[發(fā)明專利]多針聯(lián)合冷凍消融的路徑規(guī)劃設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111041282.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113491577B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 池琛;黃乾富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海杰亞（北京）醫(yī)療器械有限公司
• 主分類號(hào): A61B34/10
• 分類號(hào): A61B34/10;A61B18/02;G06N3/08;G06T7/13;G06T7/187;G06T7/62;G16H30/40
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 陳超德;吳昊

本發(fā)明公開(kāi)了一種多針聯(lián)合冷凍消融的路徑規(guī)劃設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)步驟：獲取目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)掃描圖像中、待冷凍消融的目標(biāo)組織所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域；從目標(biāo)區(qū)域中選擇單針消融區(qū)域；針對(duì)單針消融區(qū)域，獲得單針冷凍消融的穿刺路徑和對(duì)應(yīng)的冰球覆蓋區(qū)域；若冰球覆蓋區(qū)域未完全覆蓋目標(biāo)區(qū)域，則以目標(biāo)區(qū)域中除去冰球覆蓋區(qū)域的剩余區(qū)域?yàn)樾碌哪繕?biāo)區(qū)域，返回從目標(biāo)區(qū)域中選擇單針消融區(qū)域的步驟。采用本發(fā)明，可以準(zhǔn)確得到對(duì)待冷凍消融的目標(biāo)組織進(jìn)行多針聯(lián)合冷凍消融的多針穿刺路徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)多針聯(lián)合冷凍消融的每一針的穿刺路徑規(guī)劃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及手術(shù)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多針聯(lián)合冷凍消融的路徑規(guī)劃設(shè)備。

背景技術(shù)

手術(shù)規(guī)劃是數(shù)字化技術(shù)與醫(yī)學(xué)相融合的一項(xiàng)新興醫(yī)療科技手段，運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)患者病灶區(qū)的三維可視化，幫助醫(yī)生完成數(shù)據(jù)精準(zhǔn)測(cè)量、術(shù)前分析、手術(shù)模擬推演以及術(shù)后效果分析，制定一套手術(shù)設(shè)計(jì)方案，涵蓋術(shù)前規(guī)劃、術(shù)中導(dǎo)航、術(shù)后評(píng)估。

關(guān)于腫瘤消融手術(shù)的術(shù)前規(guī)劃，按照消融方式一般可以分為熱消融的手術(shù)規(guī)劃和冷凍消融的手術(shù)規(guī)劃。在熱消融的術(shù)前規(guī)劃中，通常根據(jù)患者的CT（Computed Tomography電子計(jì)算機(jī)斷層掃描）或者M(jìn)RI（Magnetic Resonance Imaging 磁共振成像）醫(yī)學(xué)影像來(lái)得到患者的三維影像；規(guī)劃手術(shù)路徑時(shí)，根據(jù)輸入消融手術(shù)的進(jìn)針點(diǎn)、角度、深度、功率以及消融持續(xù)時(shí)間來(lái)綜合計(jì)算微波能量場(chǎng)，可以計(jì)算出單位時(shí)間單位體積將要消融的組織吸收的微波能量分布，并以計(jì)算所得的微波能量場(chǎng)作為內(nèi)部熱源，計(jì)算將要消融的組織的溫度場(chǎng)分布；同時(shí)計(jì)算將要消融的組織的熱損傷區(qū)域；最后將計(jì)算所得的熱損傷區(qū)域通過(guò)影像顯示單元融合顯示于患者的三維影像上。

與熱消融方式不同，冷凍消融是通過(guò)消融針末端形成的冰球來(lái)進(jìn)行病灶組織的消融，冷凍消融無(wú)法像熱消融手術(shù)一樣通過(guò)射頻功率控制來(lái)精確控制能量場(chǎng)和相關(guān)的溫度場(chǎng)分布，因此冷凍消融需要設(shè)計(jì)不同于熱消融的術(shù)前規(guī)劃方案。對(duì)于一根消融針而言，形成的冰球形狀往往是橢球形狀的，體積是受限的，對(duì)于體積較大或者不規(guī)則形狀的腫瘤，一根消融針形成的冰球無(wú)法很好的覆蓋病灶區(qū)域；為了解決更大病灶的消融問(wèn)題，往往需要進(jìn)行多根消融針的聯(lián)合手術(shù)，即多針聯(lián)合冷凍消融術(shù)。對(duì)于多根消融針的聯(lián)合消融，對(duì)每根消融針的穿刺點(diǎn)、穿刺路徑、消融時(shí)間等都需要設(shè)計(jì)和規(guī)劃。目前，缺少針對(duì)多針聯(lián)合冷凍消融的穿刺路徑的規(guī)劃方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有技術(shù)中缺少針對(duì)多針聯(lián)合冷凍消融的穿刺路徑規(guī)劃方案。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種多針聯(lián)合冷凍消融的路徑規(guī)劃設(shè)備。

一種多針聯(lián)合冷凍消融的路徑規(guī)劃設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如下步驟：

獲取目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)掃描圖像中、待冷凍消融的目標(biāo)組織所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域；

從所述目標(biāo)區(qū)域中選擇單針消融區(qū)域；

針對(duì)所述單針消融區(qū)域，獲得單針冷凍消融的穿刺路徑和對(duì)應(yīng)的冰球覆蓋區(qū)域；

若所述冰球覆蓋區(qū)域未完全覆蓋所述目標(biāo)區(qū)域，則以所述目標(biāo)區(qū)域中除去所述冰球覆蓋區(qū)域的剩余區(qū)域?yàn)樾碌哪繕?biāo)區(qū)域，返回所述從所述目標(biāo)區(qū)域中選擇單針消融區(qū)域的步驟。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)掃描圖像中、待冷凍消融的目標(biāo)組織所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域，包括：

獲取目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)掃描圖像，從所述醫(yī)學(xué)掃描圖像中提取出待冷凍消融的目標(biāo)組織的圖像；

在所述目標(biāo)組織的圖像中勾勒出病灶的邊緣輪廓，得到所述目標(biāo)組織所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述針對(duì)所述單針消融區(qū)域，獲得單針冷凍消融的穿刺路徑和對(duì)應(yīng)的冰球覆蓋區(qū)域，包括：