基于CT三维重建技术绘制骨折地图的临床应用进展

CT三维重建技术已经广泛应用于骨折诊断及其分型。基于CT三维重建的骨折地图绘制技术,通过绘制骨折模型来直观展现骨折线的形态学,包括骨折线的起止、走行、骨折面积等。骨折地图绘制技术为骨折诊断、骨折分型、治疗方案选择、手术内固定物设计、骨折好发部位统计、骨折标准化模型制定均提供了一个全新的方法。本文将回顾目前国内外包括对于肩胛骨骨折、胫骨远端骨折、尺骨冠状突骨折、胫骨平台骨折、桡骨小头骨折、股骨转子间外侧壁骨折、髋臼四边体骨折等骨折地图的研究进展,归纳总结了以上各个骨折模型的骨折好发部位及骨折地图绘制技术在骨折分型等方面的应用,并探讨骨折地图的临床应用前景及骨折地图绘制技术存在的问题等。     

MSCT后处理技术在埋伏牙正畸中的应用价值

目的 :探讨MSCT后处理技术在埋伏牙正畸治疗中的应用价值。方法 :回顾性分析在我院诊断的26例复杂埋伏牙并行口腔正畸治疗患者的MSCT及临床资料。结果:26例中埋伏牙40颗,埋伏阻生牙28颗,其中上颌23颗,下颌5颗;埋伏多生牙12颗,均发生在上颌。2例同时发生埋伏阻生牙和埋伏多生牙。术中所见埋伏牙解剖信息与MSCT图像信息基本一致。结论:MSCT后处理技术能获得埋伏牙全面直观、精确清晰的影像信息,对埋伏牙正畸的诊断及治疗方案的制订具有重要价值。     

MSCT多种测量方法在上颈椎椎弓根测量中的应用价值

目的 :探讨MSCT不同测量方法在上颈椎椎弓根测量中的应用价值。方法 :选择51例怀疑或确诊为上颈椎病变患者行颈部CT检查。通过MIP、MPR和VR等后处理方式分别显示椎体、椎弓根及周围的解剖结构。在MPR、MIP和VR图像上分别测量C2椎弓根宽度(PW),椎弓根的长度(PL),椎弓根高度(PH),头倾角(PSA)和内倾角(PMA)。由1名主管技师独立对3种方法测量的数值差异、可操作性及显示能力进行比较分析。结果:MPR、MIP和VR 3种方式均能很好地显示椎体、椎弓根及周围的解剖结构和彼此的空间位置关系。MPR、MIP和VR 3种方法测定的C2椎弓根数据是:1MPR:PW(右/左)为(5.43±1.62)mm/(5.43±1.53)mm,PL(右/左)为(25.66±3.79)mm/(26.57±3.76)mm,PH(右/左)为(9.18±2.20)mm/(9.08±2.34)mm,PSA(右/左)为(31.79°±9.57°)/(32.13°±9.96°),PMA(右/左)为(31.14°±10.22°)/(32.69°±10.57°)。2 MIP:PW(右/左)为(6.04±1.62)mm/(6.11±1.66)mm,PL(右/左)为(28.59±3.76)mm/(28.95±3.79)mm,PH(右/左)为(9.52±2.13)mm/(9.19±2.10)mm,PSA(右/左)为(28.73°±11.00°)/(29.88°±2.82°),PMA(右/左)为(35.78°±11.84°)/(35.68°±12.30°)。3 VR:PW(右/左)为(6.82±1.75)mm/(6.52±1.92)mm,PL(右/左)为(28.28±3.93)mm/(28.40±3.76)mm,PH(右/左)为(9.64±1.73)mm/(9.33±2.13)mm,PSA(右/左)为(31.82°±8.81°)/(29.12°±2.33°),PMA(右/左)为(34.00°±11.28°)/(36.43°±11.90°)。左右椎弓根数据间差异均无统计学意义。3种测量方法两两之间行配对t检验,MPR与MIP在评价PL、PW和PMA(右)上差异均有统计学意义(均P<0.05),MPR与VR在评价PL、PW和PSA(右)上差异均有统计学意义(均P<0.05),MIP与VR在评价PW和PSA(右)上差异均有统计学意义(均P<0.05);其余数据差异无统计学意义(P>0.05)。结论 :MSCT 3种测量方法均可以用于上颈椎椎弓根数据的测量,为上颈椎后路内固定置钉提供参考,在实际工作中,可根据需要采用不同的测量方法。     

建立下颌前牙牙槽骨吸收和联冠修复的三维有限元模型

目的：建立下颌前牙不同程度牙槽骨吸收后的釉质、牙本质、牙骨质、牙周膜、松质骨、皮质骨等组织的三维有限元模型。方法：利用薄层CT扫描技术与Ansys软件相结合，对层厚为1mm的CT断层影像进行分析处理。结果：模型具有良好的几何相似性，共有单元约13万个，节点约19万个，数据量约130MB，可以根据要求任意旋转、缩放、透视、剖开，进行多种方式观察；并可以按照不同研究目的和要求，对模型进行简单的修改和调整，模拟牙槽骨吸收、联冠修复等临床治疗所需的几何形态，考查各种约束和加载条件下前牙的力学反应；讨论了约束的处理和载荷的施加方式。结论：薄层CT扫描技术与Ansys软件相结合建立的三维有限元模型，能较精确地模拟实际情况，为进一步研究下颌前牙牙槽骨吸收和联冠修复奠定了良好的基础。     

头颅侧位片最佳扫描分辨率的研究

目的 寻找头颅侧位片的最佳扫描分辨率。方法 随机选择20张头颅侧位片，每张胶片分别以5种不同的分辨率(72dpi，100dpi，150dpi，200dpi，300dpi)扫描输入计算机。使用头影测量软件测量每张X线片，并比较不同分辨率对测量结果的影响。结果 5种不同扫描分辨率所得的头影测量结果间差异无显著性。结论 头颅侧位片扫描时的最佳分辨率为72dpi。     

用螺旋CT资料建立颅面三维模型

目的：用螺旋CT数据资料建立颅面三维模型，并探讨了该模型在颅颌面外科领域的应用。方法：患者行螺旋CT扫描，层厚2mm，螺距1.0，利用工作站，进行扫描图像的容积三维重建后，重新间隔分层，利用CuteFTP4.0软件以BMP格式下载。应用课题组自主开发的CT图像处理软件对已下载的二维图像进行过滤、筛减、降噪、校正失真等处理，对图像的边缘轮廓进行提取，得到面颅骨皮质骨边缘轮廓的矢量化线图，将该线图数据输入Surfacer9．0重建软件，对轮廓曲线进行矢量增加，从而得到面颅骨的三维三角形面片（triangular facts）线框模型及实体模型。进一步在该模型上按镜像关系重构衬垫物的三维模型。结果：得到了颅面骨骼表面轮廓的三维实体模型，并在其上进行了整形手术的计算机辅助设计，通过快速成型技术（rapid prototyping,RP)加工出衬垫物模板。结论：用螺旋CT数据资料可以建立颅面三维模型，该模型在颅颌面畸形损伤肿瘤等的诊断和治疗中将发挥重要作用。     

邻面龋(牙合)翼片计算机自动分析诊断系统的建立和评价

目的 提高早期邻面龋的临床诊断水平，建立邻面龋X线图像的计算机自动分析诊断系统（CDS），并对诊断效果进行初步评价。方法 对含有早期邻面龋损、模拟天然牙列的95颗离体牙，进行平行投照的骀翼片检查并获得X线图像。通过对邻面龋损特征的分析比较，运用Matlab和VC语言，建立CDS。应用该系统自动检测牙齿邻面是否存在龋损及其深度。同时由8位检查者阅片。以组织学结果为金标准，评价诊断的准确度、敏感度、特异度及一致性等水平。结果 CDS诊断的敏感度为0．728，阅片法的平均敏感度为0．543。系统诊断深度与组织学深度的Pearson相关系数为0.722，优于肉眼阅片与组织学深度的相关系数（0．584）。系统重复检测的一致性较好。结论 CDS可以对邻面早期龋损进行自动诊断，其总体诊断水平优于肉眼阅片。     

X线颅颌影像硬组织内部结构的自动识别

目的:采用计算机图象处理技术,进行X线颅颌影像硬组织内部结构的自动识别研究,为计算机对X线颅颌面影像的全自动识别、定点、测量分析奠定基础.方法:在头颅定位仪的严格定位下,拍摄研究对象的正中咬合位时的X线颅颌侧位片.拍摄的X线片通过扫描仪将图像信息输入计算机并进行图象处理.首先是图象增强,随后,利用X线颅颌面侧位片图象灰度分布的特征,将原始图象分层.最后,进行了图象重建.结果:提取出了部分颅颌硬组织内部结构.结论:初步建立了计算机X线颅颌面影像硬组织的自动识别,为进一步的研究奠定了基础.     

应用结构光三维扫描技术重建面部软组织形态的初步研究

目的评价结构光三维扫描技术对面部软组织形态三维重建的可行性。方法应用基于格雷码和相位移动技术原理的结构光三维扫描技术，对1名志愿者面部及其面部石膏模型进行扫描，通过Imageware和Geomagic软件对获取的三维点云信息进行去噪、精简、平滑、三角化等数字化处理，重建面部和石膏模型的三维图像。比较三维重建图像测量项目结果和面部实际测量结果的差异。结果结构光三维扫描技术可完整重建志愿者面部的软组织形态，能较好地还原面部实际情况。结论基于格雷码和相位移动技术原理的结构光三维扫描技术能准确地重建面部软组织形态，可为面部缺损的三维重建奠定基础。