术前规划

摘要： 背景:针对AI HIP规划系统预测假体型号的准确性目前缺乏广泛多中心的临床研究,与二维模板规划相比是否更加精准、是否在恢复髋臼及股骨偏心距和旋转中心具有优势,目前并没有相关的研究报道。目的:探讨人工智能术前规划系统预测全髋关节置换假体型号的准确性及其影响因素,并分析其恢复偏心距和旋转中心的价值。方法:按照随机数字表法将70例患者分为2组各35例,分别采用AI HIP(研究组)和Smart Joint二维数字模板(对照组)进行术前规划。比较2种方法预测假体型号的准确性,分析影响AI HIP预测准确性的潜在因素,包括年龄、性别、体质量指数、国际骨循环学会(ARCO)分期和股骨髓腔分型(Dorr分型)等。测量术前及术后髋臼偏心距、股骨偏心距、旋转中心水平及垂直位移差值以及双下肢长度差值等指标。结果与结论:①研究组髋臼侧、股骨侧的假体型号预测完全符合率为57.1%(20/35),42.9%(15/35),对照组为31.4%(11/35),34.3%(12/35);研究组髋臼侧、股骨侧假体符合率为94.3%(33/35),82.9%(29/35),而对照组为74.3%(26/35),62.9%(22/35);两组间差异均有显著性意义(P0.05)。两组术后双下肢长度差值比较显示研究组3.05(2.01,3.89)mm与对照组3.63(2.60,5.30)mm之间差异无显著性意义(Z=-1.736,P=0.083)。④结果表明,人工智能术前规划系统比数字化二维模板预测髋臼和股骨柄假体型号具有更高的准确性,在Dorr A型股骨髓腔形态中规划更具优势。使用人工智能深度学习技术有助于更可靠地预测下肢肢体长度和偏心距,恢复髋关节旋转中心。

摘要： 目的探讨3D打印技术辅助治疗胫骨平台骨折的临床疗效。方法采用3D打印技术辅助治疗17例胫骨平台骨折患者。根据Rasmussen胫骨髁部骨折复位解剖学评分标准评价术后骨折复位质量,根据HSS评分标准评价膝关节功能,记录骨折愈合情况和末次随访时膝关节活动度。结果患者均获得随访,时间12~18个月。根据Rasmussen胫骨髁部骨折复位解剖学评分标准评价术后骨折复位质量:优10例,良6例,可1例,优良率为16/17。患者均获得骨性愈合,时间12~16周。术后12个月根据HSS评分标准评价膝关节功能:总分54~88分,其中优4例,良6例,中5例,差2例,优良率10/17。末次随访时膝关节活动度为105°~135°(118.2°±9.2°)。结论术前重建3D打印骨折模型有助于为胫骨平台骨折患者制定个性化手术方案,同时结合手术导板,可进一步提高手术准确度,获得较好的手术疗效。

摘要： 目的探讨Mimics三维重建技术辅助术前规划在急诊开颅手术中的应用价值。方法研究53例急诊开颅手术的患者。应用Mimics软件对术前CT数据行三维重建,构建颅骨、血肿等解剖的三维模型集。调节各模型的透明度,形成可透视化的模型集,观察各模型之间的相对位置。通过模拟手术,规划手术路径,测量手术路径关键点信息进行术前规划。再将手术路径标记在患者手术部位指导开颅手术。术中可动态观察三维模型集,对手术路径进行实时修正。分析患者的临床资料,评估此方法的应用价值。结果所有病例均成功构建三维模型集,通过模拟手术、精准定位等方法完成术前规划,顺利辅助急诊开颅手术。结论Mimics三维重建技术能有效完成术前规划,辅助急诊开颅术,提高手术效率。

摘要： 目的探讨评估术前三维数字重建规划技术在输尿管软镜钬激光碎石术治疗肾盏结石中的应用价值。方法回顾性分析2018年6月至2021年6月间在新疆生产建设兵团第六师医院手术治疗肾盏结石的49例患者的临床资料。从2021年1月之前采用纤维输尿管软镜钬激光碎石取石术的29例患者中选取出21例作为对照组(B组);2021年1月之后针对拟接受输尿管软镜钬激光碎石取石术的20例患者作为研究组(A组),并常规在术前运用个体化三维医学影像重建与导引系统(3D-MIRGS)进行手术设计及规划。比较两组患者在手术时间、寻及结石时间、术中出血量、术后住院天数、结石清除率(术后4周评估)、围手术期并发症发生情况(改良的Clavien-Dindo分级系统)、术后一周体力恢复状况(Karnofsky体力评分)等指标。结果与B组患者相比,A组患者平均手术时间(43.3 min vs.58.2 min,P0.05)。结论三维数字重建规划技术可帮助术者在输尿管软镜联合钬激光治疗肾盏结石前,完成对腔内结石的空间精准定位工作,并先期制定个性化的具体手术策略,使术中寻石过程更为顺畅,手术效率得以有效提升,有利于患者术后快速恢复。

摘要： 目的研究增强现实(AR)技术在Stanford A型主动脉夹层中的术前规划应用。方法回顾性分析云南省阜外心血管病医院心脏外科2020年8月至2021年9月收治的Stanford A型主动脉夹层患者10例,收集患者基本信息以及胸腹主动脉CT血管造影(CTA)的影像资料,结合Mimics 21.0进行血管的数字化3D模型重建,随后将重建的虚拟血管模型和真实环境集成到立体显示设备中,最后将贴近真实感官效果的模型呈现在临床医师眼前。将所有研究对象的影像学数据分为三组:原始CTA数据组、数字化3D模型组、AR模型组,分别测量三组模型升主动脉原发破口处真腔、假腔,左锁骨下动脉(LSA)开口处直径,无名动脉(IA)、左颈总动脉(LCCA)、左锁骨下动脉与主动脉弓形成的角度,以及主动脉弓弯曲指数,比较三种模型之间的差异。结果真腔在原始CTA组、数字化3D模型组、AR模型组所测量的数值分别为(19.41±6.55)mm、(19.76±6.39)mm、(21.05±6.65)mm;假腔测量数值分别为(28.78±10.48)mm、(29.09±10.25)mm、(29.86±9.80)mm;LSA开口处直径分别为(15.52±2.52)mm、(16.11±2.40)mm、(16.70±2.13)mm;IA夹角分别为(52.69±6.97)°、(56.63±7.76)°、(58.11±6.92)°;LCCA夹角分别为(58.02±5.44)°、(59.89±6.05)°、(62.12±5.84)°;LSA夹角分别为(63.17±5.89)°、(63.86±7.09)°、(64.98±4.94)°;弯曲指数分别为(1.21±0.07)、(1.21±0.07)、(1.19±0.08),分析得出升主动脉原发破口处真腔、假腔,左锁骨下动脉开口处直径,弓部各分支血管与主动脉弓形成的角度,以及主动脉弓弯曲指数各组之间统计学均无差异(均P>0.05),提示原始CTA数据组、数字化3D模型组、AR模型组均无差异性。结论CTA、数字化3D模型与AR成像三种方法获取的相应管径线直径以及各个夹角及弯曲指数无显著差异。AR技术在Stanford A型主动脉夹层的术前规划中具有良好的应用前景,可成为一种应用于Stanford A型主动脉夹层临床术前规划的新工具。

摘要： 全膝关节置换术对截骨精度要求很高,良好的截骨精度能确保力线恢复正常,减少磨损和失败。作者做了45例Mako机器人辅助下全膝关节置换术。计算术前规划截骨量与术中实际截骨量。37例获得完整数据。股骨远端截骨量差异为0.38 mm,股骨前方截骨量差异为0.44 mm,胫骨截骨量差异为0.37 mm。总体上,105个截骨中有99个截骨量与术前规划差异<1 mm。

摘要： 目的探讨三维模型在胫骨平台骨折治疗中的临床应用。方法选取2017年11月至2019年11月包头市第三医院采取手术治疗胫骨平台骨折患者30例,采用随机数字表法分为研究组15例和对照组15例。研究组采用3D打印模型治疗,对照组行常规手术治疗。比较两组手术时间、术中出血量、术后疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS),末次随访,比较两组膝关节功能Rasmussen评分和HSS(hospital for special surgery knee score)评分。结果研究组比对照组的手术时间缩短、术中出血量减少,术后HSS评分高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论3D打印模型的应用能够缩短手术时间,减少术中出血量,可提高低年资医生专业学习的积极性,缩短学习曲线。

摘要： 目的探讨徒手经皮骶髂螺钉置入术前借助计算机虚拟技术规划手术方案及其临床应用效果。方法分析本院自2018年12月至2020年10月收治的61例骨盆后环不稳定骨折患者资料,其中男43例,女18例;年龄14~65岁,平均(38.72±4.78)岁。骶骨骨折按Denis分类法计数,Ⅰ区13例,Ⅱ区37例,Ⅲ区2例,骶髂关节脱位9例。入院后经2~7 d股骨髁上骨牵引,采用MIMICS软件对患者骨盆CT数据进行分析重建,虚拟复位骨折,测量出入口位角度,虚拟置钉后测量螺钉的进针角度,标记进针点并测量与骨盆骨性标记的距离,虚拟透视出入口位和侧位。采用个性化设计的方案在C型臂引导下实施手术。结果61例患者手术均无血管、神经、盆腔脏器损伤,螺钉固定稳定可靠。共置入骶髂螺钉83枚,其中S_(1)置钉54枚,S_(2)置钉29枚,置钉优良率98.79%。有1例螺钉切除至对侧S_(2)孔上缘,无神经症状,未予干预。平均每枚螺钉置钉时间为(13.78±5.97)min,平均每枚螺钉透视次数为(28.39±10.13)次。术前有5例伴有骶神经损伤的患者在术后2~6个月逐渐恢复。结论术前通过计算机虚拟技术,基于CT扫描进行测量,可确定合适的入口位和出口位角度,规划导针置入的最佳方向和位置。术前个体化规划螺钉置入方案可以帮助外科医生快速获得准确的术中影像,准确确定进针点和方向,具有高效、安全、减少透视次数等优点。

摘要： 目的 探讨人工智能三维规划系统在全髋关节置换术中假体型号选择的准确性。方法 选取2019年11月至2020年12月住院期间的27例(32髋)行初次全髋关节置换手术患者,其中男10例,女17例。术前完成患侧髋关节X线及CT影像资料采集,分别使用传统模板测量法和人工智能三维术前规划进行假体型号预测,通过与全髋关节置换术中实际所用型号进行对比,比较两种预测方法的吻合率。结果 人工智能三维术前规划对髋臼及股骨假体型号预测的吻合率分别为90.6%和81.3%,传统模板测量对髋臼及股骨假体型号预测的吻合率分别为56.3%和46.9%。两种预测方法吻合率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。人工智能三维规划系统预测髋臼杯型号同实际应用型号之间存在相关性(r=0.915,P<0.001),人工智能三维规划系统预测股骨假体型号同实际应用型号之间存在相关性(r=0.941,P<0.001)。结论 人工智能三维术前规划系统较传统模板测量方法更能准确预测假体型号。

摘要： 目的探讨3D打印模型及术前规划辅助治疗Dupuytren骨折的临床疗效。方法选取2017年2月至2019年10月本院手术治疗Dupuytren骨折患者84例,采用随机表法分为基础组(传统手术,n=42)和干预组(3D打印模型及术前规划辅助手术治疗,n=42),比较两组围手术期指标、手术相关并发症及踝关节功能。结果干预组手术时间、住院时间均短于基础组,术中出血量少于基础组(P<0.05)。干预组内固定不稳定发生率显著低于基础组(P<0.05)。干预组踝关节功能优良率高于基础组(P<0.05)。结论 3D打印模型及术前辅助规划治疗Dupuytren骨折效果显著,可减轻手术创伤,缩短康复时间,提高内固定治疗稳定性和踝关节功能。

摘要： 目的:利用Dyna-CT融合3D-DSA指导颅底肿瘤术前规划.方法:23例颅底肿瘤患者术前行Dyna-CT和3D-DSA图像采集,在工作站上进行图像融合,行术前规划后,在全麻下进行显微手术切除术.结果:肿瘤全切21例,次全或大部切除2例.无不可逆并发症发生.所有患者均顺利进行Dyna-CT和3D-DSA图像的采集,在计算机工作站上成功地进行图像处理和融合后获得满意的三维图像.结论:Dyna-CT融合3D-DSA技术给颅底肿瘤的外科手术治疗提供了术前规划的新方法。

摘要： 本申请涉及基于计算机的术前规划技术，公开了一种多模态消融治疗术前规划方法及其设备，能够自动提供出客观、科学、定量的多模态消融的规划信息。本方法中，获取待消融区域的参数；根据待消融区域的参数计算对区域冷冻所导致的区域物性变化，获得使得区域的物性的变化达到第一预定条件所需的第一规划数据；基于满足第一预定条件的物性，进一步计算对区域加热导致的区域物理变化，获得使得区域物理变化达到第二预定条件所需的第二规划数据；输出第一规划数据和第二规划数据。

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，将术前膝关节图像输入至深度学习模型，得到术前膝关节假体图像以及术前关节线图像；其中，所述术前关节线图像为标注有膝关节关节线的术前膝关节图像；基于所述术前膝关节假体图像和所述术前关节线图像，确定第一膝关节假体的规格型号与位置。本发明提供的基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，可以准确快速识别出第一膝关节假体位置和规格型号，测量时间短且准确性高，从而缩短手术时间，为膝关节翻修术提供了更精准的术前数据支持。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟现实的术前辅助规划装置，包括医学图像可视化子系统以及术前规划子系统。其中，医学图像可视化子系统包括医学数据导入单元、脑部结构分割单元、血管分支分段单元、配准单元以及可视化模型建立单元；术前规划子系统包括视野调整单元、手术规划单元、结果存储及导出预览单元。本发明可以解决医学图像的可视化水平不一，视觉上缺乏立体感的问题。针对每个病人建立完整、清晰的可视化模型，使得术前规划具有沉浸感、直观感。

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的单髁置换术前规划方法和相关设备，其中的方法包括：获取膝关节图像数据，基于膝关节图像数据获得三维骨骼图像；其中，三维骨骼图像包括三维股骨图像和三维胫骨图像；识别和显示三维骨骼图像的关键点和关键轴线；并且，依据关键点和关键轴线分别计算股骨与胫骨的尺寸参数和角度参数；基于关键点、关键轴线、尺寸参数和角度参数在预先存储假体模型的数据库中进行单髁假体匹配，并将单髁假体匹配效果可视化显示。本发明克服了由于患者个体差异及医生主观经验给人工单髁置换手术所带来的缺陷，实现基于人工智能的单髁置换假体匹配，为医生提供准确有力的技术支持与保障，使单髁置换外科手术更准确、更安全。

摘要： 本申请涉及一种术前规划的显示方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：展示显示设置界面，并基于所述显示设置界面获取待显示的目标医疗器械和目标显示方式；展示目标医疗影像，并基于所述目标医疗影像获取待执行的手术路径；根据所述目标显示方式，在所述目标医疗影像中显示所述目标医疗器械和所述手术路径。采用本方法能够满足不同使用场景、不同医疗器械的显示需求。

摘要： 本发明提供一种术前规划系统及术前规划方法。此术前规划系统包括图像获取装置以及处理装置。图像获取装置用以获取医学图像。处理装置耦接图像获取装置。处理装置分析医学图像以分辨组织性质，并依据组织性质取得多种手术情境所需的多个物理参数，并依据物理参数模拟手术情境以建立手术数据库。因此，本发明的术前规划系统能提高术前诊断的准确性与手术的品质。

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的全髋关节置换术前规划系统，包括：全髋关节图像采集模块，用于获取待识别的全髋关节三维块状图；全髋关节识别模块，用于将待识别的全髋关节三维块状图输入到训练好的三维分割神经网络中，获取每张全髋关节二维横断面图像中的股骨区域，训练好的三维分割神经网络是由标注有股骨区域的标签的预设三维块状图，对卷积神经网络进行训练得到的；全髋关节三维图像构建模块，用于基于三维重建技术，根据每张全髋关节二维横断面图像中的股骨区域，得到股骨区域的三维图像。本发明对全髋关节三维块状图进行识别，并基于三维块状图对提取得到的股骨区域进行三维建模，进而根据该股骨区域三维模型，提高全髋关节识别精度。

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，将术前膝关节图像输入至深度学习模型，得到术前膝关节假体图像以及术前关节线图像；其中，所述术前关节线图像为标注有膝关节关节线的术前膝关节图像；基于所述术前膝关节假体图像和所述术前关节线图像，确定第一膝关节假体的规格型号与位置。本发明提供的基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，可以准确快速识别出第一膝关节假体位置和规格型号，测量时间短且准确性高，从而缩短手术时间，为膝关节翻修术提供了更精准的术前数据支持。

摘要： 一种膝关节置换手术术前规划方法属于计算机视觉技术领域，目的在于解决现有技术存在的下肢机械轴提取精度低以及植入体型号选择误差大的问题。本发明包括以下步骤：采用CT技术获取髋关节、膝关节和踝关节的CT数据，利用CT数据构建股骨和胫骨的三维重建模型，将股骨和胫骨的三维模型分别与三维立体结构合并处理后，再分别将股骨和胫骨的三维重建模型去除，获得含有股骨轮廓的立方体模型和含有胫骨轮廓的三维立体结构模型；采用三维提取方法分别提取胫骨的解剖轴和股骨的解剖轴，所述胫骨的解剖轴和股骨的解剖轴提取过程相同；提取下肢、股骨以及胫骨的机械轴；对股骨髁植入体进行选型。

摘要： 本发明涉及增强现实，尤其涉及一种术前规划增强现实。其通过一种方法和一种所属系统来实现，借助于计算机规划用于进行手术的措施和/或确定用于在人体或动物体上进行手术的工作步骤。方法包括借助于计算机规划用于进行手术的措施和/或确定用于在人体或动物体上进行手术的工作步骤；手术包括插入至少一个植入物，计算机包括存储器装置，在存储器装置中存储有多维图像形式的数据和/或图示，数据和/或图示涉及要进行手术的患者的身体，和/或数据和/或图示涉及在手术中使用的植入物的构造，计算机包括图像辅助设施，从存储器装置中选择的数据和/或图示被馈送到图像辅助设施中，使得规划者/外科医生能够可视化、缩放和读取可访问的数据集。