基于中國數(shù)字化人體的冠狀動脈CTA多維可視化應用研究
發(fā)布時間:2021-04-01 18:44
目的探討一種基于中國數(shù)字化人體(CVH)的冠狀動脈CT血管造影(CTA)多維可視化方法在于CTA中觀察冠狀動脈結構和輔助診斷的可行性。方法獲取CVH斷層數(shù)據(jù)集和臨床冠狀動脈CTA影像,分別對冠狀動脈進行分割、提取中心線和標定,獲得右冠狀動脈(RCA)、左主干(LM)、前降支(LAD)和回旋支(LCx)等節(jié)段,然后使用曲平面重建技術對冠狀動脈橫斷面、冠狀面、矢狀面、拉伸曲平面和拉直曲平面等多平面進行重建,并在此基礎上使用形態(tài)學方法計算兩者的冠狀動脈直徑、長度、面積和曲率等影像特征進行比較。結果該方法實現(xiàn)了CVH和CTA在二維和三維層面的對照顯示。結論 CVH與CTA的冠狀動脈多維可視化重建對于臨床輔助診斷和影像學教學都具有重要意義。
【文章來源】:重慶醫(yī)學. 2020,49(12)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
CVH經(jīng)胸斷層圖像
即從原始數(shù)據(jù)中提取冠狀動脈,主要包括冠狀動脈分割、提取中心線和冠狀動脈標定。為了詳盡展示CVH中冠狀動脈及其毗鄰關系,根據(jù)已有標定文件,提取冠狀動脈及其毗鄰結構,包括左右室壁、左右房室、心包、室間瓣、三尖瓣、二尖瓣和冠狀動脈等;使用Amira軟件根據(jù)閾值分割和血管區(qū)域連通性的方法對冠狀動脈CTA進行冠狀動脈分割(圖2)。在獲得CVH和CTA的冠狀動脈分割圖像后,再提取CVH和CTA的冠狀動脈中心線[6]。對得到的CVH和CTA血管中心線進行平滑、剪枝操作,并且利用心臟形似倒置圓錐體的特點,以主動脈與冠狀動脈血管分叉點為球心建立球坐標系,并按照國際心血管CT協(xié)會冠狀動脈分段標準標定冠狀動脈主要分支,包括右冠狀動脈(RCA)、左主干(LM)、前降支(LAD)和回旋支(LCx)等[1]。
二維層面的拉伸曲平面重建實現(xiàn)了在CVH和CTA冠狀動脈節(jié)段關聯(lián)的情況下,將二者冠狀動脈的同一節(jié)段從三維空間投射到一個二維平面,保留血管的曲率和直徑信息,同時同一節(jié)段的360°的拉伸曲平面重建可以為冠狀動脈與周圍組織的觀察提供更加直觀的角度,特別是為心肌橋的觀察提供便利;血管拉直重建同樣是在CVH和CTA冠狀動脈節(jié)段關聯(lián)的情況下,將在三維空間中彎曲的同一節(jié)段冠狀動脈拉直到一個二維平面中,保留了血管的長度和直徑信息,冠狀動脈節(jié)段的關聯(lián)可以幫助CVH與CTA冠狀動脈進行對比觀察(圖5)。圖4 CVH與臨床CTA冠狀動脈二維對照圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]3D可視化在胰腺腫瘤精準手術的應用[J]. 孫濤,韓善清. 醫(yī)學影像學雜志. 2019(01)
[2]數(shù)字化虛擬人解剖學教學平臺的應用現(xiàn)狀[J]. 萬麗丹,伍洪昊. 中國組織化學與細胞化學雜志. 2017(06)
[3]心臟冠狀動脈CT血管成像技術規(guī)范化應用中國指南[J]. 呂濱,張佳胤,韓磊. 中華放射學雜志. 2017 (10)
[4]冠脈CTA在冠心病臨床診斷中的應用[J]. 張強軍,張曉明. 臨床醫(yī)學研究與實踐. 2017(16)
[5]基于CBCT的體繪制可視化技術在上頜后牙區(qū)種植術前評估中的應用[J]. 觧鑫,王鐵梅,劉澍,牟永斌,林梓桐. 口腔醫(yī)學研究. 2017(04)
[6]新形勢下可視化手段在神經(jīng)外科臨床實習教學中的應用[J]. 夏永智. 現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生. 2016(24)
[7]人體冠狀動脈三維可視化模型在經(jīng)胸實時三維超聲心動圖診斷冠心病中的應用[J]. 郭燕麗,黃海韻,鐘春燕,張紹祥,譚立文,王文婷,申斌. 中國數(shù)字醫(yī)學. 2011 (12)
[8]首例中國女性數(shù)字化可視人體數(shù)據(jù)集完成[J]. 張紹祥,劉正津,譚立文,邱明國,李七渝,李愷,崔高宇,郭燕麗,劉光久,單錦露,劉繼軍,張偉國,陳金華,王健,陳偉,陸明,游箭,龐學利,肖紅,許忠信,王欲甦,鄧俊輝,唐澤圣. 第三軍醫(yī)大學學報. 2003(04)
博士論文
[1]2D/3D冠狀動脈血管分割與配準方法研究[D]. 李致勛.哈爾濱工業(yè)大學 2017
碩士論文
[1]冠脈血管三維建模與血液動力學研究[D]. 岳樹坤.吉林大學 2017
本文編號:3113807
【文章來源】:重慶醫(yī)學. 2020,49(12)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
CVH經(jīng)胸斷層圖像
即從原始數(shù)據(jù)中提取冠狀動脈,主要包括冠狀動脈分割、提取中心線和冠狀動脈標定。為了詳盡展示CVH中冠狀動脈及其毗鄰關系,根據(jù)已有標定文件,提取冠狀動脈及其毗鄰結構,包括左右室壁、左右房室、心包、室間瓣、三尖瓣、二尖瓣和冠狀動脈等;使用Amira軟件根據(jù)閾值分割和血管區(qū)域連通性的方法對冠狀動脈CTA進行冠狀動脈分割(圖2)。在獲得CVH和CTA的冠狀動脈分割圖像后,再提取CVH和CTA的冠狀動脈中心線[6]。對得到的CVH和CTA血管中心線進行平滑、剪枝操作,并且利用心臟形似倒置圓錐體的特點,以主動脈與冠狀動脈血管分叉點為球心建立球坐標系,并按照國際心血管CT協(xié)會冠狀動脈分段標準標定冠狀動脈主要分支,包括右冠狀動脈(RCA)、左主干(LM)、前降支(LAD)和回旋支(LCx)等[1]。
二維層面的拉伸曲平面重建實現(xiàn)了在CVH和CTA冠狀動脈節(jié)段關聯(lián)的情況下,將二者冠狀動脈的同一節(jié)段從三維空間投射到一個二維平面,保留血管的曲率和直徑信息,同時同一節(jié)段的360°的拉伸曲平面重建可以為冠狀動脈與周圍組織的觀察提供更加直觀的角度,特別是為心肌橋的觀察提供便利;血管拉直重建同樣是在CVH和CTA冠狀動脈節(jié)段關聯(lián)的情況下,將在三維空間中彎曲的同一節(jié)段冠狀動脈拉直到一個二維平面中,保留了血管的長度和直徑信息,冠狀動脈節(jié)段的關聯(lián)可以幫助CVH與CTA冠狀動脈進行對比觀察(圖5)。圖4 CVH與臨床CTA冠狀動脈二維對照圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]3D可視化在胰腺腫瘤精準手術的應用[J]. 孫濤,韓善清. 醫(yī)學影像學雜志. 2019(01)
[2]數(shù)字化虛擬人解剖學教學平臺的應用現(xiàn)狀[J]. 萬麗丹,伍洪昊. 中國組織化學與細胞化學雜志. 2017(06)
[3]心臟冠狀動脈CT血管成像技術規(guī)范化應用中國指南[J]. 呂濱,張佳胤,韓磊. 中華放射學雜志. 2017 (10)
[4]冠脈CTA在冠心病臨床診斷中的應用[J]. 張強軍,張曉明. 臨床醫(yī)學研究與實踐. 2017(16)
[5]基于CBCT的體繪制可視化技術在上頜后牙區(qū)種植術前評估中的應用[J]. 觧鑫,王鐵梅,劉澍,牟永斌,林梓桐. 口腔醫(yī)學研究. 2017(04)
[6]新形勢下可視化手段在神經(jīng)外科臨床實習教學中的應用[J]. 夏永智. 現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生. 2016(24)
[7]人體冠狀動脈三維可視化模型在經(jīng)胸實時三維超聲心動圖診斷冠心病中的應用[J]. 郭燕麗,黃海韻,鐘春燕,張紹祥,譚立文,王文婷,申斌. 中國數(shù)字醫(yī)學. 2011 (12)
[8]首例中國女性數(shù)字化可視人體數(shù)據(jù)集完成[J]. 張紹祥,劉正津,譚立文,邱明國,李七渝,李愷,崔高宇,郭燕麗,劉光久,單錦露,劉繼軍,張偉國,陳金華,王健,陳偉,陸明,游箭,龐學利,肖紅,許忠信,王欲甦,鄧俊輝,唐澤圣. 第三軍醫(yī)大學學報. 2003(04)
博士論文
[1]2D/3D冠狀動脈血管分割與配準方法研究[D]. 李致勛.哈爾濱工業(yè)大學 2017
碩士論文
[1]冠脈血管三維建模與血液動力學研究[D]. 岳樹坤.吉林大學 2017
本文編號:3113807
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