一种肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法技术

本发明专利技术属于治疗器材技术领域，公开了一种肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法，所述肝损伤缺血再灌注治疗器材包括：生理指数采集模块、主控模块、检测模型构建模块、病情诊断模块、病情分析模块、注射模块、治疗效果评价模块、显示模块。本发明专利技术通过检测模型基于训练后的肝损伤病情检测模型检测来检测肝损伤病情数据，可以提高肝损伤病情检测的效率和准确率；同时，通过病情分析模块能够较为方便地评估出治疗效果；根据诊断结论标签生成肝损伤病情分析报告，通过对用户的历史肝损伤病情进行分析得到肝损伤病情分析报告，为后续的诊断过程提供可参考的病理数据，提高了肝损伤病情分析效率，同时也可以降低患者的就医成本和用药成本。同时也可以降低患者的就医成本和用药成本。同时也可以降低患者的就医成本和用药成本。

【技术实现步骤摘要】
一种肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法


[0001]本专利技术属于治疗器材
，尤其涉及一种肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法。

技术介绍

[0002]医疗器械是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料以及其他类似或者相关的物品，包括所需要的计算机软件。医疗器械包括医疗设备和医用耗材。效用主要通过物理等方式获得，不是通过药理学、免疫学或者代谢的方式获得，或者虽然有这些方式参与但是只起辅助作用。目的是疾病的诊断、预防、监护、治疗或者缓解；损伤的诊断、监护、治疗、缓解或者功能补偿；生理结构或者生理过程的检验、替代、调节或者支持；生命的支持或者维持；妊娠控制；通过对来自人体的样本进行检查，为医疗或者诊断目的提供信息。然而，现有肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法是根据医生的专业经验的肝损伤病情进行检测，效率低，准确性差；同时，由于患者的历史病历往往是纸质病历或者历史病历无法进行数据共享，常常给患者后续的就医带来不便，影响肝损伤病情分析准确性及分析效率。
[0003]综上所述，现有技术存在的问题是：现有肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法是根据医生的专业经验的肝损伤病情进行检测，效率低，准确性差；同时，由于患者的历史病历往往是纸质病历或者历史病历无法进行数据共享，常常给患者后续的就医带来不便，影响肝损伤病情分析准确性及分析效率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种肝损伤缺血再灌注治疗器材与方法。
[0005]本专利技术是这样实现的，一种肝损伤缺血再灌注治疗器材包括：
[0006]生理指数采集模块、主控模块、检测模型构建模块、病情诊断模块、病情分析模块、注射模块、治疗效果评价模块、显示模块；
[0007]生理指数采集模块，与主控模块连接，用于通过生理监测设备采集生理数据指标；
[0008]主控模块，与生理指数采集模块、检测模型构建模块、病情诊断模块、病情分析模块、注射模块、治疗效果评价模块、显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；
[0009]检测模型构建模块，与主控模块连接，用于构建肝损伤病情检测模型；
[0010]病情诊断模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行诊断；
[0011]输入待分割肝损伤图像和肝损伤形状图像先验；曲线初始化；肝损伤形状图像先验对齐；将对齐的肝损伤形状图像先验用水平集函数编码；构成肝损伤形状图像先验矩阵；用独立成分分析降维；将当前水平集函数投影到低维空间；估计肝损伤形状图像先验的概率分布，构造肝损伤形状图像驱动能量项，和数据驱动能量项结合，构成能量函数；最小化能量函数，驱动曲线演化，得到肝损伤分割结果，将肝损伤分割结果与数据库预存的数据进
行比对，获得是否异常；
[0012]病情分析模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行分析；
[0013]注射模块，与主控模块连接，用于注射治疗缺血再灌注损伤化合物；
[0014]治疗效果评价模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情治疗效果进行评价；
[0015]显示模块，与主控模块连接，用于显示生理指数、病情诊断结果、病情分析结果、治疗效果评价结果。
[0016]进一步，所述肝损伤分割方法包括：
[0017](1)输入大小为M
×
N的待肝损伤分割图像I和n个肝损伤形状图像先验；
[0018](2)人工或者自动地初始化演化曲线，并用水平集函数编码为φ0；
[0019](3)用基于矩的方法将n个肝损伤形状图像先验对齐；
[0020](4)将对齐的肝损伤形状图像先验用水平集函数编码，得到
[0021](5)将肝损伤形状图像先验的水平集函数按列展开成列向量构成肝损伤形状图像先验矩阵
[0022](6)用独立成分分析对肝损伤形状图像先验矩阵D进行降维：对肝损伤形状图像先验矩阵预处理；对预处理后的肝损伤形状图像先验矩阵，进行降维；
[0023](7)将当前水平集函数φ
t
按列展开成向量，用(6)中得到的投影矩阵将其映射到低维空间；
[0024](8)在低维空间估计肝损伤形状图像先验的概率分布，构造肝损伤形状图像驱动能量项，并和基于区域的数据驱动能量项结合，构成总的能量函数；
[0025](9)最小化能量函数，驱动曲线演化，得到分割结果；
[0026]所述对肝损伤形状图像先验矩阵预处理的方法包括：
[0027]第一步，数据中心化：肝损伤形状图像先验矩阵D减去均值，得到中心化后的肝损伤形状图像先验矩阵：
[0028]第二步，对中心化的肝损伤形状图像先验矩阵D1进行主成分分析：首先求D1的协方差矩阵，C＝D1D
1T
，其中D
1T
为矩阵D1的转置，对协方差矩阵C进行特征值分解，C＝UΛU
T
，其中为C的特征值构成的对角矩阵，U＝[u1,...,u
M
×
N
]为C的特征向量；
[0029]第三步，对中心化的肝损伤形状图像先验矩阵D1进行白化处理：计算白化矩阵W＝inv(sqrt(Λ))U
T
，得到白化后的矩阵满足每个特征维度上的方差为1，并且不同特征维度之间不相关；
[0030]降维处理的步骤如下：
[0031]第一步，设定要提取的独立成分的数量，即降维之后的特征数k；
[0032]第二步，假设映射矩阵为其中，列向量f
i
∈R
M
×
N
,i＝1,...,k，则降维后
的肝损伤形状图像先验特征向量为构成矩阵Ψ＝[ψ1,...,ψ
n
]；
[0033]第三步，用峰度度量降维后肝损伤形状图像先验特征向量ψ
i
,i＝1,...,n的非高斯性；
[0034]第四步，用固定点迭代算法求解使得峰度最大的方向{f
1T
,...,f
nT
}；
[0035]第五步，得到映射矩阵F和降维之后的肝损伤形状图像先验矩阵
[0036]病情诊断模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行诊断；
[0037]病情分析模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行分析；
[0038]注射模块，与主控模块连接，用于注射治疗缺血再灌注损伤化合物；
[0039]治疗效果评价模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情治疗效果进行评价；
[0040]显示模块，与主控模块连接，用于显示生理指数、病情诊断结果、病情分析结果、治疗效果评价结果。
[0041]本专利技术的另一目的在于提供一种肝损伤缺血再灌注器材的控制方法包括以下步骤：
[0042]步骤一，通过生理指数采集模块利用生理监测设备采集生理数据指标；
[0043]步骤二，主控模块通过检测模型构建模块构建肝损伤病情检测模型；
[0044]步骤三，通过病情诊断模块对肝损本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肝损伤缺血再灌注治疗器材，其特征在于，所述肝损伤缺血再灌注治疗器材包括：生理指数采集模块，与主控模块连接，用于通过生理监测设备采集生理数据指标；主控模块，与生理指数采集模块、检测模型构建模块、病情诊断模块、病情分析模块、注射模块、治疗效果评价模块、显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；检测模型构建模块，与主控模块连接，用于构建肝损伤病情检测模型；病情诊断模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行诊断；输入待分割肝损伤图像和肝损伤形状图像先验；曲线初始化；肝损伤形状图像先验对齐；将对齐的肝损伤形状图像先验用水平集函数编码；构成肝损伤形状图像先验矩阵；用独立成分分析降维；将当前水平集函数投影到低维空间；估计肝损伤形状图像先验的概率分布，构造肝损伤形状图像驱动能量项，和数据驱动能量项结合，构成能量函数；最小化能量函数，驱动曲线演化，得到肝损伤分割结果，将肝损伤分割结果与数据库预存的数据进行比对，获得是否异常；病情分析模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情进行分析；注射模块，与主控模块连接，用于注射治疗缺血再灌注损伤化合物；治疗效果评价模块，与主控模块连接，用于对肝损伤病情治疗效果进行评价；显示模块，与主控模块连接，用于显示生理指数、病情诊断结果、病情分析结果、治疗效果评价结果。2.如权利要求1所述的肝损伤缺血再灌注治疗器材，其特征在于，所述肝损伤分割方法包括：(1)输入大小为M
×
N的待肝损伤分割图像I和n个肝损伤形状图像先验；(2)人工或者自动地初始化演化曲线，并用水平集函数编码为φ0；(3)用基于矩的方法将n个肝损伤形状图像先验对齐；(4)将对齐的肝损伤形状图像先验用水平集函数编码，得到(5)将肝损伤形状图像先验的水平集函数按列展开成列向量构成肝损伤形状图像先验矩阵(6)用独立成分分析对肝损伤形状图像先验矩阵D进行降维：对肝损伤形状图像先验矩阵预处理；对预处理后的肝损伤形状图像先验矩阵，进行降维；(7)将当前水平集函数φ
t
按列展开成向量，用(6)中得到的投影矩阵将其映射到低维空间；(8)在低维空间估计肝损伤形状图像先验的概率分布，构造肝损伤形状图像驱动能量项，并和基于区域的数据驱动能量项结合，构成总的能量函数；(9)最小化能量函数，驱动曲线演化，得到分割结果；所述对肝损伤形状图像先验矩阵预处理的方法包括：第一步，数据中心化：肝损伤形状图像先验矩阵D减去均值，得到中心化后的肝损伤形状图像先验矩阵：第二步，对中心化的肝损伤形状图像先验矩阵D1进行主成分分析：首先求D1的协方差矩阵，C＝D1D
1T
，其中D
1T
为矩阵D1的转置，对协方差矩阵C进行特征值分解，C＝UΛU
T
，其中
为C的特征值构成的对角矩阵，U＝[u1,...,u
M
×
N
]为C的特征向量；第三步，对中心化的肝损伤形状图像先验矩阵D1进行白化处理：计算白化矩阵W＝inv(sqrt(Λ))U
T
，得到白化后的矩阵满足每个特征维度上的方差为1，并且不同特征维度之间不相关；降维处理的步骤如下：第一步，设定要提取的独立成分的数量，即降维之后的特征数k；第二步，假设映射矩阵为其中，列向量f
i
∈R
M
×
N
,i＝1,...,k，则降维后的肝损伤形状图像先验特征向量为构成矩阵Ψ＝[ψ1,...,ψ
n
]；第三步，用峰度度量降维后肝损伤形状图像先验特征向量ψ
i
,i＝1,...,n的非高斯性；第四步，用固定点迭代算法求解使得峰度最大的方向{f
1T
,...,f
nT
}；第五步，得到映射矩阵F和降维之后的肝损伤形状图像先验矩阵3.一种如权利要求1所述的肝损伤缺血再灌注治疗器材的肝损伤缺血再灌注器材的控制方法，其特征在于，所述肝损伤缺血再灌注器材的控制方法包括以下步骤：步骤一，通过生理指数采集模块利用生理监测设备采集生理数据指标；步骤二，主控模块通过检测模型构建模块构建肝损伤病情检测模型；步骤三，通过病情诊断模块对肝损伤病情进行诊断；通过病情分析模块对肝损伤病情进行分析；步骤四，通过注射模块注射治疗缺血再灌注损伤化合物；通过治疗效果评价模块对肝损伤病情治疗效果进行评价；步骤五，通过显示模块显示生理指数、病情诊断结果、病情分析结果、治疗效果评价结果。4.如权利要求3所述肝损伤缺血再灌注器材的控制方法，其特征在于，所述检测模型构建模块构建方法如下：(1)构建样本数据库，检测肝损伤病情样本数据的肝损伤病情类别值；并将检测肝损伤病情样本数据存入样本数据库中；获取训练样本集，所述训练样本集包括多个肝损伤病情样本数据，每个所述肝损伤病情样本数据包括：身份特征数据和目标指标数据，所述目标指标数据包括生理特征指标数据、疾病特征指标数据和病史特征指标数据中的至少一个；所述多个肝损伤病情样本数据中包括有标记的肝损伤病情样本数据和无标记的肝损伤病情样本数...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈力，王莉荔，潘子杰，殷鹏，崔翔，杨博，冯聪，李健，王浩，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院第一医学中心，
类型：发明
国别省市：