本文關(guān)鍵詞：計算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)的臨床應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《河北醫(yī)科大學(xué)》 2010年

CT三維重建計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)在髖臼周圍惡性腫瘤治療中的初步應(yīng)用

穆衛(wèi)廬  

【摘要】： 目的:骨盆是原發(fā)惡性骨腫瘤好發(fā)部位之一,累及髖臼及其周圍的惡性腫瘤因其位置特殊、腫瘤常體積較大、侵及范圍廣、周圍解剖關(guān)系復(fù)雜,對手術(shù)技術(shù)要求高、手術(shù)難度大且術(shù)后并發(fā)癥較多。本研究旨在對累及髖臼的原發(fā)惡性腫瘤病例的CT圖像標(biāo)本,通過使用Mimics軟件進(jìn)行三維重建,結(jié)合MRI在此三維模型上進(jìn)行腫瘤邊界的界定,確定手術(shù)的截骨平面、角度及病變髖臼中心點(diǎn)的位置與骨盆各解剖標(biāo)志之間的相互關(guān)系,在三維模型上進(jìn)行腫瘤模擬手術(shù)切除。為制定詳實的術(shù)前計劃提供較為準(zhǔn)確的解剖學(xué)依據(jù)。 方法:選取2008.4~2008.5期間我院收治的骨盆I+II區(qū)原發(fā)惡性骨腫瘤患者的CT、MRI圖像標(biāo)本,女性,18歲,病理診斷為:左髂骨尤文氏肉瘤。Mimics10.01軟件(Materialise公司,比利時)由河北醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院骨科研究所提供。應(yīng)用Siemens公司64排CT機(jī)采集患者骨盆原始數(shù)據(jù),掃描參數(shù)為:120Kv,250mA,層厚0.6mm,螺距0.7mm。將采集到的以Dicom格式存儲的CT掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics10.01軟件。打開需要處理的序列圖像,調(diào)整骨窗閾值,生成初步的分割組織蒙板。結(jié)合軟件自帶的擦除、填充及輪廓提取工具逐層進(jìn)行修改。將患者的MRI圖像標(biāo)本導(dǎo)入Mimics軟件,在MRI二維圖像上進(jìn)行腫瘤邊界的界定。在重建后的CT二維相似層面上,使用直觀測量法對比進(jìn)行對應(yīng)的邊界界定及測量。通過軟件的CAD輔助功能將二維標(biāo)定點(diǎn)轉(zhuǎn)化為三維模型上的立體標(biāo)定點(diǎn),參考標(biāo)定點(diǎn)來確定模擬手術(shù)的截骨平面,并把截骨平面與三維模型表面易于辨認(rèn)的線性解剖標(biāo)志的交點(diǎn)確定為最終臨床手術(shù)時的截骨定點(diǎn)。在骨盆三維模型應(yīng)用Mimics軟件的切割工具依次進(jìn)行股骨頸、恥骨、坐骨、髂骨截骨手術(shù)模擬。然后采用在重建CT二維圖像的冠狀位、矢狀位和水平位上用“兩弦法”進(jìn)行立體定位髖臼的解剖中心點(diǎn),在三維重建的模型上通過軟件的CAD輔助功能將二維標(biāo)定點(diǎn)轉(zhuǎn)化為三維模型上的立體標(biāo)定點(diǎn)。模擬截骨手術(shù)完成前后,應(yīng)用Mimics測量工具對截骨塊的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,確立相應(yīng)截骨平面的位置、角度、各截骨標(biāo)志點(diǎn)及髖臼旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)與解剖標(biāo)志點(diǎn)的相互關(guān)系。 結(jié)果: (1)手術(shù)術(shù)前設(shè)計及模擬結(jié)果:對兩例CT三維重建后的髖臼周圍惡性腫瘤成功的進(jìn)行了術(shù)前設(shè)計及手術(shù)模擬。 (2)模擬截骨手術(shù)取得的參數(shù)結(jié)果:確定恥骨截骨平面的解剖標(biāo)志點(diǎn)為G點(diǎn),G點(diǎn)與左側(cè)髂前上棘D點(diǎn)的距離為92.99mm,G點(diǎn)與恥骨聯(lián)合上緣中點(diǎn)A點(diǎn)的距離為55.62mm,截骨平面與恥骨梳垂直;坐骨截骨平面的解剖標(biāo)志點(diǎn)為H點(diǎn),H點(diǎn)與左側(cè)坐骨棘的距離為11.17mm,截骨平面與左側(cè)坐骨大切跡垂直;骶、髂骨截骨平面的解剖標(biāo)志點(diǎn)為L點(diǎn),L點(diǎn)與左側(cè)髂后上棘F(xiàn)點(diǎn)在同一水平上的骶骨上,距離F點(diǎn)距離為19.99mm,截骨平面自左側(cè)耳狀面上緣頂點(diǎn)的骶骨側(cè)起至L點(diǎn),再由L點(diǎn)垂直向尾端截骨。 (3)確定髖臼旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)與周圍解剖標(biāo)定點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系的參數(shù)結(jié)果:HCP與G點(diǎn)的距離為35.03mm;HCP與H點(diǎn)的距離為45.28mm;HCP與B點(diǎn)的距離為120.10mm;HCP與C點(diǎn)的距離為126.21mm。∠G-HCP-C :85.01°;∠H-HCP-C :66.94°。 結(jié)論:在重建的三維模型上進(jìn)行可視化的術(shù)前設(shè)計及模擬截骨手術(shù)有助于術(shù)者更好的確定手術(shù)的細(xì)節(jié)并得到理想化的截骨平面。事實上,對于累計髖臼的惡性骨腫瘤切除重建手術(shù)要求的更為嚴(yán)格細(xì)致。由于在重建的三維模型上可以從不同角度全方位來進(jìn)行觀察,并且在軟件幫助下可以在術(shù)前模擬截骨手術(shù),故此可以大大縮短手術(shù)時間并減少手術(shù)的風(fēng)險。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：R738.1
【目錄】：

中文摘要4-6

英文摘要6-9

研究論文 CT 三維重建計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)在髖臼周圍惡性腫瘤治療中的初步應(yīng)用9-24

前言9

材料與方法9-12

結(jié)果12-13

附圖13-17

討論17-21

參考文獻(xiàn)21-24

綜述 計算機(jī)輔助手術(shù)技術(shù)在骨腫瘤切除和重建中的應(yīng)用概況及進(jìn)展24-30

致謝30-31

個人簡歷31

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【參考文獻(xiàn)】

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相關(guān)機(jī)構(gòu)

>吉林大學(xué)

>山西醫(yī)科大學(xué)

>浙江大學(xué)

>延邊大學(xué)

>鄭州大學(xué)

>第四軍醫(yī)大學(xué)

相關(guān)作者

>田崴 >孟令杰

>李朝旭 >靳雷

>霍洪亮 >李瑩

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本文編號：163074