基于多模态MRI图像的耳软骨模型构建

摘要

cqvip:构建高保真的耳软骨支架一直是耳廓再造的研究核心。传统成像方法对耳软骨和周围组织的区分度较低,为探究可用于耳软骨成像的MRI扫描序列,为耳软骨3D生物打印提供高精度模型,提出超短回波时间(UTE)成像和3D_T2成像序列相结合的扫描方案。实验共收集40位健康志愿者单侧外耳廓数据。首先,两位有经验的评估者分别根据UTE图像逐层勾勒出耳软骨大致形状,并根据3D_T2图像进一步去除耳垂等其他组织,以此构建耳软骨模型。每名评估者独立重复3次。然后,分析评估者内和评估者间耳软骨分割结果的体积(Cg.V)、表面积(Cg.S)和厚度(Cg.Th)的相关性,以评价不同评估者是否可以定义相同的感兴趣区域。结果显示,评估者内手动分割结果的精度误差分别为:Cg.V≤3.05%,Cg.S≤1.80%,Cg.Th≤3.43%,评估者间分别为:Cg.V=2.39%,Cg.S=3.75%,Cg.Th=3.37%;Cg.V、Cg.S和Cg.Th的组内相关性分别高于0.95、0.97、0.77,组间相关性分别为0.97、0.89和0.69;Dice相似性系数(DSC)均高于80%。这表明,超短回波时间和3D_T2成像序列结合能够表征耳软骨的形态学差异,是适合耳廓再造研究的扫描方案,可为3D生物打印提供高精度的耳软骨模型。