【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗设备，尤其涉及一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统及方法。
技术介绍
1、随着医疗技术的发展，个性化医疗越来越受到重视。在保证乳腺肿瘤安全性的前提下，结合整复外科的理念和手段对患者进行乳房整复和美容已成为乳腺外科领域发展的新趋势和新方向。乳房再造术是指通过自体组织移植或联合人工材料来恢复正常乳房外形，乳房再造技术不仅注重外观的恢复，更加重视患者的整体康复质量和生活质量的提升。基于中国抗癌协会乳腺癌专业委员会最新公布的乳腺肿瘤整形与乳房重建专家共识(2022版)以及乳房再造加速康复外科中国专家共识(2022版)，对乳癌术后乳房再造患者手术方式进行探索，目前已有研究者对于患者辅助决策有了相关研究，但局限于文字或口述，目前临床手术方式大多为就诊时医生经验决策或患者查看网络信息进行选择，容易造成决策后悔。尚未有结合大数据进行综合考量的方式，通过数字化计算输出决策方案，缺乏个性化和精准化的方案辅助，患者在决策期间往往缺乏直观效果及多重考量下符合方案，未有给于患者直观决策方案显示，用户体验感差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，提高乳房再造重建术前辅助决策有效性，提高用户体验感。
2、本专利技术提供了一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，包括：
3、采集拟定模块，用于采集并获取患者的目标乳房重建数据，所述目标乳房重建数据至少包括每个患者的住院号或姓名对应的电子病历emr数据和通
4、模型构建模块，用于基于采集到的所述双侧乳房的影像学数据，创建包含健侧乳房和患侧乳房的三维乳房模型，并根据每个患者对应的所述目标乳房重建数据界面展示术前术后三维乳房模型呈现的乳房再造3d虚拟效果，同时在该界面显示术前术后与每个患者目标乳房重建相关的提示信息；
5、差异计算模块，用于基于三维扫描成像获取患者乳房的外在轮廓，并在术前对两侧乳房模型的容量差异进行计算，得到患侧乳房相对健侧乳房的容量差值，并根据所述容量差值选择并确定目标再造乳房的容积及手术参考方案；
6、指标评估模块，用于根据目标再造乳房的容积确定预期的三维乳房模型，将预期的三维乳房模型作为术后患侧乳房对应的模型，并根据预期的三维乳房模型和原始的健/患侧乳房对应的三维乳房模型进行不同维度的评估，所述不同维度至少包括对称性及术后效果预测评估；
7、决策优化模块，用于根据不同维度的评估结果综合判断预期的三维乳房模型与预设的决策模型是否匹配，生成决策匹配性对应的术前评估量表并更新输出最优的目标再造乳房的容积及手术参考方案。
8、作为优选的，所述采集拟定模块包括：
9、电子病历查询单元，用于登录病案首页查询电子病历emr数据，所述电子病历emr数据包括患者年龄、bmw体质、过往病史、家族史、吸烟史及预估费用；
10、实验室查询单元，用于通过实验室系统接口连接实验室管理系统lis，获取目标对象的检查检验报告，所述检查检验报告包括心肺功能信息、凝血数值及bmi指标；
11、医疗影像查询单元，用于通过web api连接医疗影像系统dicom，建立当前电子病历页面与医疗影像系统的连接，获取胸腹部ct并测量得到目标对象的血管管径与血液体积流量；
12、数据汇总单元，用于将所述电子病历emr数据、检查检验报告和胸腹部ct进行数据汇总，得到当前患者的目标乳房再造数据。
13、作为优选的，所述模型构建模块包括：
14、参数定义单元，用于通过医学影像提取乳房特征参数并进行参数定义，所述乳房特征包括r线、h线、l线、q线、π线长度，以及乳头直径；
15、软件选择单元，用于根据乳房特征参数选择数学建模软件进行三维建模和数据分析，生成双侧乳房对应的目标乳房模型；
16、基本形状创建单元，用于根据数学建模软件的基本几何形状作为乳房的基本模型，根据r线、h线和l线调整模型的大小和比例；
17、调整单元，用于根据q线调整模型的倾斜角度，根据π线调整模型的周长确保目标乳房模型与实际乳房的周长一致，调整乳头的位置和直径使目标乳房模型与实际乳头的大小和位置相匹配；
18、验证优化单元，用于将建立好的目标乳房模型与实际的乳房图像或数据进行对比以检查模型的准确性，根据需求进行迭代优化，调整目标乳房模型参数以更好地匹配实际数据；
19、其中，所述基本几何形状包括球体和椭圆体，r线表示乳房基底到乳头的距离，h线表示乳房的垂直高度，l线表示乳房基底的横向长度，q线表示乳房的倾斜度，π线表示乳房的周长。
20、作为优选的，所述差异计算模块包括：
21、体素化单元，用于获取所述目标乳房重建数据中的三维图像数据，对所述三维图像数据进行预处理后转换为体素网格；
22、分割标记单元，用于通过图像分割技术将目标乳房组织与背景及非乳房组织区分开来，并对目标乳房组织的体素进行标记；
23、体积计算单元，用于所有标记为目标乳房组织的体素数量，并乘以单个体素的体积，分别将单侧乳房对应的所有体素的体积相加，得到对应单侧乳房的总体积；
24、其中，在三维空间中，体积通过计算所有体素的总和来得出，计算公式如下：
25、
26、其中，v是体积，vi是第i个体素的体积，n是体素的总数。
27、作为优选的，所述差异计算模块还包括：
28、镜像重叠单元，用于将健侧乳房的三维模型进行镜像处理，并将健侧乳房的三维乳房模型与患侧乳房的三维乳房模型进行重叠；
29、容量差异计算单元，用于计算两侧三维乳房模型的体积差值，即容量差异，输出pabvd预测的乳房容量差异；
30、目标再造乳房单元，用于根据计算出的pabvd，选择最为相近的再造乳房部位容量体积ppv以确定目标再造乳房的手术参考方案及容积。
31、作为优选的，所述指标评估模块包括；
32、对称性评估单元，用于将预期的三维乳房模型与原始的健侧乳房对应的三维乳房模型进行对比以评估二者的对称性；
33、效果评估单元，用于将预期的三维乳房模型与原始的患侧乳房对应的三维乳房模型进行对比以对当前模型的效果预测评估。
34、作为优选的，所述预设的决策模型是提取目标乳房重建数据中与当前患者健康指数相关的影响因子及每个患者预估费用影响因子，综合所有影响因子输入神经网络来预测不同目标再造乳房来匹配当前患者健康状况及经济能力，得到的目标再造乳房的初始参考手术方案。
35、本专利技术还提供了一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策方法，适用于如本专利技术实施例所述的基于三维扫描成像的乳房再造重建术前辅助决策系统，包括：
36、采集并获取患者的目标乳房重建数据，所述目标乳房重建数据至少包括每个患者的住院号或姓名对应的电子病历本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述采集拟定模块包括：
3.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述模型构建模块包括：
4.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述差异计算模块包括：
5.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述差异计算模块还包括：
6.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述指标评估模块包括；
7.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述预设的决策模型是提取目标乳房重建数据中与当前患者健康指数相关的影响因子及每个患者预估费用影响因子，综合所有影响因子输入神经网络来预测不同目标再造乳房来匹配当前患者健康状况及经济能力，得到的目标再造乳房的初始参考手术方案。
8.一种基
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读介质，存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求8所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述采集拟定模块包括：
3.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述模型构建模块包括：
4.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述差异计算模块包括：
5.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述差异计算模块还包括：
6.根据权利要求1所述的基于三维扫描成像的乳房重建术前辅助决策系统，其特征在于，所述指标评估模块包括；
7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳菲，卞薇薇，孟刘晶，李卓雅，刘莺，张亦，陆玮，徐华，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：
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