[发明专利]单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统、方法及应用

说明书

本发明提供了一种单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统、方法及应用，所述的形态学测量分析系统包括：CBCT扫描设备，所述CBCT扫描设备用于扫描获取单侧正锁合患者的下颌骨原始模型，对原始模型进行功能单元分区；建模单元，所述建模单元用于对每一个功能单元分别进行三维建模并镜像，得到下颌骨镜像模型；拟合单元，所述拟合单元用于将原始模型与镜像模型进行拟合并匹配，获得原始模型与镜像模型的匹配度。本发明基于CBCT的三维可视化表面匹配测量分析技术实现了对下颌骨功能单元的三维形态学测量分析，可进行直观的形态学分析，使下颌骨各个功能单元左右两侧的对称性和形态差异达到可视化和量化。

技术领域

本发明属于医疗分析技术领域，涉及一种单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统、方法及应用。

背景技术

锁合是后牙的一种错合畸形，分为正锁合及反锁合。正锁合是指上颌后牙舌尖的舌斜面位于下颌后牙颊尖颊斜面的颊侧，临床虽较为多见，但易被患者忽视。研究发现正锁合可能导致咬合干扰，影响咀嚼效率，导致颞下颌关节紊乱(TMD)，甚至可能影响颌面部发育。临床上有很多关于正锁合治疗方法的讨论，但是关于单侧正锁合与下颌骨形态学之间关系的研究相对较少。形态学分析对于病理的分析，诊断有非常重要的作用。口腔中传统的测量方法是采用二维X线片，例如全口牙位曲面体层片，头颅侧位X线片，头颅正位片、后前位片等。但二维平片具有失真、不清晰、易受头部姿势位置原因导致误，并且只能通过测量“点”“线”“角”获得二维信息等缺点。因此，这种二维的测量方式在测量下颌骨的对称性和形态学的诊断中存在很多局限性。

CN110251275A公开了一种个性化髁突假体的设计方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、利用CBCT拍摄患者颌面部的医学影像数据；将数据以DICOM格式导入医学图像处理软件Mimics，生成全头颅3D虚拟模型；将下颌骨模型从全头颅模型中进行分离，输出为STL格式文件；步骤2、将下颌骨模型的STL文件导入Geomagic软件，模拟手术过程进行病损区截骨，再进行修整，得到下颌骨a的STL模型；对下颌骨a的STL模型进行逆向重建，再进行正向设计，再进行图像精细化调整，并利用四边形布点原则进行精确曲面拟合，得到髁突假体的STL模型，即所需的个性化髁突假体。

CN112150472A公开了一种基于CBCT的三维颌骨图像分割方法，所述方法包括：从待分割的CBCT图像提取多个图像子序列，输入训练好的卷积神经网络模型，对应得到多个分割结果；将所述分割结果整合得到所述待分割的CBCT图像的三维颌骨分割结果；所述训练好的卷积神经网络模型通过以下步骤得到：构建卷积神经网络模型；将已分割标记颌骨的CBCT图像预处理后，从中提取图像子序列作为训练样本，对所述卷积神经网络模型进行训练。

临床上针对单侧锁合患者下颌骨功能单元的三维评估未有报道。锁合对患者的下颌骨形态将产生怎样具体的影响值得进一步通过区分下颌骨功能单元进行细致研究，这为临床诊疗提供了思路和依据。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统、方法及应用，基于CBCT的三维可视化表面匹配测量分析技术实现了对下颌骨功能单元的三维形态学测量分析，并生成三维可视化彩图，可进行直观的形态学分析，计算匹配百分比，量化形态差异，具体分析同一下颌骨不同功能单元的情况，使下颌骨各个功能单元左右两侧的对称性和形态差异达到可视化和量化，为研究下颌骨或者今后探究其他人体骨骼结构的对称性和形态变化带来新的思路和途径。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统，所述的形态学测量分析系统包括：

CBCT扫描设备，所述CBCT扫描设备用于扫描获取单侧正锁合患者的下颌骨原始模型，对原始模型进行功能单元分区。

建模单元，所述建模单元用于对每一个功能单元分别进行三维建模并镜像，得到下颌骨镜像模型。