[发明专利]利用图像数据来放置部件的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于获取和使用受试者的图像数据并且产生其三维重构的系统。所述三维重构可以用来帮助确定受试者或相对于所述受试者放置的部件的各种特征，包含轴线和平面。可以实施所述系统来相对于所述受试者计划和执行手术。

技术领域

本公开是关于利用图像数据的系统和方法，并且具体来说是关于基于在所述图像数据中识别出的界标来识别各种几何特征或结构特征。

发明背景

本部分提供与本公开有关的背景信息，所述背景信息不一定是现有技术。

可以出于各种目的获取受试者的图像。举例来说，可以获取人类患者的图像以用于帮助计划和/或执行患者的手术。外科手术可以包含髋关节置换。在置换髋关节时，可以在患者体内放置股骨头和髋臼杯以置换由于受伤或其它原因而可以移除的自然股骨头和髋臼。为了帮助执行手术，可以例如在移除股骨头或髋臼之前或在移除之后以及在试验手术期间获取受试者的图像。另外，可以获取受试者的图像来帮助确认假体部件的正确放置。

发明概要

本部分提供本公开的一般概述，并且不是本公开的完整范围或本公开的所有特征的全面公开。

在对患者的手术或对受试者的任何其它手术期间，可以获取患者的图像。受试者的图像可以包含受试者的界标。受试者的界标可以包含人类患者的骨区域的界标。可以在图像数据中识别骨区域以帮助识别患者的几何特征(也称为几何构型)，来帮助执行和完成外科手术。举例来说，可以在受试者的x射线图像中识别骨界标以相对于骨盆识别至少一个平面以用于放置髋臼杯。受试者的几何特征可以帮助实现股骨的选定运动范围、腿长、倒转，以及髋臼和股骨头放置的其它选定结果。

可以确定假体系统的几何特征(也称为几何构型)。举例来说，可以相对于受试者来定位假体或试验假体。图像数据也可以包含假体的图像。因此，可以确定假体的几何特征。接着可以相对于受试者几何特征来评估和图示假体的几何特征。

可以通过各种技术获取患者的图像数据，例如获取多个投影并且产生所述投影的三维重构。所述三维重构可以用来帮助确定各种解剖学特征，包含髋臼的平面、股骨头的位置以及其它选定解剖学特征。

从本文提供的描述中将明白其它的适用领域。本发明内容中的描述和具体实施例既定仅用于说明的目的，并且不希望限制本公开的范围。

附图说明

此处描述的附图仅用于图示选定实施方案而不是所有可能实现方式的目的，并且不希望限制本公开的范围。

图1是相对于成像系统定位的受试者的环境视图；

图2是图像和所识别的界标的例示性屏幕截图；

图3A到3C图示例示性测量计算；

图4是图示受试者和假体的第一几何构型的例示性屏幕截图；

图5是图示受试者和假体的第二几何构型的例示性屏幕截图；以及

图6是图示在手术期间使用成像系统的例示性实施方案的流程图。

在附图的全部几张图中，对应的参考标号指示对应的部分。

具体实施方式

现在将参考附图更完整地描述实例性实施方案。

在对受试者的手术中，例如在对患者的手术程序中，可以在患者体内定位一个装置。定位在患者体内的所述装置可以是仅为了提供治疗而植入到患者体内或定位于患者体内的可植入装置。示范性可植入装置包含假体装置，所述假体装置可以包含具有一个以上部件的系统。假体系统可以包含股骨髋假体、髋臼假体或其它关节假体。其它可植入装置可以包含用来置换脊柱的部分的植入物。再其它的可植入装置可以包含可植入心脏装置(ICD)，例如起搏装置或监视装置。可以提供但并不永久植入治疗装置，例如用于在手术程序期间消融组织的消融导管。