[发明专利]磨骨量安全范围确定方法和电子装置

说明书

本申请涉及一种磨骨量安全范围确定方法、关节置换手术机器人系统、电子装置和存储介质，该方法包括：获取与目标对象的关节部位对应的CT图像；利用骨密度探测模块获取关节部位的骨密度信息和骨强度信息；根据骨密度信息和骨强度信息获得磨骨参数；利用超声探测模块获取关节部位对应的超声图像；根据超声图像对CT图像进行实时修正，并获取当前磨骨量；根据磨骨参数和当前磨骨量，计算得到磨骨量安全范围。通过本申请，解决了相关技术中在关节置换手术中对磨骨量的实时监测可靠性低的问题，实现了提高对磨骨量的实时监测的可靠性的技术效果。

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种磨骨量安全范围确定方法、关节置换手术机器人系统、电子装置和存储介质。

背景技术

关节置换手术是指采用金属、高分子聚乙烯、陶瓷等材料，根据人体关节的形态、构造及功能制成人工关节假体，通过外科技术植入人体内，代替患病关节功能，达到缓解关节疼痛，恢复关节功能的目的。

在传统的关节置换手术中，主要通过医生凭借经验手工对坏骨进行磨挫操作，凭借肉眼去判断磨骨量是否合适，难以避免的会将患者的好骨连同坏骨一起被磨挫，甚至连健康的软组织如十字韧带等也无法保留，从而导致患者需要承受较大的伤口带来的创伤，以及长达1至2年的复原时间。

目前的关节置换手术中，可以采用MAKO机器人系统对手术过程中的磨骨量进行实时监测，并以数字界面的形式呈现给医生，其通过导航仪器实时监测在机械臂末端以及患者的关节部位处安装的追踪阵列，进而获取机械臂末端电钻的位姿信息，实现对磨骨量的实时监测。然而，在这类技术方案中，导航仪器在使用过程中视野区域容易被遮挡，导航跟踪的精度受外界干扰较大，且安装追踪阵列的过程繁琐，增加了术前工作量，且追踪阵列易发生移动导致导航精度降低，进一步降低了在关节置换手术中对磨骨量的实时监测的可靠性。

目前针对相关技术中在关节置换手术中对磨骨量的实时监测可靠性低的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种磨骨量安全范围确定方法、关节置换手术机器人系统、电子装置和存储介质，以至少解决相关技术中在关节置换手术中对磨骨量的实时监测可靠性低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种磨骨量安全范围确定方法，所述方法包括：获取与目标对象的关节部位对应的CT图像；利用骨密度探测模块获取所述关节部位的骨密度信息和骨强度信息；根据所述骨密度信息和所述骨强度信息获得磨骨参数；利用超声探测模块获取所述关节部位对应的超声图像；根据所述超声图像对所述CT图像进行实时修正，并获取当前磨骨量；根据所述磨骨参数和所述当前磨骨量，计算得到磨骨量安全范围。

在其中一些实施例中，所述方法还包括：根据所述当前磨骨量和所述磨骨量安全范围，确定是否对机器人系统中驱动磨骨模块的机械臂模块发送导航校准指令。

在其中一些实施例中，所述方法还包括：在修正后的CT图像上绘制对应于所述磨骨量安全范围的骨强度安全线，并利用所述机器人系统中的展示模块展示所述骨强度安全线的和所述当前磨骨量。

在其中一些实施例中，根据所述超声图像对所述CT图像进行实时修正包括：将所述超声图像与所述CT图像配准；根据实时获得的超声数据实时重建超声图像，并根据所述超声图像对所述CT图像进行实时修正。

在其中一些实施例中，根据所述超声图像对所述CT图像进行实时修正，并获取当前磨骨量包括：将修正后的CT图像与修正前的CT图像进行比较分析，获得当前磨骨量。

在其中一些实施例中，所述磨骨参数包括磨骨进给量、磨骨转速、磨骨力度。