[发明专利]肝脏手术切割面的生成装置

说明书

本发明公开了一种肝脏手术切割面的生成装置，所述装置包括：模型生成模块，用于根据图像分割结果生成三维重建模型；肝段划分模块，用于根据三维重建模型划分肝段；切割面生成模块，用于判断各肝段中是否包含病灶；确定包含病灶的最小供血区域R_S,1、最小回血区域R_S,2和切除区域R_T,1；基于最小供血区域R_S,1、最小回血区域R_S,2和切除区域R_T,1生成用于肝脏手术的切割面。本发明的技术方案，能够帮助医生更好地规划手术，保留更多健康肝组织。

技术领域

本发明涉及计算机技术，尤其涉及计算机辅助术前规划技术。

背景技术

目前对于肝癌和恶性肿瘤的治疗，肝部分切除手术是首选。传统的肝部分切除手术一般采用基于库氏肝段解剖的整段或多段切除法。

在传统的手术规划方法中，手术切除的边界主要依靠临床医生的主观判断，很大程度上取决于医生的临床经验。对于血管结构和分布的变异，通过直接观察CT或核磁的图像是很难判断的，错误的判断会造成血管在术中的误切割，危及病人生命安全。由于无法做到精确的术前规划，可能将健康的肝脏组织误切除，影响病人肝功和术后恢复。或者病灶切不彻底，导致手术最终失败。

现有借助计算机实现的手术规划方法的思路是基于三维模型构建一个手术的切割曲面。但是目前在生成手术切割曲面时，并没有提供病灶与供血及回血区域的关系，一方面，仍需要医生大量的手动操作来修改并确定最后的切割曲面，另一方面，也没有考虑到手术的难度和可行性。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术中的问题，本发明提供了一种肝脏手术切割面的生成方法和生成装置，借助计算机技术，在充分考虑了病灶在每个肝段的占位体积、位置信息以及病灶与供血和回血区域关系的基础上，基于三维重建模型，沿着包含病灶的所有肝段的切除区域的外缘生成切割面，形成手术方案。

一方面，本发明实施例提供了一种用于肝脏手术切割面的生成方法，所述方法包括：

根据对相关部位图像进行分割的结果生成肝脏的三维重建模型；

根据所述三维重建模型划分肝段；

判断各肝段中是否包含病灶；

确定包含病灶的最小供血区域R_S,1和最小回血区域R_S,2；

基于所述最小供血区域R_S,1和最小回血区域R_S,2生成用于肝脏手术的切割面。

优选地，所述根据对相关部位图像进行分割的结果生成肝脏的三维重建模型包括：在对相关部位图像进行分割以前对不同相位期的图像进行配准。

优选地，所述根据对相关部位图像进行分割的结果生成肝脏的三维重建模型包括：根据对肝脏图像、病灶图像和血管图像进行分割的结果生成肝脏的三维重建模型。

优选地，所述确定包含病灶的最小供血区域R_S,1和最小回血区域R_S,2包括：当病灶只存在于一个肝段时，根据门静脉中心线上的钳血点计算该肝段中包含病灶的最小供血区域R_S,1，根据肝静脉中心线上的钳血点计算该肝段中包含病灶的最小回血区域R_S,2。

优选地，所述确定包含病灶的最小供血区域R_S,1和最小回血区域R_S,2包括：

当病灶存在于多个肝段时，计算病灶在其侵占的每一肝段中侵占体积的比例PER；