数包括贴合度、透气性、力学参数和重量参数；
[0020]根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器包括：
[0021]确定所述软组织矫形器与病患部位的接触面；
[0022]基于所述接触面，生成密度一致的面网格；
[0023]根据所述病患部位及所述软组织矫形器参数，通过增加、删除、细化方式中的一种或几种，对所述面网格进行整体或是局部调整，得到密度调整后的面网格；
[0024]基于所述密度调整后的面网格，提取面网格的结构线；
[0025]以所述结构线为基础，按照特定的截面图形进行放样操作，生成所述软组织矫形器模型。
[0026]可选的，所述软组织矫形器参数包括材料参数、透气性、力学参数和重量参数；
[0027]根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器包括：
[0028]获取病患部位的表面轮廓数据，重建病患部位的三维模型；
[0029]根据所述三维模型，生成数字实体模型；
[0030]基于所述数字实体模型，根据所述软组织矫形器参数，生成矫形器宏观形态，并对所述矫形器宏观形态进行孔隙化处理，得到具有微观空隙形态的软组织矫形器模型。
[0031]可选的，所述骨骼硬组织固定器参数包括角度调整量和受力调整量；
[0032]根据所述骨骼硬组织固定器参数，调整用于对病患部位骨骼硬组织矫正的外固定器的矫正参数，包括：
[0033]根据所述角度调整量，调整所述外固定器的调节部件的旋转角度；
[0034]根据所述受力调整量，调整所述调节部件的牵引力。
[0035]本说明书实施例还提供一种肌骨一体化畸形矫正器，利用所述的制备方法制备而成，所述矫正器包括：
[0036]用于对病患部位软组织和骨骼硬组织协同矫正的软组织矫形器和外固定器。
[0037]可选的，所述外固定器包括固定环、驱动单元和至少一个调节部件，所述调节部件与所述固定环活动连接，所述驱动单元驱动所述调节部件动作，用于调整与所述固定环连接的骨针向病患部位施加的矫正力。
[0038]可选的，所述软组织矫形器与病患部位的不同接触区域，具有不同的刚度、透气性、畸形矫正力及生物力学刺激。
[0039]从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的肌骨一体化畸形矫正器及其制备方法，通过获取病例数据，将病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数，根据软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器，根据骨骼硬组织固定器参数，组装和调整用于对病患部位骨骼硬组织矫正的外固定器的矫正参数，以利用软组织矫形器和所述外固定器对病患部位进行
协同矫正。本实施例的矫正器能够协同矫正骨骼硬组织和软组织，促进肌骨一体化生理功能重建与恢复。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本说明书一个或多个实施例的方法流程示意图；
[0042]图2为一些实施例的矫正模型示意图，未设置软组织矫形器；
[0043]图3为本说明书一个或多个实施例的矫正模型示意图；
[0044]图4为本说明书一个或多个实施例的训练矫正器设计模型示意图；
[0045]图5为本说明书一个或多个实施例的适用于上肢的矫正器结构示意图。
具体实施方式
[0046]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
[0047]需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.肌骨一体化畸形矫正器制备方法，其特征在于，包括：获取病例数据；将所述病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数；根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器；根据所述骨骼硬组织固定器参数，调整用于对病患部位骨骼硬组织矫正的外固定器的矫正参数，以利用所述软组织矫形器和所述外固定器对所述病患部位进行协同畸形矫正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取病例数据之前，还包括：获取病例样本数据；根据所述病例样本数据，构造训练样本；获取与所述病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数；以对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为输出，利用所述训练样本对机器学习模型进行训练，得到所述矫正器设计模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取病例样本数据为：获取不同时间阶段的病例样本数据；获取与所述病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为：获取输入的与不同时间阶段的病例样本数据对应的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取病例数据为：获取当前时间阶段的病例数据；将所述病例数据输入预先训练的矫正器设计模型，得到软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数为：将所述当前时间阶段的病例数据输入所述矫正器设计模型，得到当前时间阶段的软组织矫形器参数和骨骼硬组织固定器参数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软组织矫形器参数包括贴合度、透气性、力学参数和重量参数；根据所述软组织矫形器参数，制备用于对病患部位软组织矫正的软组织矫形器包括：确定所述软组织矫形器与病患部位的接触面；基于所述接触面，生成密度一致的面网格；根据所述病患部位及所述软组织矫形...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑，苏鹏，张力，
申请(专利权)人：国家康复辅具研究中心，
类型：发明
国别省市：