病灶消融针的入针点位规划方法及设备技术

本申请涉及医疗器械领域，公开一种病灶消融针的入针点位规划方法及设备，所述方法包括：根据病灶处的三维图像数据确定用于布置消融针的横截面图像；在所述横截面图像中识别病灶区域的尺寸信息；根据所述尺寸信息确定入针点位数量；针对所述病灶区域均匀布置所述数量的入针点位，并且保持消融针垂直于横截面图像抵达所述入针点位时的穿刺路径与规避物体不重合。重合。重合。

【技术实现步骤摘要】
病灶消融针的入针点位规划方法及设备


[0001]本申请涉及医疗器械领域，具体涉及一种病灶消融针的入针点位规划方法及设备。
[0002]
技术介绍

[0003]肿瘤消融治疗泛指用各种物理方法直接毁损肿瘤的局部介入治疗技术。治疗方式包括射频、微波、冷冻、高频电灼、激光、高能聚焦超声、药物等。相应的治疗设备统称为肿瘤/病灶消融设备，该设备具有可穿刺入人体的消融针，在实施治疗时，需要将消融针准确地刺入人体并抵达肿瘤或病灶处，然后头端通过上述治疗方式实现消融。
[0004]对于各种方式的消融针而言，其作用范围是有限的，具体与功率、能量大小、药物种类和剂量等参数有关。医生需要根据消融针的作用范围、病灶的体积、位置等因素来制定治疗方案，对整个病灶进行消融的同时尽可能避免对周围组织的伤害。
[0005]对于体积较大的病灶来说，一次下针或者说一个入针点是不够的，也即需要对一个病灶布置并实施多次穿刺。目前医生是通过观察CT扫描图像来布置入针点位，布置工作量较大，主观性较强，由此会降低消融治疗的效率和效果。
[0006]
技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术申请提供一种病灶消融针的入针点位规划方法，包括：根据病灶处的三维图像数据确定用于布置消融针的横截面图像；在所述横截面图像中识别病灶区域的尺寸信息；根据所述尺寸信息确定入针点位数量；针对所述病灶区域均匀布置所述数量的入针点位，并且保持消融针垂直于横截面图像抵达所述入针点位时的穿刺路径与规避物体不重合。
[0008]可选地，所述尺寸信息为周长值；根据所述尺寸信息确定入针点位数量具体包括：确定所述病灶区域的周长值所属的预设周长区间；获取所述预设周长区间对应的预设入针点位数量。
[0009]可选地，所述入针点位用于纳米刀穿刺；针对所述病灶区域均匀布置所述数量的入针点位具体包括：识别所述病灶区域的重心点，根据所述重心点确定第一个入针点位；以所述重心点为中心，将所述病灶区域均分为多个子区域；分别针对所述子区域确定其余入针点位，每个所述子区域对应至少一个入针点位。
[0010]可选地，根据重心点确定第一个入针点位具体包括：根据病灶处的三维图像数据判断所述穿刺路径经过所述重心点时是否与所述规
避物体重合；如果所述穿刺路径经过所述重心点时与所述规避物体重合，则以所述重心点为中心在预设半径范围内确定入针点位，使得所述穿刺路径与所述规避物体不重合。
[0011]可选地，分别针对所述子区域确定其余入针点位具体包括：在所述子区域内且距离边缘预设距离处确定待定点；根据病灶处的三维图像数据判断所述穿刺路径经过所述待定点时是否与所述规避物体重合；如果所述穿刺路径经过所述待定点时与所述规避物体重合，则以所述待定点为中心在预设半径范围内确定入针点位，使得穿刺路径与所述规避物体不重合。
[0012]可选地，所述预设半径有多个，在预设半径范围内确定入针点位的过程中，从最小的预设半径开始逐步增大预设半径，依次在每个预设半径内确定待定点，并判断相应的穿刺路径是否与所述规避物体重合，直至穿刺路径与所述规避物体不重合为止，将对应的待定点作为入针点位。
[0013]可选地，预设周长区间与预设入针点位数量的对应关系包括：(94.2mm，109.9mm]对应2个入针点位，(109.9mm，125.6mm]对应3个入针点位，(125.6mm，157mm]对应4个入针点位，(157mm，188.4mm] 对应5个入针点位，大于188.4mm时对应6个入针点位。
[0014]可选地，所述规避物体包括血管、人体器官或重要组织。
[0015]相应地，本专利技术申请提供一种病灶消融针的入针点位规划设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述病灶消融针的入针点位规划方法。
[0016]本专利技术申请还提供一种导针板制作方法，包括：根据上述病灶消融针的入针点位规划方法确定入针点位；根据所述入针点位制作导针板，所述导针板包括布针板131本体，所述布针板131本体上成型有多个贯穿所述布针板131本体的上下端面的导针孔13a，所述导针孔13a的孔位根据所述入针点位设置。
[0017]根据本专利技术实施例提供的病灶消融针的入针点位规划方法及设备，首先针对三维的病灶区域确定横截面图像，此操作可以初步排除遮挡在病灶上方的如血管、器官和重要组织等需要规避的物体，并将三维空间上的布针工作转移到二维平面内。然后根据二维平面内的病灶/肿瘤区域的大小确认总共需要布置入针点位的数量，确保全部消融针的作用范围之和能够覆盖病灶区域。最后针对病灶/肿瘤区域均匀布置这些入针点位，并且在布置时根据三维图像数据进一步避开规避物体，使得全部消融针的作用范围得到合理分配，在作用于整个病灶/肿瘤区域的同时，减少或避免对其周围组织的损害，该规划方案具有较强的客观性，能够帮助医生快速完成布针方案，减少人力工作，进而提高消融治疗效率。
[0018]附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是人体肝脏及肝脏中肿瘤的示意图；图2是布置消融针位置的示意图；图3是单独提取出的肿瘤外形平面图及布针位置的平面图；图4是本申请实施例的布针板（带消融针）的结构示意图；图5是本申请实施例的病灶消融针的布针装置的结构示意图；图6是消融针穿入本申请实施例的病灶消融针的布针装置的示意图；图7是本申请实施例的病灶消融系统的机械臂和病灶消融针的布针装置的连接结构示意图；图8是本申请实施例的病灶消融系统的结构示意图；图9是本申请另一实施例的病灶消融针的布针装置的结构示意图；图10是带有刻度信息的消融针的结构示意图；图11是本申请实施例中的病灶消融针的入针点位规划方法流程图。
[0020]附图标记10
‑
肝脏；11
‑
病灶；12
‑
血管；13
‑
入针点位；131
‑
布针板；13a
‑
导针孔；14
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转接板；141
‑
转接孔；15
‑
机械臂；151
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固定部；16
‑
消融针；17
‑
人体；18
‑
CT扫描机；20
‑
姿态识别装置；21
‑
光学检测探头；22
‑
刻度信息。
[0021]具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种病灶消融针的入针点位规划方法，其特征在于，包括：根据病灶处的三维图像数据确定用于布置消融针的横截面图像；在所述横截面图像中识别病灶区域的尺寸信息；根据所述尺寸信息确定入针点位数量；针对所述病灶区域均匀布置所述数量的入针点位，并且保持消融针垂直于横截面图像抵达所述入针点位时的穿刺路径与规避物体不重合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述尺寸信息为周长值；根据所述尺寸信息确定入针点位数量具体包括：确定所述病灶区域的周长值所属的预设周长区间；获取所述预设周长区间对应的预设入针点位数量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述入针点位用于纳米刀穿刺；针对所述病灶区域均匀布置所述数量的入针点位具体包括：识别所述病灶区域的重心点，根据所述重心点确定第一个入针点位；以所述重心点为中心，将所述病灶区域均分为多个子区域；分别针对所述子区域确定其余入针点位，每个所述子区域对应至少一个入针点位。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据重心点确定第一个入针点位具体包括：根据病灶处的三维图像数据判断所述穿刺路径经过所述重心点时是否与所述规避物体重合；如果所述穿刺路径经过所述重心点时与所述规避物体重合，则以所述重心点为中心在预设半径范围内确定入针点位，使得所述穿刺路径与所述规避物体不重合。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，分别针对所述子区域确定其余入针点位具体包括：在所述子区域内且距离边缘预设距离处确定待定点；根据病灶处的三维图像数据判断所述穿刺路径经过所述待定点时是否与所述规避物体重合；如果所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽娜，
申请(专利权)人：北京微刀医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：