[发明专利]图像处理方法

说明书

一种用于生成与肌肉骨骼关节相关联的解剖数据的计算机实施的方法，该方法包括：接收作为输入的变量数据，该变量数据表示由状况引起的感兴趣的肌肉骨骼关节随时间的变化；接收作为输入的患者数据，该患者数据表示在当前时间患者的所述感兴趣的肌肉骨骼关节；以及处理所述变量数据和所述患者数据以生成所述解剖数据，其中所述解剖数据包括指示在与所述当前时间不同的预定时间所述患者的所述感兴趣的肌肉骨骼关节的数据。

本申请涉及用于生成与肌肉骨骼关节相关联的解剖数据的方法和装置。

骨关节炎(“OA”)是一种退行性关节疾病，得了这种疾病关节随时间退化，引起关节疼痛和移动性困难。随着人口老龄化，骨关节炎已成为常见病，其中英国约有800万人以及美国约有2700万人患有骨关节炎。

OA的病因尚未被良好认知，然而已知许多因素会导致某些关节(例如膝关节)发病的可能性。这些因素包括高体重指数、创伤性韧带和半月板损伤、膝关节外翻、以及在日常活动中使用关节的方式。

膝骨关节炎涉及膝关节中的所有组织，包括骨、软骨、半月板、韧带、囊和滑膜组织。个别患者可能会对部分或全部这些组织造成损伤，并且在特定时间点，每个患者膝盖可能包含受损组织的任何组合。典型的诊断是通过对骨改变(骨赘和骨损伤)和关节间隙变窄(表明软骨已经从关节骨的表面丢失)的放射照相评分(radiographic scoring)。骨赘生长在膝关节每个骨的软骨板周围，并且类似地随着时间的推移通常被认为是非结构化和随机的，并且诊断通常考虑严重性骨赘。

由于所涉及的组织范围广泛以及已知导致疾病可能性的各种因素，因此对于每个个体的组织损伤的轨迹，OA被广泛认为是异构的(heterogeneous)。

Neogi等人在“Magnetic Resonance Imaging-Based Three-Dimensional BoneShape of the Knee Predicts Onset of Knee Osteoarthritis(基于磁共振成像的膝关节三维骨形状预测膝关节骨关节炎的发病)”中对是否有可能预测放射照相的膝关节骨性关节炎的发病进行了检验，得出以下结论：可以使用三维骨形状的特征性特征来预测之后放射照相的骨关节炎的发病。Neogi等人的工作考虑了OA群体和非OA患者群体之间的差异，并考虑了两个群体之间骨形态的一般特征性差异作为一个整体是否可以用作骨关节炎未来发展的预测因子(predictor)。

存在各种针对骨关节炎的医疗和外科手术干预。例如，现代骨科手术允许关节常规手术修复，有时称为关节成形术。关节成形术可能涉及通过修正现有的关节表面和骨头来重塑关节，以提供更能有效地操作的关节。近几十年来，用假体外科手术替换关节或关节表面已经成为关节成形术最常见和成功的形式，并已成为骨关节炎的常见治疗方法。一个特定关节的假体通常基于关节的标准形状。患者之间的差异的一些考虑通常由特定关节的假体来提供，所述假体具有一系列尺寸，并且选择最合适的尺寸以适合患者。美国专利公开号US2008/058947还描述了一组远侧股骨膝关节假体，其被设计为更加接近地对应于女性患者的身体解剖结构。

但是，在对肌肉骨骼关节提供医疗和外科手术干预方面仍然需要改进。

根据本发明的第一方面，这里提供了一种用于生成与肌肉骨骼关节相关联的解剖数据的计算机实施的方法，该方法包括：接收作为输入的变量数据，该变量数据表示由状况(condition)引起的感兴趣的肌肉骨骼关节随时间的变化；接收作为输入的患者数据，该患者数据表示在当前时间患者的所述感兴趣的肌肉骨骼关节；处理所述变量数据和所述患者数据以生成所述解剖数据，其中所述解剖数据包括指示在与所述当前时间不同的预定时间所述患者的所述感兴趣的肌肉骨骼关节的数据。