[发明专利]用于骨科分析和治疗设计的系统和方法

权利要求书

1.一种用于计划骨科治疗的系统，包括：

a.一个建模模块，基于患者的身体区段的射线照相图像，该建模模块构建一个所述身体区段的与治疗相关的3D模型；以及

b.一个分析模块，包括以下预定义的分析工具：

i.一个交互式可视化工具，该交互式可视化工具允许该系统的用户可视化和编辑所述3D模型，

ii.一个量化工具，用于获得与治疗相关的所述3D模型的测量，

iii.一个计划工具，该计划工具用于鉴于所述测量和患者的其他相关信息生成一个外科手术计划，

iv.一个评估工具，用于使用生物力学分析评估该外科手术计划，以及

v.一个诊断工具，该诊断工具基于所述射线照相图像，根据预定义的标准来给出骨科诊断；

其中该计划工具允许使用该评估工具的输出修改该外科手术计划，并且其中所述系统基于所述骨科诊断的诊断阶段决定是否需要进行外科手术，在不需要进行外科手术时，该评估工具被用于使用生物力学分析进行非外科手术治疗评估；

其中该评估工具包括：

数值分析模块，该数值分析模块用于执行生物力学分析；

数值分析模型库，该数值分析模型库存储参考模型；以及

非外科手术治疗模块，该非外科手术治疗模块基于对患者的生物力学分析的结果来决定合适的非外科手术治疗。

2.根据权利要求1所述的系统，其中该分析模块还包括一个用于鉴于所述测量生成植入物模型的植入物设计工具，并且其中该评估工具还允许使用生物力学分析评估该植入物模型，并且该计划工具还允许使用该评估工具的输出修改该植入物模型。

3.根据权利要求2所述的系统，其中该评估工具还允许治疗后评估。

4.根据权利要求2所述的系统，其中该分析模块还包括以下分析工具：

一个构建工具，该构建工具允许基于一个模型构建一个物理物体。

5.根据权利要求4所述的系统，还包括一个疾病模块，该疾病模块含有指定用于特定骨科疾病的多个预定义的工作流程，该疾病模块允许用户选择一种疾病，自动地调用含有按照合适顺序的一个或多个所述分析工具的预定义工作流程以用于疾病的治疗计划。

6.根据权利要求1所述的系统，其中还可以通过用户输入手动地修改该外科手术计划。

7.根据权利要求2所述的系统，其中还能够通过用户输入手动地修改所述植入物模型。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括一个获取模块，该获取模块通过图像获取设备或通过从患者数据库检索图像来获取所述射线照相图像。

9.根据权利要求1所述的系统，其中该建模模块允许将用于患者的3D模型存储到患者数据库中，并且还允许从所述患者数据库检索3D模型。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括一个相关输入模块，该相关输入模块从患者数据库检索待由所述分析模块使用的相关患者信息。

11.根据权利要求5所述的系统，还包括一个报告模块，该报告模块基于所述系统的操作结果来生成报告。

12.根据权利要求1所述的系统，还包括：

c.一个获取模块，用于获取患者的与疾病相关的射线照相图像，以及

d.一个检测模块，用于使用人工智能算法来检测该患者的相关骨结构的显著区域，

其中所述分析模块用于从所述显著区域提取与骨科疾病相关联的骨特征。