一种基于数字化x线图像和计算机辅助的骨折端旋转度测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种骨折端旋转度的测量方法，属于医学影像技术、诊断领域。
【背景技术】
[0002]外伤骨折患者，由于其受力方式的复杂多样及受断端周围肌腱、韧带的作用力影响，骨折端常有不同程度的错位、成角或旋转，在常规则X线摄片中，折端的错位、成角程度常常一目了然，并且医生能轻易的测量出具体数据，而对骨折端旋转程度的测量一直是骨伤科乃至放射科医生面临的一个难题，国内外学者也作过许多深入研究，其中，应用较为普遍的是基于Evans的关节头形态对比法，即通过比较同一位置(正位或侧位)上正常和患肢关节头的形态来粗略分析患肢旋转情况，此法在一定程度上能反应折端旋转方向和大致度数，缺点是摄片时极不方便，无法了解另一关节端旋转情况，且在一定范围内关节头的解剖形态变化可以无多大差别，医生的主观性判断对诊断结果也存在极大影响。本发明通过分析数字化X线图像中某些特殊点位置变化信息，运用数学方法计算出两断端旋转度，得到准确可靠的量化分析数据。
[0003]经过检索，未发现有相近技术领域的现有公开专利。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有医学影像技术无法准确测量骨折断端旋转度的缺陷，提供一种能对骨折端旋转度作出量化分析的测量方法。
[0005]为实现上述目的，本发明采用了下述技术方案:
[0006]—种骨折端旋转度测量方法，其特征在于:测量步骤为:
[0007]S1:在所拍的正侧位数字化X线图像中，选择骨折断面上能够体现骨折端解剖对位的点，一般选择最易识别的最尚点或最低点；
[0008]S2:在骨折的两个折端，于正侧位片中分别测得定位点与骨干中轴线的距离；
[0009]S3:依据步骤S2测得的数据，建议坐标系，将两个折端的定位点在同一平面模拟重叠，标明方位；
[0010]S4:在坐标系中直接测得旋转度数；
[0011]S5:为简化步骤，可依据步骤S2测量的数据，运用勾股定理和三角函数公式直接计算出旋转度数，而免去步骤S3和S4，数学运算过程交由计算机辅助程序化处理。
[0012]综上，整个计算所需原始数据只需要4个，即两个折断面上定位点分别与骨干冠状面和矢状面的距离。步骤S5的数学运算过程，可交由计算机程度化处理，只需要代入以上4个原始数据，可即刻得到计算结果。
[0013]本发明的优点和积极效果是:
[0014]1、在具有良好对比度的数字化X线图像中，定位点的确定较简单明确；
[0015]2、测量定位点与骨干冠状面、矢状面的距离简易方便；
[0016]3、数学运算过程交由计算机辅助计算，快捷准确；
[0017]4、可对骨折端的旋转作出量化分析，准确度极高，减低临床治疗风险，是以往任何方法无法媲及的。
【附图说明】
:
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0019]图1是本发明一实施例基于数字化X线图像和计算机辅助的骨折端旋转度测量流程图。
[0020]图2是本发明一实施例的模拟折断面及定位点标记示意图。
[0021]图3是本发明一实施例将两折断端模拟重叠后的横轴位示意图。
[0022]图4是本发明一实施例运算过程的程序化计算界面。
【具体实施方式】
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[0023]下面结合具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0024]参见图1、2、3、4，本实施例的骨折端旋转度具体测量方法包括以下步骤:
[0025]S1:选择定位点:在所拍的正侧位数字X线图像中找到骨折断面的最低点1^、1^或最高点HpH2，在本实施例中，选取最高点HpH2;将两断端的中轴线分别标记为OpO”
[0026]S2:测量距离:选择好定位点及标记两断端中轴线后，可以轻易测得两个定位点氏、比与骨干冠状面和矢状面的距离(定位点于侧位和正位片与中轴线的距离)，设点H nH2与骨干矢状面的距离分别为Xl、X2，与骨干冠状面的距离分别为y1、y2 (图2)。
[0027]S3:建立坐标系:将点HpH2所在层面的横断面进行模拟重叠，画出坐标轴，其中X轴代表冠状线，Y轴代表矢状线，在坐标上标明方位(前、后、内、外)，则点Hl的横断位坐标为(±Xl，±yi)，点H2的横断位坐标为(±x2，±y2)，至此，我们已可以通过角度测量工具测得定位点H2相对于H i的旋转方向和度数了(图3)。
[0028]S4:在坐标系中直接测得旋转度数；
[0029]S5:为简化步骤，依据步骤S2测量的数据，运用勾股定理和三角函数公式直接计算出旋转度数，而免去步骤S3和S4，数学运算过程交由计算机辅助程序化处理(图4)。
[0030]总结以上步骤，整个计算过程所需原始数据只需要4个，即两个折断面上定位点分别与骨干冠状面和矢状面的距离，只要测得以上4个数据，由计算机代入计算公式，即可快速准确的得出结果。在实际工作中，一方面能为临床医生提供以往无法获得的折端旋转度量化信息；另一方面，也能为PACS软件工程师开发出骨折端旋转度测量工具提供理论支持，在安装有此工具的影像工作站上，或许能对非碎裂性骨干骨折断端旋转度进行常规测量，使之更好的服务于临床工作，最大限度减低临床治疗风险性。
[0031]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种骨折断端旋转度测量方法，其特征在于:测量步骤为: 51:在数字化X线图像中，选择骨折断面上能够体现骨折端解剖对位的点，一般选择最易识别的最尚点或最低点； 52:在骨折的两个折端，分别测得定位点与骨干冠状面和矢状面的距离(即:于正侧位片中，两断定位点分别与中轴线的距离)； 53:依据步骤S2测得的数据，建立坐标系，将两个折端的定位点在同一平面模拟重叠，标明方位； 54:在坐标系中直接测得旋转度数； 55:为简化步骤，可依据步骤S2测量的数据，运用勾股定理和三角函数公式直接计算出旋转度数，而免去步骤S3和S4，数学运算过程交由计算机辅助程序化处理。2.根据权利要求1所述的骨折端旋转度测量方法，其特征在于:计算所需原始数据只需要4个，即两个折断面上定位点分别与骨干冠状面和矢状面的距离。3.根据权利要求1所述的骨折端旋转度测量方法，其特征在于:步骤S5的数学运算过程，可交由计算机程度化处理，只需要代入以上4个原始数据，可即刻得到计算结果。
【专利摘要】本发明公开了一种骨折端旋转度测量方法，它依据在数字化X线图像中测得骨折断面上一些定位点位置变化信息，运用数学原理在计算机辅助下计算出骨折端旋转度数。该测量方法包括：S1：选择骨折断面上能够体现骨折端解剖对位的点，一般选择最易识别的最高点或最低点；S2：在骨折的两个折端，分别测得定位点与骨干冠状面和矢状面的距离；S3：依据步骤S2测得的数据建议坐标系，将两个折端的定位点在同一平面模拟重叠，标明方位；S4：在坐标系中直接测得旋转度数；S5：为简化计算，可依据步骤S2测量的数据，运用数学原理在计算机辅助下直接计算出旋转度数。本发明的技术效果是：实现了对骨折端旋转度的量化分析，减低临床治疗风险。
【IPC分类】A61B6/00, G06F17/50
【公开号】CN104997526
【申请号】CN201510423444
【发明人】刘荣
【申请人】刘荣
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月20日