基于CT/MRI融合医学影像数据的全腰椎三维解剖计算机辅助建模

作     者：蒋虓 凌辰 王宇丰 张珀 顾越 张惠康 徐燕 王黎明 姚庆强 JIANG Xiao;LING Chen;WANG Yufeng;ZHANG Po;GU Yue;ZHANG Huikang;XU Yan;WANG Liming;YAO Qingqiang

作者机构：南京医科大学附属南京医院骨科江苏南京210006 江苏省数字医学与3D打印临床工程研究中心江苏南京210006 南京医科大学数字医学研究所江苏南京210006 

基　　金：国家自然科学基金(82072400) 江苏省自然科学基金(BK20200001,BE2019736,BE2019679) 

出 版 物：《南京医科大学学报（自然科学版）》 (Journal of Nanjing Medical University(Natural Sciences))

年 卷 期：2022年第42卷第12期

页      码：1710-1715页

摘      要：目的:采用CAD技术拟合三维CT扫描数据、薄层MR数据,以重建包括椎体、椎间盘纤维环、髓核等重要软硬组织解剖结构信息的全腰椎三维解剖计算机模型。方法:采集1例中国男性志愿者三维CT扫描数据、薄层MR数据。扫描范围:L1~S5全节段。MRI:Spce及Stir序列,层厚0.5 mm;CT:120 kV,层厚0.75 mm,FOV矩阵512×512。CT、MR均保存为DICOM格式。将MR、CT数据分别导入Midivi医学图像处理软件,重建软、硬组织三维结构;并在其中测量椎间盘髓核、纤维环的数据。根据所得数据在Midivi中刻画髓核、纤维环的分布,并依据椎体、椎间盘解剖标志点进行配准。从而得到融合椎体、椎间盘纤维环、髓核的全腰椎三维解剖建模。结果:MR获得Spce序列470幅、Stir序列240幅,CT获得断层图像738幅。生成的椎体与骶骨的体积按顺序分别为47.49、50.92、58.95、62.86、62.60、218.85 cm^(3);椎间盘的体积按顺序分别为11.08、12.30、13.12、13.89、13.55 cm^(3);全腰椎三维模型STL数据文件238 M。结论:通过MR、CT扫描,能够分别获得高精度椎间盘(髓核、纤维环)、椎体的三维解剖数据,通过基于解剖标志点的三维MR、CT配准融合法,能够精确地建立高精度全腰椎三维解剖模型。

主 题 词：CT MRI 计算机辅助设计 融合影像 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 100207[100207] 1006[医学-中西医结合类] 1002[医学-临床医学类] 1001[医学-基础医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术类] 100106[100106] 100602[100602] 10[医学] 

D　O　I：10.7655/NYDXBNS20221211

馆 藏 号：203116240...