本申請(qǐng)一般涉及微創(chuàng)拇外翻。更具體地，本申請(qǐng)涉及一種用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方法、設(shè)備和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、拇外翻是指第一跖趾關(guān)節(jié)畸形，即拇趾相對(duì)第一跖骨向外側(cè)偏斜致使二者之間夾角(拇外翻角)超過(guò)15°，一般表現(xiàn)為第一跖骨頭內(nèi)側(cè)拇囊或疼痛。拇外翻是臨床常見(jiàn)的前足畸形，手術(shù)治療是目前國(guó)內(nèi)外主流的治療方式，但拇外翻的手術(shù)治療方式有上百種之多，而對(duì)于最佳的手術(shù)技術(shù)選擇目前仍然存在爭(zhēng)議。近年來(lái)，隨著人們對(duì)于生活質(zhì)量要求的提高，拇外翻微創(chuàng)手術(shù)因其創(chuàng)傷小、術(shù)后疼痛少、可早期負(fù)重行走和美觀等優(yōu)勢(shì)被越來(lái)越多的患者所接受，同時(shí)也再次引起了臨床醫(yī)生的重視。目前，拇外翻微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)現(xiàn)已發(fā)展至第三代，其核心是通過(guò)微創(chuàng)截骨、復(fù)位、內(nèi)固定來(lái)獲得良好的手術(shù)效果。因此，如何確定微創(chuàng)截骨、復(fù)位、內(nèi)固定等手術(shù)規(guī)劃參數(shù)成為亟需解決的問(wèn)題。

2、有鑒于此，亟需提供一種用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方案，以便確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)，用于后續(xù)的拇外翻畸形矯正。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了至少解決如上所提到的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?jiān)诙鄠€(gè)方面中提出了用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方案。

2、在第一方面中，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方法，包括：獲取被檢者的足部ct影像；基于所述足部ct影像對(duì)所述被檢者足部進(jìn)行三維重建，獲得所述被檢者足部的三維重建表面體；基于所述三維重建表面體進(jìn)行拇外翻患側(cè)識(shí)別，以獲得所述被檢者的拇外翻患側(cè)；以及計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的截骨參數(shù)、復(fù)位參數(shù)和內(nèi)固定參數(shù)，以確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)。

3、在一個(gè)實(shí)施例中，其中基于所述足部ct影像對(duì)所述被檢者足部進(jìn)行三維重建，獲得所述被檢者足部的三維重建表面體包括：將所述足部ct影像中的所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成三維布爾矩陣；從所述三維布爾矩陣中提取所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的表面點(diǎn)集；以及基于所述表面點(diǎn)集對(duì)所述被檢者足部進(jìn)行三維重建，獲得所述被檢者足部的三維重建表面體。

4、在另一個(gè)實(shí)施例中，其中基于所述三維重建表面體進(jìn)行拇外翻患側(cè)識(shí)別，以獲得所述被檢者的拇外翻患側(cè)包括：基于所述三維重建表面體識(shí)別拇外翻患側(cè)的最小三維矩形邊界框；以及沿所述最小三維矩形邊界框?qū)λ鋈S重建表面體進(jìn)行切割，以獲得所述被檢者的拇外翻患側(cè)。

5、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中所述截骨參數(shù)至少包括截骨位置和截骨矢量方向，并且通過(guò)以下操作計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的截骨參數(shù)：提取所述拇外翻患側(cè)中的骨骼關(guān)鍵點(diǎn)；以及根據(jù)所述拇外翻患側(cè)中的所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述截骨位置和所述截骨矢量方向。

6、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)包括第一跖骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面邊界點(diǎn)，第一跖骨骨干遠(yuǎn)端截面邊界點(diǎn)，第一跖骨骨干近端截面邊界點(diǎn)，第二跖骨骨干遠(yuǎn)端截面邊界點(diǎn)，第二跖骨骨干近端截面邊界點(diǎn)。

7、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中根據(jù)所述拇外翻患側(cè)中的所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述截骨位置和所述截骨矢量方向包括：基于所述拇外翻患側(cè)中的所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、第二跖骨軸線、第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)；以及基于所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、所述第二跖骨軸線、所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述截骨位置和所述截骨矢量方向。

8、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中基于所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、所述第二跖骨軸線、所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)確定足部拇外翻手術(shù)規(guī)劃中的所述截骨位置和所述截骨矢量方向包括：沿所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心向所述第二跖骨軸線作垂線，以確定所述截骨矢量方向；以及將所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)之間的連線確定為所述截骨位置。

9、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中根據(jù)所述目標(biāo)骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、第二跖骨軸線、第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)包括：根據(jù)所述第一跖骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面邊界點(diǎn)計(jì)算第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心；根據(jù)所述第二跖骨骨干遠(yuǎn)端截面邊界點(diǎn)和所述第二跖骨骨干近端截面邊界點(diǎn)分別計(jì)算第二跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心和第二跖骨骨干近端邊界圓弧的圓心；連接所述第二跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心和所述第二跖骨骨干近端邊界圓弧的圓心，以獲得所述第二跖骨軸線；以及沿所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心向所述截骨矢量方向計(jì)算所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)。

10、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中所述復(fù)位參數(shù)至少包括復(fù)位平移距離和復(fù)位旋轉(zhuǎn)角度，所述內(nèi)固定參數(shù)至少包括內(nèi)固定路徑和內(nèi)固定置入位置，并且通過(guò)以下操作計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的復(fù)位參數(shù)和內(nèi)固定參數(shù)：獲取所述拇外翻患側(cè)處的多個(gè)目標(biāo)畸形角度；基于所述多個(gè)目標(biāo)畸形角度與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)范圍的差異計(jì)算與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述復(fù)位平移距離和所述復(fù)位旋轉(zhuǎn)角度；根據(jù)所述復(fù)位平移距離和所述復(fù)位旋轉(zhuǎn)角度更新所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界點(diǎn)；以及基于更新后的第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界點(diǎn)和所述第一跖骨骨干近端邊界點(diǎn)確定與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述內(nèi)固定路徑和所述內(nèi)固定置入位置。

11、在又一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：分別基于所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界點(diǎn)和所述第一跖骨骨干近端邊界點(diǎn)計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述第一跖骨遠(yuǎn)端復(fù)位針和所述第一跖骨近端復(fù)位針的置入位置與置入矢量方向。

12、在又一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：計(jì)算所述拇外翻患側(cè)中的目標(biāo)組織處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的固定導(dǎo)向孔和對(duì)齊線槽的位置和矢量方向。

13、在又一個(gè)實(shí)施例中，其中所述目標(biāo)組織處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的固定導(dǎo)向孔和對(duì)齊線槽包括第一楔骨固定導(dǎo)向孔、第一跖骨側(cè)位對(duì)齊線槽、第一直跖趾關(guān)節(jié)對(duì)齊線槽、第一跖骨遠(yuǎn)端復(fù)位導(dǎo)針對(duì)齊線槽、第一跖骨遠(yuǎn)端截骨對(duì)齊線槽、第一跖骨正位外側(cè)邊緣對(duì)齊線槽、第一跖骨正位中線對(duì)齊線槽和第一跖骨正位內(nèi)測(cè)對(duì)齊線槽。

14、在第二方面中，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的設(shè)備，包括：處理器；以及存儲(chǔ)器，其中存儲(chǔ)有用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的程序指令，當(dāng)所述程序指令由所述處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述設(shè)備實(shí)現(xiàn)前述第一方面中的多個(gè)實(shí)施例。

15、在第三方面中，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的計(jì)算機(jī)可讀指令，該計(jì)算機(jī)可讀指令被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)前述第一方面中的多個(gè)實(shí)施例。

16、通過(guò)如上所提供的用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方案，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)計(jì)算拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的截骨、復(fù)位和內(nèi)固定參數(shù)等手術(shù)規(guī)劃參數(shù)，以便后續(xù)執(zhí)行拇外翻畸形矯正。

技術(shù)特征：

1.一種用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述足部ct影像對(duì)所述被檢者足部進(jìn)行三維重建，獲得所述被檢者足部的三維重建表面體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中基于所述三維重建表面體進(jìn)行拇外翻患側(cè)識(shí)別，以獲得所述被檢者的拇外翻患側(cè)包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述截骨參數(shù)至少包括截骨位置和截骨矢量方向，并且通過(guò)以下操作計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的截骨參數(shù)：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)包括第一跖骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面邊界點(diǎn)，第一跖骨骨干遠(yuǎn)端截面邊界點(diǎn)，第一跖骨骨干近端截面邊界點(diǎn)，第二跖骨骨干遠(yuǎn)端截面邊界點(diǎn)，第二跖骨骨干近端截面邊界點(diǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中根據(jù)所述拇外翻患側(cè)中的所述骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的所述截骨位置和所述截骨矢量方向包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中基于所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、所述第二跖骨軸線、所述第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)確定足部拇外翻手術(shù)規(guī)劃中的所述截骨位置和所述截骨矢量方向包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中根據(jù)所述目標(biāo)骨骼關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算第一跖骨骨干遠(yuǎn)端邊界圓弧的圓心、第二跖骨軸線、第一跖骨骨干遠(yuǎn)端的上表面點(diǎn)和下表面點(diǎn)包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述復(fù)位參數(shù)至少包括復(fù)位平移距離和復(fù)位旋轉(zhuǎn)角度，所述內(nèi)固定參數(shù)至少包括內(nèi)固定路徑和內(nèi)固定置入位置，并且通過(guò)以下操作計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的復(fù)位參數(shù)和內(nèi)固定參數(shù)：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述目標(biāo)組織處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的固定導(dǎo)向孔和對(duì)齊線槽包括第一楔骨固定導(dǎo)向孔、第一跖骨側(cè)位對(duì)齊線槽、第一直跖趾關(guān)節(jié)對(duì)齊線槽、第一跖骨遠(yuǎn)端復(fù)位導(dǎo)針對(duì)齊線槽、第一跖骨遠(yuǎn)端截骨對(duì)齊線槽、第一跖骨正位外側(cè)邊緣對(duì)齊線槽、第一跖骨正位中線對(duì)齊線槽和第一跖骨正位內(nèi)測(cè)對(duì)齊線槽。

13.一種用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的設(shè)備，包括：

14.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有用于確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的計(jì)算機(jī)可讀指令，該計(jì)算機(jī)可讀指令被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-12任意一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)的方法及相關(guān)產(chǎn)品。所述方法包括：獲取被檢者的足部CT影像；基于所述足部CT影像對(duì)所述被檢者足部進(jìn)行三維重建，獲得所述被檢者足部的三維重建表面體；基于所述三維重建表面體進(jìn)行拇外翻患側(cè)識(shí)別，以獲得所述被檢者的拇外翻患側(cè)；以及計(jì)算所述拇外翻患側(cè)處與執(zhí)行拇外翻畸形矯正操作有關(guān)的截骨參數(shù)、復(fù)位參數(shù)和內(nèi)固定參數(shù)，以確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)。利用本申請(qǐng)的方案，可以確定足部拇外翻的手術(shù)規(guī)劃參數(shù)，以便用于后續(xù)的拇外翻畸形矯正。

技術(shù)研發(fā)人員：廖翠萃,程石,竇昭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：賽博派（無(wú)錫）科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2