文档介绍：天津医科大学
硕士学位论文
三维重建及快速成型在骨科临床的应用研究
姓名:张伟
申请学位级别:硕士
专业:外科学骨外
指导教师:张铁良
20100501
时通过快速成型技术可以根据三维P椭谱鞒鲂巫锤丛印⒕ǘ群芨叩氖堤中文摘要利用软件可以从连续的二维螺旋断层图像中提取出准确的骨的数据目的:随着计算机辅助设计⒓扑慊ㄖ圃、数控术、激光技术及材料科学的进步,三维重建及快速成型技术已逐渐渗透到医学航及模拟仿真等手段提供了技术支持。目前,图像处理与三维重建技术的发展,可以使术者方便地获得具有复杂外形的人体器官的精确三维数据模型,同模型。三维重建及快速成型技术已逐渐成为现代医学的重要组成部分,具有较能够为骨折及骨畸形的治疗提供前瞻性手术设计及整复效果评估的有效手段。方法:本文对三维重建及快速成型技术在骨创伤及矫正肢体畸形上的应用价值进行了初步的研究工作。术前对患者进行螺旋断层扫描,获得骨的细间距断面图像。然后,将袷降亩珻萃ü齅砑淙敫鋈计算机,进行图像分割,应用软件的三维重建功能对感兴趣的组织进行三维重建,得到骨的三维重建图像,并将三维重建结果以袷绞涑觥@眉扑慊辅助逐层堆积快速成型技术,在快速成型机上以光敏树脂材料构建与实际骨折及畸形大小形状完全一致的实体模型。通过对患者吖馄枷瘛⑷字模型与实体模型进行综合研究,直观评估骨折及畸形情况指导临床诊断分型,结果:通过三维重建及快速成型技术的应用,在移位髋臼骨折合并不稳定型骨盆后环损伤患者的治疗中,制定出更加合理的手术方案,从而缩短了手术时间,减少了术中出血,骨折治疗效果满意。在右踝关节严重畸形患者的矫形手术中,尤其是应用了虚拟镜像技术,使截骨平面和截骨角度更加准确。术后右踝关节对位对线良好,获得了满意的矫形效果,右踝关节运动功能基本恢复。结论:本研究中,通过软件实现了螺旋的袷绞萦机之间数据的精确传输,进一步拓展了数据的应用价值。更重要的是,信息,进行图像处理并完成骨的三维重建。三维重建后在计算机上可从任意角度、任意方向和任意平面观察骨折及畸形病变情况,从而进行手术方案设计;领域,并逐步改变了传统的医学诊断、手术规划、假体制作等方法,为手术导大的发展潜力和实用价值。尤其是该技术在临床骨创伤及修复重建中的应用,手术设计及术前手术操练。天津医科大学硕士学位论文
关键词:三维重建快速原形螺旋骨折畸形骨科临床在此基础上,利用快速成型技术制造出和患者骨折或畸形骨尺寸完全一致的三维实体模型能够直观准确地确定和模拟复位步骤或矫形截骨平面和截骨角度对骨科手术具有很高的指导意义。而且,为解决临床复杂问题提供了崭新的途径,可以帮助医生为患者制定个性化的治疗方案。同时,医生也可以让患者更真实地了解病情和手术操作的基本过程,更有效地与患者沟通。天津医科大学硕士学位论文
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缩略语/符号说明三维重建,;快速成型琑:随着计算机辅助设计,;计算机辅助制造珻数控珻医学数字成像和通讯标准,;移位髋臼骨折珼骨盆后环损伤募曜琒天津医科大学硕士学位论文
研究现状、成果视化技术应运而生。与二维图像相比,三维医学图像更直观、更精确。利用计算机图形学的知识,使各组织在三维重建中得以系统、完善的表达,医生能够借助其更好地对病变进行空间定位,详细了解各解剖结构的空间关系。正是如普通胸片对于对位和对线尚好的肋骨骨折和发生在侧胸部的后肋骨骨折容易漏诊,而应用三维重建技术对肋骨进行三维重建,则能够直观明了地发现肋骨骨折的部位及对位和对线的情况【俊S绕涫嵌远嘀帜L耐枷窠型枷袢诤希三维融合获得医学图像。ɑ赑娜窖帜P陀糜谀D馐质酰梢哉页鲎罴咽质方案,分析解剖入路,用虚拟工具模拟复杂的手术过程,而且可以通过模拟组脏虚拟环境中,利用/喜阃枷窠懈卧嗟娜亟ê涂墒踊芄挥糜拟环境,能够对模拟整个手术过程,以优化钢板和螺钉型号的选择、安装位置墒踊际酢⒖占涞己郊际跤肓俅彩质踅岷掀鹄矗ü像设备跟踪手术过程,使人体解剖结构和手术器械在术中实时显示,可以增加手术的质量,减少对组织的意外伤害,从而确保手术的安全。该技术具有精确性、安全性及快速性的特点,在临床尤其是脊柱、关节、创伤外科等方面发挥了重要作用。等【克ǖ赖母傧低嘲ㄒ惶ㄈ绱鸥倨鳎桓工作站和一个连续识别程序,能够提供有效的外科导引,实时跟踪手术进程。刖昌随着计算机软、硬件技术和数字图像技术的发展,医学图像三维重建和可此,医学图像的三维重建得到越来越多的关注捌。囊窖枷袷沟梦颐强梢源尤我饨嵌裙鄄烊颂褰峁梗匀颂迥诓各个组织的相对位置关系有一个全面的了解,从而降低误诊、漏诊率。比如,以更准确地确定病变体的空间位置、大小、几何形