【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及脊柱磁力矫形，具体而言，涉及一种脊柱矫形系统。
技术介绍
1、脊柱磁力矫形是一种使用磁场来治疗脊柱相关疾病的医疗技术。这种技术主要利用磁场产生的力学效应，对脊柱进行矫正和调整，从而达到治疗的目的。
2、在相关技术中，在脊柱畸形段上植入可伸缩的矫形棒，矫形棒的两端分别与患者的脊柱畸形段的两个端部椎体连接，通过施加外部磁场驱动矫形棒伸缩，以向脊柱畸形段的两个端部椎体施加牵引力，脊柱畸形段在上述牵引力的作用下进行矫形。
3、然而，相关技术中的脊柱磁力矫形方式通过伸缩矫形棒向脊柱畸形段提供矫形牵引力，由于矫形棒所提供的矫形牵引力为单一方向作用力（作用方向沿矫形棒的轴向），无法对脊柱畸形段中发生转动的畸形椎体进行有效矫形。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种脊柱矫形系统，以解决相关技术中的脊柱磁力矫形方式仅能够提供单一方向的牵引力，无法对脊柱畸形段中发生转动的畸形椎体进行有效矫形的问题。
2、本专利技术提供了一种脊柱矫形系统，脊柱矫形系统包括：获取子系统，用于获取脊柱畸形段的初始医学影像，并根据脊柱畸形段的初始医学影像得到待矫形椎体的旋转矫形信息；定位子系统，向磁力矫形装置发出探查磁力定位件的探查信号，以获得磁力矫形装置的探查反馈信息；计算子系统，用于根据探查反馈信息和初始医学影像得到相对位置信息；控制子系统，用于根据旋转矫形信息和相对位置信息获得矫形执行信息，并能够将矫形执行信息发送至磁力矫形装置。
3、进一步地，定位子系统包
4、进一步地，磁力矫形装置包括阵列排布的多个节点线圈，探查信号为使多个节点线圈通电以产生指向磁力矫形装置内部的磁场的控制信号，探查反馈信息为通电的节点线圈和磁力定位件之间的电磁感应信息。
5、进一步地，计算子系统根据探查反馈信息和磁力矫形装置的建模参数确定定位线圈的位置信息，控制子系统根据定位线圈的位置信息和初始医学影像确定相对位置信息，其中定位线圈为距离磁力定位件最近的节点线圈。
6、进一步地，计算子系统根据探查反馈信息获取多个节点线圈的磁通量信息，计算子系统将多个节点线圈中磁通量最大的节点线圈为距离磁力定位件最近的节点线圈；和/或，探查信号为使多个节点线圈逐个通电或者逐组通电的控制信号。
7、进一步地，计算子系统包括：线圈定位单元，采集单元将反馈信息发送至线圈定位单元，线圈定位单元根据反馈信息和磁力矫形装置的建模参数确定定位线圈的位置信息；端点定位单元，获取子系统将初始医学影像发送至端点定位单元，端点定位单元根据定位线圈的位置信息和初始医学影像确定磁力定位件的两个端点的柱坐标信息；计算单元，根据两个端点的柱坐标信息计算出相对位置信息。
8、进一步地，端点定位单元包括：坐标定位模块，根据定位线圈的位置信息和初始医学影像确定端点的直角坐标信息，坐标定位模块将端点的直角坐标信息发送至坐标转换模块；坐标转换模块，将端点的直角坐标信息转化为端点的柱坐标信息。
9、进一步地，坐标转换模块包括：r值确认子模块，根据初始医学影像和定位线圈的位置信息确定端点的r值，其中，端点的r值为端点与定位线圈之间的水平面投影距离；转换子模块，根据端点的直角坐标和端点的r值计算端点的柱坐标。
10、进一步地，矫形执行信息包括矫形线圈的位置信息和矫形电流值信息，控制子系统包括：分配单元，分配单元根据定位线圈的位置信息确定矫形线圈的位置信息，分配单元将矫形线圈的位置信息发送至磁力矫形装置，其中，矫形线圈为定位线圈，或者，矫形线圈为定位线圈以及与定位线圈相邻的节点线圈；设定单元，设定矫形电流值信息，并将矫形电流值信息发送至磁力矫形装置。
11、进一步地，设定单元还包括：范围设定模块，设定矫形电流的调节范围；选择模块，在矫形电流的调节范围内选取评估电流值并发送至磁力矫形装置；评估模块，在磁力矫形装置执行评估电流值之后，评估模块对待矫形椎体的矫形效果进行评估，得到第一评估结果；调整模块，若第一评估结果不符合预设要求，调整模块根据第一评估结果在矫形电流的调节范围内重新选择评估电流值，若第一评估结果符合预设要求，则将评估电流值设定为矫形电流值；发送模块，发送模块将矫形电流值信息发送至磁力矫形装置。
12、进一步地，节点线圈包括重合设置的第一线圈和第二线圈，定位线圈为距离磁力定位件最近的节点线圈的第一线圈，矫形线圈为定位线圈对应的第二线圈；和/或，旋转矫形信息包括矫形角度和矫形方向。
13、进一步地，脊柱矫形系统还包括：评估子系统，获取矫形后的医学影像，矫形后的医学影像为脊柱畸形段在磁力矫形装置执行矫形执行信息后的医学影像，对矫形后的医学影像进行评估，得到第二评估结果。
14、应用本专利技术的技术方案，获取子系统获取脊柱畸形段的初始医学影像，且获取子系统根据脊柱畸形段的初始医学影像获得待矫形椎体的旋转矫形信息，使得旋转矫形信息符合待矫形椎体的旋转畸形情况。定位子系统向磁力矫形装置发送探查信号，以使磁力矫形装置探查植入于待矫形椎体内的磁力定位件，从而定位子系统获得磁力矫形装置的探查反馈信息，计算子系统根据探查反馈信息和初始医学影像得到相对位置信息，控制子系统根据旋转矫形信息和相对位置信息获得矫形执行信息，在磁力矫形装置能够根据矫形执行信息对待矫形椎体进行矫形时，磁力矫形装置结合旋转矫形信息能够向待矫形椎体施加符合待矫形椎体的旋转畸形情况的矫形扭矩，其中相对位置信息指的是磁力矫形装置和磁力定位件之间的相对位置关系，还使得矫形执行信息的获得考虑到磁力矫形装置和磁力定位件之间的相对位置关系，在控制子系统将矫形执行信息发送至磁力矫形装置后，磁力矫形装置结合相对位置信息能够提高磁力矫形装置向待矫形椎体施加矫形扭矩的准确性，综上所述，脊柱矫形系统能够对脊柱畸形段中发生转动的待矫形椎体进行有效的旋转矫形。
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1.一种脊柱矫形系统，其特征在于，所述脊柱矫形系统包括：
2.根据权利要求1所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述定位子系统包括：
3.根据权利要求2所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述磁力矫形装置（20）包括阵列排布的多个节点线圈（21），所述探查信号为使多个所述节点线圈（21）通电以产生指向所述磁力矫形装置（20）内部的磁场的控制信号，所述探查反馈信息为通电的所述节点线圈（21）和所述磁力定位件（30）之间的电磁感应信息。
4.根据权利要求3所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述计算子系统根据所述探查反馈信息和所述磁力矫形装置（20）的建模参数确定定位线圈的位置信息，所述控制子系统根据所述定位线圈的位置信息和所述初始医学影像确定所述相对位置信息，其中所述定位线圈为距离所述磁力定位件（30）最近的所述节点线圈（21）。
5.根据权利要求4所述的脊柱矫形系统，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述计算子系统包括：
7.根据权利要求6所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述端点定位单元包括
8.根据权利要求7所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述坐标转换模块包括：
9.根据权利要求4所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述矫形执行信息包括矫形线圈的位置信息和矫形电流值信息，所述控制子系统包括：
10.根据权利要求9所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述设定单元还包括：
11.根据权利要求9所述的脊柱矫形系统，其特征在于，
12.根据权利要求1至11中任一项所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述脊柱矫形系统还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种脊柱矫形系统，其特征在于，所述脊柱矫形系统包括：
2.根据权利要求1所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述定位子系统包括：
3.根据权利要求2所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述磁力矫形装置（20）包括阵列排布的多个节点线圈（21），所述探查信号为使多个所述节点线圈（21）通电以产生指向所述磁力矫形装置（20）内部的磁场的控制信号，所述探查反馈信息为通电的所述节点线圈（21）和所述磁力定位件（30）之间的电磁感应信息。
4.根据权利要求3所述的脊柱矫形系统，其特征在于，所述计算子系统根据所述探查反馈信息和所述磁力矫形装置（20）的建模参数确定定位线圈的位置信息，所述控制子系统根据所述定位线圈的位置信息和所述初始医学影像确定所述相对位置信息，其中所述定位线圈为距离所述磁力定位件（30）最近的...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜悠，李新宇，
申请(专利权)人：中国医学科学院北京协和医院，
类型：发明
国别省市：
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