数字化技术测量掌指关节部分数据及分析
发布时间：2021-07-28 22:48
目的建立掌指关节的数字化三维模型,测量相关解剖学数据并进行统计分析,为掌指关节假体的设计提供部分依据。方法收集解放军920医院2017年1月～2019年12月行手部CT扫描的成人影像资料,排除掌指关节周围骨折、畸形等疾病50例,随机抽取10例为研究对象。利用Mimics、3-Matic等软件通过数字化技术对掌骨头及近节指骨基底弧面进行球面拟合,找到曲率半径及弧长。各组内数据比较应用SPSS统计软件的单因素方差分析。结果各组内行同一类数据比较分析,结果为:掌骨头正中矢状面曲率半径（3）>（2）>（1）>（4）>（5）,差异有统计学意义（P <0.05）;近节指骨基底正中矢状面曲率半径（1）>（2）>（4）>（5）>（3）,差异无统计学意义（P﹥0.05）。结论人工掌指关节假体的设计:各指掌骨头假体关节面曲率应设计不同尺寸,而近节指骨基底关节面可设计成曲率一致的假体。
【文章来源】：西南国防医药. 2020,30(10)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
典型病例各掌骨头及指骨基底正中矢状面
添加的蒙板进行3D重建，生成掌指关节3D模型。在掌骨及近节指骨的正中矢状位截开，保留其模型。将模型最终导入3-Matic软件中，建立以正中矢状面为基准的坐标轴，在掌骨头截面找到关节面的最高点和关节前后径的最低点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指掌骨头凸面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图1。同理，于近节指骨基底正中矢状面截面找到关节面的最低点和关节前后径的最高点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指近节指骨基底凹面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图2。图1掌骨头正中矢状位三维重建图以关节面最高点b点及关节前后径最低点a、c点共同拟合成圆，ob为曲率半径，ac弧长即为正中矢状面上关节面弧长图2近节指骨基底正中矢状位三维重建图以关节面最低点e及关节前后径最高点d、f点共同拟合成圆，oe为曲率半径，df弧长即为正中矢状面上关节面弧长依次重建10例影像学资料中的掌指关节，并·912·
＞Segmentation＞Regiongrowing，利用区域增长的方法将软组织以及一些离散的体素从骨骼中分离出来，产生新的蒙板，利用多层编辑工具在各轴视图层面根据掌指骨的形状轮廓提取各个掌指关节，对新添加的蒙板进行3D重建，生成掌指关节3D模型。在掌骨及近节指骨的正中矢状位截开，保留其模型。将模型最终导入3-Matic软件中，建立以正中矢状面为基准的坐标轴，在掌骨头截面找到关节面的最高点和关节前后径的最低点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指掌骨头凸面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图1。同理，于近节指骨基底正中矢状面截面找到关节面的最低点和关节前后径的最高点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指近节指骨基底凹面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图2。图1掌骨头正中矢状位三维重建图以关节面最高点b点及关节前后径最低点a、c点共同拟合成圆，ob为曲率半径，ac弧长即为正中矢状面上关节面弧长图2近节指骨基底正中矢状位三维重建图以关节面最低点e及关节前后径最高点d、f点共同拟合成圆，oe为曲率半径，df弧长即为正中矢状面上关节面弧长依次重建10例影像学资料中的掌指关节，并·912·
【参考文献】：
期刊论文
[1]胫骨近端后侧数字化三维形态学测量及临床意义[J]. 熊然,张潇,李涛,王华,麦奇光,燕华,黄海,樊仕才. 中国临床解剖学杂志. 2014(03)
[2]个体化钛合金掌指关节假体的生物力学研究[J]. 王鹏,宣昭鹏,赵承斌,张军,钱贵宾,刘灿,路来金. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(26)
[3]改良跖趾关节游离移植重建掌指关节的显微解剖及临床应用[J]. 张祥翊,万圣祥,肖颖锋,李进淼,江长青,彭艳斌,周喆刚. 中国临床解剖学杂志. 2009(06)
[4]跟骨、距骨的计算机三维重建及其解剖学测量[J]. 金丹,王丹,罗吉伟,韩路军,张玉忠,余斌,覃承诃,裴国献. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[5]第2～5掌指关节及其附属结构的解剖和临床意义[J]. 李征,张振伟,廖坚文,秦贵林,白印伟,关助明,余少校. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[6]个体化掌指关节假体三维建模及其髓内柄的计算机辅助设计[J]. 王鹏,路来金,宣昭鹏,张志新,刘灿. 吉林大学学报(医学版). 2008(01)
[7]掌指骨的X线测量及相互间数学比例关系的临床应用研究[J]. 张庆,刘丰春,陈忠恒. 实用放射学杂志. 2002(07)
[8]掌骨、近节指骨骨髓腔的测量及其意义[J]. 寇伯龙,燕太强,李刚,吕厚山. 中国临床解剖学杂志. 1999(04)
本文编号：3308799
【文章来源】：西南国防医药. 2020,30(10)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
典型病例各掌骨头及指骨基底正中矢状面
添加的蒙板进行3D重建，生成掌指关节3D模型。在掌骨及近节指骨的正中矢状位截开，保留其模型。将模型最终导入3-Matic软件中，建立以正中矢状面为基准的坐标轴，在掌骨头截面找到关节面的最高点和关节前后径的最低点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指掌骨头凸面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图1。同理，于近节指骨基底正中矢状面截面找到关节面的最低点和关节前后径的最高点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指近节指骨基底凹面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图2。图1掌骨头正中矢状位三维重建图以关节面最高点b点及关节前后径最低点a、c点共同拟合成圆，ob为曲率半径，ac弧长即为正中矢状面上关节面弧长图2近节指骨基底正中矢状位三维重建图以关节面最低点e及关节前后径最高点d、f点共同拟合成圆，oe为曲率半径，df弧长即为正中矢状面上关节面弧长依次重建10例影像学资料中的掌指关节，并·912·
＞Segmentation＞Regiongrowing，利用区域增长的方法将软组织以及一些离散的体素从骨骼中分离出来，产生新的蒙板，利用多层编辑工具在各轴视图层面根据掌指骨的形状轮廓提取各个掌指关节，对新添加的蒙板进行3D重建，生成掌指关节3D模型。在掌骨及近节指骨的正中矢状位截开，保留其模型。将模型最终导入3-Matic软件中，建立以正中矢状面为基准的坐标轴，在掌骨头截面找到关节面的最高点和关节前后径的最低点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指掌骨头凸面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图1。同理，于近节指骨基底正中矢状面截面找到关节面的最低点和关节前后径的最高点连接成一个弧度，拟合成圆，分别测量各指近节指骨基底凹面拟合成圆的曲率半径以及正中矢状面上关节面弧长，见图2。图1掌骨头正中矢状位三维重建图以关节面最高点b点及关节前后径最低点a、c点共同拟合成圆，ob为曲率半径，ac弧长即为正中矢状面上关节面弧长图2近节指骨基底正中矢状位三维重建图以关节面最低点e及关节前后径最高点d、f点共同拟合成圆，oe为曲率半径，df弧长即为正中矢状面上关节面弧长依次重建10例影像学资料中的掌指关节，并·912·
【参考文献】：
期刊论文
[1]胫骨近端后侧数字化三维形态学测量及临床意义[J]. 熊然,张潇,李涛,王华,麦奇光,燕华,黄海,樊仕才. 中国临床解剖学杂志. 2014(03)
[2]个体化钛合金掌指关节假体的生物力学研究[J]. 王鹏,宣昭鹏,赵承斌,张军,钱贵宾,刘灿,路来金. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(26)
[3]改良跖趾关节游离移植重建掌指关节的显微解剖及临床应用[J]. 张祥翊,万圣祥,肖颖锋,李进淼,江长青,彭艳斌,周喆刚. 中国临床解剖学杂志. 2009(06)
[4]跟骨、距骨的计算机三维重建及其解剖学测量[J]. 金丹,王丹,罗吉伟,韩路军,张玉忠,余斌,覃承诃,裴国献. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[5]第2～5掌指关节及其附属结构的解剖和临床意义[J]. 李征,张振伟,廖坚文,秦贵林,白印伟,关助明,余少校. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[6]个体化掌指关节假体三维建模及其髓内柄的计算机辅助设计[J]. 王鹏,路来金,宣昭鹏,张志新,刘灿. 吉林大学学报(医学版). 2008(01)
[7]掌指骨的X线测量及相互间数学比例关系的临床应用研究[J]. 张庆,刘丰春,陈忠恒. 实用放射学杂志. 2002(07)
[8]掌骨、近节指骨骨髓腔的测量及其意义[J]. 寇伯龙,燕太强,李刚,吕厚山. 中国临床解剖学杂志. 1999(04)
本文编号：3308799
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