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枕颈融合内固定治疗C1 Jefferson骨折的数字化设计及意义
枕颈融合手术内固定治疗C1 Jefferson骨折具有一定风险，其骨折的三维重建及复位有助于了解伤情，虚拟内固定过程有助于选择、处理内固定钢板，从而制订更为合理的手术方案、缩短手术进程，减少手术风险。目前CT重建骨折三维模型在技术上已颇为成熟，但影像医师只能提供固定角度的三维重建图像，对于动态的三维模型的只能在CT工作站上观察，不能进行骨折虚拟复位以及三维测量，无法完全满足临床骨科医师的需要。得益于电脑硬件、软件技术的高速发展，目前个人电脑已可在Windows操作系统下完成骨骼三维重建工作，利用软件不但可以重建复杂骨折三维模型，尚可进行骨折块的复位，设计数字钢板、螺钉并完成虚拟内固定，乃至进行有限元力学分析。虚拟状态下的骨折复位、内固定将为现实手术提供极具价值的参考，极大避免术中的误判和遗漏。作者按照AO分类标准［1］在1具颈椎标本上制作成功上颈椎C1 Jefferson骨折模型，并将标本进行高速CT薄层扫描，在Mimics软件中对骨折模型进行重建、复位，以Solidworks软件设计出Cervifix系统及螺钉，并进行虚拟内固定，效果良好。这种方法亦可为其他部位复杂骨折参考。本文对方法学上的实践过程进行初步探讨。
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显微CT旋转步长对牛腰椎松质骨重建图像及数据的影响
目的:探讨显微CT对牛腰椎松质骨扫描时不同旋转步长对扫描时间、磁盘占用、重建图像质量及骨形态计量学数据的影响,为松质骨扫描设定旋转步长提供实验依据.方法:取牛同一腰椎的8块矩形离体松质骨,尺寸为4×2×2mm,依次设定旋转步长为0.25°、0.30°、0.40°、0.50°、0.75°、1.0°、1.5°、2.0°进行显微CT扫描,将步长0.25°设为对照组,比较其他7个步长组的三维重建图像质量、扫描时间、占用磁盘空间情况；分析骨体积(bone volume,BV)、骨表面积(bone surface,BS)、骨表面积密度(bone surface/volume ratio,BS/BV)、板状骨小梁厚度[trabecular thickness(plate model),Tb.Th(pl)]、板状骨小梁分离度[trabecular separation(plate model),Tb.Sp(pl)]、板状骨小梁数量[trabecular number (plate model),Tb.N(pl)]、杆状骨小梁直径[trabecular diameter (rod model),Tb.Dm (rd)]、杆状骨小梁分离度[trabecular separation (rod model),Tb.Sp (rd)]、杆状骨小梁数量[trabecular number(rod model),Tb.N(rd)]、骨小梁模式因子(trabecular bone pattern factor,TBPf)共10项骨形态学参数的统计学差异.结果:与步长0.25°组比较:(1)步长0.30°～1.5°的6组三维重建图像质量有不同程度的降低,但骨小梁结构清晰可辨,仍可较好反映松质骨标本的解剖学特征,而步长2.0°组骨小梁结构模糊,图像质量明显下降；(2)随着旋转步长的增大扫描时间、磁盘占用均呈线性降低；(3)骨形态计量学10项数据分析表明,步长0.30°、0.40°组各项数据与步长0.25°组比较均无统计学差异(P＞0.05),BV值自步长2.0°组出现统计学差异(P＜0.05),Tb.Sp(rd)、TBPf值自步长0.50°组出现统计学差异(P＜0.05),BS、BS/BV、Tb.Th(pl)、Tb.Sp(pl)、Tb.N(pl)、Tb.Dm(rd)、Tb.N(rd)7组数据自步长0.75°组出现统计学差异(P＜0.05).结论:对牛腰椎松质骨进行显微CT扫描时,旋转步长0.4°扫描时,在保证重建图像清晰、数据精确的前提下,扫描时间短、磁盘空间占用低,适用于精确分析椎体骨形态计量学三维数据；1.5°扫描时,虽数据结果存在误差,但扫描时间快,磁盘占用低,且重建图像清晰、骨小梁完整,适用于快速观测椎体骨小梁影像学信息；2.0°扫描时,图像模糊、数据误差显著,不推荐选用.
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自体脐静脉搭桥重建肠系膜上静脉一例
患者 女,22岁,因产前体检发现"胰头部肿块50 d"入院,无症状及阳性体征,血癌胚抗原、CA19-9均正常.钡餐检查见十二指肠框明显扩大,十二指肠固定,肠腔狭窄.CT提示:胰头部和钩突部一直径8.5 cm囊实性肿物,实性肿块内可见斑片状钙化,肿瘤边界清楚,包膜较完整(图1);MRI血管成像见肿瘤侵犯肠系膜上静脉,形成约5 cm狭窄段;CT三维重建图像可见肿瘤自前、后、右压迫肠系膜上静脉(SMV)(图2).术前诊断为胰腺黏液性囊腺瘤.
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电子束CT在口腔颌面外科中的应用研究
电子束CT(electron beam computed tomography,EBCT)是将电子枪取代传统的X线球管,发射高能量电子束,撞击阳极靶环产生的高能X线通过人体后,经探测器的数据采集、转化等过程,形成轴位二维CT图像,经工作站软件处理,行多平面重建和三维重建.一次扫描140层,其纵向空间和时间分辨率高,三维重建图像和病变显示清晰.
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进一步重视螺旋CT对胃肠道肿瘤的诊断价值
90年代以前，由于受CT机性能和检查方法的影响，CT对胃肠肿瘤疗前分期的准确性较低，研究结果差异较大，其诊断价值尚不能肯定。进入90年代，螺旋CT投入临床应用，由于CT机性能的提高，使胃肠CT的检查技术得到进一步完善，与B型超声、MRI等影像学检查手段比较，螺旋CT成为胃肠肿瘤疗前分期实用和可靠的方法。但人们对螺旋CT检出胃肠肿瘤的敏感性未能充分认识，以致螺旋CT仍不是检查胃肠肿瘤的主要手段。随着螺旋CT扫描速度的提高及图像后处理软件的升级，1994年Vining等首次报道了CT仿真内窥镜技术（CT virtual endoscopy,CTVE），随后胃肠螺旋CT的三维成像及临床应用成为研究的热点之一。 一、胃肠道螺旋CT检查技术的临床应用现状 胃肠的螺旋CT检查，包括螺旋CT平扫、增强扫描及螺旋CT三维成像技术。三维成像根据设定CT域值的不同，可分别获得胃肠道的CTVE、空气投影成像（air cast image, ACI）和模拟管腔（pseudo tract）等不同的三维图像。利用剪切功能对模拟管腔图像进行不同角度的切割观察，可获得胃肠道的多方位剖面图像（cutaway view）。上述技术相互结合，才能充分发挥螺旋CT对胃肠道肿瘤的诊断功能。 对于胃的专项检查，口服水螺旋CT平扫及多期增强扫描简便易行，仍发挥着主导作用。三维成像由于要求扫描技术严格，X线管的负荷及病人的经济负担过重，尚处于临床应用研究的初级阶段。文献报道有3种方法可供选择：(1)三维成像时，使用气体对比剂完成第1步后，嘱病人打嗝，排除胃内气体，然后服水对比剂，进行螺旋CT增强轴面扫描；(2)轴面常规增强扫描采用水对比剂，第1步检查完成后，嘱病人口服60%泛影葡胺50～70 ml，翻身后使阳性对比剂和胃内的液体混匀，再进行胃三维成像检查。(3)口服脂肪乳剂进行胃三维成像。3种方法对比，第2种方法优于其他2种方法，操作简便，病人容易接受。 小肠走行迂曲，充盈对比剂困难，小肠CTVE的应用未取得突破性进展，目前小肠的螺旋CT检查采用低张口服水增强扫描。 大肠的螺旋CT检查，包括低张水灌肠螺旋CT增强扫描和螺旋CT大肠充气造影。后者的扫描数据输入工作站进行图像后处理，可获得多种三维重建图像，常用的有CTVE、ACI、多平面重建（multiple planner reconstruction，MPR）。CTVE适宜于大肠和胃，在胃肠螺旋CT 的三维成像中，大肠三维成像技术目前为成熟；螺旋CT大肠空气造影已成为检查大肠病变的有效方法。笔者认为，对经其他影像学检查已确诊的大肠癌进行疗前分期，宜采用低张水灌肠螺旋CT增强扫描；如果怀疑大肠病变，且狭窄较著，为明确定位与分型，可采用CTVE、ACI等三维成像方法。
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多排螺旋CT三维重建对周围型肺癌的诊断价值
周围型肺癌是临床常见的肺部疾病,轴位CT扫描对周围型肺癌与结核瘤、炎性假瘤、错构瘤等良性结节性病变鉴别诊断有一定的困难,三维重建技术多排螺旋CT是处理的一种方法.三维重建图像对周围型肺癌与血管、气管与胸膜的关系及对肿瘤本身的特征显示有较好的分辨能力.作者回顾性分析了56例周围型肺癌三维重建图像的特点,现报道如下.
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颌面部骨折螺旋CT扫描三维重建方法及技巧
螺旋CT已广泛应用于颌面部外伤病人.二维及三维重建图像,可以全面、立体、直观地显示骨折线的走向、骨折端移位情况,多平面重组(MPR)、表面遮盖法重建(SSD)、容积重建(VR)等为多种方法均有报道[1,2].笔者通过对72例颌面区骨折病人的SSD、MPR和VR成像的比较,全面探讨其方法、技巧以及三种方法相互配合等问题.
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螺旋CT测量上颌磨牙牙槽嵴宽度的研究
目的:应用螺旋CT获得60例蒙汉族成人上颌磨牙牙槽嵴顶宽度一些数据,再通过统计分析获得一系列有用的数据和分析结果.方法:首先选择内蒙古地区符合正常牙合标准的蒙汉族成年人各30名(其中蒙古族男15名,女15名;汉族男15名,女15名),采用16排螺旋CT进行上颌骨1mm层厚的扫描,将扫描数据输入重建工作站,利用应用软件MPR(CT多层面图象重建)和专门的牙科应用软件Dentalscan进行三维重建,再逐一测量上颌磨牙颊腭侧牙槽嵴顶宽度.结果:蒙古族、汉族的上颌磨牙牙槽嵴顶的宽度及牙槽嵴顶上方10mm牙槽骨宽度在左右两侧相比较都无差异;蒙汉族上颌磨牙牙槽嵴顶的宽度总体上是从近中向远中逐渐增宽的,但蒙汉族有差异;男性女性在上颌磨牙牙槽嵴顶的宽度有差异.结论:表明无论蒙汉族上颌磨牙硬组织左右是对称的、协调的;表明上颌磨牙牙槽嵴顶的宽度总体上是从近中向远中逐渐增宽的,但是蒙族更宽;男性上颌磨牙牙槽嵴顶的宽度宽于女性.
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螺旋CT测量上颌磨牙根尖至上颌窦底距离的研究
目的:本研究应用多层螺旋CT扫描机,对内蒙古地区正常成年人的上领骨进行容积扫描,通过三维重建及精确测量技术,获得了上领磨牙各个牙根尖与上领窦底的距离等一些数据,再通过统计分析获得了一系列有用的数据和分析结果,为临床上领磨牙区的疾病诊断和手术治疗设计及制定牙种植方案提供了有利参考依据.方法:首先选择内蒙古地区符合正常标准的成年人各30名(其中蒙古族男15名,女15名;汉族男15名,女15名),采用16排螺旋CT进行上领骨1 mm层厚的扫描,将扫描数据输入重建工作站,利用应用软件MPR(CT多层面图像重建)和专门的牙科应用软件Dentalscan进行三维重建,再逐一测量上领磨牙各个牙根尖与上领窦底的距离.结果:①上领磨牙各个牙根距上领窦的距离在左右两侧以及蒙汉族之间相比较都无差异.②测量得到120例上领磨牙各个牙根到上领窦底的距离的均值.结论:①表明无论蒙汉族上领磨牙各个牙根距上领窦的距离在左右两侧是对称的、协调的.②表明第二磨牙近中根离上领窦底近.
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螺旋CT对门静脉系统癌栓的诊断价值
2005-2006年我院对30例肝癌患者行多层螺旋CT平扫及增强检查,并进行二维及三维重建图像以显示门脉情况.结果显示多层螺旋CT对肝癌门静脉癌栓的诊断具有重要的诊断价值.
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运用三维头颅CT成像技术应用探讨
高速螺旋CT在临床上的广泛应用,为三维重建图像的产生提供了物质基础,使获得高质量三维图像成为可能,三维重建技术为临床医生提供了精确的诊断依据,三维图像质量的优劣除和CT机本身有关外和扫描基础参数也有很大的关系.在机械性能固定的条件下要想获得高质量的图像必须从扫描参数入手,制定合理的扫描方案,确定扫描条件,这样才能获得较为理想的图像质量.
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螺旋CT三维成像在脊柱骨折中的应用价值(附80例分析)
脊柱创伤性骨折是常见的外伤性疾病,可导致局部疼痛及神经症状,重者可致截瘫.快速、准确、全面的诊断对临床治疗方案的确定,生命质量的提高起着十分重要的作用.对本组80例脊柱骨折的患者,进行螺旋CT三维重建图像(3D)与常规CT轴位图像(2DCT)对比分析,探讨3D成像在背柱骨折中的应用价值.
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多层螺旋CT三维重建在胸骨骨折中的应用价值
胸骨由于其特殊的解剖结构和位置,轻微骨折在常规X线及胸部常规CT检查容易漏诊,有较大的局限性,多层螺旋CT(MSCT)可进行无间断容积数据采集,可在任意平面和方位进行多平面重建和三维重建,能明显提高胸骨骨折及其并发症的检出率.笔者收集我院近年来胸部外伤患者中伴有胸骨骨折的X线平片与MSCT三维重建图像作对照分析,以探讨MSCT三维重建在胸骨骨折中的应用价值.
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立体定向适形多靶点置管引流术治疗脑出血的临床研究
根据高血压脑出血血肿的三维重建图像的形状和血肿量的大小设置靶点,通过立体定向技术,将硅胶管送至预定的靶点,根据血肿量由导管注入尿激酶(UK)20000U～40000U.夹闭2h后开放引流,1～3天后90%～95%的血肿可被排除.应用此术式共治疗高血压脑出血96例,病死率为3.95%(后期),近期优良率为62%,远期优良率为85.2%.此方法较单纯立体定向血肿抽吸术血肿排出彻底.尤其适用于不规则形血肿及量较大的出血.
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64例颌面部骨折的三维重建探讨
利用螺旋CT连续快速扫描及同步采集数据的优势,获得三维信息,使三维重建(3D)成为可能.随着3D技术的逐步发展,为临床提供了高质量的三维重建图像,特别是对一些复杂的结构如颌面部、脊柱、盆腔的重建,使诊疗更加准确、直观.但文献报道中多是以螺旋扫描(spiral)为基础进行重建,本文着重探讨以轴位连续扫描(sequence)为基础进行的三维重建技术及其在颌面部骨折中的运用.
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神经根型颈椎病的CR及MSCT三维重建诊断价值分析
目的:探讨CR及MSCT三维重建对神经根型颈椎病的影像学诊断价值.方法:对37例临床颈椎病患者采用颈椎正、侧及双斜位CR摄片、进行多层螺旋CT薄层扫描,采用椎间孔内口、外口、轴位显示及斜位重建,观察颈椎骨质增生及神经根走行情况.结果:CR颈椎正、侧及双斜住片37例中有36例可见椎体及小关节骨质增生硬化,但仅发现变形狭窄的椎间孔61个,其中83.6%位于C4～5、C5～6.而MSCT三维重建、多平面重建图像能够多方向立体而又直观地显示各椎间孔的形态特点,37例神经根型颈椎病患者中发现狭窄的椎间孔97个,其中92.8%位于C4～5、C5～6C6～7.椎间孔狭窄的原因包括钩突关节骨质增生、椎间盘突出、椎体肥大、小关节突骨质增生或错位.结论:MSCT三维重建、多平面重建较CR颈椎正、侧及双斜位片在观察颈椎椎体骨质有无改变方面基本相同,但对于显示各小关节突的改变、椎间盘突出及各椎间孔的大小形态特点等空间关系信息方面具有更重要的诊断价值,能较容易地断定病变的程度和范围,是一种诊断神经根型颈椎病非常有效的影像学检查方法.
关键词： 颈椎病 计算机X线摄影 多层电子计算机体层扫描 三维重建图像 -
医疗新技术简介
光学相干断层成像技术(OCT)光学相干断层成像(Optical Coherente Tomography)是近年来发展起来的一项新的光扫描断层显像技术.它利用光纤干涉仪和近红外线光源,通过成像光纤导丝提供冠状动脉的二维横截面图像和三维重建图像.
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颌面部的MSCT三维图像重建在诊断中的应用
MSCT影像技术目前在临床上得到了广泛应用.与传统CT扫描比较,通过图像三维重建,以任意平面和任意角度的图像为临床医生提供完整、直观和易于精确定位的影像信息,使其能显示三维解剖结构,精确测量距离与表面积、体积,尤其可进行模拟外科手术,在骨科、整形外科、牙种植及正颌外科中得到了广泛应用.本文就颌面部MSCT三维图像重建在诊断中的应用进行了综述.
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脑内窥镜下手术治疗颅内血肿
随着现代科学技术的发展,尤其20世纪60年代光导纤维问世,脑内窥镜及其附件不断改进,加之理想的显微手术器械、超声引导、CT和MRI三维重建图像、超声吸引和激光等应用,脑内窥镜已成为神经外科中的一项重要技术.脑内窥镜下手术清除颅内血肿现已比较普及,不论是高血压性脑出血等自发性脑出血,还是外伤性颅内血肿,均可通过脑内窥镜手术进行清除.多数文献报道,适于采用脑内窥镜清除的颅内血肿类型主要有脑内血肿、脑室内血肿和慢性硬膜下血肿;亦有人用脑内窥镜清除急性硬膜外血肿取得良好效果.
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螺旋CT曲面重建技术在肺门区病变中的应用
图1 中央型肺癌患者,平扫示右侧肺门区软组织块,右侧主支气管受压、狭窄. 图 2 同图1病人,行冠状位重建,画出曲线. 图3 同图1病人,CM PR显示支气管已经阻塞. 图4 肺结核患者,平扫示右下肺背段斑片影, 右侧中间段支气管无受压. 图5 同图4病人,行冠状位重建,画出曲线 . 图6 同图4病人,CMPR示支气管通畅.螺旋CT(Spriral CT)在胸部现已广泛应用,由于其数据的采集可在一次屏气过程中完成整个胸部的扫描,故避免因呼吸造成层面的遗漏和重叠,更可避免运动伪影,因此又称容积扫描[1]。采集的数据资料可以做回顾性的重建,因而能够获得高质量的三维重建图像(SSD)和仿真内镜技术(VE)[2,3]。但这些均需在独立工作站上完成,对机器和软件包的要求也较高。螺旋CT曲面重建技术(CMPR)因可以直接在操作台上完成,故相对方便简单,易学易用,并能为诊断提供较大的帮助。笔者就CMPR技术诊断中央型肺癌进行探讨。
