一种可视化的腺体注射系统

本发明涉及医学，具体而言，涉及一种可视化的腺体注射系统。背景技术：1、颌下腺是位于下颌骨下方的一对大型唾液腺；颌下腺是人体最大的唾液腺之一，位于下颌骨的内侧和下方，位于下颌骨的角部。2、在现有技术中，向颌下腺局部注射药物被发现可以治疗唾液囊肿，初咬综合征，还可以用于治疗唾液腺炎，然而颌下腺位于面部的深部，周围有复杂的解剖结构，如神经、血管和其他重要器官，插入的针头可能会损伤血管壁，动脉血或静脉血可能会进入腮腺组织，导致血肿、面神经受压或唾液流动受阻。从下颌下区域的皮肤表面测量，面部血管的深度在10.0至26.0毫米之间，而面部静脉的深度则在10.9至21.0毫米之间，而如果在管腔内位置给药，可能会导致血管损伤或产品被冲入血液而降低疗效。3、此外，根据研究表面两个腺体之间的距离因性别、年龄和体重指数的不同而有很大差异，年龄越大、体重指数越高，距离越远，腮腺的距离范围为1.0到10.1毫米，而颌下腺的距离范围为1.0到17.3毫米，这表明，能否安全注射，更取决于患者的个人数据，然而颌下腺区域附近存在重要的神经结构，这种个体特征的定向注射，存在潜在的神经损伤风险。4、所以，急需设计一种可视化的腺体注射系统用以解决现有技术中由于颌下腺位于面部深处，存在多种注射风险的技术问题。技术实现思路1、鉴于此，本发明提出了一种可视化的腺体注射系统，旨在解决现有技术中现有技术中由于颌下腺位于面部深处，存在多种注射风险的技术问题。2、本发明提出了一种可视化的腺体注射系统，包括：3、超声探测模块，包括探测超声探头，所述超声探测模块用于使用所述探测超声探头对目标区域进行扫描和二维成像，并且在不同的方向上移动所述超声探头，并实时获取扫描方向，对每一扫描方向获取一个二维图像，所述探测超声探头的频率为7.5～12mhz，所述目标区域包括下颌骨的角部和下颌骨的后方；4、可视化构建模块，将所述二维图像按照所述扫描方向依次堆叠，生成一个三维体征模型；5、评估模块，评估所述三维体征模型的注射风险，判断能否进行注射；6、规划模块，根据所述三维体征模型规划注射区域、注射起点、注射终点和初始注射方向；7、注射模块，包括医用注射器，所述注射模块用于根据所述注射起点和所述初始注射方向使用所述医用注射器进行第一深度的注射；8、超声介入模块，包括介入超声探头，所述超声介入模块用于使用所述介入超声探头对所述注射区域进行扫描，实时生成引导图像，所述介入超声探头的频率为5～7.5mhz；9、引导模块，根据所述引导图像持续生成规划避让角度直到完成注射。10、优选的，所述可视化构建模块对每一所述二维图像进行数据处理包括去除噪声、增强对比度、边缘检测，将每一所述二维图像按照其扫描方向依次堆叠，转换为三维的体素数据，每个体素代表一个特定位置的图像信息。11、优选的，所述可视化构建模块，将每一所述二维图像按照其扫描方向依次堆叠，转换为三维的体素数据，包括：12、预设体素的大小和分辨率，根据所述体素大小和所述分辨率，创建一个空的三维数组作为三维体征数据，遍历二维数据中的每个像素，对于每个像素的点位结合所述扫描方向，计算其在三维体征数据中的体素坐标，对每一所述体素坐标映射该像素的赋值。13、优选的，所述可视化构建模块，对所述三维体征数据进行预处理，从中提取生理特征，所述生理特征包括形状、几何属性、纹理、颜色，对所述生理特征使用bag-of-features进行编码，使用机器学习算法对提取的生理特征进行分析和分类，生成所述三维体征模型，所述三维体征模型标注有血管分布、软组织层次、神经组织、颌下腺及每一所述生理特征的位置信息和面积信息。14、优选的，所述评估模块，评估所述三维体征模型的注射风险，判断能否进行注射，包括：15、将所述颌下腺的位置信息记为目标位置y，将所述目标位置y与预先设定的安全注射区进行比对，根据比对评估所述颌下腺的注射风险；16、当目标位置y属于安全注射区时，设定评估结果为不存在注射风险，判断可以直接进行注射；17、当目标位置y不属于安全注射区时，设定评估结果为存在注射风险，判断需要超声介入进行注射。18、优选的，所述评估模块，评估所述三维体征模型的注射风险，判断能否进行注射，包括：19、当目标位置y不属于安全注射区时，根据所述颌下腺的面积信息记为颌下腺面积k，将所述颌下腺面积k与预先设定的第一颌下腺面积k1和第二颌下腺面积k2进行比对，其中k1＜k2，根据比对评估所述颌下腺的注射风险；20、当k≤k1时，判断不可以进行注射；21、当k1＜k≤k2时，判断存在一级注射风险；22、当k2＜k时，判断存在二级注射风险。23、优选的，所述规划模块，根据所述三维体征模型规划注射区域、注射起点、注射终点和初始注射方向，包括：24、在所述三维体征模型输入避让所述血管分布、软组织层次、神经组织，使用启发式搜索算法获取一条从皮肤表面至所述颌下腺角度改变最少的优选路径，将所述优选路径的起点作为所述注射起点，将所述路径的方向作为初始注射方向，将所述路径的终点作为注射终点。25、优选的，所述规划模块使用启发式搜索算法获取一条从皮肤表面至所述颌下腺角度改变最少的优选路径，包括：26、将三维体征模型转化为图形表示定义节点和边，其中节点被定义为表示模型中的位置，边被定义为表示节点之间的连接关系；27、构件定义启发函数评估每个节点的优先级，计算一个节点到目标位置的预期代价估计值，所述预期代价估计值用于表示从该节点到目标位置的预期代价，所述预期代价估计值基于所述生理特征因素计算生成，其中对血管、软组织和神经组织增加惩罚项，使搜索算法选择绕开这些结构的路径；28、预设测试注射起点作为起点节点，预设测试注射终点作为目标节点；29、将起点节点的距离设置为0，并将起点的优先级设置为所述预期代价估计值，使用启发式搜索算法进行搜索，按照节点的优先级从高到低的顺序遍历节点，并更新节点的距离和优先级，通过遍历节点的邻居节点，计算新的距离值，并更新节点的优先级，得出一条从皮肤表面至所述颌下腺角度改变最少的优选路径。30、优选的，当判断存所述一级注射风险时，获取所述注射起点和注射终点的直线距离u1，且根据所述目标位置y生成第一注射深度比例因子q1，所述第一深度被设定为q1*u1，其中0＜q1＜0.2；31、当判断存所述二级注射风险时，获取所述注射起点和注射终点的直线距离u2，且根据所述目标位置y生成第二注射深度比例因子q2，所述第一深度被设定为q2*u2，其中0＜q2＜0.1。32、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：33、通过可视化构建模块可以将二维图像转换为三维体征模型，提供更直观的注射区域信息；评估模块可以通过对颌下腺位置信息和面积信息的分析，评估注射风险，提高注射的安全性；规划模块可以根据三维体征模型规划注射路径，减少对周围组织的影响，并提高注射准确度；超声介入模块可以实时生成引导图像，提供可视化的引导，增加操作的精确性；引导模块可以持续生成规划避让角度，确保注射过程中的安全性。34、综上所述，本发明提供的可视化的腺体注射系统基于对个体特征的深度分析构建三维体征模型，根据三维体征模型拟定注射计划有助于提高注射准确度和安全性。