[發明專利]數據預測方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201811616271.4
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109464193B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 李新宇;魏崇斌;陳博
• 申請（專利權）人: 北京愛康宜誠醫療器材有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;董文倩

本發明公開了一種數據預測方法、裝置及系統。其中，該方法包括：獲取待手術對象的手術數據，其中，上述手術數據至少包括：截骨策略數據和待置換假體的假體參數數據；基于上述截骨策略數據和上述假體參數數據，建立上述待手術對象的術后肌肉骨骼模型；通過將上述待手術對象的術前步態數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象的術后步態數據。本發明解決了現有技術無法實現在假體置換手術前預測患者的術后步態數據，導致手術成功率和手術滿意度較低的技術問題。

技術領域

本發明涉及醫療技術領域，具體而言，涉及一種數據預測方法、裝置及系統。

背景技術

人工膝關節置換術和人工髖關節置換術，是目前最為常見的下肢人工關節置換手術，置換手術中用到的人工假體多為通用型假體，其型號分類固定，因此很難滿足不同身高、體重的患者。并且，對患者術后步態恢復情況則完全依賴于醫生對于手術的控制和預期，匹配性較低的假體在植入后容易導致假體磨損、松動，進而造成假體脫落、骨質溶解等嚴重后果。患者不得不為此進行二次翻修手術，不但創傷面加大，患者更加痛苦，翻修后的功能恢復程度也不盡如人意。

可見，現有技術中對患者術后步態恢復情況完全依賴于醫生對于手術的控制和預期，無法實現在患者接受手術之前，對患者術后的步態進行科學預測，導致手術成功率和手術滿意度較低。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種數據預測方法、裝置及系統，以至少解決現有技術無法實現在假體置換手術前預測患者的術后步態數據，導致手術成功率和手術滿意度較低的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種數據預測方法，包括：獲取待手術對象的手術數據，其中，上述手術數據至少包括：截骨策略數據和待置換假體的假體參數數據；基于上述截骨策略數據和上述假體參數數據，建立上述待手術對象的術后肌肉骨骼模型；通過將上述待手術對象的術前步態數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象的術后步態數據。

進一步地，上述術前步態數據至少包括：健側步態運動數據，通過將上述待手術對象的術前步態數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象的術后步態數據，包括：通過將上述健側步態運動數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象進行假體置換手術后的步態力反饋數據。

進一步地，上述術前步態數據至少包括：關節力數據，通過將上述待手術對象的術前步態數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象的術后步態數據，包括：通過將上述關節力數據輸入上述術后肌肉骨骼模型，預測得到上述待手術對象進行假體置換手術后的步態運動反饋數據。

進一步地，在預測得到上述待手術對象的術后步態數據之后，上述方法還包括：獲取樣本對象的人體步態運動數據；通過將上述人體步態運動數據輸入人體肌肉骨骼模型，得到上述樣本對象的樣本步態數據。

進一步地，在得到上述樣本對象的樣本步態數據之后，上述方法還包括：基于上述樣本步態數據對上述術后步態數據進行分析，得到分析結果；在上述分析結果指示上述術后步態數據滿足預定要求的情況下，依據上述手術數據對上述待手術對象進行假體置換手術；在上述分析結果指示上述術后步態數據未滿足上述預定要求的情況下，對上述假體參數數據進行修改，直至上述術后步態數據滿足上述預定要求。

進一步地，在依據上述手術數據對上述待手術對象進行假體置換手術之前，上述方法還包括：依據金屬3D打印技術或者多軸數控機床加工技術，得到上述待置換假體中的假體組件。

進一步地，獲取待手術對象的手術數據包括：獲取上述待手術對象的術前數據，其中，上述術前數據至少包括：上述術前步態數據、肌肉運動數據、掃描圖像數據；基于上述術前數據建立術前肌肉骨骼模型；依據上述術前數據和上述術前肌肉骨骼模型，確定上述待手術對象的手術數據。