口腔恶性肿瘤手术相关组织的数字化模型

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lanaya0903
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背景:  口腔恶性肿瘤是口腔颌面外科常见疾病,手术治疗为主要治疗方法。肿瘤切除术后软组织缺损常用皮瓣修复,硬组织缺损有多种修复方式。随着计算机辅助数字化医学的新兴发展,三维重建技术的广泛应用,考虑建立相关组织的数字化模型。三维重建可对人体的任一部位包括软组织的可视化观察,国内外对硬组织的研究较充分,软组织的三维重建分析尚少,对颈部血管进行三维重建的研究几乎没有。对血管的三维成像在临床上无创且广泛应用的方法是血管CT造影。在此基础上,对一例行前臂皮瓣修复术的口腔恶性肿瘤患者,术前术后连续5年的颈部主要血管组织、颌颈部软硬组织进行三维建模,观察并探讨5年的变化以及其对临床的指导意义。  目的:  基于口腔恶性肿瘤颌颈根治及皮瓣修复术前术后连续5年的CT增强扫描数据,三维重建颈部主要血管及颌颈软硬组织的数字化模型,探讨其未来可能的临床应用价值。  方法:  ①回顾性选择1例口腔恶性肿瘤颌颈根治及皮瓣修复术病例,收集术前术后共五年(2012年至2016年)经CT增强连续扫描检查的颌颈部较完整数据集,影像以DICOM格式刻录为光盘;  ②将DICOM格式的影像资料导入数字化三维医学影像交互式处理系统Mimics10.01软件中,对颈部双侧主要软组织血管(颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉、颈外静脉)以及颌面部软硬组织(颌面部骨组织、面部软组织)进行三维重建。选定适合分辨各组织的灰度阈值,采用编辑工具去除干扰区域,填充目标区域,利用软件三维成像工具对各组织进行三维重建;  ③对软组织血管模型进行血管容积测量,可得到血流动力学初步特征。通过术前术后每一年健患侧血管的血管容积及血流动力学统计学检验,可获得手术对于患侧颈部血供的影响。  ④对颌面部软硬组织模型缩小和放大,各角度各方位旋转,对此模型二维或三维的距离或角度测量,可显示不同结构之间的毗邻关系和空间位置,获得术区骨组织稳定性和面部形态特点。  结果与结论:  获得了一例口腔恶性肿瘤颌颈根治及皮瓣修复术术前术后连续5年颈部双侧主要血管的三维系列模型、颌面部骨组织系列模型、面部软组织系列模型。获得相关动静脉连续五年的血管容积、术区骨组织连续五年的厚度变化,面部软组织连续五年的形态特点。从横向纵向比较手术前后5年血流动力学特点,颌颈根治及皮瓣修复术后患侧血供无明显改变,且应用Mimics软件构建的血管软组织模型具有良好的稳定性,构建的颌颈部软硬组织对于计算机辅助口腔恶性肿瘤手术治疗具有一定的指导意义。
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