三維重建與逆向工程技術(shù)設(shè)計(jì)骶髂關(guān)節(jié)骨折固定導(dǎo)航模板.pdf

1、研究背景： 骨盆的穩(wěn)定性的建立，很大程度上依賴(lài)于骶髂關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，因而骶髂關(guān)節(jié)骨折的處理在骨盆骨折的處理中顯得尤為重要。生物力學(xué)的研究表明骶髂拉力螺釘固定能使骨盆獲得最大的穩(wěn)定性，因此成為骶髂關(guān)節(jié)骨折診療的首選方案，但由于該術(shù)式有誤傷骶神經(jīng)和馬尾神經(jīng)的風(fēng)險(xiǎn)，術(shù)中操作需在X線C型臂監(jiān)視下進(jìn)行，從而影響了其推廣普及。為了尋找一種更為簡(jiǎn)便、更為精確、創(chuàng)傷更小的骶骨拉力螺釘固定方法，我們通過(guò)三維重建與逆向工程分析構(gòu)建一個(gè)定位導(dǎo)航模板，旨

2、在為骶骨拉力螺釘置入的定位、定向提供有利的幫助。 目的： 利用三維重建與逆向工程技術(shù)設(shè)計(jì)骶髂關(guān)節(jié)骨折固定導(dǎo)航模板，為骶髂關(guān)節(jié)骨折固定提供一種精確匹配的手術(shù)方法，初步探討三維重建與逆向工程技術(shù)在骶髂關(guān)節(jié)骨折治療中的應(yīng)用可行性。 方法： 一、采用連續(xù)螺旋CT對(duì)一例骶髂關(guān)節(jié)骨折患者行骨盆連續(xù)斷層掃描，獲取數(shù)據(jù)。 二、將掃描Dicom格式圖像導(dǎo)入Amira3.1軟件進(jìn)行三維表面重建，然后將重建的骨盆模型導(dǎo)

3、入Imagewaresufacer10.0軟件進(jìn)行進(jìn)一步分析。 三、通過(guò)Imagewaresufacer10.0軟件，在骨盆模型上進(jìn)行模擬復(fù)位，然后確定髂后上棘。確定拉力螺釘進(jìn)釘點(diǎn)及模擬釘?shù)馈?四、提取髂后部表面形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)及釘?shù)滥Ｐ停瑢?dǎo)入RapidForm2004軟件，建立與髂后部解剖學(xué)形態(tài)一致的定位導(dǎo)航模板。 結(jié)果： 一、通過(guò)三維重建獲得了骨盆骨折更加直觀的解剖結(jié)構(gòu)； 二、通過(guò)模擬復(fù)位取得骶髂

4、關(guān)節(jié)拉力螺釘置入點(diǎn)和方向； 三、通過(guò)實(shí)體與點(diǎn)云顯示模板及模板與髂后部擬合良好，重建的導(dǎo)航模板有較好的匹配性。 結(jié)論： 一、基于CT影像下骶髂關(guān)節(jié)骨折的三維重建效果直觀。 本課題通過(guò)目前較成熟的三維軟件成像技術(shù)，利用骶髂關(guān)節(jié)骨折患者薄層掃描后的CT影像，不僅可以清晰、直觀地觀察骨折的三維形態(tài)，而且可以將我們關(guān)心的部位分離或透視，并能以任一角度旋轉(zhuǎn)，排除臨近結(jié)構(gòu)的遮擋。 二、基于骶髂關(guān)節(jié)骨折CT掃描后

5、的三維重建影像可以應(yīng)用于臨床解剖研究。 利用CT掃描數(shù)據(jù)三維重建的骨盆骨折可視化圖像，不僅立體直觀，而且由計(jì)算機(jī)軟件對(duì)其解剖參數(shù)的測(cè)量也減小了人為因素的誤差，能夠在三維空間中準(zhǔn)確的定位并獲得各種三維數(shù)據(jù)，為臨床解剖的研究提供一種新的研究途徑。 三、通過(guò)三維重建與逆向工程分析構(gòu)建的微創(chuàng)、定位導(dǎo)航模板可以提供良好的匹配性，為骶髂關(guān)節(jié)拉力螺釘?shù)亩ㄎ?、定向提供了有利的幫助?本研究圖像資料數(shù)字化，可以通過(guò)任意角度的旋轉(zhuǎn)，