基于头部CT的三维重建在鼻窦内翻性乳头状瘤术前规划的研究

发布时间：2017-08-17 10:27

  本文关键词：基于头部CT的三维重建在鼻窦内翻性乳头状瘤术前规划的研究

  更多相关文章： 内翻性乳头状瘤 鼻窦 手术规划 逆向工程 手术设计 三维重建

【摘要】：目的:内翻性乳头状瘤是鼻腔和鼻窦常见的良性肿瘤。瘤体多发生在鼻腔;其次是上颌窦和筛窦,额窦和蝶窦的最少见。临床表现为鼻塞、流涕和出血。临床检查可见肿瘤外观呈乳头状,粉色红,质地较硬,触碰容易出血。治疗以手术切除为首选,要求切除要彻底,对于肿瘤的基底部和肿瘤浸润的部分要求完全切除,否则容易复发。内翻性乳头状瘤对放疗效果不佳。常用的方法为鼻外侧入路手术、鼻内镜手术以及鼻内镜联合柯-陆氏入路手术。本研究基于个体化的CT图像进行手术规划,对复杂的内翻性乳头状瘤的病人经鼻内镜手术完成肿瘤的切除,规划和设计手术切除的范围、注意事项、术中的对比分析等,在保证面部最少影响的情况,彻底完全地切除肿瘤,防止复发。方法:1获取图像:本实验选取患者,65岁,体重70kg,身高170cm。无头部外伤史、手术史以及颅脑疾病家族史。以听眦线为扫描基线,行SIEMENS 64层螺旋CT从颅底部扫描至额结节平面,扫描范围包括头部的颅骨及周围的软组织。64排螺旋CT扫描厚度为0.7mm,层间距0.7mm,扫描范围为头部,得到CT图像序列166张。2建立三维立体模型:将患者的CT扫描图像数据以Dicom格式输出到光盘中贮存。在逆向工程软件Mimics 15.0中,利用图像导入功能模块读取CT原始图像,软件自动配准。然后,利用软件的图像分割工具,对感兴趣部位,包括骨组织、肿瘤组织和鼻窦进行域值划分和图像分割分别生成掩膜,通过软件三维重建得到相应的三维模型。3术前规划:在3-Matic软件中,将mimics生成模型文件导入,借助于软件简单方便的移动、旋转、测量等工具进行术前规划、设计和测量。4术前测量和术后观察对比:将手术仿真成功的三维模型组件在3-Matic 7.0进行测量,鼻窦和内翻性乳头状瘤的形状、各个轴上的最大值和最小值以及体积等。术中病理诊断为内翻性乳头状瘤。结果:1建立了头部颅骨及鼻窦的三维立体模型,其中颅骨模型包括、双侧上颌骨、颧骨、鼻骨、颞骨、蝶骨、额骨、枕骨等,鼻窦模型包括额窦、上颌窦、筛窦以及蝶窦。三维模型图像清晰、外观逼真。经测量三维模型鼻窦,与ct图像测量结果一致。2建立了头部皮肤的三维立体模型,皮肤连续性好,能直观地反映患者本人的外部形态。3建立了鼻部通道和肿瘤的三维模型,鼻部通道是手术仿真和手术设计的入路,内翻性乳头状瘤是术中需要切除的部分。4完成了复杂鼻部肿瘤的手术设计。由于肿瘤侵及双侧额窦,并且在三维重建的图像上看出,两侧额窦相互连通,故行鼻内镜手术时,应该开放额窦,尽量彻底切除肿瘤;肿瘤又累及到筛窦,但是三维重建时,观察到筛窦壁不完整,特别是筛窦的外侧壁,骨质非常少,使手术变得更为复杂,如果误入眶内后果严重。5鼻窦肿瘤手术根除后的评估。术中观察肿瘤的形态、大小与术前分析一致。术中切除的肿瘤组织测量其高度、长度、宽度和体积与术前三维重建的肿瘤体积基本一致,说明术后较彻底地切除了病变。结论:1个体化鼻窦肿瘤的手术设计指导临床彻底切除肿瘤组织具有重要意义。本实验通过个体化颅骨、鼻窦、呼吸通道以及肿瘤组织的三维立体模型分析得出的数据,并没有推广及类比的作用,只是针对个别复杂病例设计和规划手术。但是,该方法可以推广,进行个体化、定制化的手术设计。2鼻窦内翻性乳头状瘤的术前和术中对比分析。按照术前设计与规划的手术方案,在术中实施能够顺利完成手术,避免并发症,节约了手术时间,术前设计与规划收集到鼻窦术中切除的肿瘤,测量其体积,与术前测量基本一致。3通过ct扫描图像序列行三维重建,对骨组织和空气成像清晰,重建效果好,适合术前的设计和规划。4鼻窦内翻性乳头状瘤i期和ii期是鼻内镜的手术适应证,不借助于头部ct的三维重建技术,也可以顺利进行手术。但是,对于iii期和iv期的病例,如果术前能够进行充分的规划和设计,有一部分病例经鼻内镜也可以顺利完成手术。
【关键词】：内翻性乳头状瘤 鼻窦 手术规划 逆向工程 手术设计 三维重建
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R739.62
【目录】：

• 中文摘要4-7
• 英文摘要7-10
• 前言10
• 材料与方法10-15
• 结果15-16
• 附图16-22
• 讨论22-29
• 结论29-31
• 参考文献31-33
• 综述 鼻窦的数字化分析及应用进展33-44
• 参考文献41-44
• 致谢44-45
• 个人简历45

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本文编号：688511