激光掃描多平面動態(tài)測量評價下頸椎椎間高度對椎間孔的影響.pdf

1、本文研究目的：應(yīng)用激光掃描儀三維重建(3DLaserScanReconstruction3D-LSR)下頸椎脊柱功能單位(FunctionalSpinalUnit，F(xiàn)SU)；應(yīng)用多平面動態(tài)測量(MultiplePlanarDynamicMeasurement，MPDM)的方法測量頸椎椎間孔的大小及變化；模擬下頸椎椎間高度退變減小，觀察相應(yīng)節(jié)段椎間孔的變化；測定下頸椎不同撐開植骨高度對椎間孔大小的影響，為臨床上植骨高度選擇提供參考值。

2、 研究材料與方法：選用6具新鮮成人尸體頸椎標(biāo)本，術(shù)前準(zhǔn)確測量下頸椎椎間隙高度。以C5-6單節(jié)段作為研究對象，對C5-6椎間隙減壓后，分別應(yīng)用基準(zhǔn)高度的100％、130％、160％、190％4種高度進(jìn)行植骨。基準(zhǔn)高度狀態(tài)時應(yīng)用螺旋CT掃描并于其工作站分別采用容積顯示(VolumeRendering，VR)和多平面重建(MultiplePlanarReconstruction，MPR)測量椎間孔的面積。 用三維激光掃描儀分別對4

3、種植骨后狀態(tài)依次掃描，收集C5-6FSU的空間關(guān)系信息；再對剔除軟組織的骨性單椎體進(jìn)行全面掃描，在GeomagicStudio8.0軟件中對收集的點(diǎn)云圖像進(jìn)行三維重建及還原拼接，再現(xiàn)4種植骨狀態(tài)。 在同一軟件中以C5-6基準(zhǔn)高度狀態(tài)為基礎(chǔ)模擬6種頸椎高度退變模型，即C5椎向C6椎椎體面趨于平行移動前后緣基準(zhǔn)高度的10％、20％、30％、40％、50％和60％。并與4種高度植骨狀態(tài)共同采用新的多平面動態(tài)測量(MPDM)方法分別測量

4、椎間孔容積、中間面積、內(nèi)口和外口面積。 研究結(jié)果：對螺旋CT的VR和MPR測量基準(zhǔn)高度椎間孔的面積與激光掃描三維重建后MPDM方法測量椎間孔中間孔的面積進(jìn)行比較，尚不能認(rèn)為3D-LSRMPDM與MPR工作站測量結(jié)果存在差異(t=2.297，P=0.070)。 在測量退變模型的椎間孔數(shù)據(jù)中可以看出，隨著椎間高度丟失的增加，椎間孔的容積和面積逐漸減小，當(dāng)椎間高度丟失基準(zhǔn)高度30％時，椎間孔中間面積首先開始與原始基準(zhǔn)狀態(tài)有顯著

5、性差異(P=0.003)。 在測量4種高度植骨狀態(tài)的椎間孔數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)植骨高度為基準(zhǔn)高度的160％時，椎間孔容積、中間面積和外口面積與基準(zhǔn)高度狀態(tài)下的椎間孔大小有顯著性差異(Pv=0.049，Pm=0.015，Po=0.024)；隨著椎間撐開植骨高度的增加，椎間孔大小增加到一定程度后開始縮小。 研究結(jié)論：三維激光掃描儀掃描骨骼可以獲得高仿真的表面三維圖像，可用于對骨骼系統(tǒng)的各種解剖參數(shù)的測量；新的頸椎椎間孔測量方法客觀