三维测量分析单侧完全性唇腭裂术后成年患者的上颌骨形态

目的:探讨单侧完全性唇腭裂术后成年患者的上颌骨形态特征.方法:应用螺旋CT采集30例单侧完全性唇腭裂术后成年患者上颌骨数据,应用SimPlant11.04软件对数据进行三维重建、定点,建立三维坐标系,验证标记点的可重复性,测量标记点到三维坐标平面的距离.应用SAS6.12软件包对数据进行统计学分析.结果:7个居中的标记点中,A、ANS显著偏向健侧(P＜0.01);14对患健侧标记点的非对称率(Q)显示,INM’与INM 、SNM’与SNM、SPr’与SPr在到矢状面S的距离存在明显不对称畸形,而其余多数点在三维方向上无不对称畸形;患者上颌骨与正常人的主要不同是在前后方向上存在发育不足,患侧上颌骨错位较健侧明显.结论:应用螺旋CT及SimPlant 11.04软件三维测量上颌骨形态的方法,能够精确测量各标记点到坐标的三维距离,可用于评估患者患、健侧上颌骨的畸形程度.     

多平面辅助定位法提高颅颌面三维CT测量准确性的研究

目的:建立一种较准确的三维头影测量定点方法,为面部不对称畸形的临床三维测量打下基础。方法:采用螺旋CT系统,对10例面部不对称畸形患者进行全头颅扫描,并进行CT影像三维重建,描绘测量16个相关解剖标志点。采用SAS8.02软件进行直线相关性和零截距直线回归分析,得到各标志点三维坐标的直线相关系数和零截距直线回归系数。结果:16个标志点的48个三维坐标数据的直线相关系数r、零截距直线回归系数b都在0.99000～1.01000以内。结论:本研究采用的三维测量方法具有较高的准确性和可重复性。该套定位要求及标志点,可以为面部不对称患者的硬组织形态特征改变研究提供参考。     

三维CT对颅颌面骨性结构的测量与分析

目的:建立一种新的运用三维CT图像对面部不对称畸形进行测量分析的方法。方法:为验证测量标志点的可重复性,我们运用软件SimPlant11.04(比利时)对同一例正常成人(女性,年龄:25岁)的颅面部图像进行三维重建后,对间隔3周的前后两个阶段描定与测量相关的29个骨组织标志点所得的坐标值进行配对t检验。结果:同一重建图像的所有标志点前后两阶段的坐标结果,无显著性差异(P>0.05)。结论:所有标志点描定的可重复性均很好。该三维CT测量分析法可为有关面部发育畸形提供相关诊治依据。     

基于非刚性配准算法的上颌骨复合体三维数据自动定点研究

目的探索上颌骨复合体三维数据解剖标志点的自动定点方法, 并初步评价其可重复性与准确性。方法从2021年6月至2022年12月就诊于北京大学口腔医学院·口腔医院口腔颌面外科的口腔疾病患者螺旋CT资料中, 选取31例颅颌面骨骼形态大致正常者的螺旋CT资料, 其中男性15例, 女性16例, 年龄(33.3±8.3)岁, 通过Mimics软件对上颌骨复合体进行三维重建, 通过Geomagic软件对上颌骨复合体三维数据进行网格优化。由2名主治医师和1名副主任医师对31例上颌骨复合体数据进行人工定点, 确定24个解剖标志点, 取3人定点均值作为专家定点结果。选择其中1例符合健康人颅颌面骨骼三维形态平均特征的上颌骨复合体数据作为模板数据, 其余30例作为目标数据。采用MeshMonk开源程序(一种非刚性配准算法)将模板数据与目标数据基于4个标志点(鼻根点、左右颧弓最突点、前鼻棘点)进行初对齐, 再将模板数据基于非刚性配准算法变形为目标数据的形状, 得到变形后模板数据, 基于模板数据变形前后同名标志点的索引不变特性, 自动检索变形后模板数据各标志点坐标, 以此作为目标数据同名标志点自动定点坐标, 也即...     

新疆喀什地区维吾尔族青年面部三维扫描的形态学研究

目的:利用三维扫描技术获取新疆喀什地区维吾尔族青年人群颌面部二维及三维数据,比较维吾尔族男性与女性面部差异性。方法:采用3DCaMega光学三维扫描仪收集341例维吾尔族样本,男性116例,女性225例,应用Geomagic studio软件对数据进行重建、定点、测量、验证测量值可重复性、测量标志点间的平面距离及曲面距离,应用SPSS24.0软件进行统计学分析。结果:9个测量指标重复性好(P>0.05),比较维吾尔族男性及女性面部距离参数,其中两眼间距、外眦间距、鼻长、面下1/3高度,平面与曲面测量值男女间均存在显著差异(P<0.05);额高、鼻宽平面测量值无统计学意义(P>0.05),曲面测量值有统计学差异(P<0.05)。结论:三维面部测量的方法在反映面部复杂结构的差异性方面更加精确,是一个有价值、可靠人体测量学工具。     

应用螺旋CT技术重建桩核体三维数字模型的可行性研究

目的构建桩核体的三维数字模型(库),为个体化桩核的设计、制作提供基础条件。方法在标准模型上制备桩核体的模板,采用螺旋CT扫描对其进行测量,应用Mimics软件和Geomagic 9.0软件实现桩核体的三维实体化重建,对桩核体模板表面标志点间距离进行相应的软件测量,并进行统计学分析。结果用螺旋CT扫描数据对桩核体的模板实现了三维实体化重建,获得桩核体的三维数字模型(库)。螺旋CT扫描数据所建立的桩核体三维数字模型,边缘轮廓连续、平滑,肩台清晰可辨。软件测量组和实体测量组桩核体模板表面标志点间距离的差异无统计学意义(t=0.158,P=0.876)。结论应用螺旋CT扫描数据,能够准确、快速建立桩核体的三维数字模型(库),软件测量与实体模型的测量值高度相关,系统与常用的测量手段间具有较好的一致性,该数字模型(库)能直接用来进行桩核的计算机辅助设计。     

常用正颌外科三维头影测量标志点的可重复性研究

目的 研究正颌外科手术中常用软硬组织三维头影测量标志点的可重复性,为精确的正颌外科三维头影测量提供参考依据.方法 选取59名颅颌面骨骼及咬合关系正常的志愿者拍摄螺旋CT,并三维重建.由同一研究者选取54个头影测量标志点进行定点测量,共3次,每次间隔一周.共定点3186个,每个点包括x,y,z三个坐标数据,共获取数据9558个.采用组间相关系数（InterclassCorrelation,ICC）进行一致性检验,研究每个标志点测量的可重复性.结果 86.5％的标志点ICC值大于0.9,其中硬组织标志点与软组织标志点分别为86.4％和87.0％.软硬组织标志点在各个轴向定点的可重复性最好的是上下方向,最差的是前后方向.结论 计算机三维头模上软硬组织标记点的确定具有较高的可重复性,能准确地反映头颅软硬组织的真实情况.     

螺旋CT三维重建在外鼻形态测量上的初步研究

目的:当今对唇腭裂畸形鼻的检测和对术后效果的评价尚缺乏一种简单有效的手段,有必要建立一种精确测量外鼻的方法。方法:采用螺旋CT三维重建后,应用Amira软件对10例正常外鼻进行定点及线距的测量,并与应用人体学测量后得到的数据配对比较。应用SPSS11.5统计软件及配对t检验进行统计学分析。结果:所得数据经配对t检验后发现,所有测量数据在人体学测量与CT测量这两种方法之间差异无显著性意义(P>0.05)。结论:本研究建立了一套完整的应用三维CT及测量软件精确测量外鼻的方法。     

腭裂上颌骨三维有限元模型建立方法初探

目的:建立腭裂上颌骨复合体三维有限元模型的方法,并建立符合不同分析要求的腭裂上颌骨三维有限元模型。方法:采用螺旋CT扫描图像,应用ANSYS软件逐层建立了反映腭裂上颌骨解剖结构特点、可供实验分析的腭裂上颌骨局部及上颌骨复合体三维有限元模型。结果:建立了符合不同分析目的要求的腭裂上颌骨局部、腭裂上颌骨复合体及颅面复合体的三维有限元模型。结论:应用螺旋CT断层扫描和ANSYS分析软件相结合的方法,建立不同范围的腭裂上颌骨复合体三维有限元模型结构细致,方法可行。     

锥形束CT用于评价离体牙槽骨高度准确性的研究

目的评价锥形束CT（CBCT）图像测量离体牙槽骨高度的准确性和可重复性,为其应用于牙周病的临床诊断和预后评价提供理论依据。方法使用CBCT对8具干燥下颌骨进行扫描,在图像上重复测量236个人工选择标志点处牙槽嵴顶至釉牙骨质界的距离;同时使用游标卡尺直接测量以上标志点处牙槽嵴顶至釉牙骨质界的距离。应用SPSS 13.0软件对所得数据进行统计学分析。结果CBCT图像对牙槽嵴顶至釉牙骨质界距离的重复测量结果间差异无统计学意义（P>0.05）;CBCT图像与游标卡尺对牙槽嵴顶至釉牙骨质界距离的测量结果间差异也无统计学意义（P>0.05）。结论CBCT图像可清晰显示牙与牙槽骨之间的空间解剖关系,其对牙槽骨高度体外测量的结果具有准确性和可重复性。     

螺旋CT三维重建在上颌埋伏牙诊断中的应用

目的：评价螺旋CT三维重建技术在上颌骨埋伏牙诊断中的应用价值。方法：对常规口腔全景片和咬合片不能清楚定位上颌骨埋伏牙的47例患者行螺旋CT轴面扫描,采用最大密度投影（MIP）和多平面重建（multiplane reconstruction,MPR）2种方式重建图像,以显示埋伏牙的形态、位置及与邻牙的关系。结果：上颌埋伏牙47例,共计67颗牙,螺旋CT扫描重建清楚显示了埋伏牙的形态、唇腭向位置、萌出方向及与邻牙的关系。结论：螺旋CT三维重建技术弥补了传统X线片的不足,在上颌骨埋伏牙的正畸诊断和治疗中具有很高的应用价值。     

Assessment of asymmetry in a normal occlusion sample and asymmetric patients with three-dimensional cone beam computed tomography

Abstract Objective: To characterize symmetrical features of patients with facial asymmetry and thus to find the most reliable horizontal reference lines easily used in three-dimensional images. The hypothesis was that there is a difference in the location of bilateral landmarks of the upper skull between the normal occlusion sample and skeletal Class III patients with asymmetry. Materials and Methods: Group 1 (normal occlusion sample) was composed of 20 Korean adults with normal occlusion and no noticeable asymmetry. Groups 2 through 4 were selected from patients who were diagnosed as skeletal Class III malocclusion and grouped according to the extent of asymmetry (group 2: symmetric mandible, no maxillary cant; group 3: asymmetric mandible, no maxillary cant; group 4: asymmetric mandible, more than 4?mm maxillary cant measured at maxillary first molars). Three-dimensional cone beam computed tomography images were taken before treatment, and bilateral landmarks of the skull were located and their vertical and horizontal differences compared. Results: No statistically significant difference was noted in the position of bilateral landmarks between groups, except for AG (P < .05). AG showed significant differences in vertical dimension (P < .001) and in horizontal dimension (P < .0001) between groups. The mean of the difference was clearly greatest at FM. Conclusions: The hypothesis is rejected. All groups had a similar pattern of asymmetry in the upper third of the face. Therefore, the transverse reference line of the bilateral Z or orbitale may be used even in patients with severe asymmetry of the maxilla with reference to the clinical photos.     

替牙期单侧完全性唇腭裂患者鼻上颌复合体对称性的锥形束CT研究

目的 探讨替牙期单侧完全性唇腭裂（unilateral complete cleft lip and palate, UCLP）患者鼻上颌复合体在三维方向上的对称性。方法 选择20例替牙期UCLP患者颅面部锥形束CT（CBCT）图像,运用Mimics 图像分析软件对骨组织进行三维重建,描记鼻根点及鼻上颌复合体健、患侧32个同名标记点,建立三维参考平面、分别测量32个点到三维平面的距离。采用SPSS 22.0 软件包对数据进行统计学分析。结果 在水平方向上,与非裂隙侧相比,裂隙侧点INM 、SPC处上颌骨的宽度小,点LPA、SPr处上颌骨宽度大,差异具有统计学意义（P<0.05)。在矢状方向上,与非裂隙侧相比,裂隙侧点LPA、Maz、SPr处深度大,点SPM、SPC处深度小,差异具有统计学意义（P<0.05)。在垂直方向上,裂隙侧点LPA、INM、Maz低于非裂隙侧,点SPC、SPr高于非裂隙侧,差异具有统计学意义（P<0.05)。其余各点均无统计学差异（P>0.05)。结论 替牙期UCLP患者鼻上颌复合体在三维方向上均不对称,不对称部位集中在鼻腔和牙槽骨处。眶部及远离裂隙的上颌骨区域未发现明显不对称。     

三维测量法分析上颌骨垂直向发育不足患者正颌术后稳定性

目的: 采用三维重建方法评价上颌骨垂直向发育不足患者正颌术后上颌骨位置变化,以探讨该类患者术后颌骨的稳定性及其影响因素。方法: 选取2016 年1月—2016年9月上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔颅颌面科应用Le Fort I型截骨术矫治上颌骨垂直向发育不足的患者50例,收集术前2个月（T0）、术后3 d（T1）、术后6个月（T2）的三维CT图像,分别利用Proplan CMF 3.0软件对前鼻嵴点（ANS）、腭大孔点（GPL/R）进行测量,采用SPSS 13.0软件包对上述测量值进行样本均数t检验,比较该类患者术后上颌骨的稳定性;并对具有明显复发倾向者进行回归分析以及工作特征曲线分析,以探索其影响因素。结果: 统计学分析发现,ANS-FH（T2-T1）出现显著变化,平均上移1.11 mm（P<0.05）。术后垂直向复发现象主要与上颌骨术中的垂直向移动距离以及上颌骨后部的术中垂直向移动有关。结论: 应用Le Fort I 型截骨术矫治上颌骨垂直向发育不足患者具有一定复发倾向,其稳定性受到上颌骨术中位移距离及术后随访时间的影响。     

Reproducibility of three-dimensional coordinate systems based on craniofacial landmarks

Abstract Objectives: To propose a method for evaluating the reproducibility of anatomical coordinate systems based on craniofacial skeletal landmarks and to tentatively evaluate four systems created on preoperative cone-beam computed tomography (CBCT) data obtained from mandibular prognathism patients in order to confirm the utility for actual patients' data. Materials and Methods: In three-dimensional images of 10 patients obtained by a CBCT with a large field of view, six dentists set four coordinate systems that were created in different ways, twice by plotting some landmarks situated in the superior portion of the maxillofacial skeletons. The 95% confidence ellipse of six objective landmarks related to the jaw and teeth (upper incisor, left upper first molar, lower incisor, left lower first molar, menton, and left gonion) were three-dimensionally drawn for each coordinate system. The ellipsoid volume was calculated to evaluate the reproducibility of the coordinate systems. Results: The reproducibility could be evaluated for each coordinate system using the method proposed. The coordinate systems that were created by landmarks situated at greater distances from each other showed relatively small ellipsoid volume in comparison to those with shorter distances between landmarks. Conclusion: Anatomical coordinate systems with larger distances between the landmarks used were stable when landmarks related to the jaw and teeth were assigned as objective landmarks. The method proposed here was effective in terms of the reproducibility evaluation of a coordinate system.     

江浙沪地区正常成人颅颌面的三维CT测量

目的:探讨江浙沪地区正常成年人颅颌面部结构形态特征的美学关系及其内在规律。方法:选取江浙沪地区正常者50例(男22例,平均年龄22.9岁;女28例,平均年龄21.2岁),拍摄颅面部CT,运用SimPlant12.02软件(比利时)对颅面部CT影像进行三维重建及测量研究,建立数据库,采用SPSS11.0软件包进行成组t检验及直线回归分析。结果:软组织测量值较硬组织测量值个体差异明显。颅颌面软硬组织结构均表现出显著的性别特征差异(P<0.05),但结构间的比例关系在男女间极为相近。结论:正常颅颌面三维结构间存在着比例协调的特征规律,研究建立的数据库可为颅颌面畸形的诊断分析、治疗方案设计提供参考。     

骨性Ⅲ类错正颌手术前、后面部软、硬组织变化比率的三维研究

目的 研究骨性Ⅲ类错畸形患者面部软、硬组织三维方向上变化的相关性,以及手术前、后软、硬组织的变化比率,以期更好地对术后软组织外貌进行预测。方法 对20例骨性Ⅲ类错畸形成人患者分别于术前2周及术后3个月进行颅面CT扫描和三维重建及面部软组织3D摄影成像,将采集的数据导入Dolphin软件,转换为三维面像数字化模型,建立三维测量坐标系(轴面、矢状面及冠状面),筛选19个软、硬组织标记点并进行测量、对比和配对,共12对。读取标记点的三维坐标（X、Y、Z）,进行手术前、后的定点对比测量,采用 SPSS 22.0 软件包对测量数据进行统计学分析。结果 12对软、硬组织标志点在X轴即左右方向仅Pn/A、Gn'/Gn及Me'/Me存在相关性,在Y轴即上下方向仅Gn'/Gn存在相关性,在Z轴上所有软、硬组织配对点均存在相关性。除UL'/UI及UL/SPr外,均为高度相关。手术前、后,下颌的软、硬组织测量标志点的变化比率大于上颌。结论 骨性Ⅲ类错畸形患者双颌手术前、后软、硬组织的变化主要集中于Z轴即前后向的变化,各软、硬组织配对标志点间呈线性相关关系,且下颌软、硬组织位移比率大于上颌。     

Reproducibility of three-dimensional coordinate systems based on craniofacial landmarks: A tentative evaluation of four systems created on images obtained by cone-beam computed tomography with a large field of view

Objectives:To propose a method for evaluating the reproducibility of anatomical coordinate systems based on craniofacial skeletal landmarks and to tentatively evaluate four systems created on preoperative cone-beam computed tomography (CBCT) data obtained from mandibular prognathism patients in order to confirm the utility for actual patients'' data.Materials and Methods:In three-dimensional images of 10 patients obtained by a CBCT with a large field of view, six dentists set four coordinate systems that were created in different ways, twice by plotting some landmarks situated in the superior portion of the maxillofacial skeletons. The 95% confidence ellipse of six objective landmarks related to the jaw and teeth (upper incisor, left upper first molar, lower incisor, left lower first molar, menton, and left gonion) were three-dimensionally drawn for each coordinate system. The ellipsoid volume was calculated to evaluate the reproducibility of the coordinate systems.Results:The reproducibility could be evaluated for each coordinate system using the method proposed. The coordinate systems that were created by landmarks situated at greater distances from each other showed relatively small ellipsoid volume in comparison to those with shorter distances between landmarks.Conclusion:Anatomical coordinate systems with larger distances between the landmarks used were stable when landmarks related to the jaw and teeth were assigned as objective landmarks. The method proposed here was effective in terms of the reproducibility evaluation of a coordinate system.