CT三維重建計算機輔助設計技術在髖臼周圍惡性腫瘤治療中的初步應用.pdf

1、目的:骨盆是原發(fā)惡性骨腫瘤好發(fā)部位之一,累及髖臼及其周圍的惡性腫瘤因其位置特殊、腫瘤常體積較大、侵及范圍廣、周圍解劑關系復雜,對手術技術要求高、手術難度大且術后并發(fā)癥較多。本研究旨在對累及髖臼的原發(fā)惡性腫瘤例的CT圖像標本,通過使用Mimics軟件進行三維重建,結合MRI在此三維模型上進行腫瘤邊界的界定,確定手術的截骨平面、角度及病變髖臼中心點的位置與骨盆各解剖標志之間的相互關系,在三維模型上進行腫瘤模擬手術切除。為制定詳實的術前計劃提

2、供較為準確的解剖依據(jù)。
　　 方法:選取2008.4～2008.5期間我院收治的骨盆Ⅰ+Ⅱ區(qū)原發(fā)惡性骨腫瘤患者的CT、MRI圖像標本,女性,18歲,病理診斷為:左髂骨尤文氏肉瘤。Mimics10.01軟件(Materialise公司,比利時)山河北醫(yī)科大學附屬第三醫(yī)院骨科研究所提供。應用Siemens公司64排CT機采集患者骨盆原始數(shù)據(jù),掃描參數(shù)為:120Kv,250mA,層厚0.6mm,螺距0.7mm。將采集到的以Dicom格

3、式存儲的CT掃描數(shù)據(jù)導入Mimics10.01軟件。打開需要處理的序列圖像,調整骨窗閾值,生成初步的分割組織蒙板。結合軟件自帶擦除、填充及輪廓提取工具逐層進行修改。將患者的MRI圖像標本導入Mimics軟件,在MRI三維圖像上進行腫瘤邊界的界定。在重建后的CT三維相似層面上,使用直觀測量法對比進行對應的邊界界定及測量。通過軟件的CAD輔助功能將三維標定點轉化為三維模型上的立體標定點,參考標定點來確定模擬手術的截骨平面,并把截骨平面與三維

4、模型表面易天辯認的線性解剖標志的交點確定為最終臨床手術時的截骨定點。在骨盆三維模型應用Mimics軟件的切割工具依次進行股骨頸、恥骨、坐骨、髂骨截骨手術模擬。然后采用在重建CT三維圖像的冠狀位、矢狀位和水平位上用“兩弦法”進行立體定位髖臼的解剖中心點,在三維重建的模型上通過軟件的CAD輔助功能將三維標定點轉化為三維模型上的立體標定點。模擬截骨手術完成前后,應用Mimics測最工具對截骨塊的相關數(shù)據(jù)進行測量,確立相應截骨平面的位置、角度、

5、各截骨標志點及髖臼旋轉中心與解剖標志點的相互關系。
　　 結果:
　　 (1)手術術前設計及模擬結果:對兩例CT三維重建后的髖臼周圍惡性腫瘤成功的進行了術前設計及手術模擬。
　　 (2)模擬截骨手術取得的參數(shù)結果:確定恥骨截骨平面的解剖標志點為G點,G點與左側髂前上棘D點的距離為92.99mm,G點與恥骨聯(lián)合上緣中點A點距離為55.62mm,截骨平面與恥骨梳重直;坐骨載骨平面的解剖標志點為H點,H點與左側坐骨棘的

6、距離為11.17mm,截骨平面與左側坐骨大切跡垂直;骶、髂骨截平面的解剖標志點為L點,L點與左側髂后上棘F(xiàn)點在同一水平上的骶骨上,距離F點距離為19.99mm,截骨平面自左側耳狀面上緣頂點的骶骨側起至L點,再山L點垂直向尾端截骨。
　　 (3)確定髖臼旋轉中心點與周圍解剖標定點的對應關系的參數(shù)結果:HCP與G點的距離為35.03mm;HCP與H點的距離為45.28mm;HCP與B點的距離為120.10mm;HCP與C的距離為12