[發明專利]一種快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的系統和方法

在審

• 申請號: 201711394230.0
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108305687A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 沈星;張琪;蔣濤;黎珂宇;卞胡偉;邱冬梅;楊凱棟;齊珂
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學;常州市中醫醫院
• 主分類號: G16H50/50
• 分類號: G16H50/50;G16H30/20
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔;徐曉鷺

1.快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的方法，其特征在于，所述方法在典型的三維模型基礎上，構建個性化的人體脊柱三維模型，在此三維模型基礎上通過網格處理以及賦予材料屬性建立出個性化的有限元模型，最終通過分析計算單元計算得到患者椎體最大彎曲度以及承載能力。

2.根據權利要求1所述的快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的方法，其特征在于，所述方法具體為：

S1：建立典型骨質疏松患者椎體三維模型數據庫；

S2：根據患者本人的基本骨骼情況創建個性化人體脊柱三維模型；

S3：再將患者的骨質疏松參數輸入至所述個性化人體脊柱三維模型中，創建個性化人體脊柱有限元模型；

S4：計算創建的個性化有限元模型并得到患者椎體最大彎曲度以及承載能力。

3.根據權利要求2所述的快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的方法，其特征在于，所述S1建立典型的骨質疏松患者椎體三維模型是通過對大量患者的CT圖像進行逆向建模實現的，通過醫學建模軟件以及逆向建模軟件來完成。

4.根據權利要求2所述的快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的方法，其特征在于，所述根據患者本人的基本骨骼情況指患者各椎體高度、松質骨密質骨體積比參數。

5.根據權利要求2所述的快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的方法，其特征在于，所述患者的骨質疏松參數為包含椎體松質骨、密質骨以及椎間盤的彈性模量、泊松比參數信息。

6.快速診斷骨質疏松患者椎體承載能力的系統，其特征在于，所述系統包括參數化建立脊柱三維模型單元、賦值建立個性化有限元模型單元以及分析計算單元；

其中，所述參數化建立脊柱三維模型單元根據所獲得的數據信息，基于數字圖像三維構建技術，構建個性化人體脊柱三維模型；

所述賦值建立個性化有限元模型單元用于確定人體脊椎三維模型的材料屬性以及施加載荷情況，構建個性化人體脊椎有限元模型；

所述分析計算單元依據有限元計算得到患者椎體最大彎曲度以及承載能力。