[发明专利]基于流域分析的肝脏分段系统及其操作方法

说明书

基于流域分析的肝脏分段系统，包括数据接收模块、图像读取模块、图像提取模块、图像处理模块和图像分析模块；所述图像处理模块包括图像选取子模块、图像编辑子模块和图像渲染子模块，图像选取子模块和图像编辑子模块将肝门静脉血管进行分段式处理，图像渲染子模块将分段后的肝门静脉血管所对应的肝脏渲染成不同的颜色，形成肝脏的分段；所述图像分析模块对分段后的肝脏进行分段式流域分析；与现有技术相比，能够根据不同患者门静脉空间分布情况特征进行准确的个性化的肝脏分段，分段的结果准确和客观，对分段后的肝脏进行流域分析，得到流域异常的肝脏分段，助于肝脏肝手术的方案确定和精准实施，能够节约手术时间和成本，减轻患者痛苦。

技术领域

本发明属于医学图像处理技术领域，尤其是一种基于流域分析的肝脏分段系统及其操作方法。

背景技术

肝脏分段是肝脏肿瘤定位的有效手段，是精准肝切除手术的基础，肝分段方法众多，医学界对肝分段尚无一致的结论，目前，Couniaud肝分段是临床最常见的肝脏分段方法，将肝脏划分为8段，应用较为广泛，但在实际临床中由于肝内血管复杂多变，门静脉及其3-4级血管空间分布的关系存在很大的个体差异，门静脉变异的情况非常普遍，采用Couinaud分段方法的划分不完全符合肝内管道的实际分布，与实际患者情况不甚相符，过于简单化，存在着不足和不可避免的局限性，不能满足当前医学临床的要求。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种个性化分段、便于分析，分段合理的基于流域分析的肝脏分段系统及其操作方法。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：基于流域分析的肝脏分段系统，其特征在于，包括数据接收模块、图像读取模块、图像提取模块、图像处理模块和图像分析模块；所述图像处理模块包括图像选取子模块、图像编辑子模块和图像渲染子模块，图像选取子模块和图像编辑子模块将肝门静脉血管进行分段式处理，图像渲染子模块将分段后的肝门静脉血管所对应的肝脏渲染成不同的颜色，形成肝脏的分段式操作；所述图像分析模块对分段后的肝脏进行分段式流域分析。

作为本发明的一种优选方案，所述图像读取模块读取患者的三维肝脏数据，显示三维肝脏模型。

作为本发明的一种优选方案，所述图像读取模块显示门静脉血管及其分支情况，门静脉血管的空间分布及分支变异的三维空间分布状态。

作为本发明的一种优选方案，所述图像提取模块选取肝门静脉及其分支血管部件。

作为本发明的一种优选方案，所述图像处理模块根据肝门静脉血管的空间分布情况和分支的血管供应对肝脏进行分段。

作为本发明的一种优选方案，所述图像分析模块根据基于流域分析的肝分段，进行各分段的体积和表面积的计算和分析；

基于流域分析的肝脏分段系统的分析方法，包括以下步骤：

步骤A：数据接收模块接收来自肝脏截面DICOM格式的肝脏CT图像数据；

步骤B：图像读取模块读取数据，图像读取模块将来自肝脏截面DICOM格式的肝脏CT图像转换成BMP格式，将BMP格式图像数据导入三维重建工具(例如：Mimics)，建立对应肝脏的三维图像模型；

步骤C：图像提取模块提取三维图像模型中的肝门静脉及其分支血管部件；

步骤D：通过图像选取子模块在肝门静脉血管上选取合适的点作为起点位置，且根据肝门静脉血管的血液流向方向确定选取方向；

在起点位置的基础上，通过该起点位置沿肝门静脉血管的径向方向确定起点平面，并根据选取方向确定选取段；