基于CT的腹膜后腔个体化三维数字模型构建初探

摘要

目的：基于增强CT原始数据，探讨腹膜后腔个体化三维数字模型的构建方法及其意义，为肾区个体化手术方案的制定及生物力学研究提供形态学参考和模型基础。
　　 方法：分别于术前获取我院2011年3月-11月间,46例泌尿外科肾上腺、肾脏及上尿路疾病住院患者腹部增强CT断层扫描图像的原始数据（图像格式符合DICOM协议标准，扫描层厚0.625mm，矩阵512×512，像素大小0.9766mm，含动脉期、静脉期及延迟期图像），其中肾上腺相关疾病12例（左6例，右6例），肾脏相关疾病22例（左10例，右12例），肾盂、输尿管相关疾病12例（左6例，右6例），逐层阅片后，应用mimics10.01医学图像处理软件，在三期内综合、反复应用剖面线、阈值分割、区域生长、动态区域生长、布尔运算、销蚀膨胀、蒙罩编辑及3D计算等工具，分别对病灶及其周围重要组织器官进行图像分割及三维重建，将重建出的各组织器官子模型以STL格式导入同一场景，图像配准成完整模型，并与术中所见作比较。
　　 结果：
　　 1.46例腹膜后腔个体化三维数字模型均于术前成功构建（包括以肾上腺为主的、以肾脏为主的、以上尿路为主的三类个体化模型），模型准确、直观，兼具疾病分类特点与个体特征；
　　 2.通过自由地旋转、缩放、透视及单独或联合显示，各模型均清晰地展示了病灶与其周围重要组织器官的空间解剖位置及相互毗邻关系，并与术中所见完全相符。
　　 结论：
　　 1.基于增强CT数据所逆向重建出的以非骨性结构为主、兼具疾病分类特点及个体特征的腹膜后腔三维数字模型，不仅能够准确、直观及形象地反映病灶及周围组织器官的实体情况，为肾区个体化手术方案的制定提供形态学依据，而且为其生物力学研究及后续的个体化虚拟手术奠定了模型基础；
　　 2.该构建方法能够在术前顺利完成模型重建工作，在泌尿外科术前方案规划、术中辅助性定位、导航及预警方面有一定的应用价值；
　　 3.该构建方法通过应用基于图形处理技术的医学图像处理软件，能够借助普及的个人PC机及windows操作平台，开展三维重建及观察工作，其准入门槛低，易于推广使用。

目录

声明

附图清单

英文缩略词及注释

摘要

前言

材料与方法

1 材料与设备

2 方法

结果

成功构建基于CT的腹膜后腔个体化三维数字模型

讨论

1 个体化三维数字模型构建的意义

2 基于CT的腹膜后腔个体化三维数字模型

结论

参考文献

附录

·综述·

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致谢