论文部分内容阅读
目明1、基于三维CT数据测量分析正常人群颏部空间位置特点,在此基础上制定描述正常颏部空间位置的标准,并按颏部空间位置的异常,对颏部畸形进行分类。2、对各分类患者的相关指标进行测量,并与正常人群相应指标进行对比分析,探索各分类畸形的骨性特征。3、探索一条基于数字化设计与制造技术的颏部畸形精准诊疗之路,包括:基于三维CT重建技术的颏部畸形精确诊断、基于多元数据融合技术的虚拟手术模拟设计、基于3D打印技术的颏部截骨导板及定位导板个性化制作。方法测量分析正常人群颏部空间位置特点,在此基础上制定描述正常颏部空间位置的标准,并按颏部空间位置的异常,对颏部畸形进行分类,同时对各分类患者的相关指标进行测量,并与正常人群相应指标进行对比分析,探索各分类畸形的骨性特征。采集患者的DICOM格式的头颅CT数据、牙齿模型的激光三维扫描数据及面部 3D 摄影数据,使用 ProPlan CMF 3.0、Geomagic Studio 11 以及 Geomagic Design X进行颅面骨组织及软组织三维重建、牙列配准替换、多元数据融合、手术标志点3D坐标测量、虚拟截骨手术及手术效果模拟,精确计算术中去骨量及范围。通过3D打印牙支持式颏部截骨导板与定位导板,将术前手术设计转移至现实手术中去。术后拍摄头颅CT,将术前设计和术后CT配准,检测误差。结果成年汉族女性相关指标正常值为:颏偏距1.29±0.76(mm);颏突距-2.17±2.98(mm);面下比 1.279±0.033;下缘水平角差 0.667±0.540(°);颏宽 29.7土3.98(mm)。颏突距及面下比这两个指标可以很好的反映颏部前后向及垂直向的空间位置情况,颏偏距及下缘水平角差可以很好的反映颏部不对称情况。小颏畸形患者可能在髁突、下颌骨体部及颏孔前部发育上均存在不足;而长颏畸形患者髁突高度、升支高度、下颌骨体部及颏孔前部与正常组均没有明显统计学差异,下颌角度均明显大于正常组,具体原因还有待于进一步研究;不对称畸形可能主要与髁突、升支及颏孔前部不对称发育有关,下颌骨体部在偏斜侧与非偏斜侧间未见明显统计学差异。另外,髁突及升支的生长方向、髁突形态、髁突在关节窝的位置等因素对颏部不对称的影响还有待于进一步研究。根据颏部三维CT测量分析结果预测的颏部截骨方案与手术模拟方案相吻合;通过上述方法制作的颏部截骨导板及定位导板术中与下牙列及颏部骨面贴合紧密,术中使用顺利,未出现异常出血、导板断裂、神经断裂等情况。与术前模拟相比,术后实际左侧导板固定点、右侧导板固定点、左侧颏结节点、右侧颏结节点及颏前点与术前模拟对应点距离分别为0.23mm、0.28mm、0.56mm、0.73mm、0.91mm。在所设定的参考点下,术后实际与术前模拟误差均小于1mm。结论(1)运用数字化技术重建三维CT模型,选用恰当的三维CT测量指标,能够有效反映多种颏部畸形。既可用于颏部美学研究,也可用于颏部畸形的数字化精确诊断,还可用于术前术后的对比研究,值得临床推广。(2)根据颏部的空间位置及形态异常进行分类,可以直观地体现颏部的美学缺陷,对整形外科诊断及治疗具有参考的价值。另外不同分类畸形的形成原因可能有所差异,值得进一步研究。(3)基于数字化设计与制造技术的颏部截骨手术方案具有诊断精确、术前设计可视可选、术中操作简洁高效精准的优势,计算机辅助设计、3D打印制造的颏成形截骨导板及定位导板可以很好地将术前设计转化到实际手术中去。可以很好地引导年轻医生尽快掌握手术技巧,提高手术精准性。同时为将来的手术导航技术及机器人手术积累经验,未来具有广阔的前景。