[發明專利]髖臼杯矢狀面角度安全區的確定方法、裝置和電子設備

有效

• 申請號: 202010894617.8
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112022456B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 周一新;田偉;趙永強;唐浩;李亞;史洪偉
• 申請（專利權）人: 北京積水潭醫院;北京天智航醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G16H30/00
• 分類號: G16H30/00;A61F2/46
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 周放

1.一種髖臼杯矢狀面角度安全區的確定方法，其特征在于，包括：

根據用戶術前的影像檢查結果中所述用戶的骨盆和股骨分割數據，確定至少一種測量姿態下所述用戶的股骨頭和髖臼杯的連接體在矢狀面的初始位置；

在每種測量姿態下，從所述矢狀面的初始位置開始，對所述連接體的矢狀面角度進行采樣，獲得至少兩個矢狀面角度；

在每種測量姿態的每個矢狀面角度下，獲取所述連接體在矢狀面的脫位距離；

根據不同測量姿態下所述矢狀面的脫位距離，確定所述髖臼杯的矢狀面角度安全區；

所述根據不同測量姿態下所述矢狀面的脫位距離，確定所述髖臼杯的矢狀面角度安全區，包括：

在每種測量姿態下，依次判斷每個矢狀面角度下的脫位距離是否大于預先確定的安全閾值；

保留大于所述安全閾值的脫位距離所對應的矢狀面角度；

獲取不同測量姿態下獲得的矢狀面角度的交集，所述交集為所述髖臼杯的矢狀面角度安全區；

其中，所述安全閾值根據公式確定；其中，所述T為所述安全閾值，所述R為股骨頭的尺寸，所述offset為股骨頭中心到開環平面的距離，Ψ＝arctan[tan(RI)×cos(RA)]，所述RI為髖臼杯在冠狀面的外展角，所述RA為髖臼杯在冠狀面的前傾角。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據不同測量姿態下的所述脫位距離，確定所述髖臼杯的矢狀面角度安全區之后，還包括：

將所述髖臼杯的矢狀面角度安全區中包括的每個矢狀面角度，轉換為所述髖臼杯在冠狀面的前傾角和外展角，所述矢狀面角度、所述前傾角和所述外展角一一對應；

在每種測量姿態的每個外展角下，獲取所述連接體在冠狀面的脫位距離；

根據不同測量姿態下的所述冠狀面的脫位距離，確定所述用戶的髖臼杯角度安全區。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據不同測量姿態下的所述冠狀面的脫位距離，確定所述用戶的髖臼杯角度安全區包括：

在每種測量姿態下，依次判斷每個外展角下的脫位距離是否大于預先確定的安全閾值；

保留大于所述安全閾值的脫位距離所對應的外展角；

獲取不同測量姿態下獲得的外展角的交集；

將所述外展角的交集中的外展角和對應的前傾角作為所述用戶的髖臼杯角度安全區。

4.一種髖臼杯矢狀面角度安全區的確定裝置，其特征在于，包括：

初始位置確定模塊，用于根據用戶術前的影像檢查結果中所述用戶的骨盆和股骨分割數據，確定至少一種測量姿態下所述用戶的股骨頭和髖臼杯的連接體在矢狀面的初始位置；

采樣模塊，用于在每種測量姿態下，從所述矢狀面的初始位置開始，對所述連接體的矢狀面角度進行采樣，獲得至少兩個矢狀面角度；

獲取模塊，用于在每種測量姿態的每個矢狀面角度下，獲取所述連接體在矢狀面的脫位距離；

安全區確定模塊，用于根據不同測量姿態下所述矢狀面的脫位距離，確定所述髖臼杯的矢狀面角度安全區；

所述安全區確定模塊包括：

判斷子模塊，用于在每種測量姿態下，依次判斷每個矢狀面角度下的脫位距離是否大于預先確定的安全閾值；

保留子模塊，用于保留大于所述安全閾值的脫位距離所對應的矢狀面角度；

交集獲取子模塊，用于獲取不同測量姿態下獲得的矢狀面角度的交集，所述交集為所述髖臼杯的矢狀面角度安全區；

其中，所述安全閾值根據公式確定；其中，所述T為所述安全閾值，所述R為股骨頭的尺寸，所述offset為股骨頭中心到開環平面的距離，Ψ＝arctan[tan(RI)×cos(RA)]，所述RI為髖臼杯在冠狀面的外展角，所述RA為髖臼杯在冠狀面的前傾角。