[發明專利]一種退針布針系統及其定位方法

有效

• 申請號: 201911277623.2
• 申請日: 2019-12-11
• 公開（公告）號: CN110882057B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 孫良俊;王金洪;周厚超;傅齊鳴;周宇韜
• 申請（專利權）人: 南京億高微波系統工程有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B34/20;G06T17/00;G16H30/20;A61B18/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種退針定位系統，其特征在于，該系統包括：

針道管理模塊，用于管理消融屬性信息，對針道進行增刪改查操作；

熱場計算模塊，用于根據針道管理模塊的消融屬性信息，計算消融針相應的熱場范圍，所述消融屬性信息包括：消融針屬性信息及其空間參數、消融參數，其中，所述消融針屬性信息包括：消融針型號、針桿直徑、消融針有效長度、微波發射窗口位置，所述空間參數包括：針尖點位置、入針點位置、針道俯仰角、偏向角、入針深度，所述消融參數包括消融功率、消融時長；

針道計算模塊，用于獲取針道管理模塊的消融屬性信息和熱場計算模塊得到的熱場范圍，根據當前針尖點位置沿選定的基礎針道方向計算出更新后的新的針尖點位置，得到消融針的更新位置，并將更新后的位置更新至針道管理模塊。

2.根據權利要求1所述的退針定位系統，其特征在于，所述針道計算模塊包括：

有效性檢測單元，用于對消融針的更新位置進行有效性檢測，若不符合，則提示針道管理模塊重新設置更新參數。

3.根據權利要求2所述的退針定位系統，其特征在于：

所述有效性檢測單元，用于根據針道計算模塊給出的新的針尖點位置，得到經皮入針深度，結合消融屬性信息，判斷入針深度是否大于等于最小入針深度且小于等于消融針有效長度，否則提示針道管理模塊重新設置更新參數。

4.根據權利要求1所述的退針定位系統，其特征在于，所述熱場計算模塊包含熱場數據庫，熱場數據庫以（M，P，T）為熱場信息索引唯一確定一個熱場，M為消融針型號、P為消融功率、T為消融時長，得到熱場數據庫；熱場計算模塊根據針道管理模塊中的消融屬性信息，讀取熱場數據庫中對應的熱場，在熱場坐標系下抽取等溫面，將所述等溫面轉換至對應針道坐標系。

5.根據權利要求4所述的退針定位系統，其特征在于，所述等溫面的抽取通過MarchingCube算法實現。

6.一種退針布針系統，其特征在于，包括權利要求1所述的退針定位系統，以及：

器官與靶區管理模塊，用于獲取目標器官及腫瘤靶區影像數據，并生成目標器官及靶區三維模型；

安全性檢測模塊，用于基于器官與靶區管理模塊生成的器官及靶區三維模型，判斷退針定位系統中的針道及針尖點位置是否在腫瘤靶區消融有效區域內，針道是否與應規避器官相交，若相交，則給出提示，修改消融屬性信息。

7.根據權利要求6所述的退針布針系統，其特征在于，該系統還包括：

數據管理模塊，用于獲取、存儲、管理、輸出病人影像數據，所述影像數據包括CT、MRI。

8.根據權利要求7所述的退針布針系統，其特征在于：所述數據管理模塊還用于存儲所述影像數據的基礎信息，包括病例姓名、性別、ID、圖像尺寸、格式、二進制文件路徑。

9.根據權利要求7所述的退針布針系統，其特征在于：所述數據管理模塊還用于生成人體三維模型。

10.根據權利要求6所述的退針布針系統，其特征在于，該系統還包括：

交互模塊，用于接收用戶在可視化模塊中GUI上的操作，并將操作解析為程序指令或數據，與數據管理模塊、針道管理模塊、針道計算模塊、器官與靶區管理模塊進行信息交互，所述GUI為圖形用戶界面；

可視化模塊，用于依據器官與靶區管理模塊及熱場計算模塊的輸出生成對應的二維視圖、三維視圖，并在GUI上繪制，其中，所述二維視圖包括：器官與靶區管理模塊中目標器官及腫瘤靶區剖切得到的輪廓圖；熱場計算模塊生成的熱場等溫面剖切得到的等溫線；所述三維視圖包括：目標器官、靶區的三維模型；熱場等溫面的三維模型。

11.根據權利要求10所述的退針布針系統，其特征在于，所述可視化模塊還可以依據數據管理模塊輸出的影像數據以及交互模塊提供的具體參數生成用于展示的二維視圖、三維視圖，并在GUI上繪制，其中，所述二維視圖包括：從數據管理模塊存儲的影像數據中剖切得到的病例橫斷面、矢狀面、冠狀面切片；所述三維視圖包括：根據數據管理模塊存儲的影像數據重建得到的三維模型；目標器官、靶區的三維模型；熱場等溫面的三維模型。