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目的: 1.在普通个人电脑上建立颅底卵圆孔三维可视化数字模型,反映颅底卵圆孔解剖结构及空间毗邻关系,为临床治疗三叉神经痛和理论、实践教学提供可靠的解剖学资料。 2.在颅底卵圆孔三维可视化数字模型的基础上,寻找经皮穿刺颅底卵圆孔治疗三叉神经痛的合理手术穿刺路径及穿刺深度,探索个体化治疗三叉神经痛的新方法。 方法: 1.健康成年男性志愿者一名,通过螺旋CT(GE MEDICALSYSTEMS/Light Speed16)扫描,层厚0.625mm,分辨率为512×512像素,得到志愿者头颅的CT图像。 2.将CT图像以DICOM格式导入三维重建软件MIMICS10.01(Materialise公司,比利时),生成冠状面、水平面和矢状面图像,点击Profile Line按钮,穿越骨的剖面画一条线,在弹出的对话框中按下StartThrsholdding按钮,因本研究要得到一个较好的可视化模型,所以将密度剖面线图中的水平线拖动到代表软组织曲线部分稍上的位置,界定阈值在226~3071Hu,按下End Thresholding按钮保存当前阈值,形成蒙罩(Mask)。点击Edit Masks按钮,删除具有和骨骼相同灰度的组织标记,并手工补全骨骼缺损部分,利用区域增长分割工具(Region growing)选择分割区,在不同平面的图像上检查分割体,调整图像质量至满意,激活分割体,点击Calculate3D按钮,生成三维可视化模型,命名为“颅骨” 3.为便于观察卵圆孔,在前面生成的三维可视化模型的基础上,点击Organize Images按钮,找到显示眉弓的第一个图像,右键单击,点选Us-elect after this按钮,去掉眉弓水平面以上部分。 4.点击阈值设定工具(Thresholding按钮),在弹出的对话框中点开Predefined Thresholds Set下拉菜单,选中Skin Tissue(CT Adult)项,系统自动生成蒙罩,激活分割体,点击Calculate3D按钮,生成三维可视化模型,命名为“皮肤”。 5.在3D视图窗口同时打开命名为“颅骨”和“皮肤”的两个3D模型,调整3D视角为“left”,使用系统三维测距工具,将口角外侧2.5mm设为起点(进针点),再次变换3D视角,直至可以清楚见到卵圆孔,将卵圆孔内口标记为终点(靶点),自动测得两点间距,此时3D模型上可看到测距起止点,接下来点击MedCAD工具,分别选择画点、划线工具,在测距起止点间划线,此线即为卵圆孔穿刺的路径。调整视角,查看穿刺路径有无骨性遮挡,若有,适当调整进针点的位置。 6.调节二维视窗层面至卵圆孔内口处的标记点(靶点)能够完全显示,且使三个二维视窗中的两条标线均相交于靶点,此时调用MedCAD工具,用画点工具在任意视窗两标线相交处做标记点,此点为双侧靶点连线的“中点”。 7.调用系统三维测距、三维测角功能,得出由“进针点”、“靶点”、“中点”三点连线围成的三角形的边长和角度。确定此三角形所在平面为颅底卵圆孔穿刺的“定位平面”,确定靶点与中点的连线及其延长线为“定位线”,以此为依据,绘制颅底卵圆孔穿刺定位仪的初步模型。 结果: 1.采用CT扫描图像,通过MIMICS软件,建立了颅底卵圆孔穿刺路径的三维可视化数字模型。模型内面观,自浅及深可见前、中、后颅窝,颅前窝可见两侧筛板及鸡冠,颅中窝可见视神经管、垂体窝、鞍背,颅中窝两侧部可见眶上裂、圆孔、破裂孔、卵圆孑L和棘孔,颅后窝可见枕骨大孔、斜坡、枕内隆突、横窦沟和乙状窦沟、颈静脉孔及内耳门;模型外面观,前方可见颧弓及其后方的下颌窝和关节结节,中部可见由内向外依次排列的破裂孔、卵圆孔和棘孔,后部可见枕骨大孔、枕髁、颈静脉窝、颈动脉管、茎突、乳突等结构;模型侧面观,可见颧弓、外耳门、乳突等结构。穿刺路径清晰可见,如有骨性遮挡,则穿刺路径标线变为间断状态,便于进针点的调整,“进针点”、“靶点”、“中点”可见,该模型视觉效果良好,准确反映了颅骨卵圆孔穿刺路径周围的骨性解剖结构,并且可以多角度观看。为临床教学提供了可靠的解剖资料,同时也为颅骨卵圆孔穿刺的手术模拟奠定了基础。 2.确定了“进针点”、“靶点”、“中点”等三个穿刺参照点,确定了由上述三点围成三角形所在平面为“定位平面”,避免了复杂的空间坐标定位,不但为临床教学提供了可靠的解剖资料,而且在模拟层面,实现了颅底卵圆孔穿刺进针深度、进针方向的精确化、个体化,为颅骨卵圆孔穿刺的手术模拟奠定了基础。 结论: 1.本研究建立的颅底卵圆孔穿刺路径三维模型,准确的反映了颅底卵圆孔穿刺路径周围的骨性解剖结构,为临床教学提供了可靠的解剖资料,同时也为颅骨卵圆孔穿刺的手术模拟奠定了基础。 2.“进针点”、“靶点”、“中点”以及“定位平面”的确定为下一步穿刺定位仪的设计提供了重要的参考资料。