[发明专利]具有自动化缺损定量的手术计划系统

说明书

本公开的某些方面提供了用于准备医学治疗计划的技术，包括：获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据；基于医学图像数据来创建三维解剖模型；将统计形状模型拟合到三维解剖模型；基于经拟合的统计形状模型来确定一个或多个定量测量；以及基于一个或多个定量测量来对与患者的解剖结构相关联的缺损进行分类。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年5月9日提交的美国临时专利申请号62/845,676的权益和优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

介绍

本公开的各个方面涉及手术计划系统，包括具有自动化缺损定量和基于群体的决策支持能力的手术计划系统。

常规的手术计划工具处理术前计划程序。它们解决了与具体手术相关联的常规问题，诸如各种组件的大小和设计，包括手术仪器和植入物、植入物和固定设备的地点和定向。它们通常将患者的医学图像作为输入，因此允许用户(医学专业人员或非医学专业人员，诸如技术人员或工程师)仅基于这些图像中可用的信息来做出决策。

发明内容

某些方面提供了一种用于准备医学治疗计划的方法，包括：获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据；基于医学图像数据来创建三维解剖模型；将统计形状模型拟合到三维解剖模型；基于经拟合的统计形状模型来确定一个或多个定量测量；以及基于一个或多个定量测量来对与患者的解剖结构相关联的缺损进行分类。

其他一些方面提供了一种用于确定解剖缺损的治疗的方法，包括：获取与患者的解剖结构相关联的医学图像数据；基于医学图像数据来创建三维解剖模型；将统计形状模型拟合到三维解剖模型；基于三维解剖模型和统计形状模型来标识缺损；基于所标识的缺损来确定默认治疗；接收与具有所标识的缺损的多个其他患者相关联的患者群体数据，其中患者群体数据包括与所标识的缺损的不同治疗相关联的多个患者群体数据子集；生成可视化，包括：基于至少一个患者特性对每个患者群体数据子集的表示；以及基于至少一个患者特性对患者的表示；以及选择针对患者的最终治疗。

其他一些方面提供了：处理系统，被配置为执行前述方法以及本文描述的那些方法；非瞬态计算机可读介质，包括指令，指令在由处理系统的一个或多个处理器执行时，使处理系统执行前述方法以及本文描述的那些方法；在计算机可读存储介质上实施的计算机程序产品，包括用于执行前述方法以及本文进一步描述的那些方法的代码；以及处理系统，包括用于执行前述方法以及本文进一步描述的那些方法的部件。

以下描述和相关附图详细陈述了一个或多个实施例的某些说明性特征。

附图说明

所附附图描绘了一个或多个实施例的某些方面，因此不被认为是对本公开的范围的限制。

图1描绘了拟合到患者解剖结构的3D图像的统计形状模型的一个示例。

图2描绘了被划分为六个区域的统计形状模型的一个示例。

图3描绘了解剖测量技术的一个示例。

图4描绘了解剖测量技术的一个示例。

图5描绘了用于测量与骨丢失相关联的参数的一个示例。

图6描绘了手术计划工作流程的一个示例。

图7描绘了手术计划工作流程的另一示例。

图8描绘了手术计划工作流程的另一示例。

图9描绘了对患者群体的基于历史数据的分析用于评估治疗选项的一个示例。

图10描绘了对患者群体的基于历史数据的分析用于评估治疗选项的一个示例。

图11描绘了对患者群体的基于历史数据的分析用于评估参数值的一个示例。