[发明专利]使用光学相干断层扫描对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法、图像处理系统和非瞬态存储介质

说明书

光学相干断层扫描(OCT)扫描数据用于以空间上精确的方式自动检测并表征玻璃体视网膜的膜以生成掩模图像。掩模图像可以表征玻璃体视网膜的膜的各个不同方面。掩模图像然后与视网膜的光学图像相叠加以使玻璃体视网膜的膜能够可视化。

技术领域

本披露涉及眼外科手术、并且更具体地涉及使用光学相干断层扫描(OCT)对玻璃体视网膜的膜进行表征。

背景技术

在眼科学中，眼睛手术或眼外科手术每年拯救和改善数以万计患者的视力。然而，考虑到视力对眼睛的即便小变化的敏感度以及许多眼睛结构的微小而脆弱的性质，很难执行眼外科手术，并且即便小的或不常见的外科手术错误的减少或外科手术技术的准确度的小幅改进都可以使患者术后的视力产生巨大的不同。

眼外科手术是在眼睛和附属视觉结构上执行的。更具体地，玻璃体视网膜手术涵盖涉及眼睛的内部部分(例如，玻璃体液和视网膜)的各种不同的棘手程序。使用不同的玻璃体视网膜手术程序(有时使用激光)来改善许多眼睛疾病(包括黄斑前膜、糖尿病视网膜病变、玻璃体出血、黄斑裂孔、视网膜脱落、以及白内障手术的并发症等等)的治疗中的视觉感观性能。

在玻璃体视网膜手术期间，眼科医师典型地使用外科手术显微镜穿过角膜来查看眼底，同时可以引入穿透巩膜的外科手术器械以便进行各种不同的手术程序中的任一种。外科手术显微镜在玻璃体视网膜手术期间提供成像以及可选的眼底照明。患者在玻璃体视网膜手术期间典型地仰卧在外科手术显微镜下方，并且使用窥器保持眼睛暴露。取决于所使用的光学系统的类型，眼科医师具有给定的眼底视野，所述给定的眼底视野可以从窄视野变化到可以延伸到眼底的周缘区域的宽视野。

除了查看眼底之外，一些外科手术显微镜可以配备有光学扫描器以提供关于眼组织的涉及玻璃体视网膜手术的部分的附加信息。光学扫描器可以光学地或机电地整合到外科手术显微镜中。眼科学中常用的一种光学扫描器是光学相干断层扫描(OCT)，所述光学相干断层扫描还用在玻璃体视网膜手术期间、并且可以与外科手术显微镜的光学器件整合在一起。

此外，在玻璃体视网膜手术期间，外科医生可能进行的一个常见程序是剥除位于玻璃体视网膜界面上或上方的膜。例如，在各种不同的视网膜条件的玻璃体视网膜手术治疗期间进行内界膜(ILM)的剥除。膜剥除是许多玻璃体视网膜手术中的标准程序。然而，玻璃体视网膜的膜(比如ILM)是非常薄且几乎透明的。因此，膜剥除是具有挑战性的任务，即便对于经验丰富的玻璃体视网膜外科医生而言。

发明内容

本披露的披露实施例提供一种使用由OCT收集的光学扫描数据来增强对玻璃体视网膜的膜进行检测、可视化、以及表征的方法和系统。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以消除玻璃体视网膜手术期间膜染料的使用，并且可以相应地简化玻璃体视网膜手术程序。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以能够根据OCT扫描数据对玻璃体视网膜界面进行识别，并且可以帮助将膜与视网膜分离。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以通过根据3维(3D)OCT扫描数据自动检测和提取关于膜区域的信息、并且随后将所提取的膜信息叠加到眼底的光学视图上来增强对玻璃体视网膜的膜检测。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以在玻璃体视网膜手术期间使用，并且可以被整合成用于输出经由外科手术显微镜的眼筒或外部显示器查看的叠加图像。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以用于在玻璃体视网膜手术期间指导外科医生进行膜剥除程序。本文中所披露的用于使用OCT对玻璃体视网膜的膜进行表征的方法和系统可以与涉及查看眼底、尤其黄斑的诊断或临床程序结合使用。