唇腭部CT三维重建的临床应用价值探讨

2014-01-25 08:05科陈锦华徐绍斌黄
中国医药指南 2014年1期
关键词:铸型颌面部矫正

莫 科陈锦华徐绍斌黄 晓

(1 广东省佛山市南海区第四人民医院影像科,广东 佛山 528211;2 广东省肇庆高等医学专科学校附院,广东 肇庆 526020)

唇腭部CT三维重建的临床应用价值探讨

莫 科1陈锦华1徐绍斌1黄 晓2

(1 广东省佛山市南海区第四人民医院影像科,广东 佛山 528211;2 广东省肇庆高等医学专科学校附院,广东 肇庆 526020)

目的 构建唇腭裂胎儿颌面部血供的三维可视化模型并探讨其临床意义与价值。方法 选取近三年收集到的12例28周以上引产新鲜唇腭裂胎儿标本制作成颌面部血管铸型标本,同时制作相同胎龄的正常胎儿颌面部血管铸型标本,经3DX口腔CT扫描采集图像后利用Mimics软件构建唇腭裂胎儿和正常胎儿颌面部血供的三维数字化模型。结果 唇腭裂和正常胎儿铸型标本能够清晰的观察到颌面部的血供及其动脉分布特点,三维数字化模型能够立体的表现出颌面部骨的形态和血管的位置关系。结论 应用血管铸型和CT扫描采集图像建立的颌面部血管的三维数字化模型,清晰、立体的显示出唇腭裂及正常胎儿颌面部的血供情况,为婴儿唇腭裂早期矫正手术提供解剖学资料和更逼真的模拟手术操作平台,还为临床提供了直观、动态教学模型。

颌面部血供;唇腭裂胎儿;CT扫描;三维重建

随着数字化、计算机以及CT技术的深入发展,特别是在医学领域的不断应用和发展,三维可视化的人体结构模型得以实现。唇腭裂是发生在颌面部常见的先天畸形,均相关统计,每600~1 000个婴儿中就会产生一个唇腭裂患儿,唇腭裂的患儿不仅仅对其容貌产生影响,还影响到婴儿的生长发育,唇腭裂患儿口和鼻腔相通容易导致呼吸道的感染,因此唇腭裂对婴儿以及对家庭带来严重的负担。颌面部的血供以及解剖结构非常精密和复杂,如果将颌面部的血液供应搞清楚,将对唇腭裂的矫正手术和术后的恢复具有很大的帮助作用。本文我院近三年12例28周以上引产新鲜唇腭裂胎儿标本制作成颌面部血管铸型标本,同时制作相同胎龄的正常胎儿颌面部血管铸型标本,经3DX口腔CT扫描采集图像后利用Mimics软件构建唇腭裂胎儿和正常胎儿颌面部血供的三维数字化模型并探讨其临床应用价值。

1 材料与方法

1.1 建模标本:选取近3年来收集到的12例28周以上引产的新鲜唇腭裂胎儿标本,12例标本分别为28、32、36及38周各3例唇腭裂胎儿。其中28周大胎儿中女2例,男1例;32周男1例,女2例;36周男2例,女1例;38周男3例;同时选取正常的4个时间段的胎儿标本12例,男8例,女4例。

1.2 所用仪器和材料:德国GALILEOS型号:DRTHOPHOS XG 3DS高分辨率口腔CT;灌注胎儿血管铸型填充剂。

1.3 建模方法

1.3.1 制作血管铸型标本:在12例引产新鲜唇腭裂胎儿死亡后12 h内进行环氧树脂灌注颌面部血管,制作28、32、36及38周唇腭裂胎儿颌面部血管铸型各3件。同时制作相同胎龄的正常胎儿铸型。

1.3.2 CT成像:对8、32、36及38周唇腭裂胎儿以及正常的胎儿通过3DX口腔CT扫描采集图像。

1.3.3 建立三维模型:利用CT采集到的不同胎龄段的唇腭裂胎儿以及正常胎儿的CT扫描成像资料,并应用Mimics软件构建唇腭裂胎儿和正常胎儿颌面部血供的三维数字化模型。

2 结 果

唇腭裂和正常胎儿铸型标本能够清晰的观察到颌面部的血供及其动脉分布特点,例如可以看到面动脉、刻下动脉等主要动脉分布,可清晰看到由这些主要动脉分支组成的动脉血管网。三维数字化重建模型能够立体的表现出颌面部骨的形态和血管的位置关系。

3 讨 论

先天性的唇腭裂是常发生在颜面部的先天畸形,其发生的因素与遗传和环境有关[1]。据文献报道,唇腭裂具有家族遗传倾向,单纯唇腭裂具有家族史的占到10 %~20 %[2]。唇腭裂的发生还与营养缺乏、病毒感染以及近亲结婚等因素有关[3]。唇腭裂胎儿发病率随着孕检意识增强以及胎儿检测技术的多样化呈不断降低的趋势,但在医疗条件不发达的地区唇腭裂的发生率居高不下,在我国首例胎儿宫内手术顺利完成后[4],整形外科大夫逐渐认识到胎儿颌面部血管分布及分支、走向对唇腭裂矫正手术的重要性。颌面部血管的来源、分布情况越来越受到重视。目前,国内用于显示血管情况的最好方法就是血管铸型技术,此技术能够清晰的构建颌面部血管情况的三维可视化模型。唇腭裂矫正手术成功的关键环节在于手术后的血液供应情况,良好的血供还能加快术后组织的修复。对于婴儿唇腭裂矫正技术比较成熟,但是矫正效果有不尽人意的地方,例如术后语音效果和婴儿颌骨的生长发育,胎儿创伤后组织愈合具有无瘢痕的特征[5],所以在胎儿期进行唇腭裂矫正手术相比婴儿期具有很大的优势。医学技术的发展,特别包括宫内手术的不断进步和完善,胎儿颌面部血管的三维可视化模型的构建显得越来越重要,本研究将28周以上引产新鲜唇腭裂胎儿标本制作成颌面部血管铸型标本并经3DX口腔CT扫描采集图像后利用Mimics软件构建唇腭裂胎儿和正常胎儿颌面部血供的三维数字化模型,能从不同的方向和角度清晰的看到下唇动脉、面动脉以及面横动脉等血管的走向和交叉情况,为唇腭裂手术提供可靠的血供,保证手术的顺利完成。对于临床教学与研究,学习者能够通过三维模式将颌面部的立体结构进行缩小、放大以及旋转,这样能够更加清晰和直观的看清胎儿颌面部血供情况,使得学习更加生动具体。颌面部三维重建模型在唇腭裂矫正手术中应用更加广泛,应用颌面部血管三维模型构建一个宫内手术操作的虚拟平台,给整形外科医师提供直观的手术方案,使得宫内手术能够顺利完成,并尽可能少的并发症的发生。对于宫内唇腭裂矫正手术的发展起到了巨大作用。三维重建能够看清大多数动脉的分布情况,可对于微小动脉血管还是不能够清晰的显示,因此三维重建技术具有很大的发展空间。

综上所述,本研究将28周以上引产新鲜唇腭裂胎儿标本制作成颌面部血管铸型标本,经3DX口腔CT扫描采集图像后利用Mimics软件构建唇腭裂胎儿颌面部血供的三维数字化模型。结果显示唇腭裂铸型标本能够清晰的观察到颌面部的血供及其动脉分布特点,三维数字化模型能够立体的表现出颌面部骨的形态和血管的位置关系。应用血管铸型和CT扫描采集图像建立的颌面部血管的三维数字化模型,能清晰、立体的显示出唇腭裂及正常胎儿颌面部的血供情况,为婴儿唇腭裂早期矫正手术提供解剖学资料和更逼真的模拟手术操作平台,还为临床提供了直观、动态教学模型。

[1] 蔡 爱 露,解 丽梅,竹 内久 弥,等.三 维 超 声 对 胎 儿 正常唇及 唇 裂 的诊断评价并与传统二维超声诊断对照分析[J].中国超声医学杂志,2001,17(3):218-220.

[2] Lidral AC,Romitti PA,Basart AM.Association of MSX1 and TGFB3 with nonsyndromic clefting in humans[J].Am J Hum Genet,1998,63(2):557-568.

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[4] Weinzweig J,Panter KE,Spangenberger A,et al. The fetal cleft palateⅢ.Ultrastructural and functional analysis of palatal development following in utero repair of the congenital mode[J]. Plast Reconstr Surg,2012,109(7):2355-2362.

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R445.1

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:1671-8194(2014)01-0089-02

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