專利名稱:用于跟蹤組織的愈合進(jìn)展的系統(tǒng)和方法
用于跟蹤組織的愈合進(jìn)展的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù):
1. 發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明的原理大體上涉及用于測量生物組織愈合的速率的系統(tǒng)和方 法。更具體地,本發(fā)明的原理涉及通過使組織部位的圖像的顏色標(biāo)準(zhǔn)化并 識別組織部位(例如傷口 )區(qū)域的與愈合階段相關(guān)的顏色來測量生物組織 愈合的速率。
2. 相關(guān)技術(shù)的描述
傷口治療的領(lǐng)域在近年來進(jìn)步了 。傷口愈合治療的進(jìn)步之一是真空輔 助的傷口愈合的發(fā)展。將減壓或負(fù)壓施加到傷口在臨床上被示為提高了傷 口或組織部位處的血液流動,增加了組織生長,減少了感染,并改進(jìn)了愈 合時(shí)間。照顧者和臨床醫(yī)師可使用這樣的真空輔助的傷口愈合來治療各種
慢性和急性傷口類型,例如壓瘡、糖尿病傷口、腹部傷口、 n度燒傷
(partial-thickness burn )、夕卜傷性傷口 、皮瓣和移一直物。
關(guān)于傷口和傷口愈合過程的背景
傷口通常被定義為皮膚中上皮完整性的破壞。然而這樣的損傷可能非 常深,包括真皮、皮下脂肪、筋膜、肌肉和甚至骨骼。適當(dāng)?shù)膫谟鲜?導(dǎo)致組織修復(fù)的高度復(fù)雜、動態(tài)和協(xié)調(diào)的一系列步驟。急性傷口愈合是動 態(tài)的過程,其涉及常駐和遷移的細(xì)胞群體在細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境中以協(xié)調(diào)的方 式作用來修復(fù)受傷組織。 一些傷口不能以這種方式愈合(由于各種原因), 并可稱為慢性傷口。
在組織損傷之后,傷口的協(xié)調(diào)愈合一般包括四個(gè)重疊的但定義明確的 階段止血、炎癥、增殖和重塑(remodeling)。止血涉及傷口反應(yīng)和修復(fù) 中的第一步驟,包括出血、凝固以及血小板和補(bǔ)體激活。炎癥在第一天將要結(jié)束時(shí)達(dá)到高峰。細(xì)胞增殖出現(xiàn)在接下來的7-30天內(nèi),并包括面積測量 可能最有益的時(shí)間段。在這個(gè)時(shí)期,出現(xiàn)纖維素增生、血管再生、再上皮
化(re-epithelialization)和細(xì)胞外基質(zhì)合成。傷口中最初的膠原質(zhì)形成一 般在大約7天后達(dá)到高峰。在最佳條件下,傷口再上皮化出現(xiàn)在大約48 小時(shí)后,此時(shí)傷口可能被完全密封。愈合中的傷口可在3個(gè)星期時(shí)具有15% 到20%的全抗張強(qiáng)度(full tensile strength ),且在4個(gè)月時(shí)具有60%的全強(qiáng) 度。在第一個(gè)月之后,降解和重塑階段開始,其中細(xì)胞結(jié)構(gòu)和血管分布減 少,而抗張強(qiáng)度增加。正常瘢痕的形成常常需要6到12個(gè)月。
相關(guān)技術(shù)中測量傷口愈合過程的成果
因?yàn)閭谥委熆赡茉诓牧虾蛯I(yè)護(hù)理時(shí)間上是昂貴的,所以基于傷口 的準(zhǔn)確測評和傷口愈合過程的治療可能是必不可少的。存在可幫助臨床醫(yī) 師確定傷口的愈合進(jìn)展的一些傷口參數(shù)。例如,傷口面積和體積測量可給 臨床醫(yī)師提供關(guān)于傷口是否愈合、如果傷口正愈合則傷口愈合得多快的信 息。傷口測評是正確治療傷口的重要過程,因?yàn)椴徽_或不完全的測評可 能導(dǎo)致各種各樣的問題。若不對組織部位處的感染進(jìn)行治療,則有可能導(dǎo) 致對患者的永久傷害或甚至死亡。
雖然傷口測量(wound measurement)是對臨床醫(yī)師確定傷口愈合進(jìn)展 有益的參數(shù),但傷口的尺寸可能不能給臨床醫(yī)師提供充分測評傷口是否或 如何愈合的足夠的信息。例如,雖然傷口可能在尺寸上減小了,但傷口的 某些部分可能變成被感染的。臨床醫(yī)師常常檢查傷口組織的顏色和紋理, 以確定傷口愈合得如何。傷口組織包括創(chuàng)面和創(chuàng)周區(qū)域或傷口邊緣。傷口 的健康狀態(tài)可由組織的顏色確定。相反,從傷口組織的顏色可檢測到某些 問題。例如,正常肉芽組織具有結(jié)實(shí)的紅色有光澤有紋理的表面且容易出 血,而壞死組織(即,死組織)可能是黃灰的和軟的,通常被稱為"脫落" 組織,或硬的且在顏色上為黑/褐色,通常被稱為"焦痂"組織。臨床醫(yī)師 可觀察和監(jiān)控這些和其它傷口組織,以確定總體傷口和特定傷口區(qū)域的傷 口愈合進(jìn)展。
雖然一致的傷口測量是準(zhǔn)確地確定傷口尺寸的變化的因素,但對不同 傷口組織的測量也是如此。盡管傷口組織的紋理可表示傷口的愈合,但也可使用顏色。傷口組織的顏色的 一 個(gè)問題是顏色可能常常根據(jù)照明而改 變。例如,白熾燈照明下的傷口可能有與熒光燈照明下的傷口不同的顏色 外觀。此外,不同的臨床醫(yī)師可能有不同的顏色感覺。例如, 一個(gè)臨床醫(yī) 師可能有強(qiáng)烈的顏色感覺,而另一個(gè)可能在一種或多種顏色上是色盲,從 而給這兩個(gè)人提供了傷口組織的顏色的不同詮釋。
雖然發(fā)展了很多估計(jì)傷口尺寸的技術(shù),但只有少數(shù)用于測量不同類型 的傷口組織的技術(shù)。
一種技術(shù)包括將透明膜放置在傷口上,以及使用軟頭
筆(soft-tipped pen )來在膜上給不同的傷口組織涂顏色,從而獲得傷口組 織的記錄??芍貜?fù)該過程以記錄隨時(shí)間的傷口愈合。由于照明條件、臨床 醫(yī)師的顏色敏感性、臨床醫(yī)師在透明膜上準(zhǔn)確地繪制的能力以及源于膜接 觸到傷口組織上的內(nèi)在問題,該過程具有缺點(diǎn)。另一技術(shù)包括在膜上產(chǎn)生 傷口的輪廓,將圖像掃描到計(jì)算機(jī)中,并接著在計(jì)算機(jī)上繪制不同傷口組 織的估計(jì)。該技術(shù)也具有不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了使臨床醫(yī)師能夠通過以準(zhǔn)確的方式監(jiān)控傷口組織來監(jiān)控傷口愈 合,本發(fā)明的原理提供了使臨床醫(yī)師能夠準(zhǔn)確地測評傷口愈合的傷口愈合 測評系統(tǒng)和過程。 一個(gè)實(shí)施方式規(guī)定,當(dāng)捕獲組織部位的圖像時(shí),將參考 顏色標(biāo)記物(reference color marker)置于組織部位處,以^更圖像處理系統(tǒng) 可使用該參考顏色標(biāo)記物來改變至少一個(gè)圖像參數(shù)例如亮度,以相對于相 同或不同組織部位的圖像使組織部位的顏色標(biāo)準(zhǔn)化為準(zhǔn)確的。在一個(gè)實(shí)施 方式中, 一旦組織部位被標(biāo)準(zhǔn)化,臨床醫(yī)師就可使用觸摸電子顯示器或定 位設(shè)備(pointing device )例如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)來選擇具有與某一傷口愈合階段 相關(guān)的某些顏色或紋理的傷口區(qū)域。此外或可選地,圖像處理系統(tǒng)可識別 具有在一定的顏色范圍內(nèi)的顏色或波長的一個(gè)或多個(gè)傷口組織區(qū)域。被識 別的傷口組織其后可用于確定傷口組織區(qū)域的面積,從而給臨床醫(yī)師提供 傷口組織的與愈合階段相關(guān)的準(zhǔn)確測量??墒褂枚鄠€(gè)顏色范圍來識別與不 同愈合階段相關(guān)的不同傷口組織區(qū)域。可重復(fù)傷口測評過程以隨時(shí)間監(jiān)控 傷口愈合過程。用于分析組織愈合的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式可包括圖像捕獲設(shè)備和預(yù) 定顏色的參考顏色標(biāo)記物。處理單元可與圖像捕獲設(shè)備通信,并配置成從 圖像捕獲設(shè)備接收圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)可包括組織部位和參考顏色標(biāo)記物 的圖像??筛鶕?jù)參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少 一部分來調(diào)節(jié)至少 一個(gè)圖像 參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化圖像數(shù)據(jù)。可給臨床醫(yī)師顯示標(biāo)準(zhǔn)化圖像數(shù)據(jù)。
用于分析組織愈合的一個(gè)實(shí)施方式可包括捕獲包括組織部位和參考 顏色標(biāo)記物的圖像??筛鶕?jù)參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少 一部分來調(diào)節(jié)至 少一個(gè)圖像參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化圖像的顏色。可對臨床醫(yī)師顯示顏色標(biāo)準(zhǔn)化的 圖像。
用于分析組織愈合的另一個(gè)實(shí)施方式可包括捕獲包括組織部位的圖 像。使臨床醫(yī)師能夠限定組織部位的圖像的多個(gè)區(qū)域,其中圖像的限定組 織類型的區(qū)域中的至少兩個(gè)區(qū)域處于不同的組織愈合階段。計(jì)算并為臨床 醫(yī)師顯示圖像的限定處于不同的組織愈合階段的組織類型的至少兩個(gè)區(qū) 域中的每個(gè)區(qū)域的面積。參考顏色標(biāo)記物可用于提供組織部位的圖像的顏 色標(biāo)準(zhǔn)化。
附圖筒述
圖1A是使用根據(jù)本發(fā)明的原理的組織治療系統(tǒng)的示例性患者環(huán)境的
圖示;
圖1B是患者的示例性組織部位和用于標(biāo)準(zhǔn)化該組織部位的圖像的顏 色參考標(biāo)i己物(color reference marker )的圖示;
圖2是用于產(chǎn)生圖像并限定和標(biāo)準(zhǔn)化組織顏色的示例性處理系統(tǒng)的方 框圖3是可由圖2的處理系統(tǒng)執(zhí)行以根據(jù)本發(fā)明的原理執(zhí)行組織限定和 顏色調(diào)節(jié)功能的示例性軟件模塊的方框圖;以及
圖4是用于執(zhí)行顏色調(diào)節(jié)功能以標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的顏色的示例性過程 的流程圖;以及圖5是用于分析組織部位的示例性過程的流程圖。 附圖的詳細(xì)描述
參考圖1A,示例性的患者環(huán)境顯示了具有組織部位104的患者102 使用根據(jù)本發(fā)明的原理的組織治療系統(tǒng)106。在一個(gè)實(shí)施方式中,組織治 療系統(tǒng)106可為真空輔助的治療設(shè)備。可選地,組織治療系統(tǒng)106可為通 常用于在組織治療例如傷口愈合的過程中幫助患者的任何系統(tǒng)。組織治療 系統(tǒng)106還可為任何計(jì)算系統(tǒng),其配置成利用這里進(jìn)一步描述的軟件來幫 助照顧者或臨床醫(yī)師監(jiān)控組織部位104的愈合。
顏色參考標(biāo)記物108被示為放置成與組織部位104關(guān)聯(lián),以便圖像捕 獲設(shè)備110可將組織部位104和顏色參考標(biāo)記物108的圖像捕獲在照片中。 圖像捕獲設(shè)備110可為數(shù)碼相機(jī)、移動電話或配置成捕獲數(shù)字或模擬格式 的圖像的任何其它電子設(shè)備。 一般來說,為了加速對組織部位104的圖像 的捕獲和加工,可使用配置有與組織治療系統(tǒng)106無線通信鏈接112的數(shù) 碼相機(jī)。無線通信鏈4妄112可為802.11無線通信鏈接或WiFi通信鏈接。 可利用任何其它無線通信鏈接協(xié)議??蛇x地或此外,可在組織治療系統(tǒng)106 和圖像捕獲設(shè)備110之間建立有線連接。圖像捕獲設(shè)備110還可利用可在 電子設(shè)備之間傳輸?shù)拇鎯υO(shè)備(未示出)。存儲設(shè)備可包括閃存、迷你DVD 或組織治療系統(tǒng)106可兼容的任何其它存儲設(shè)備。
如這里使用的,術(shù)語"組織部位"指位于任何組織上或內(nèi)的傷口或缺 陷,包括但不限于骨組織、脂肪組織、月幾肉組織、神經(jīng)組織、皮膚組織、 血管組織、結(jié)締組織、軟骨、腱或韌帶。術(shù)語"組織部位,,可進(jìn)一步指不 一定受傷或有缺陷的任何組織的區(qū)域,而是被期望增加或促進(jìn)額外組織的 生長的區(qū)域。例如,減壓組織治療可用在某些組織區(qū)域中以培養(yǎng)可被獲得 并移植到另 一組織位置的額外組織。
在這里使用的術(shù)語"臨床醫(yī)師"意指任何醫(yī)學(xué)專業(yè)人員、用戶、患者 的家庭成員或與減壓傳送系統(tǒng)相互作用或通過界面連接的患者。
顏色參考標(biāo)記物108是組織治療系統(tǒng)106用于標(biāo)準(zhǔn)化組織部位104的圖像的顏色的設(shè)備。除了組織治療系統(tǒng)106所使用的用于標(biāo)準(zhǔn)化組織部位
的顏色的顏色外,顏色參考標(biāo)記物108可實(shí)際上為任何顏色。例如,顏色 參考標(biāo)記物108可為白色、黑色、灰度級(grayscale )、全色調(diào)調(diào)色系統(tǒng) (PMS )專色(spot color)、雙色、四色或任何其它顏色組合。術(shù)語"顏色" 在這里用來指任何顏色或任何標(biāo)度(例如灰度級)的任何色調(diào)(shade )。 此外,顏色參考標(biāo)記物108可為紙、塑料或任何其它材料。在一個(gè)實(shí)施方 式中,顏色參考標(biāo)記物108為消過毒的材料,以避免感染組織部位104。 顏色參考標(biāo)記物108可進(jìn)一步包括一側(cè)上的粘合劑,以使臨床醫(yī)師能夠?qū)?顏色參考標(biāo)記物108粘附到患者102或粘附到組織部位104通過圖像捕獲 設(shè)備110的視野內(nèi)的物體??蛇x地,臨床醫(yī)師可使用膠帶或其它臨時(shí)緊固 件來將顏色參考標(biāo)記物108定位在組織部位104處或附近。
為了使組織部位104的圖像的顏色標(biāo)準(zhǔn)化,組織治療系統(tǒng)106可輸入 或否則接收由圖像捕獲設(shè)備110捕獲的組織部位104和顏色參考標(biāo)記物 108的圖像。電子顯示器114可用于顯示組織部位104,和顏色參考標(biāo)記物 108,的圖像U6。在一個(gè)實(shí)施方式中,電子顯示器114是觸敏電子顯示器, 其響應(yīng)于指示筆(未示出)或手指來使臨床醫(yī)師能夠與顯示在電子顯示器 114上的圖像和控制交互作用。
軟按鈕118a-118n或其它圖形控制元件可布置在電子顯示器114上, 以使臨床醫(yī)師能夠輸入模式、編輯圖像或執(zhí)行如開發(fā)者可定義的且由組織 治療系統(tǒng)106執(zhí)行的任何其它控制。例如,軟按鈕118a可使用戶能夠通過 將顏色參考標(biāo)記物108,修正到預(yù)定顏色來標(biāo)準(zhǔn)化圖像116。另一軟按鈕 118b可使組織治療系統(tǒng)106進(jìn)入組織跟蹤模式(tissue trace mode ),以使 臨床醫(yī)師能夠跟蹤傷口或其它組織部位的周界,從而限定組織部位。另一 軟按鈕118c可使組織治療系統(tǒng)106進(jìn)入組織類型跟蹤模式(tissue type trace mode ),其中臨床醫(yī)師能夠通過在不同組織類型的周界處跟蹤或應(yīng)用標(biāo)記 來限定或否則識別組織部位104的各種組織類型(例如焦痂組織)。另一 軟按鈕118n可提供圖像的放大和縮小。另一軟按鈕可使圖像能夠保存到組 織治療系統(tǒng)106上的圖像數(shù)據(jù)庫。應(yīng)理解,可在組織治療系統(tǒng)106上設(shè)置 使臨床醫(yī)師能夠收集、處理、編輯、限定組織類型等的任何功能。參考圖1B,示出了患者102的組織部位104和用于標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的圖像的顏色參考標(biāo)記物108。顏色參考標(biāo)記物108被示為白色的。然而,如前所述,顏色參考標(biāo)記物108可為任何顏色。組織部位104—皮示為具有各種組織類型。例如,傷口邊緣或創(chuàng)周皮膚120可為粉紅/白色并限定組織部位104,肉芽組織122可為紅/深粉色,具有崎嶇不平的潮濕外觀,壞死組織124在顏色上可為黑/褐并且硬,而脫落組織126在顏色上可為黃/白并且+>弛。應(yīng)理解,可通過顏色或紋理識別在傷口或組織愈合期間出現(xiàn)的其它組織類型。通過將顏色參考標(biāo)記物108包括在組織部位104的圖像中,對顏色參考標(biāo)記物108的圖像的調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)待標(biāo)準(zhǔn)化的組織部位的圖像的顏色。
組織治療系統(tǒng)106可配置成根據(jù)參考顏色標(biāo)記物108的被收集的圖像的至少一部分來對整個(gè)圖像執(zhí)行顏色調(diào)節(jié)。參考顏色標(biāo)記物108可為預(yù)先限定或預(yù)定的顏色,且圖像的調(diào)節(jié)可包括改變參考顏色標(biāo)記物108的圖像,直到圖像實(shí)質(zhì)上匹配預(yù)定顏色。與預(yù)定顏色實(shí)質(zhì)上匹配可以是指每個(gè)顏色分量在相應(yīng)的顏色分量的預(yù)定顏色百分?jǐn)?shù)值(predetermined colorpercentage value )的1%內(nèi),例如如果使用RGB顏色方案,則為紅18%+/-1%,綠27%+/-1%,以及藍(lán)40%+/-1%??蛇x地,與預(yù)定顏色實(shí)質(zhì)上匹配可以是指顏色分量所形成的總顏色在預(yù)定顏色的3%內(nèi)(比如,如果使用四色顏色PMS顏色方案,則為PMS專色,例如藍(lán)PMS-300)。可校準(zhǔn)組織治療系統(tǒng)106,以便當(dāng)參考顏色標(biāo)記物108的圖像被調(diào)節(jié)成實(shí)質(zhì)上匹配預(yù)定顏色(例如純白色)的顏色時(shí),組織部位104的圖傅4皮標(biāo)準(zhǔn)化。如在本領(lǐng)域中所理解的,可以按各種方式來執(zhí)行顏色的調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的原理,顏色的調(diào)節(jié)可包括改變亮度、對比度、色調(diào)、飽和度、顏色平衡、顏色等級或改變參考顏色標(biāo)記物108的圖像的任何其它調(diào)節(jié)。例如,如果參考顏色標(biāo)記物108是白色,則白平衡,白平衡是移除顏色的過程,以便物體例如真白(true white)的參考顏色標(biāo)記物108在圖像中顯示真白。如果使用例如白熾光來照亮傷口,則可能是白色的參考顏色標(biāo)記物108捕獲白熾光,且白熾光產(chǎn)生的顏色被從參考顏色標(biāo)記物108的圖像移除,直到參考顏色標(biāo)記物108的圖像是在預(yù)定容差內(nèi)的白色。參考顏色標(biāo)記物108的顏色調(diào)節(jié)可應(yīng)用于組織部位的圖像,乂人而標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的顏色。通過標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的顏色,可能會隨時(shí)間、房間、設(shè)施等變化的照明條件被排除了。參考圖2,示出了用于產(chǎn)生圖像并限定和標(biāo)準(zhǔn)化組織部位顏色的示例
性處理系統(tǒng)200。處理系統(tǒng)200可包括4丸行軟件204的處理單元202。處理單元202可配置有相同或不同類型的一個(gè)或多個(gè)處理器。例如,處理單元202可包括一般處理單元和數(shù)字信號處理單元,其配置成執(zhí)行圖像處理,以根據(jù)本發(fā)明的原理執(zhí)行顏色調(diào)節(jié)。
處理單元202可進(jìn)一步與下列部件通信(i)用于存儲數(shù)據(jù)和軟件代碼的存儲器206, (ii)用于無線地、通過導(dǎo)線或通過存儲器輸入設(shè)備(未示出)與諸如數(shù)碼相機(jī)的其它設(shè)備和系統(tǒng)通信的輸入/輸出(1/0)單元208,(iii)可儲存一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)儲存庫212a-212n (總稱為212)的存儲單元210,例如具有一個(gè)或多個(gè)文件的數(shù)據(jù)庫,以及(iv)可以是或可以不是觸敏的電子顯示器214。軟件204可配置成與每個(gè)其它設(shè)備(例如電子顯示器214)通過界面連接以例如執(zhí)行組織部位圖像收集,并通過調(diào)節(jié)參考顏色標(biāo)記物的圖像的顏色來調(diào)節(jié)組織部位的圖像的顏色。
現(xiàn)在參考圖3,可由處理單元202 (圖2 )執(zhí)行的軟件204 (圖2 )的軟件模塊300可用于根據(jù)本發(fā)明的原理來執(zhí)行傷口限定和顏色調(diào)節(jié)功能。所示軟件模塊300是示例性的,并可包括提供相同或類似功能的額外的和/或其它的軟件才莫塊。
限定組織部位模塊(define tissue site module ) 302是這樣一種軟件模塊,其可配置成使臨床醫(yī)師能夠使用觸敏電子顯示器或定位設(shè)備(例如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo))來顯示組織部位的圖像和跟蹤或識別組織部位的周界上的連續(xù)位置,并估計(jì)該周界的在周界上每個(gè)連續(xù)位置之間的跡線。跡線或被估計(jì)的跡線內(nèi)的區(qū)域限定組織部位,組織部位在一個(gè)實(shí)施方式中可能是傷口 。
限定組織部4立區(qū)i或才莫塊(define tissue site regions module ) 304是這樣一種軟件才莫塊,其可配置成使臨床醫(yī)師能夠?qū)⒁粋€(gè)或多個(gè)子區(qū)域限定在由限定組織部位才莫塊限定的組織部位內(nèi)。在限定子區(qū)域時(shí),臨床醫(yī)師可跟蹤顯示在電子顯示器上的子區(qū)域的周界,或以其他方式使該周界被限定。組織部位的組織部位區(qū)域或子區(qū)域可以是與不同的組織愈合階段所形成的組織類型相同或不同的組織類型。例如,組織部位區(qū)域可包括壞死或脫落組織。在另一實(shí)施方式中,限定組織部位區(qū)域;漠塊304可配置成通過搜索限定組織愈合階段的顏色或波長范圍內(nèi)的任何組織來自動或半自動地定位相同或相似的組織愈合階段中的組織類型。例如,臨床醫(yī)師可識別組織部位的圖像中的組織的顏色,且模塊304可使用各個(gè)顏色(例如具有在預(yù)定范圍內(nèi)的總百分?jǐn)?shù)值如2%的紅色、綠色、藍(lán)色參數(shù))、亮度或?qū)⒔M織識別為在相同的組織愈合階段內(nèi)的其它圖像參數(shù)來定位組織部位內(nèi)的所有組織,該組織部位在百分比顏色范圍內(nèi)。可在^t塊304所定位的組織區(qū)域周圍產(chǎn)生跡線,該組織區(qū)域被估計(jì)為在相同的組織愈合階段內(nèi)。
標(biāo)準(zhǔn)化組織部4立顏色才莫塊(normalize tissue site color module ) 306是這
樣一種模塊,其可配置成根據(jù)對參考顏色標(biāo)記物的至少 一部分的顏色調(diào)節(jié)來標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的圖^^的顏色,以實(shí)質(zhì)上匹配預(yù)定顏色,如前面在此所述的。
產(chǎn)生輪廓模塊(generate outline module ) 308是這樣一種軟件模塊,其可配置成根據(jù)臨床醫(yī)師選擇的位置來在組織部位內(nèi)產(chǎn)生組織部位或組織區(qū)域的輪廓,以限定組織部位或組織區(qū)域。如果臨床醫(yī)師執(zhí)行跟蹤,則也可使用產(chǎn)生輪廓;溪塊308,但在較小的程度上,且可選地確定點(diǎn)或使跡線平滑。
識別組織部位區(qū)域沖莫塊(identify tissue site regions module ) 310是這樣
一種軟件模塊,其可配置成產(chǎn)生曲線(即,可具有直線或彎曲部分的線)
來加亮或否則限定組織區(qū)域。此外,識別組織部位區(qū)域模塊310可用于產(chǎn)
生圖形圖像,例如實(shí)顏色,其為不透明或透明的,以給臨床醫(yī)師顯示組織
部位區(qū)域的面積。在一個(gè)實(shí)施方式中,不同的顏色、圖案或其它圖形圖像
可用于識別不同的組織類型(例如,具有褐色或黑色圖形圖像的壞死組織相對于具有紅色圖形圖像的肉芽組織)。
i十算纟且纟只^lM立區(qū)i或面禾口、才莫i夾(compute tissue site regions area module )312是這樣一種軟件模塊,其可配置成計(jì)算相同或不同的組織類型的一個(gè)或多個(gè)組織部位區(qū)域的面積。通過確定組織部位區(qū)域的面積,臨床醫(yī)師可監(jiān)控組織部位隨時(shí)間的愈合或治療進(jìn)展。在一個(gè)實(shí)施方式中,軟件可使組織部位深度能夠被輸入,且模塊312可產(chǎn)生組織部位體積值。組織部位面積和/或體積連同組織部位和組織部位區(qū)域的圖像一起可顯示在電子顯示器上,可選地在組織部位區(qū)域內(nèi)。
管理組織部位圖像數(shù)據(jù)庫才莫塊(manage tissue site image databasemodule) 314是這樣一種軟件^f莫塊,其配置成將組織部位圖像儲存在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫中。模塊314可配置成按日期、按組織類型(例如傷口 )、按治療標(biāo)識符、按臨床醫(yī)師或按任何其它標(biāo)識符來存儲與患者相關(guān)的圖像。模塊314可分開地儲存來自跡線、組織部位的圖像上或覆蓋該圖像的圖形圖像、所計(jì)算的組織部位面積和體積、日期和時(shí)間信息或除了圖像的任何其它信息的每個(gè)被捕獲的圖像,以便臨床醫(yī)師可在沒有其它任何信息的情況下取回原始組織部位圖像,并且可儲存與組織部位圖像相關(guān)的其它信息,以便可同時(shí)或分開地取回該信息。在一個(gè)實(shí)施方式中,與組織部位圖像相關(guān)的信息可以以表或其它格式儲存,以使臨床醫(yī)師能夠執(zhí)行搜索、分類、制表或任何其它數(shù)據(jù)庫功能。模塊314還可儲存原始和顏色標(biāo)準(zhǔn)化組織部位圖像。
參考圖4,顯示了用于執(zhí)行顏色調(diào)節(jié)功能以標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的顏色的過程400。過程400以步驟402和步驟404開始,且包括組織部位和參考顏色標(biāo)記物的圖像可被捕獲。參考顏色標(biāo)記物可為任何顏色例如白色,并可用于在組織部位的圖像被捕獲到時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化組織部位的顏色,以補(bǔ)償照明。在步驟406,可根據(jù)參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少一部分來調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)圖像參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化圖像的顏色。調(diào)節(jié)可為任何顏色調(diào)節(jié),以使參考顏色標(biāo)記物的圖像在范圍或容差內(nèi)或?qū)嵸|(zhì)上匹配預(yù)定的顏色容差(例如,任何顏色分量的純白(即,在0%的黃色、青色、品紅色和黑色值)+/-1%)。根據(jù)本發(fā)明的原理可利用其它范圍百分?jǐn)?shù)。通過調(diào)節(jié)組織部位的圖像(或圖像的部分),組織部位可被顏色標(biāo)準(zhǔn)化,以在捕獲組織部位的圖像的房間內(nèi)移除照明條件。在步驟408,顏色標(biāo)準(zhǔn)化組織部位圖像被顯示給臨床醫(yī)師。過程在步驟410結(jié)束。在一個(gè)實(shí)施方式中,臨床醫(yī)師可使用顏色標(biāo)準(zhǔn)化組織部位圖像以通過在組織部位的外周周圍描繪跡線來限定組織部位??蛇x地,定位組織部位的不同顏色或紋理之間的邊緣的軟件模塊可估計(jì)組織部位的外周。在調(diào)節(jié)顏色時(shí),可使用一種或多種不同的圖像修正技術(shù)來調(diào)節(jié)顏色,包括白平衡,對色調(diào)、亮度的調(diào)節(jié),或在本領(lǐng)域 中所理解的其它顏色調(diào)節(jié)功能。
參考圖5,示出了用于分析組織愈合的過程500。過程500在步驟502 開始。在步驟504,可捕獲包括組織部位的圖像。在步驟506,可使臨床 醫(yī)師能夠限定組織部位的圖像的多個(gè)區(qū)域,其中圖像的限定組織類型的至 少兩個(gè)區(qū)域處于組織愈合的不同階段??稍诓襟E508計(jì)算圖像的限定處于 不同的組織愈合階段的組織類型的每個(gè)區(qū)域的面積。在步驟510可顯示被 計(jì)算的面積。過程在步驟512結(jié)束。參考顏色標(biāo)記物可用于提供組織部位 的圖像的顏色標(biāo)準(zhǔn)化。
雖然已經(jīng)根據(jù)前述實(shí)施方式描述了本發(fā)明的原理,但該描述僅作為解 釋被提供,且不能被解釋為是對本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到, 本發(fā)明的更改可適應(yīng)特定的患者和組織治療環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種用于分析組織愈合的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括圖像捕獲設(shè)備;預(yù)定顏色的參考顏色標(biāo)記物;處理單元,其與所述圖像捕獲設(shè)備通信,并配置成從所述圖像捕獲設(shè)備接收圖像數(shù)據(jù),所述圖像數(shù)據(jù)包括組織部位和所述參考顏色標(biāo)記物的圖像;根據(jù)所述參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少一部分來調(diào)節(jié)至少一個(gè)圖像參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化所述圖像數(shù)據(jù);以及給臨床醫(yī)師顯示被標(biāo)準(zhǔn)化的圖像數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述處理單元在調(diào)節(jié)所述至少一 個(gè)圖像參數(shù)時(shí)改變所述參考顏色元件的圖像的所述至少一部分的顏色,以 實(shí)質(zhì)上匹配預(yù)定的顏色,其中所述處理單元進(jìn)一步配置成以與改變所述參 考顏色元件的圖像的顏色相同的方式來改變組織部位的圖像的顏色。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述處理系統(tǒng)進(jìn)一步配置成使臨床醫(yī)師能夠識別組織部位的處于特定的組織愈合階段內(nèi)的至少 一個(gè)區(qū)域。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述組織部位的所述區(qū)域限定壞 死組織、肉芽組織或脫落組織。
5. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述處理單元進(jìn)一步配置成計(jì)算 所述組織部位的所述至少一個(gè)區(qū)i或的面積。
6. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括電子顯示器,其中所述 處理單元進(jìn)一步配置成在所述電子顯示器上顯示所述組織部位,并識別所 述組織部位的處于所述組織愈合階段內(nèi)的區(qū)域。
7. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述處理單元進(jìn)一步配置成對所述組織部位的被調(diào)節(jié)了顏色的圖像的顏色與限定處于某一組織 愈合階段內(nèi)的組織類型的顏色范圍進(jìn)行比較;以及確定處于所述組織愈合階4史內(nèi)的組織類型的面積。
8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中所述處理單元進(jìn)一步配置成對多 個(gè)組織愈合階段進(jìn)行重復(fù)比較和確定。
9. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其中所述參考顏色標(biāo)記物是卡。
10. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其中所述參考顏色元件是白色的。
11. 如權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)圖像參數(shù)包括白平 衡圖像參數(shù)。
12. —種用于分析組織愈合的方法,所述方法包括 捕獲包括組織部位和參考顏色標(biāo)記物的圖像;根據(jù)所述參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少一部分來調(diào)節(jié)至少 一個(gè)圖像 參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化所述圖像的顏色;以及給臨床醫(yī)師顯示顏色標(biāo)準(zhǔn)化的圖像。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述調(diào)節(jié)步驟包括改變所述參 考顏色標(biāo)記物的圖像的所述至少一部分的顏色,以實(shí)質(zhì)上匹配預(yù)定的顏 色,從而以與改變所述參考顏色標(biāo)記物的圖像的顏色相同的方式改變組織 部位的圖像的顏色。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法,其進(jìn)一步包括使臨床醫(yī)師能夠識別 組織部位的處于特定的組織愈合階段內(nèi)的至少一個(gè)區(qū)域。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法,其中使臨床醫(yī)師能夠識別組織部位 的至少 一個(gè)區(qū)域的所述步驟包括使臨床醫(yī)師能夠識別所述組織部位的所 述至少一個(gè)區(qū)域?yàn)閴乃澜M織、肉芽組織或脫落組織。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法,其進(jìn)一步包括計(jì)算所述組織部位的 至少 一個(gè)區(qū)^或的面積。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法,其進(jìn)一步包括顯示所述組織部位, 并在^皮顯示的所述組織部位上識別所述組織部位的處于所述組織愈合階 段內(nèi)的至少一個(gè)區(qū)域。
18. 如權(quán)利要求13所述的方法,其進(jìn)一步包括對所述組織部位的被調(diào)節(jié)了顏色的圖像的顏色與限定處于某 一組織 愈合階段內(nèi)的組織類型的顏色范圍進(jìn)行比較;以及確定處于所述組織愈合階段內(nèi)的組織類型的面積。
19. 如權(quán)利要求18所迷的方法,其進(jìn)一步包括對多個(gè)組織愈合階段 進(jìn)行重復(fù)比一交和確定。
20. 如權(quán)利要求11所述的方法,其中捕獲包括參考顏色標(biāo)記物的圖像 的所述步驟包括捕獲白色參考顏色標(biāo)記物的圖像。
21. —種用于分析組織愈合的方法,所述方法包括 捕獲包括組織部位的圖像;使臨床醫(yī)師能夠限定所述組織部位的圖像的多個(gè)區(qū)域,所述圖像的區(qū) 域中的至少兩個(gè)區(qū)域限定處于不同的組織愈合階段的組織類型;計(jì)算所迷圖像的限定處于不同的組織愈合階段的組織類型的所述至 少兩個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的面積;以及顯示被計(jì)算的面積。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法,其中所述捕獲步驟進(jìn)一步包括捕獲 參考顏色標(biāo)記物,并進(jìn)一步包括將所迷參考顏色標(biāo)記物的圖像調(diào)節(jié)到預(yù)定的顏色;以及與調(diào)節(jié)所述參考顏色標(biāo)記物的圖像一樣,調(diào)節(jié)所述組織部位的圖像, 以顏色標(biāo)準(zhǔn)化所述組織部位的圖像。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,其中調(diào)節(jié)所述組織部位的圖像的所 述步驟包括顏色標(biāo)準(zhǔn)化所述組織部位的圖像。
24. 如權(quán)利要求21所述的方法,其進(jìn)一步包括在所述組織部位的圖 像上顯示標(biāo)記,以指示所述圖像的限定處于不同的組織愈合階段的組織類 型的所述至少兩個(gè)區(qū)i或。
25. 如權(quán)利要求21所述的方法,其進(jìn)一步包括自動識別所述組織部位的圖像的具有實(shí)質(zhì)上與限定處于某一組織愈 合階段的組織類型的區(qū)域內(nèi)的顏色相同的顏色的其它區(qū)域;以及計(jì)算限定處于相同的組織愈合階段的組織類型的區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)i或的面積。
全文摘要
用于分析組織愈合的系統(tǒng)和方法可包括圖像捕獲設(shè)備和預(yù)定顏色的參考顏色標(biāo)記物。處理單元可與圖像捕獲設(shè)備通信,并配置成從圖像捕獲設(shè)備接收圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)可包括組織部位和參考顏色標(biāo)記物的圖像??筛鶕?jù)參考顏色標(biāo)記物的圖像的至少一部分來調(diào)節(jié)至少一個(gè)圖像參數(shù),以標(biāo)準(zhǔn)化圖像數(shù)據(jù)??山o臨床醫(yī)師顯示標(biāo)準(zhǔn)化圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號G06K9/00GK101516262SQ200780033861
公開日2009年8月26日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者喬納森·P·賈伊伯, 克里斯托佛·布賴恩·洛克, 許天寧, 馬克·斯蒂芬·詹姆士·彼爾德 申請人:凱希特許有限公司