損傷瘢痕面結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量的初步研究.pdf

1、交通事故、工傷及故意傷害等造成的人體體表創(chuàng)口、瘢痕的長(zhǎng)度或/和面積的準(zhǔn)確測(cè)量是法醫(yī)臨床學(xué)鑒定的難點(diǎn)，傳統(tǒng)測(cè)量方法（如直尺法、貼膜法、手掌法、照相法等）由于容易受鑒定人測(cè)量時(shí)的人為因素及瘢痕不規(guī)則、增生收縮等因素的影響，誤差較大，容易引起鑒定爭(zhēng)議。隨著三維掃描技術(shù)（3-Dimension scanning technology，3D）的發(fā)展與成熟，3D測(cè)量近年已逐步應(yīng)用于口腔、整形等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，對(duì)人體體表面積的三維測(cè)量開(kāi)展研究日益受到重視。

2、面結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量（Surface Structured-light， SSL-3D）方法是目前測(cè)量速度和精度較理想的掃描測(cè)量技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)采用面結(jié)構(gòu)光三維技術(shù)測(cè)量損傷后體表瘢痕長(zhǎng)度與面積的相關(guān)研究報(bào)道，本研究擬比較面結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量技術(shù)與傳統(tǒng)測(cè)量方法評(píng)價(jià)瘢痕長(zhǎng)度與面積的差異及可靠性，建立一種符合法醫(yī)臨床學(xué)實(shí)踐要求，能快速測(cè)量創(chuàng)口、瘢痕長(zhǎng)度和面積的三維測(cè)量技術(shù)，將具有良好的應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益。
　　目的:
　?。?）檢驗(yàn)S

3、SL-3D技術(shù)測(cè)量人體模特標(biāo)準(zhǔn)面積和長(zhǎng)度的準(zhǔn)確性；（2）采用SSL-3D技術(shù)測(cè)量人體瘢痕，驗(yàn)證其準(zhǔn)確性，初步建立符合法醫(yī)臨床學(xué)要求、快速測(cè)量瘢痕長(zhǎng)度和面積的三維測(cè)量技術(shù)。
　　方法:
　　實(shí)驗(yàn)一：模擬線狀瘢痕長(zhǎng)度的測(cè)量。采用傳統(tǒng)測(cè)量工具（卷尺）和Power Scan-Ⅱ雙目標(biāo)準(zhǔn)型3D掃描儀對(duì)粘貼在人體模型頜面部的30例已知長(zhǎng)度的坐標(biāo)紙模擬線狀瘢痕（分為短瘢痕組和長(zhǎng)瘢痕組，其中短瘢痕組（1-10cm）有15例，長(zhǎng)瘢痕組（15-

4、30cm）有15例分別進(jìn)行測(cè)量并比較其差異。
　　實(shí)驗(yàn)二：片狀瘢痕面積的測(cè)量。采用長(zhǎng)×寬法、像素法、SSL-3D測(cè)量法對(duì)粘貼于人體模型不同部位的已知面積坐標(biāo)紙模擬片狀瘢痕和病人片狀瘢痕進(jìn)行測(cè)量。將模擬片狀瘢痕分成兩組，即形狀規(guī)則（25例）與不規(guī)則的模擬塊狀瘢痕（10例），其中形狀規(guī)則的又分為表面曲率較小的小面積組（面積≤25cm2，10例）和表面曲率較大的大面積組（150cm2≤面積≤320 cm2，15例）。病人片狀瘢痕15例，

5、采用透明薄膜+方格紙描摹法對(duì)病人瘢痕范圍進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)面積組，分別比較長(zhǎng)×寬法、像素法、SSL-3D測(cè)量法獲得的面積與標(biāo)準(zhǔn)面積的差異。
　　實(shí)驗(yàn)三：檢驗(yàn)SSL-3D測(cè)量法的可靠性。在使用SSL-3D測(cè)量法之前，使用游標(biāo)卡尺+細(xì)線的方法測(cè)量50例線狀瘢痕，將數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)組。兩名操作人員（A和B）分別使用SSL-3D測(cè)量法對(duì)50例線狀瘢痕進(jìn)行測(cè)量，然后操作人員B采用SSL-3D測(cè)量法對(duì)線狀瘢痕進(jìn)行兩次測(cè)量，將測(cè)量獲得的數(shù)

6、據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)組進(jìn)行ICC相關(guān)性分析。
　　結(jié)果:
　　實(shí)驗(yàn)一：在短瘢痕組（1-10cm）測(cè)量時(shí)，采用傳統(tǒng)測(cè)量法（卷尺）與標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度無(wú)顯著性差異（t=0.72，P=0.48）；在長(zhǎng)瘢痕組（15-30cm）測(cè)量時(shí)，采用傳統(tǒng)測(cè)量法（卷尺）測(cè)量的結(jié)果要短于標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，兩者的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=10.24，P＜0.01）；而采用SSL-3D法測(cè)量短瘢痕組和長(zhǎng)瘢痕組，測(cè)量結(jié)果均與標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度無(wú)顯著性差異，1-10cm組t=﹣0.87，P=0.40

7、，15-30cm組t=﹣1.06，P=0.31。
　　實(shí)驗(yàn)二：對(duì)表面曲率較小的小面積（≤25cm2）規(guī)則模擬片狀瘢痕的進(jìn)行測(cè)量時(shí)，長(zhǎng)×寬法、像素法和SSL-3D測(cè)量法的測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)面積無(wú)顯著差異（t/P值分別為﹣1.36/0.21，0.48/0.64，0.72/0.49）；對(duì)表面曲率較大的大面積（150cm2~320cm2）的形狀規(guī)則模擬瘢痕進(jìn)行測(cè)量時(shí)，長(zhǎng)×寬法和SSL-3D測(cè)量方法的測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)面積無(wú)顯著差異（t/P值分別為

8、﹣1.24/0.24，0.25/0.80），而像素法測(cè)量的結(jié)果明顯低于標(biāo)準(zhǔn)面積（t=8.51，P＜0.01）；對(duì)表面曲率較大且大面積不規(guī)則模擬片狀瘢痕和病人片狀瘢痕進(jìn)行測(cè)量時(shí)，長(zhǎng)×寬法測(cè)量的結(jié)果較標(biāo)準(zhǔn)面積明顯偏高（t=﹣4.91，P＜0.05），像素法的測(cè)量結(jié)果則明顯偏低（t=6.65，P＜0.05），SSL-3D測(cè)量的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)面積無(wú)顯著差異（t=0.30，P=0.77）。
　　實(shí)驗(yàn)三：兩名操作人員使用SSL-3D測(cè)量法對(duì)病人的

9、瘢痕長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量的ICC組間相關(guān)系數(shù)為0.998；同一操作人員采用3D測(cè)量法對(duì)病人的瘢痕長(zhǎng)度進(jìn)行重復(fù)測(cè)量的ICC相關(guān)系數(shù)為1.000；SSL-3D測(cè)量法與標(biāo)準(zhǔn)方法（游標(biāo)卡尺+細(xì)線法）的ICC組間相關(guān)系數(shù)為0.996。
　　結(jié)論:
　　本研究證實(shí)在測(cè)量體表線狀瘢痕長(zhǎng)度時(shí)，卷尺測(cè)量受瘢痕的位置和長(zhǎng)度影響，跨部位不規(guī)則或長(zhǎng)度較長(zhǎng)，傳統(tǒng)測(cè)量（卷尺）的誤差較大；法醫(yī)檢案中常用的長(zhǎng)×寬法只適用于形狀規(guī)則的片狀瘢痕面積測(cè)量；像素法不適合測(cè)