(57)【要約】  本明細書の１つまたは複数の実施形態によれば、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するためのシステムが提供される。システムは、記憶媒体および、ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、パラメータの固有のセットを使用する、解剖学的関節の少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを記憶媒体から受信し、ｉｉ）前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、前記医療用画像スタックの１つに基づく解剖学的関節の少なくとも一部の三次元画像表現を取得し、ｉｉｉ）複数の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む解剖学的関節の組織部分を識別し、ｉｖ）前記複数の放射線画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定し、ｖ）取得された三次元画像表現における解剖学的関節への損傷をマーキングし、ｖｉ）損傷がマーキングされた三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、ｖｉｉ）解剖学的関節の少なくとも一部に決定された損傷がマーキングされている、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、前記医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能とを備える、対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される少なくとも１つのプロセッサを含む。
2020523049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するシステムであって、前記システムが、記憶媒体および少なくとも１つのプロセッサを備え、前記少なくとも１つのプロセッサが、
ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、固有のパラメータセットを使用する、前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを前記記憶媒体から受信し、
ｉｉ）前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または前記記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、前記医療用画像スタックの１つに基づく前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の前記三次元画像表現を取得し、
ｉｉｉ）前記複数の医療用画像スタックおよび／または前記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む前記解剖学的関節の組織部分を識別し、
ｉｖ）前記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定し、
ｖ）取得された前記三次元画像表現における前記解剖学的関節への損傷をマーキングし、
ｖｉ）損傷がマーキングされた前記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、
ｖｉｉ）前記解剖学的関節の前記少なくとも一部に対する決定された前記損傷がマーキングされる、前記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、前記複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、前記医療用画像が属する前記医療用画像スタックを閲覧する機能とを含む対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される、システム。
【請求項２】
前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分の損傷を決定するために使用される前記医療用画像スタックの各々とは異なる医療用画像スタックを、前記少なくとも１つのプロセッサが、前記三次元画像表現を取得するために使用するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記医療用画像スタックを閲覧する前記機能が、前記対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて前記医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能を含む、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つのプロセッサが、前記対話型３Ｄモデル内の表示された医療用画像の前記位置をマーキングするように構成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、前記少なくとも１つのプロセッサが、前記医療用画像と前記三次元画像表現とを関連付けるようにさらに構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出すること、および
検出された前記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、前記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別することによって、前記組織部分を識別するように構成される、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
前記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の前記強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより、識別された前記組織部分への損傷を決定するように構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択し、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案し、
前記対話型３Ｄモデル内の選択された前記インプラントおよび／または前記移送ガイドツールおよび／または前記少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの前記適切な採取位置および／または前記移植位置を視覚化するようにさらに構成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を生成する方法であって、
ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、固有のパラメータセットを使用する、前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを受信する段階と、
ｉｉ）前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、前記医療用画像スタックの１つに基づく前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の前記三次元画像表現を取得する段階と、
ｉｉｉ）画像分析を使用して、前記複数の医療用画像スタックおよび／または前記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む前記解剖学的関節の組織部分を識別する段階と、
ｉｖ）前記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定する段階と、
ｖ）取得された前記三次元画像表現における前記解剖学的関節への損傷をマーキングする段階と、
ｖｉ）損傷がマーキングされた前記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得する段階と、
ｖｉｉ）前記解剖学的関節に対して決定された前記損傷がマーキングされる、前記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、前記複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、前記医療用画像が属する前記医療用画像スタックを閲覧する機能とを含む対話型の意思決定支援資料を作成する段階とを備える、方法。
【請求項１１】
前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定するために使用される前記医療用画像スタックのそれぞれが、前記三次元画像表現を取得するために使用される前記医療用画像スタックとは異なる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記医療用画像スタックを閲覧する機能が、前記対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて前記医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能を含む、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記対話型３Ｄモデル内で、表示された医療用画像の位置をマーキングすることをさらに含む、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、前記医療用画像と前記三次元画像表現とを関連付けることをさらに含む、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記組織部分が、
前記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出する段階、および
検出された前記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、前記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別する段階によって識別される、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記識別された組織部分への損傷は、
前記解剖学的関節の前記少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
前記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の前記強度が予め定められた値よりも高いことまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより決定される、請求項１０から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、請求項１０から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択すること、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案することと、
前記対話型３Ｄモデル内の前記選択されたインプラントおよび／または前記適切な移送ガイドツールおよび／または少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの前記適切な採取位置および／または前記移植位置を視覚化することと
をさらに含む、請求項１０から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１０から１８のいずれか一項に記載の方法の段階によって生成された、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す意思決定支援資料を作成するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
解剖学的関節への損傷を決定するために、今日では、関心のある解剖学的関節を描写するために画像技術を使用すること、および、医療専門家が取り込まれた画像データを分析して損傷が存在するかどうかを決定することが、医療行為において一般的である。次いで、医療専門家が、画像データの分析から導き出された結論について注釈を付ける。注釈は、患者の診断および適切な治療の決定のための意思決定支援として注釈および取り込まれた画像データを使用する外科医または整形外科スタッフが利用できる。
【０００３】
しかし、医療専門家の知識に基づいて、画像データを分析するときに、このような方法で医療専門家が収集する情報のごく一部だけが、現在の注釈形式で伝達される可能性があるため、このプロセスは、意思決定支援を提供する方法としてはあまり効率的ではない。
【０００４】
Ｐｉｅｒｒｅ  Ｄｏｄｉｎらの「ＭＲＩおよび変形性関節症イニシアチブコホートを使用する、膝骨髄病変の定量化のための完全自動化システム」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ、２０１３、Ｖｏｌ．３、Ｎｏ．１，２０  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２０１２には、自動化された骨髄病変（ＢＭＬ）の定量化方法が記載されている。
【０００５】
国際公開第２０１５／１１７６６３号は、関節の表面の三次元画像表現が生成される関節の関節表面における軟骨修復のための手術キットを製造する方法を記載する。
【０００６】
米国特許第２０１４／０１４２６４３号は、修復対象物の設計に使用される軟骨損傷が、関節の骨部材の三次元画像を表す画像データで識別される、関節の軟骨修復のための修復対象物を設計する方法を記載する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
先行技術に係る方法は、解剖学的関節の少なくとも骨部分への損傷を決定し得るが、決定された損傷に基づくいかなるタイプの意思決定支援資料の作成も提供しない。
【０００８】
従来の方法およびシステムのこれらの問題に処理する必要がある。
【０００９】
上記の問題は、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するための特許請求の範囲に記載されたシステムによって処理される。システムは、記憶媒体および、ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、パラメータの固有のセットを使用する、解剖学的関節の少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを記憶媒体から受信し、ｉｉ）前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、医療用画像スタックの１つに基づく解剖学的関節の少なくとも一部の三次元画像表現を取得し、ｉｉｉ）複数の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、解剖学的関節の組織部分を識別し、ｉｖ）複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定し、ｖ）取得された三次元画像表現における解剖学的関節への損傷をマーキングし、ｖｉ）損傷がマーキングされた三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、ｖｉｉ）解剖学的関節の少なくとも一部に決定された損傷がマーキングされている、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、前記医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能とを備える、対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される少なくとも１つのプロセッサを含み得る。
【００１０】
実施形態では、少なくとも１つのプロセッサは、三次元画像表現を取得するために、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定するために使用される各医療用画像スタックとは異なる医療用画像スタックを使用するように構成される。
【００１１】
実施形態では、少なくとも１つのプロセッサは、対話型３Ｄモデル内の表示された医療用画像の位置をマーキングするように構成される。
【００１２】
実施形態では、画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像の同じ位置に現れるように、少なくとも１つのプロセッサは、医療用画像と三次元画像表現とを関連付けるように構成される。これにより、マーキングプロセスが簡素化される。
【００１３】
少なくとも１つのプロセッサは、例えば、画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出すること、および検出された境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別することによって、組織部分を識別するように構成される。
【００１４】
少なくとも１つのプロセッサは、解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択、および／または少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより、識別された組織部分への損傷を決定するように構成される。特許請求の範囲に記載されたシステムは、軟骨および下にある骨の損傷、および／または、例えば、腱、靭帯および／または半月板などの他の組織部分の損傷など、関節または関節の一部への損傷の程度を明確に視覚化する対話型の意思決定支援資料を作成する。
【００１５】
各医療用画像スタックは、例えば、解剖学的関節またはその一部の異なる層をスキャンするプロセス中に取り込まれ得る。
【００１６】
実施形態では、少なくとも１つのプロセッサは、解剖学的関節の少なくとも一部の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現からのデータに基づいて、予め規定された治療のセットから適切な治療を選択するように構成される。治療は、例えば、様々な寸法を有するインプラントの予め規定されたセットからの適切なインプラントの選択、または、場合によっては、骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含むグラフト移植用の移送ガイドツールの提案であり得る。この場合、少なくとも１つのプロセッサは、対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像における少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグのために、選択されたインプラントおよび／または適切な移送ガイドツールおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を視覚化するようにさらに構成され得る。
【００１７】
上記の問題はまた、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するための特許請求の範囲に記載された方法によっても処理される。方法は、ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、パラメータの固有のセットを使用する、解剖学的関節の少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを受信する段階と、ｉｉ）前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、医療用画像スタックの１つに基づく解剖学的関節の少なくとも一部の三次元画像表現を取得する段階と、ｉｉｉ）画像分析を使用して、複数の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、解剖学的関節の組織部分を識別する段階と、ｉｖ）前記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定する段階と、ｖ）取得された三次元画像表現における解剖学的関節への損傷をマーキングする段階と、ｖｉ）損傷がマーキングされた取得された三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得する段階と、ｖｉｉ）解剖学的関節に決定された損傷がマーキングされている、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、前記医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能とを含む、対話型の意思決定支援資料を作成する段階とを備え得る。特許請求の範囲に記載された方法は、関節または関節の一部への損傷の程度を明確に視覚化する対話型の意思決定支援資料を作成する。
【００１８】
実施形態では、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定するために使用される医療用画像スタックのそれぞれが、三次元画像表現を取得するために使用される医療用画像スタックとは異なる。
【００１９】
方法は、対話型３Ｄモデル内で、表示された医療用画像の位置をマーキングすることをさらに含み得る。
【００２０】
方法は、画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像の同じ位置に現れるように、医療用画像と三次元画像表現とを関連付けることをさらに含み得る。これにより、マーキングプロセスが簡素化される。
【００２１】
関節の組織部分は、例えば、画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出する段階、および検出された境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することによって、画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別する段階によって識別され得る。
【００２２】
識別された組織部分への損傷は、解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択、および／または少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用して決定される。
【００２３】
方法は、解剖学的関節の少なくとも一部の医療用画像および／または三次元画像表現からのデータに基づいて、予め規定された治療のセットから適切な治療を選択することをさらに含み得る。治療は、例えば、様々な寸法を有するインプラントの予め規定されたセットからの適切なインプラントの選択、または、場合によっては、骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールの提案であり得る。この場合、方法は、対話型３Ｄモデルにおける少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグのために、選択されたインプラントおよび／または適切な移送ガイドツールおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を視覚化することをさらに含み得る。
【００２４】
上記のシステムおよび方法の実施形態では、医療用画像スタックを閲覧する機能は、対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能を含む。
【００２５】
上記のシステムおよび方法の実施形態では、医療用画像は、例えば、ＭＲ画像またはＣＴ画像などの放射線画像である。
【００２６】
上記のシステムおよび方法の実施形態では、医療用画像はＭＲ画像であり、スキャンプロセスは、各特定のＭＲシーケンスが、ＭＲパラメータの固有のセットを使用する、いくつかの特定のＭＲシーケンスを使用するＭＲスキャンプロセスである。
【００２７】
上記のシステムおよび方法の実施形態では、医療用画像はＣＴ画像であり、スキャンプロセスは、各特定のＣＴシーケンスがＣＴパラメータの固有のセットを使用する、いくつかの特定のＣＴシーケンスを使用するＣＴスキャンプロセスである。
【００２８】
上記のシステムおよび方法では、画像分割プロセスは、例えば、分割プロセス制御パラメータセットに依存し得る。解剖学的関節の骨部分および軟骨部分の両方が識別される場合、損傷は骨部分と軟骨部分の両方に対して決定され得る。解剖学的関節は、膝であり得るが、足首、腰、足指、肘、肩、指または手首などの別の関節でもあり得る。対話型の意思決定支援資料は、例えば、医療スタッフによって使用されるように適合され得る。意思決定支援資料には、決定された損傷の修復のための適切な治療のための推奨事項が含まれ得る。
【００２９】
上記の問題は、上記の方法のいずれかの方法段階によって生成された、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料によっても処理される。
【００３０】
上記の問題は、プロセッサによって実行されると、プロセッサを制御して上記の方法のいずれかを実行する機械可読コードが格納された非一時的な機械可読媒体によっても処理される。
【００３１】
解剖学的関節の組織部分は、例えば、軟骨、腱、靭帯および／または半月板であり得る。
【００３２】
本発明の範囲は、特許請求の範囲によって定義されており、特許請求の範囲は参照によりこのセクションに組み込まれる。本発明の実施形態のより完全な理解は、以下の１つまたは複数の実施形態の詳細な説明を考慮することにより、その追加の利点の実現と同様に、当業者に提供されるであろう。最初に簡単に記載される添付の複数枚の図面への言及が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するためのシステムの概略図を示す。
【００３４】
【図２】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するための方法のフロー図を示す。
【００３５】
【図３】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、いくつかの医療用画像および解剖学的関節への損傷がグラフィカルにマーキングされた対話型３Ｄモデルを含む対話型の意思決定支援資料の視覚的表現の例を示す。
【００３６】
【図４】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、表示された医療用画像の対話型３Ｄモデル内の位置がグラフィカルにマーキングされる対話型の意思決定支援資料の視覚的表現の例を示す。
【００３７】
【図５】本明細書に記載される１つまたは複数の実施形態による、適切なインプラントのタイプおよび配置が示される、対話型の意思決定支援資料の視覚的表現の例を示す。
【００３８】
【図６】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するための方法のフロー図を示す。
【００３９】
【図７】本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、損傷をマーキングする段階および対話型の意思決定支援資料を生成する段階を含む、医療用画像データの取得から、インプラントおよび／または解剖学的関節の決定された損傷の修復のためのガイドツールの設計および製造までの段階を例示するフロー図である。
【００４０】
本開示の実施形態およびそれらの利点は、以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解される。１つまたは複数の図に示される同様の要素を識別するために、同様の参照番号が使用されることを理解されたい。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
［導入］
本開示は、概して、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するためのシステムおよび方法に関する。
【００４２】
より具体的には、本明細書に提示されるシステムおよび方法の実施形態は、関節または関節の一部への損傷がマーキングされる、患者の解剖学的関節の少なくとも一部の少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを作成することによって、対話型の意思決定支援資料を提供する。言い換えれば、外科医または整形外科スタッフが最適な治療法を決定するための意思決定支援、クライアントまたは潜在的なクライアントに関する評価を行う保険代理店のための意思決定支援、損傷した関節の状態に関する通知を受けたい患者のための意思決定支援、または、例えば、示される解剖学的関節の損傷に関して学習することに、商業的または学問的な関心を持っている他の人のための意思決定支援を形成する、患者の関節の１つまたは複数の視覚化および、その解剖学的偏差の徴候／マーキング／視覚化が提供される。これにより、医療用画像データから取得されるより多くの情報が、例えば、患者の治療について決定を行う人に伝達されるため、従来のシステムおよび方法と比較して多くの利点が提供される。それによって、本発明の実施形態は、医療専門家の知識に基づいて、画像データを分析するときに、医療専門家が収集する情報のごく一部だけが伝達されるため、外科医または整形外科スタッフが受け取った意思決定支援資料が度々、不適切だと判断される問題を解決する。言い換えれば、本明細書に提示する実施形態を使用すると、解剖学的関節が意思決定支援資料に示される患者の最適な治療に関してより多くの情報に基づいた意思決定が行われる、対話型の意思決定支援資料が取得される。
【００４３】
いくつかの実施形態では、解剖学的関節は膝であるが、本明細書に提示される方法およびシステムは、任意の適切な解剖学的関節、例えば、足首、腰、足指、肘、肩、指または手首への損傷を示す意思決定支援資料を作成するために使用され得る。意思決定支援資料は、例えば、膝関節の大腿骨部など、関節の一部のみに関心があることが多く、解剖学的関節全体に関連する必要はない。
【００４４】
非限定的な例では、解剖学的関節は膝であり、対話型３Ｄモデルで決定および表示／マーキング／視覚化される損傷／解剖学的偏差は、軟骨病変および／または骨軟骨病変などの膝関節の大腿骨部分に関連している。別の非限定的な例では、解剖学的関節は足首であり、対話型３Ｄモデルで決定および表示／マーキング／視覚化される損傷／解剖学的偏差は距骨に関連している。
【００４５】
対話型の意思決定支援資料は、解剖学的関節の少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、医学におけるデジタル画像および通信（ＤＩＣＯＭ）ファイルまたは任意の他の適切な画像ファイル形式から直接検索される医療用画像データとを含み得る。対話型３Ｄモデルは、例えば、解剖学的関節またはその一部の異なる層を通して画像をスキャンするプロセス中に取り込まれた医療用画像スタックに基づいて取得され得る。
【００４６】
各医療用画像スタックは、例えば、他の医療用画像スタックを生成するために使用されるパラメータのセットとは異なる固有のパラメータのセットを含む、特定のシーケンスを使用してスキャンプロセス中に生成され得る。そのようなスキャンプロセスは、異なるタイプの詳細を有する医療用画像スタックを生成するために、異なるパラメータのセットが使用され得る、医療用画像スタックを生成するための任意のタイプのスキャンプロセスであり得る。あるパラメータセットを使用するとより明確に表示され得るタイプの詳細もあれば、別のパラメータセットを使用するとより明確に表示され得るタイプの詳細もあるので、医療用画像スタックの異なる用途に異なる特定のシーケンスを使用することにより、画像をより詳細に視覚化できる。例えば、そのような医療用画像スタックの要件は、損傷の決定に使用される医療用画像スタックの要件とは異なるので、対話型３Ｄモデルの生成に使用される医療用画像スタックを生成するために、スキャンプロセスで適合シーケンスを使用することは有用であり得る。
【００４７】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、例えば、各特定のＭＲシーケンスがＭＲパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＭＲシーケンスを使用するＭＲスキャンプロセスであり得る。ＭＲパラメータは、例えば、繰り返し時間ＴＲ（ＲＦパルス間の時間）およびエコー時間ＴＥ（ＲＦパルスとそのエコーとの間の時間）であり得る。所望の情報に応じて、ＭＲパラメータのセットは、例えば、短いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、Ｔ１強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、長いＴＲおよび長いＴＥが選択されか、または長いＴＲおよび短いＴＥの中間的な強調ＭＲシーケンスが選択された場合、Ｔ２強調ＭＲシーケンスを生じさせ得る。ＭＲパラメータの異なるセットは、必ずしも異なるタイプのＭＲシーケンスを生じさせる必要はなく、例えば、ＭＲパラメータの２つの異なるセットは両方とも、Ｔ１強調シーケンスを生じさせ得るが、セットの一方は他方のセットよりも強いＴ１強調を生じさせ得る。例えば、フリップ角、帯域幅、または異なるタイプの脂肪抑制またはガドリニウムの増強など、ＭＲシーケンス間で変化し得る他のＭＲパラメータもある。
【００４８】
ＭＲスキャンでは、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するために、および他の医療用画像スタックを生成するために非常に異なるＭＲパラメータのセットを使用することが有利であり得る。例えば、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するために特定の３Ｄ  ＭＲＩシーケンスを使用することが有利であり得る。２Ｄ  ＭＲＩシーケンスでは、各無線周波数（ＲＦ）パルスが狭いスライスを励起し、結果を分析するために磁場勾配が平面に平行な２つの方向に適用される。そのようなスライスは、３Ｄボリュームに結合され得る。一方、３Ｄ  ＭＲＩシーケンスでは、各ＲＦパルスが画像ボリューム全体を励起し、結果を分析するために３方向に磁場勾配が適用される。このようにして、３Ｄボリュームを直接作成し得る。符号化（例えば、位相符号化）を使用して、空間的に区別し得る。
【００４９】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、各特定のＣＴシーケンスがＣＴパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＣＴシーケンスを使用するＣＴスキャンプロセスでもあり得る。ＣＴパラメータは、例えば、管電位（ｋＶ）、管電流（ｍＡ）、管電流積（ｍＡｓ）、有効管電流時間積（ｍＡｓ／スライス）、管電流変調（ＴＣＭ）、回転あたりのテーブルフィード（ピッチ）、検出器構成、視準、再構成アルゴリズム、患者の位置決め、スキャン範囲および／または再構成されたスライス厚であり得る。ＣＴスキャンでも、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するため、および他の医療用画像スタックを生成するために非常に異なるＣＴパラメータのセットを使用することが有利であり得る。
【００５０】
３Ｄモデルは、骨、軟骨、その他の組織の損傷を視覚化するのに有利である。ＤＩＣＯＭ形式、または同等の医療用画像ファイル形式は、解剖学的関節の異なる部分を視覚化するのに有利である。例えば、３Ｄモデルを使用して、軟骨、腱、靭帯、および／または半月板などの骨および組織、ならびに大腿骨の膝骨および軟骨、または調査中のその他の関連する解剖学的関節の骨および軟骨の損傷を視覚化し得る。別の例では、ＤＩＣＯＭ形式、または同等の医療用画像ファイル形式を使用して、大腿骨顆および滑車領域などの膝の異なる部分、または足首の距骨など、調査中の他の関連する解剖学的関節の異なる部分を視覚化し得る。
【００５１】
対話型３Ｄモデルおよび少なくとも１つの医療用画像は、例えば、外科医または整形外科スタッフが正しい診断を行い、患者の最適な治療を決定することを容易にするために、対話型の意思決定支援資料に含まれ得る。意思決定支援資料には診断は含まれていないが、代わりに、正しい診断を行う、および／または患者の最適な治療を決定するための意思決定支援を形成する。意思決定支援資料は、例えば、事前関節鏡ツールとして、関節鏡検査の前に使用される標準的な関節鏡検査のデジタル版として使用され、関節鏡医に何が期待できるかを視覚的に理解させ得る。意思決定支援資料は、患者を関節鏡検査にかけることなく、この方法で十分な情報を収集できることが多いので、関節鏡検査の代替としても使用され得る。この場合、意思決定支援資料は、関節形成術、微小破壊のモザイク形成などの生物学的治療、または金属インプラントが必要な場合などの好ましい治療を計画するために使用され得る。
【００５２】
他の例では、他のタイプのユーザが、異なる目的のために対話型の意思決定支援資料を受信し使用し得る。意思決定支援資料は、異なる状況で、医療スタッフ、クライアントまたは潜在的なクライアントを評価する保険代理店、損傷した関節の状態に関する通知を受けたい患者、または、例えば、示される解剖学的関節の損傷に関して学習することに、商業的または学問的な関心を持っている他の人にとって興味深いものであり得る。異なる実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、コンピュータファイルまたはウェブインターフェイスとして表し得る。処理デバイスのディスプレイで意思決定支援資料を閲覧しているユーザは、処理デバイスに接続された入力器を使用して制御信号を提供することによって、対話型３Ｄモデルおよび／または医療用画像を操作でき得る。入力器は、例えば、キーボード、コンピュータマウス、ボタン、タッチ機能、ジョイスティック、または他の適切な入力デバイスを含み得る。
【００５３】
いくつかの実施形態では、意思決定支援資料は、決定された骨および／または軟骨損傷に対する適切なインプラントの推奨事項および／または位置表示をさらに含み得る。この文脈において、適切なインプラントとは、決定された損傷に一致するタイプおよび寸法を有することにより、決定された損傷の修復に好適になるインプラントを意味する。そのような適切なインプラントは、対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像でさらに視覚化され得る。
【００５４】
いくつかの実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、代わりに、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切な移送ガイドツールおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を示す推奨事項を含み得る。適切な移送ガイドツールおよび／または適切な採取位置および移植位置は、対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像でさらに視覚化され得る。
【００５５】
いくつかの実施形態では、意思決定支援資料は、それ自体が関節への損傷を構成しない解剖学的偏差をさらに示す。そのような解剖学的偏差は、例えば、決定された損傷に対する治療の選択に影響を与え得る。非限定的な例として、深刻な骨棘の問題は、インプラントが状況を改善し得ない他の問題を示し得る。
【００５６】
プロセッサは、いくつかの実施形態では、特許請求の範囲に記載された機能を一緒に実行するいくつかの異なるプロセッサを備え得る。同様に、記憶媒体は、いくつかの実施形態では、特許請求の範囲に記載された機能を一緒に実行するいくつかの異なる記憶媒体を備え得る。
【００５７】
開示された解決策のシステムおよび方法の実施形態は、図面に関連してより詳細に提示される。システムアーキテクチャ
【００５８】
図１は、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するためのシステム１００の概略図を示す。実施形態によれば、システムは、画像データおよびパラメータを受信および格納するように構成される記憶媒体１１０を備える。いくつかの実施形態では、システム１００は、破線矢印で示されるように、画像システム１３０に通信可能に結合される。画像システム１３０は、例えば、Ｘ線画像などの放射線画像、超音波画像、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）画像、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）画像を含む核医学、および磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）画像などの医療用画像を取り込む、または生成するように構成され得る。記憶媒体１１０は、画像システム１３０から医療用画像および／または医療用／放射線画像データを受信および格納するように構成され得る。
【００５９】
システム１００は、画像データに基づいて、解剖学的関節への損傷を決定し、対話型３Ｄモデルの観察者に損傷を認識させるように、関節への決定された損傷がマーキングされる、または他の方法で視覚化される解剖学的関節またはその一部の対話型３Ｄモデルを作成するように構成されるプロセッサ１２０をさらに備える。プロセッサ１２０は、例えば、汎用データプロセッサ、または命令を実行して様々な処理動作を実行できる他の回路または集積回路であり得る。
【００６０】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、パラメータの固有のセットを使用する、解剖学的関節の少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを記憶媒体１１０から受信し、医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体１１０から三次元画像表現を受信することによって、医療用画像スタックの１つに基づく解剖学的関節の少なくとも一部の三次元画像表現を取得し、複数の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、解剖学的関節の組織部分を識別し、医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定し、取得された三次元画像表現における解剖学的関節への損傷をマーキングし、決定された損傷がマーキングされた三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される。対話型の意思決定支援資料は、解剖学的関節の少なくとも一部に決定された損傷がマーキングされている、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能とを含み得る。
【００６１】
プロセッサ１２０は、識別された組織部分を使用し、次の画像分析および処理動作の選択を実行するように構成され得る。
−解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する。
−解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択する。および／または、
−少なくとも１つの識別された組織部分を、解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する。
【００６２】
いくつかの実施形態では、入力された医療用／放射線画像データ内に示された関節の骨および軟骨を識別および分析することは、その２つの組み合わせにより、追加情報が提供され得る以外に、本明細書に記載のすべての実施形態が、示される関節の他の組織が、単独で、または骨および／または軟骨と組み合わせて識別および分析されるときにも実行することができるため、有利であり得る。
【００６３】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出することにより、画像内の関節の組織部分を識別するように構成され得る。プロセッサ１２０は、検出された境界または輪郭を比較すること、および／または強度レベルまたはパターンを予め規定されたテンプレートと比較することにより、画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別するようにさらに構成され得る。
【００６４】
上記で開示したように、１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、画像分析および処理動作の選択を実行することによって、損傷があることを決定する際に、解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の強度が、予め定められたしきい値よりも高いまたは低いことを検出するように構成され得る。分析された医療用画像データを取り込んだ画像デバイスの設定に応じて、分析された画像は、例えば、次のような異なる強度の物質、皮質骨、体液／液体、軟骨、腱、靭帯、脂肪／骨髄および半月板を表し得る。例えば、健康な関節に液体が存在しないはずの場所で液体が検出された場合は、損傷の徴候である。軟骨の異常に次いで液体が検出された場合、これは損傷の徴候でもある。
【００６５】
分析された画像の異なる強度レベルは、異なる信号強度レベルに対応し、これらは通常、０〜１の範囲のピクセル値／ボクセル値によって、または白から黒へのグレースケールレベルとして表示される視覚的表現で表され得る。ピクセル値／ボクセル値の範囲が０〜１である実施形態では、予め定められた閾値は０〜１の間の適切な値に設定されるか、または、言い換えると、適切なグレースケール値に設定される。１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、さらに、または代替として、画像分析および処理動作の選択を実行する際に、解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の不規則な形状を検出し、これが解剖学的関節の損傷を表すかどうかを決定するように構成され得る。１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、さらに、または代替として、画像分析および処理動作の選択を実行する際に、損傷画像内の識別された組織部分および解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートとの比較を行うように構成され得る。いくつかの実施形態では、そのような決定には、検出された輪郭の不規則な形状を解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較すること、および／または特定の領域の検出された強度を解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較することが含まれ得る。
【００６６】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、医療用画像内の解剖学的関節への決定された損傷をマーキング、視覚化、または別の方法で示すように構成され得る。決定された損傷をマーキング、視覚化、または表示するには、プロセッサ１２０は、次の選択を実行することにより、決定された損傷が視覚的に区別され、ユーザ／閲覧者に認識されるように、決定された損傷に属すると識別されたピクセル／ボクセル上で、それと関連する、またはそれを囲むように、１つまたは複数のピクセル／ボクセルのピクセル値／ボクセル値を変更するように構成され得る。
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの輝度値／強度値を変更する。
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更する。
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの輝度値／強度値を変更する。
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更する。および／または、
−決定された損傷にあるか、または囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルに関連して、画像に注釈、記号またはその他の損傷インジケータを追加する。
【００６７】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサ１２０は、解剖学的関節またはその一部の取得された三次元画像表現において解剖学的関節への損傷をマーキングするように構成され得る。損傷をマーキングするには、プロセッサ１２０は、次の選択を実行することにより、決定された損傷が視覚的に区別され、ユーザ／閲覧者に認識されるように、決定された損傷に属すると識別されたボクセル上で、それと関連する、またはそれを囲むように、１つまたは複数のボクセルのボクセル値を変更するように構成され得る。
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のボクセルの輝度値／強度値を変更する。
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更する。
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のボクセルの輝度値／強度値を変更する。
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更する。および／または、
−決定された損傷にあるか、または囲むと識別された１つまたは複数のボクセルに関連して、画像に注釈、記号またはその他の損傷インジケータを追加する。
【００６８】
１つまたは複数の実施形態では、画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像の同じ位置にリアルタイムで現れるように、プロセッサは、医療用画像と三次元画像表現とを同期または関連付けるように構成され得る。以下、同じ位置は、示される解剖学的関節上の同じ位置、または同じ場所として解釈される。
【００６９】
医療用画像スタックは、例えば、解剖学的関節またはその一部の異なる層をスキャンするプロセス中に取り込まれ得る。実施形態では、損傷は、解剖学的関節の骨の部分および／または軟骨の部分、および／または、例えば、腱、靭帯および／または半月板などの他の組織の部分に対して決定され得る。
【００７０】
いくつかの実施形態では、解剖学的関節は膝である。他の実施形態では、解剖学的関節は、足首、腰、足指、肘、肩、指または手首などの画像データ分析を使用する損傷決定に適切な任意の他の解剖学的関節であり得る。
【００７１】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサは、予め規定された治療セットから適切な治療を選択するように構成され得る。選択は、解剖学的関節またはその一部の医療用画像および／または三次元画像表現からのデータに基づき得る。
【００７２】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択するように構成され得る。この文脈において、適切なインプラントとは、決定された損傷に一致するタイプおよび寸法を有することにより、決定された損傷の修復に適切になるインプラントを意味する。１つまたは複数の実施形態では、プロセッサは、選択されたインプラントを対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像内で視覚化するように構成され得る。
【００７３】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置も含む、骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案するように構成され得る。この文脈において、適切な採取位置とは、決定された損傷を修復するために適切な自家移植プラグを患者から採取できる位置を意味する。
【００７４】
いくつかの実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、医療スタッフ、例えば、外科医または整形外科スタッフによって使用されるように適合される。次いで、意思決定支援資料は、決定された損傷の少なくとも一部の修復のための適切な治療のための推奨事項を含み得る。
【００７５】
代替的に、対話型の意思決定支援資料は、骨軟骨自家移植による決定された損傷の少なくとも一部を修復するための１つまたは複数の移送ガイドツールの適切な設計に関する推奨事項を含む。この場合、対話型の意思決定支援資料には、そのような骨軟骨自家移植プラグに適切な採取場所の推奨事項も含まれ得る。そのような適切な採取場所および／または移送ガイドツールは、対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像でさらに視覚化され得る。
【００７６】
いくつかの実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、クライアントまたは潜在的なクライアントに関する評価を行う保険代理店、損傷した関節の状態を知りたい患者、または、例えば、示される解剖学的関節の損傷に関して学習することに、商業的または学問的な関心を持っている任意の他の人によって使用されるように適合される。
【００７７】
意思決定支援資料は、例えば、ウェブインターフェイスの形態、または、例えば、タブレットコンピュータまたはスマートフォンで表示されるように適合された１つまたは複数のコンピュータファイルの形態であり得る。
【００７８】
１つまたは複数の実施形態では、システム１００は、例えば、解剖学的関節に決定された損傷がマーキングされる、少なくとも１つの対話型３Ｄモデル、医療用画像スタックからの少なくとも１つの医療用画像、および医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能を含む対話型の意思決定支援資料の形態で、画像データを表示するように構成されるディスプレイ１４０を任意選択で備え得る。ディスプレイ１４０は、プロセッサ１２０を介して表示用の画像データを受信するように、および／または、場合によっては、以下でさらに示される、プロセッサ１２０または入力器１５０から受信された制御信号に応じて、記憶媒体１１０から表示用の画像データを直接取得するように構成され得る。
【００７９】
いくつかの実施形態では、システム１００は、ユーザ入力を受信するように構成される１つまたは複数の入力器１５０をさらに任意選択で備え得る。入力器１５０は、典型的には、受信されたユーザ入力を解釈し、受信されたユーザ入力に応じて制御信号を生成するように構成される。  ディスプレイ１４０および入力器１５０は、システム１００に統合されるか、接続されるか、または通信可能に結合され得る。入力器１５０は、例えば、画像の表示または表示されている画像データの操作をトリガーするために、対話型３Ｄモデルに関連して入力されている受信されたユーザ入力を解釈し、受信されたユーザ入力に応じて制御信号を生成するように構成され得て、操作は一時的でも永続的でもあり得る。このような操作は、例えば、注釈の提供、画像または画像の一部の移動または変更、表示視点の変更、ズームインまたはズームアウト、および／または、ユーザが、表示された画像データを改善された方法で、閲覧および分析することを可能にする任意の他の適切な形態の操作を含み得る。入力器１５０は、例えば、キーボード、コンピュータマウス、１つまたは複数のボタン、タッチ機能、ジョイスティック、および／または任意の他の適切な入力デバイスの選択を含み得る。いくつかの実施形態では、プロセッサ１２０は、入力器１５０から制御信号を受信し、表示されている画像データを処理する、または、言い換えれば、受信された制御信号に応答して、表示された画像を操作するように構成され得る。
【００８０】
プロセッサ１２０は、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定するために使用される各医療用画像スタックとは異なる三次元画像表現を取得するための医療用画像スタックを使用するように構成され得る。このようにして、各医療用画像スタックの生成に使用されるパラメータの固有のセットを、医療用画像スタックの使用に合わせて最適化できる。
【００８１】
表示された医療用画像の対話型３Ｄモデル内の位置は、対話型３Ｄモデルでマーキングされ得る。これにより、表示された医療用画像に何が示されているかをユーザが決定することが容易になる。
【００８２】
医療用画像スタックを閲覧する機能は、対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて、医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能も備え得る。これは、ユーザが関節の興味ある部分を視覚化するための簡単な方法である。
【００８３】
プロセッサ１２０は、本明細書に提示される実施形態のいずれかまたはすべての方法の段階のいずれかまたはすべてを実行するようにさらに構成され得る。方法の実施形態
【００８４】
図２は、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するための方法の実施形態のフロー図である。１つまたは複数の実施形態によれば、方法２００は以下を含む。
【００８５】
段階２１０：各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、パラメータの固有のセットを使用する、解剖学的関節の少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを受信する。
【００８６】
いくつかの実施形態では、解剖学的関節は膝である。他の実施形態では、解剖学的関節は、足首、腰、足指、肘、肩、指または手首などの画像データ分析を使用する損傷決定に適切な任意の他の解剖学的関節であり得る。
【００８７】
段階２２０：医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体１１０から三次元画像表現を受信することによって、医療用画像スタックの１つに基づく解剖学的関節の少なくとも一部の三次元画像表現を取得する。
【００８８】
段階２３０：画像分析を使用して、複数の医療用画像スタックおよび／または三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む解剖学的関節の組織部分を識別する。
【００８９】
異なる実施形態では、方法段階２３０は、次の画像分析および画像処理動作のいずれかまたはすべての選択を実行することを含み得る。
−解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する段階、および／または
−解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する段階、および／または
−少なくとも１つの識別された組織部分を、解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する段階。
【００９０】
１つまたは複数の実施形態では、関節の組織部分は、画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出する段階、および検出された境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することによって、画像内の骨および／または軟骨などの構造をさらに識別する段階によって画像内で識別され得る。
【００９１】
いくつかの実施形態では、入力された医療用／放射線画像データ内に示された関節の骨および軟骨を識別および分析することは、その２つの組み合わせにより、追加情報が提供され得る以外に、本明細書に記載のすべての実施形態が、示される関節の骨および軟骨、および／または任意の他の組織部分の物質のうちの１つのみが識別および分析されているときにも実行することができるため、有利であり得る。
【００９２】
段階２４０：複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定する。
【００９３】
いくつかの実施形態では、損傷は、解剖学的関節の骨の部分と軟骨の部分の両方、および／または、他の組織部分に対して決定され得る。
【００９４】
１つまたは複数の実施形態では、方法の段階２４０は、解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する段階を含み得る。医療用画像データを取り込んだ画像デバイスの設定に応じて、医療用画像は、例えば、皮質骨、液体、軟骨、腱、靭帯、脂肪／骨髄および半月板などの異なる強度の物質を表し得る。分析された画像の異なる強度レベルは、異なる信号強度レベルに対応し、これらは通常、０〜１の範囲のピクセル値／ボクセル値によって、または白から黒へのグレースケールレベルとして表示される視覚的表現で表され得る。ピクセル値／ボクセル値の範囲が０〜１である実施形態では、予め定められた閾値は０〜１の間の適切な値に設定されるか、または、言い換えると、適切なグレースケール値に設定される。
【００９５】
１つまたは複数の実施形態では、方法段階２４０は、さらに、または代替的に、解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出し、これが解剖学的関節の損傷を表すかどうかを決定する段階を含み得る。
【００９６】
１つまたは複数の実施形態では、方法段階２４０は、さらに、または代替的に、画像内の識別された組織部分と解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートとの比較を行う段階を含み得る。いくつかの実施形態では、そのような決定には、検出された輪郭の不規則な形状を解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較すること、および／または特定の領域の検出された強度を解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する段階が含まれ得る。
【００９７】
段階２５０：解剖学的関節またはその一部の取得された三次元画像表現において解剖学的関節への損傷をマーキングする。
【００９８】
段階２６０：損傷がマーキングされた三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得する。対話型３Ｄモデルは、三次元画像表現に基本的に対応し得るか、または三次元画像表現の処理されたバージョンであり得る。
【００９９】
段階２７０：解剖学的関節に損傷がマーキングされている、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能とを備える、対話型の意思決定支援資料を生成する。
【０１００】
実施形態では、方法２００はさらに以下を含む。
【０１０１】
段階２７５：対話型３Ｄモデル内で、表示された医療用画像の位置をマーキングする。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、入力された医療用／放射線画像データ内に示された関節の骨および軟骨の両方を段階２３０で識別し、段階２４０で分析することは、その２つの組み合わせにより、追加情報が提供され得る以外に、本明細書に記載のすべての実施形態が、示される関節の骨または軟骨、および／または任意の他の組織部分の２つ物質のうちの１つのみが識別および分析されているときにも実行し得るため、有利であり得る。
【０１０３】
１つまたは複数の実施形態では、方法の段階２５０および２７０でのマーキングすることは、解剖学的関節への決定された損傷をマーキングする、視覚化する、または別の方法で示すことを含む。決定された損傷をマーキングすること、視覚化すること、または表示することには、決定された損傷が視覚的に区別され、ユーザ／閲覧者に認識されるように、決定された損傷に属すると識別されたピクセル／ボクセル上で、それと関連する、またはそれを囲むように、１つまたは複数のピクセル／ボクセルのピクセル値／ボクセル値を変更することが含まれ得る。決定された損傷に属すると識別されたピクセル／ボクセル上で、それと関連する、またはそれを囲む１つまたは複数のピクセル／ボクセルのピクセル値／ボクセル値のそのような変更は、例えば、
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの輝度値／強度値を変更することと、
−決定された損傷にあると識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更することと、
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの輝度値／強度値を変更することと、
−決定された損傷を囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルの１つまたは複数のクロミナンス値／カラー値を変更すること、および／または
−決定された損傷にあるか、または囲むと識別された１つまたは複数のピクセル／ボクセルに関連して、画像に注釈、記号またはその他の損傷インジケータを追加することのうちの選択を含み得る。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、医療用画像および三次元画像表現は、画像の１つに付けられたマーキングが他の画像内の同じ位置に現れるように、関連付けられ得るか、または同期され得る。１つまたは複数のこのような実施形態によれば、方法の段階は、画像の１つに付けられたマーキングが他の画像の同じ位置に現れるように、医療用画像と三次元画像表現とを関連付ける、または同期させる段階を含み得る。
【０１０５】
図３は、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、いくつかの医療用画像３１０および解剖学的関節への損傷がグラフィカルにマーキングされた対話型３Ｄモデル３２０を含む意思決定支援資料３００の例を示す。図３に示す非限定的な例では、意思決定支援資料３００は、決定された損傷にあり、囲むと識別された、いくつかのピクセル／ボクセルの輝度レベル／強度レベルおよび／またはクロミナンス値／カラー値を変更することにより、決定された損傷３３０がマーキング／表示／視覚化される、解剖学的関節の対話型３Ｄモデル３１０を含む。もちろん、任意の輝度値／強度値および／またはクロミナンス値／カラー値は、用途に応じて、および意思決定支援資料を見る人が、決定された損傷を見て分析できるようにする明確なマーキング、視覚化、または表示を提供する内容に応じて、選択され得る。実施形態では、選択された輝度値／強度値および／またはクロミナンス値／カラー値は、以前のピクセル値／ボクセル値を置き換えることにより、または、アルファブレンディングファクタなどのスケーリングファクタを使用して、新しいピクセル値／ボクセル値を古いピクセル値／ボクセル値と調和させることにより、ピクセル／ボクセルに割り当てられ得る。単一の決定された損傷はさらに、各ピクセルが表す損傷のタイプに応じて、異なる割り当てられたピクセル値／ボクセル値を使用して、マーキング、視覚化、または表示され得る。一例として、損傷をマーキング、視覚化、または表示することには、
−完全深度の損傷、すなわち、骨までの軟骨の損傷と、
−変性軟骨、再生軟骨／瘢痕組織、変形軟骨などの部分的な深度の損傷と、
−骨髄病変（ＢＭＬ）と、
−著名な嚢胞
とに対する、異なる新しいピクセル値／ボクセル値が含まれ得る。
【０１０６】
本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、表示された医療用画像の対話型３Ｄモデルの位置を視覚化し得る方法の例が、いくつかの放射線画像４１０および対話型３Ｄモデル４２０を含む対話型の意思決定支援資料４００の例を示す図４に示される。図４では、対話型３Ｄモデル４２０の平面４３０は、医療用画像４１０に表示された交差を示している。ユーザが医療用画像を閲覧すると、平面４３０は対話型３Ｄモデル４２０内を移動する。対話型の意思決定支援資料４００は、対話型３Ｄモデル４２０の所望の部分を示すことにより、例えば、対話型３Ｄモデル４２０を通して平面４３０を移動することにより、表示する医療用画像を選択する機能も含み得る。
【０１０７】
図３および図４では、複数の医療用画像３１０、４１０が示される。複数の医療用画像３１０、４１０は、例えば、異なる医療用画像スタックに属し得る。このようにして、対話型の意思決定支援資料は、いくつかの異なる医療用画像スタックを閲覧する機能を含み得る。
【０１０８】
いくつかの実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、決定された骨および／または軟骨損傷に対する適切なインプラントの推奨事項および／または位置表示をさらに含み得る。そのような適切なインプラントは、対話型３Ｄモデルおよび／または表示された医療用画像でさらに視覚化され得る。
【０１０９】
対話型の意思決定支援資料で適切なインプラントのタイプおよび配置を示し得る方法の例が、医療用画像５１０の隣の図の下部に示す対話型３Ｄモデル５２０を含む図５に示される。図５では、対話型３Ｄモデル５２０の平面５３０は、医療用画像５１０に表示された交差を示している。適切なインプラント５４０、５５０のタイプおよび配置は、図５では対話型３Ｄモデル５２０および医療用画像５１０の両方で示されているが、対話型３Ｄモデルのみでも示され得る。図５の非限定的な例では、示される解剖学的関節は膝であり、患者には膝蓋骨内に病変がある。
【０１１０】
１つまたは複数の実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、医療スタッフ、例えば、外科医または整形外科スタッフによって使用されるように適合される。１つまたは複数の実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、医療スタッフ、例えば、外科医または整形外科スタッフによって使用されるように適合され、上述の実施形態のいずれかに従って、適切なインプラントの推奨事項をさらに含み得る。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、クライアントまたは潜在的なクライアントに関する評価を行う保険代理店、損傷した関節の状態に関する通知を受けたい患者、または、例えば、示される解剖学的関節の損傷に関して学習することに、商業的または学問的な関心を持っている任意の他の人によって使用されるように適合される。
【０１１２】
図６は、関節への損傷が損傷画像でマーキングされる解剖学的関節の損傷画像を作成するための１つまたは複数の方法の実施形態、および、さらに、決定された損傷を修復するための適切なインプラントの推奨事項を画像に含める任意選択での方法の段階を示すフロー図である。図６の段階２１０〜２７５は、図２の同じ段階に対応し、図６の方法の実施形態は、以下の追加の段階をさらに含む。
【０１１３】
段階６８０：解剖学的関節またはその一部の医療用画像および／または三次元画像表現からのデータに基づいて、様々な寸法のインプラントの予め規定されたセットから適切なインプラントを選択する。
【０１１４】
この文脈において、適切なインプラントとは、決定された損傷に一致するタイプおよび寸法を有することにより、決定された損傷の修復に好適になるインプラントを意味する。
【０１１５】
段階６８５：対話型３Ｄモデルで選択されたインプラントを視覚化する。
【０１１６】
１つまたは複数の実施形態では、図２および図６の方法は、任意選択で、グラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）内に、意思決定支援資料の視覚的表現を表示することを含み得る。方法は、これらの実施形態のいずれかで、表示用の画像データを受信すること、および／または制御信号を受信し、制御信号に応答して表示用の画像データを取得することを含み得る。
【０１１７】
１つまたは複数の実施形態では、対話型の意思決定支援資料は、ディスプレイまたはディスプレイを備えるシステムに統合され、接続され、または通信可能に結合される１つまたは複数の入力器を使用してユーザによって操作され得る。これらの実施形態によれば、図２または図６の方法は、任意選択で、入力器からユーザ入力を受信し、受信されたユーザ入力を解釈し、受信されたユーザ入力に応答して、１つまたは複数の制御信号を生成することをさらに含み得る。受信されたユーザ入力は、例えば、対話型３Ｄモデルに関連し、何が表示されているかを一時的または永続的に操作するために、受信されたユーザ入力に応答して制御信号を生成する。操作は、例えば、注釈の提供、画像または画像の一部の移動または変更、表示視点の変更、ズームインまたはズームアウト、および／または、ユーザが、表示された画像データを改善された方法で、表示および分析することを可能にする任意の他の適切な形態の操作を含み得る。いくつかの実施形態では、図２または図６の方法は、入力器から制御信号を受信し、表示されている画像データを処理する、言い換えれば、制御信号に応答して、表示されている画像を操作することを含み得る。
【０１１８】
解剖学的関節内の識別された組織部分への損傷を決定するために使用される医療用画像スタックのそれぞれが、三次元画像表現を取得するために使用される医療用画像スタックとは異なり得る。このようにして、各医療用画像スタックの生成に使用されるパラメータの固有のセットを、医療用画像スタックの使用に合わせて最適化できる。
【０１１９】
方法は、対話型３Ｄモデル内で、表示された医療用画像の位置をマーキングすることをさらに含み得る。これにより、表示された医療用画像に何が示されているかをユーザが決定することが容易になる。
【０１２０】
医療用画像スタックを閲覧する機能は、対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて、医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能も備え得る。これは、ユーザが関節の興味ある部分を視覚化するための簡単な方法である。
【０１２１】
本明細書に提示される実施形態のいずれかまたはすべての方法の段階のいずれかまたはすべては、例えば、少なくとも１つのプロセッサによって自動的に実行され得る。
【０１２２】
［ユースケースの実施形態］
本開示の方法およびシステムをより広い文脈で設定するために、開示された実施形態のいずれかによる損傷マーキングおよび対話型の意思決定支援資料の生成は、ユースケースの実施形態では、解剖学的関節またはその一部を表す医療用画像データを取り込みおよび／または取得することが先行し得て、さらに、任意の決定された損傷の修復を考慮して行われる対応が続き得る。
【０１２３】
図７は、本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態による、画像ソースから医療用画像データを取得することと、示される解剖学的関節の損傷を決定することと、対話型の意思決定支援資料を生成することとを含む、そのようなより広い文脈の１つを例示するフロー図である。図７には、解剖学的関節の決定された損傷を修復するのに適切なインプラントおよび／またはガイドツールを、設計および製造する段階がさらに含まれる。図７では、入力された医療用画像データ７３０を使用して、意思決定支援資料７５０を出力する、段階７４０の損傷の決定、損傷のマーキング、および意思決定支援資料の生成を除くすべてのものは、破線でマーキングされ、それらが文脈のみを提供するために図に示された任意選択の段階であり、本明細書に提示される実施形態のいずれにも必須ではないことを明確にする。特に、インプラント／ガイドツールの治療および設計および製造に関する診断／決定に関連する段階７７０および７８０は、本明細書に提示される実施形態には含まれない。
【０１２４】
図７に示される例によれば、医療用画像データ７３０は、医療用画像システムからの医療用画像データの形態で段階７００で取得され得る。取得される医療用画像データは、例えば、Ｘ線画像、超音波画像、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）画像、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）画像を含む核医学、および磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）画像など、様々な医療用画像技術のうちの１つまたは複数を使用して生成される、放射線データであり得る。医療用画像データは、例えば、解剖学的関節またはその一部の異なる層を通じて画像をスキャンするプロセス中に取り込まれ得る。
【０１２５】
各医療用画像スタックは、例えば、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され得て、各特定のシーケンスは固有のパラメータセットを使用する。そのようなスキャンプロセスは、異なるタイプの詳細を有する画像を生成するために、異なるパラメータのセットが使用され得る、一連の放射線画像を生成するための任意のタイプのスキャンプロセスであり得る。あるパラメータセットを使用するとより明確に表示され得るタイプの詳細もあれば、別のパラメータセットを使用するとより明確に表示され得る他のタイプの詳細もあるので、複数のシーケンスを使用することにより、画像をより詳細に視覚化できる。
【０１２６】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、例えば、各ＭＲシーケンスがＭＲパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＭＲシーケンスを使用するＭＲスキャンプロセスであり得る。ＭＲパラメータは、例えば、繰り返し時間ＴＲ（ＲＦパルス間の時間）およびエコー時間ＴＥ（ＲＦパルスとそのエコーとの間の時間）であり得る。所望の情報に応じて、ＭＲパラメータのセットは、例えば、短いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、Ｔ１強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、長いＴＲおよび長いＴＥが選択されか、または長いＴＲおよび短いＴＥの中間的な強調ＭＲシーケンスが選択された場合、Ｔ２強調ＭＲシーケンスを生じさせ得る。ＭＲパラメータの異なるセットは、必ずしも異なるタイプのＭＲシーケンスを生じさせる必要はなく、例えば、ＭＲパラメータの２つの異なるセットは両方とも、Ｔ１強調シーケンスを生じさせ得るが、セットの一方は他方のセットよりも強いＴ１強調を生じさせ得る。例えば、フリップ角、帯域幅、または異なるタイプの脂肪抑制またはガドリニウムの増強など、ＭＲシーケンス間で変化し得る他のＭＲパラメータもある。対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するため、および他の医療用画像スタックを生成するために非常に様々なＭＲパラメータのセットを使用することが有利であり得る。例えば、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するために特定の３Ｄ  ＭＲＩシーケンスを使用することが有利であり得る。
【０１２７】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、各ＣＴシーケンスがＣＴパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＣＴシーケンスを使用するＣＴスキャンプロセスでもあり得る。ＣＴパラメータは、例えば、管電位（ｋＶ）、管電流（ｍＡ）、管電流積（ｍＡｓ）、有効管電流時間積（ｍＡｓ／スライス）、管電流変調（ＴＣＭ）、回転あたりのテーブルフィード（ピッチ）、検出器構成、視準、再構成アルゴリズム、患者の位置決め、スキャン範囲および／または再構成されたスライス厚であり得る。ＣＴスキャンでも、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するため、および他の医療用画像スタックを生成するために非常に異なるＣＴパラメータのセットを使用することが有利であり得る。
【０１２８】
段階７００で取得された画像データは、段階７１０でさらに処理され、分割および３Ｄ変調を実行することによって、取り込まれた画像データに示されるものの三次元画像表現を取得し得る。例えば、取り込まれた画像データが解剖学的関節を示す場合、三次元画像表現は、解剖学的関節の三次元画像表現である。医療用画像はまた、段階７２０で、医療用画像を提供する異なるタイプの画像ソースから取得され得る。三次元画像表現および医療用画像はどちらも同じ対象物、つまり、損傷決定のための関心のある解剖学的関節を示す。したがって、医療用画像データ７３０は、本明細書で説明されるように、三次元画像表現および／または解剖学的関節を表す医療用画像を含み得る。医療用画像データ７３０は、解剖学的関節の一部のみを表し得る。
【０１２９】
三次元画像表現に示される物体上の位置が、医療用画像内の同じ物体上の同じ位置に関連付けられるように、実施形態では、三次元画像表現および医療用画像は、関連付けられ得るか、または同期され得る。それによって、決定された損傷のマーキングは、三次元画像表現で行われる場合、医療用画像内で示される解剖学的関節の同じ位置に現れ、逆もまた同様である。もちろん、三次元画像表現と医療用画像が関連付けられるか、または同期されると、例えば、示される関節の位置に関連して配置された注釈、または三次元画像表現もしくは医療用画像に対して行われた修正には、同じものが適用される。
【０１３０】
段階７４０では、方法およびシステムの説明に関連して本明細書で提示される実施形態のいずれかに従って、損傷決定、入力された医療用画像データ７３０内での損傷のマーキング、および意思決定支援資料７５０の出力の生成が実行される。対話型の意思決定支援資料７５０は、本明細書に記載の実施形態に従って、解剖学的関節への決定された損傷がマーキングされる、少なくとも１つの対話型３Ｄモデル、医療用画像スタックからの少なくとも１つの医療用画像、および医療用画像が属する医療用画像スタックを閲覧する機能を含み得る。意思決定支援資料７５０は、任意選択で、本明細書に記載の実施形態に従って、決定された損傷を修復するために使用され得る１つまたは複数の適切なインプラントおよび／またはガイドツールの表示を含み得る。この文脈において、適切なインプラントおよび／またはガイドツールとは、決定された損傷に一致するタイプおよび寸法を有することにより、決定された損傷の修復に好適になるインプラントおよび／またはガイドツールを意味する。１つまたは複数の適切なインプラントおよび／またはガイドツールは、任意選択で、段階７６０で選択され得て、例えば、決定された損傷を修復するためにインプラントおよび／またはガイドツールが最適に挿入されるべき位置で、対話型３Ｄモデルおよび／または対話型の意思決定支援資料７５０の医療用画像に関連してグラフィカルに提示され得る。あるいは、１つまたは複数の適切なインプラントおよび／またはガイドツールは、任意選択の段階７６０で選択され得て、例えば、グラフィカル表現および／またはテキスト注釈として、対話型３Ｄモデルおよび／または医療用画像から分離して提示され得る。
【０１３１】
ユースケースの実施形態では、医療スタッフ、例えば、外科医または整形外科スタッフは、生成された対話型の意思決定支援資料７５０を使用して、正しい診断を行い、解剖学的関節が示される患者の最適な治療の決定に関する決定７７０を行い得る。医療スタッフがインプラントが必要であると決定した場合、これは、決定された損傷を修復するために、本明細書で説明されるように、意思決定支援資料に提供され得る表示に従って、適切なインプラントおよび／またはガイドツールを設計および製造する段階７８０につながり得る。
【０１３２】
別のユースケースの実施形態では、対話型の意思決定支援資料７５０を使用する人は、示された解剖学的関節への損傷に関して学習することに関心を持っている医療スタッフ以外の人、例えば、クライアントまたは潜在的なクライアントを評価する保険代理店、損傷した関節の状態に関する通知を受けたい患者、または、例えば、示される解剖学的関節の損傷に関して学習することに、商業的または学問的な関心を持っている他の人であり得る。  ［さらなる実施形態］
【０１３３】
適用可能な場合、本開示により提供される様々な実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して実装できる。また、適用可能な場合、本開示の特許請求の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載の様々なハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素をソフトウェア、ハードウェア、および／または両方を含む複合構成要素に組み合わせることができる。適用可能な場合、本開示の特許請求の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載の様々なハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素は、ソフトウェア、ハードウェア、またはその両方を含むサブ構成要素に分離できる。さらに、適用可能な場合、ソフトウェア構成要素はハードウェア構成要素として実装でき、その逆も可能であると考えられる。本明細書に記載の１つまたは複数の実施形態の方法段階は、任意の適切な処理ユニットによって自動的に実行され得るか、または１つまたは複数の段階は手動で実行され得る。適用可能な場合、本明細書に記載の様々な段階の順序は、本明細書に記載の特徴を提供するために、変更され、複合段階に組み合わされ、および／またはサブ段階に分離され得る。
【０１３４】
プログラムコードおよび／またはデータなどの本開示によるソフトウェアは、１つまたは複数の機械可読媒体上に非一時的な形態で格納できる。本明細書で特定されるソフトウェアは、１つまたは複数の汎用または特定用途のコンピュータおよび／または、ネットワーク化および／またはその他の方法のコンピュータシステムを使用して実装できることも考えられる。
【０１３５】
実施形態では、プロセッサで実行されると、本明細書に記載の方法段階のいずれかまたはすべてを実行するように構成されるコンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラム製品が提供される。いくつかの実施形態では、プロセッサで実行されると、本明細書に記載の方法段階のいずれかまたはすべてを実行するように構成されるコンピュータ可読およびコンピュータ実行可能コードが格納される非一時的コンピュータ可読メモリが提供される。
【０１３６】
１つまたは複数の実施形態では、プロセッサによって実行されると、本明細書に提示される方法の実施形態のいずれかまたはすべての方法を実行するためにプロセッサを制御する、機械可読コードが格納される非一時的機械可読媒体が提供される。
【０１３７】
前述の開示は、本発明を、開示された正確な形態または特定の使用分野に限定することを意図したものではない。本明細書に明示的に記載されているか暗示されているかにかかわらず、本開示に照らして、本発明に対する様々な代替実施形態および／または修正形態が可能であると考えられる。したがって、本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ規定される。
【図１】
2020523049.tif 000003
【図２】
2020523049.tif 000004
【図３】
2020523049.tif 000005
【図４】
2020523049.tif 000006
【図５】
2020523049.tif 000007
【図６】
2020523049.tif 000008
【図７】
2020523049.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月10日(2019.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するシステムであって、前記システムが、記憶媒体および少なくとも１つのプロセッサを備え、前記少なくとも１つのプロセッサが、
各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、あるパラメータセットを使用するとより明確に表示され得るタイプの詳細もあれば、別のパラメータセットを使用するとより明確に表示され得る他のタイプの詳細もあるので、各特定のシーケンスが、画像の詳細を視覚化できるようにするための固有のパラメータセットを使用する、前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを前記記憶媒体から受信し、
前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または前記記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、前記医療用画像スタックの１つに基づく前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の前記三次元画像表現を取得し、
前記複数の医療用画像スタックおよび／または前記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む前記解剖学的関節の組織部分を識別し、
前記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定し、
取得された前記三次元画像表現における前記解剖学的関節への損傷をマーキングし、
損傷がマーキングされた前記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、
前記解剖学的関節の前記少なくとも一部に対する決定された前記損傷がマーキングされる、前記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを含む対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される、システム。
【請求項２】
前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分の損傷を決定するために使用される前記医療用画像スタックの各々とは異なる医療用画像スタックを、前記少なくとも１つのプロセッサが、前記三次元画像表現を取得するために使用するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、前記少なくとも１つのプロセッサが、医療用画像と前記三次元画像表現とを関連付けるようにさらに構成される、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出すること、および
検出された前記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、前記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別することによって、
前記組織部分を識別するように構成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
前記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより、識別された前記組織部分への損傷を決定するように構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択し、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案し、
前記対話型３Ｄモデル内の選択された前記インプラントおよび／または前記移送ガイドツールおよび／または前記少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの前記適切な採取位置および／または前記移植位置を視覚化するようにさらに構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を生成する方法であって、
各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、あるパラメータセットを使用するとより明確に表示され得るタイプの詳細もあれば、別のパラメータセットを使用するとより明確に表示され得る他のタイプの詳細もあるので、各特定のシーケンスが、画像をより詳細に視覚化できるようにするための固有のパラメータセットを使用する、前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを受信する段階と、
前記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から前記三次元画像表現を受信することによって、前記医療用画像スタックの１つに基づく前記解剖学的関節の前記少なくとも一部の前記三次元画像表現を取得する段階と、
画像分析を使用して、前記複数の医療用画像スタックおよび／または前記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む前記解剖学的関節の組織部分を識別する段階と、
前記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定する段階と、
取得された前記三次元画像表現における前記解剖学的関節への損傷をマーキングする段階と、
損傷がマーキングされた前記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得する段階と、
前記解剖学的関節に対して決定された前記損傷がマーキングされる、前記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを含む対話型の意思決定支援資料を作成する段階とを備える、方法。
【請求項９】
前記解剖学的関節内の識別された前記組織部分への損傷を決定するために使用される前記医療用画像スタックのそれぞれが、前記三次元画像表現を取得するために使用される前記医療用画像スタックとは異なる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、医療用画像と前記三次元画像表現とを関連付けることをさらに含む、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記組織部分が、
前記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出する段階、および
検出された前記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、前記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別する段階によって識別される、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記識別された組織部分への損傷は、
前記解剖学的関節の前記少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
前記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の強度が予め定められた値よりも高いことまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより決定される、請求項８から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、請求項８から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択すること、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案することと、
前記対話型３Ｄモデル内の前記選択されたインプラントおよび／または前記適切な移送ガイドツールおよび／または少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの前記適切な採取位置および／または前記移植位置を視覚化することと
をさらに含む、請求項８から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項８から１４のいずれか一項に記載の方法の段階によって生成された、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、例えば、各特定のＭＲシーケンスがＭＲパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＭＲシーケンスを使用するＭＲスキャンプロセスであり得る。ＭＲパラメータは、例えば、繰り返し時間ＴＲ（ＲＦパルス間の時間）およびエコー時間ＴＥ（ＲＦパルスとそのエコーとの間の時間）であり得る。所望の情報に応じて、ＭＲパラメータのセットは、例えば、短いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、Ｔ１強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、長いＴＲおよび長いＴＥが選択された場合、Ｔ２強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、または長いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、中間的な強調ＭＲシーケンスを生じさせ得る。ＭＲパラメータの異なるセットは、必ずしも異なるタイプのＭＲシーケンスを生じさせる必要はなく、例えば、ＭＲパラメータの２つの異なるセットは両方とも、Ｔ１強調シーケンスを生じさせ得るが、セットの一方は他方のセットよりも強いＴ１強調を生じさせ得る。例えば、フリップ角、帯域幅、または異なるタイプの脂肪抑制またはガドリニウムの増強など、ＭＲシーケンス間で変化し得る他のＭＲパラメータもある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２６】
医療用画像スタックを生成するために使用されるスキャンプロセスは、例えば、各ＭＲシーケンスがＭＲパラメータの固有のセットを使用する、異なる特定のＭＲシーケンスを使用するＭＲスキャンプロセスであり得る。ＭＲパラメータは、例えば、繰り返し時間ＴＲ（ＲＦパルス間の時間）およびエコー時間ＴＥ（ＲＦパルスとそのエコーとの間の時間）であり得る。所望の情報に応じて、ＭＲパラメータのセットは、例えば、短いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、Ｔ１強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、長いＴＲおよび長いＴＥが選択された場合、Ｔ２強調ＭＲシーケンスを生じさせ得て、または長いＴＲおよび短いＴＥが選択された場合、中間的な強調ＭＲシーケンスを生じさせ得る。ＭＲパラメータの異なるセットは、必ずしも異なるタイプのＭＲシーケンスを生じさせる必要はなく、例えば、ＭＲパラメータの２つの異なるセットは両方とも、Ｔ１強調シーケンスを生じさせ得るが、セットの一方は他方のセットよりも強いＴ１強調を生じさせ得る。例えば、フリップ角、帯域幅、または異なるタイプの脂肪抑制またはガドリニウムの増強など、ＭＲシーケンス間で変化し得る他のＭＲパラメータもある。対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するため、および他の医療用画像スタックを生成するために非常に様々なＭＲパラメータのセットを使用することが有利であり得る。例えば、対話型３Ｄモデルを生成するために使用される医療用画像スタックを生成するために特定の３Ｄ  ＭＲＩシーケンスを使用することが有利であり得る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３７】
前述の開示は、本発明を、開示された正確な形態または特定の使用分野に限定することを意図したものではない。本明細書に明示的に記載されているか暗示されているかにかかわらず、本開示に照らして、本発明に対する様々な代替実施形態および／または修正形態が可能であると考えられる。したがって、本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ規定される。
（項目１）
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を作成するシステムであって、上記システムが、記憶媒体および少なくとも１つのプロセッサを備え、上記少なくとも１つのプロセッサが、
ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、固有のパラメータセットを使用する、上記解剖学的関節の上記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを上記記憶媒体から受信し、
ｉｉ）上記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または上記記憶媒体から上記三次元画像表現を受信することによって、上記医療用画像スタックの１つに基づく上記解剖学的関節の上記少なくとも一部の上記三次元画像表現を取得し、
ｉｉｉ）上記複数の医療用画像スタックおよび／または上記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む上記解剖学的関節の組織部分を識別し、
ｉｖ）上記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、上記解剖学的関節内の識別された上記組織部分への損傷を決定し、
ｖ）取得された上記三次元画像表現における上記解剖学的関節への損傷をマーキングし、
ｖｉ）損傷がマーキングされた上記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得し、
ｖｉｉ）上記解剖学的関節の上記少なくとも一部に対する決定された上記損傷がマーキングされる、上記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、上記複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、上記医療用画像が属する上記医療用画像スタックを閲覧する機能とを含む対話型の意思決定支援資料を作成するように構成される、システム。
（項目２）
上記解剖学的関節内の識別された上記組織部分の損傷を決定するために使用される上記医療用画像スタックの各々とは異なる医療用画像スタックを、上記少なくとも１つのプロセッサが、上記三次元画像表現を取得するために使用するように構成される、項目１に記載のシステム。
（項目３）
上記医療用画像スタックを閲覧する上記機能が、上記対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて上記医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能を含む、項目１または２に記載のシステム。
（項目４）
上記少なくとも１つのプロセッサが、上記対話型３Ｄモデル内の表示された医療用画像の上記位置をマーキングするように構成される、項目１から３のいずれか一項に記載のシステム。
（項目５）
上記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、上記少なくとも１つのプロセッサが、上記医療用画像と上記三次元画像表現とを関連付けるようにさらに構成される、項目１から４のいずれか一項に記載のシステム。
（項目６）
上記少なくとも１つのプロセッサが、
上記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出すること、および
検出された上記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、上記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別することによって、上記組織部分を識別するように構成される、項目１から５のいずれか一項に記載のシステム。
（項目７）
上記少なくとも１つのプロセッサが、
上記解剖学的関節の少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
上記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の上記強度が予め定められた値よりも高いまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより、識別された上記組織部分への損傷を決定するように構成される、項目１から６のいずれか一項に記載のシステム。
（項目８）
上記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、項目１から７のいずれか一項に記載のシステム。
（項目９）
上記少なくとも１つのプロセッサが、
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択し、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案し、
上記対話型３Ｄモデル内の選択された上記インプラントおよび／または上記移送ガイドツールおよび／または上記少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの上記適切な採取位置および／または上記移植位置を視覚化するようにさらに構成される、項目１から８のいずれか一項に記載のシステム。
（項目１０）
患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料を生成する方法であって、
ｉ）各医療用画像スタックが、特定のシーケンスを使用するスキャンプロセス中に生成され、各特定のシーケンスが、固有のパラメータセットを使用する、上記解剖学的関節の上記少なくとも一部の複数の医療用画像スタックを受信する段階と、
ｉｉ）上記医療用画像スタックに基づいた画像分割プロセスにおいて三次元画像表現を生成すること、または記憶媒体から上記三次元画像表現を受信することによって、上記医療用画像スタックの１つに基づく上記解剖学的関節の上記少なくとも一部の上記三次元画像表現を取得する段階と、
ｉｉｉ）画像分析を使用して、上記複数の医療用画像スタックおよび／または上記三次元画像表現の少なくとも１つにおいて、少なくとも軟骨、腱、靭帯および／または半月板を含む上記解剖学的関節の組織部分を識別する段階と、
ｉｖ）上記複数の医療用画像スタックの少なくとも１つを分析することにより、上記解剖学的関節内の識別された上記組織部分への損傷を決定する段階と、
ｖ）取得された上記三次元画像表現における上記解剖学的関節への損傷をマーキングする段階と、
ｖｉ）損傷がマーキングされた上記三次元画像表現に基づいて、少なくとも１つの対話型３Ｄモデルを取得する段階と、
ｖｉｉ）上記解剖学的関節に対して決定された上記損傷がマーキングされる、上記少なくとも１つの対話型３Ｄモデルと、上記複数の医療用画像スタックのうちの１つからの少なくとも１つの医療用画像と、上記医療用画像が属する上記医療用画像スタックを閲覧する機能とを含む対話型の意思決定支援資料を作成する段階とを備える、方法。
（項目１１）
上記解剖学的関節内の識別された上記組織部分への損傷を決定するために使用される上記医療用画像スタックのそれぞれが、上記三次元画像表現を取得するために使用される上記医療用画像スタックとは異なる、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
上記医療用画像スタックを閲覧する機能が、上記対話型３Ｄモデルとの相互作用を通じて上記医療用画像スタック内の医療用画像を選択する機能を含む、項目１０または１１に記載の方法。
（項目１３）
上記対話型３Ｄモデル内で、表示された医療用画像の位置をマーキングすることをさらに含む、項目１０から１２のいずれか一項に記載の方法。
（項目１４）
上記画像のうちの１つに付けられたマーキングが、他の画像において同じ位置に現れるように、上記医療用画像と上記三次元画像表現とを関連付けることをさらに含む、項目１０から１３のいずれか一項に記載の方法。
（項目１５）
上記組織部分が、
上記画像内の境界または輪郭などの高コントラスト領域を検出する段階、および
検出された上記境界または輪郭を予め規定されたテンプレートと比較することで、上記画像内の骨および／または軟骨などの構造を識別する段階によって識別される、項目１０から１４のいずれか一項に記載の方法。
（項目１６）
上記識別された組織部分への損傷は、
上記解剖学的関節の上記少なくとも１つの組織部分の輪郭の不規則な形状を検出する選択、および／または
上記解剖学的関節の骨および／または軟骨部分の内部または隣接する領域の上記強度が予め定められた値よりも高いことまたは低いことを検出する選択、および／または
少なくとも１つの識別された組織部分を、１つの解剖学的関節の予め規定された損傷パターンを表すテンプレートと比較する選択を使用することにより決定される、項目１０から１５のいずれか一項に記載の方法。
（項目１７）
上記三次元画像表現が、分割プロセス制御パラメータセットに依存する画像分割プロセスで生成される、項目１０から１６のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８）
様々な寸法を有する予め規定されたインプラントのセットから適切なインプラントを選択すること、および／または、場合によっては、少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの適切なサイズおよび／または適切な採取位置および／または移植位置を含む骨軟骨自家移植用の移送ガイドツールを提案することと、
上記対話型３Ｄモデル内の上記選択されたインプラントおよび／または上記適切な移送ガイドツールおよび／または少なくとも１つの骨軟骨自家移植プラグの上記適切な採取位置および／または上記移植位置を視覚化することと
をさらに含む、項目１０から１７のいずれか一項に記載の方法。
（項目１９）
項目１０から１８のいずれか一項に記載の方法の段階によって生成された、患者の解剖学的関節の少なくとも一部への損傷を示す対話型の意思決定支援資料。
【国際調査報告】
2020523049.tif 000010
2020523049.tif 000011
2020523049.tif 000012
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