三維重建與逆向工程技術設計骶髂關節(jié)骨折固定導航模板.pdf

1、研究背景： 骨盆的穩(wěn)定性的建立，很大程度上依賴于骶髂關節(jié)的穩(wěn)定性，因而骶髂關節(jié)骨折的處理在骨盆骨折的處理中顯得尤為重要。生物力學的研究表明骶髂拉力螺釘固定能使骨盆獲得最大的穩(wěn)定性，因此成為骶髂關節(jié)骨折診療的首選方案，但由于該術式有誤傷骶神經和馬尾神經的風險，術中操作需在X線C型臂監(jiān)視下進行，從而影響了其推廣普及。為了尋找一種更為簡便、更為精確、創(chuàng)傷更小的骶骨拉力螺釘固定方法，我們通過三維重建與逆向工程分析構建一個定位導航模板，旨

2、在為骶骨拉力螺釘置入的定位、定向提供有利的幫助。 目的： 利用三維重建與逆向工程技術設計骶髂關節(jié)骨折固定導航模板，為骶髂關節(jié)骨折固定提供一種精確匹配的手術方法，初步探討三維重建與逆向工程技術在骶髂關節(jié)骨折治療中的應用可行性。 方法： 一、采用連續(xù)螺旋CT對一例骶髂關節(jié)骨折患者行骨盆連續(xù)斷層掃描，獲取數據。 二、將掃描Dicom格式圖像導入Amira3.1軟件進行三維表面重建，然后將重建的骨盆模型導

3、入Imagewaresufacer10.0軟件進行進一步分析。 三、通過Imagewaresufacer10.0軟件，在骨盆模型上進行模擬復位，然后確定髂后上棘。確定拉力螺釘進釘點及模擬釘道。 四、提取髂后部表面形態(tài)解剖結構及釘道模型，導入RapidForm2004軟件，建立與髂后部解剖學形態(tài)一致的定位導航模板。 結果： 一、通過三維重建獲得了骨盆骨折更加直觀的解剖結構； 二、通過模擬復位取得骶髂

4、關節(jié)拉力螺釘置入點和方向； 三、通過實體與點云顯示模板及模板與髂后部擬合良好，重建的導航模板有較好的匹配性。 結論： 一、基于CT影像下骶髂關節(jié)骨折的三維重建效果直觀。 本課題通過目前較成熟的三維軟件成像技術，利用骶髂關節(jié)骨折患者薄層掃描后的CT影像，不僅可以清晰、直觀地觀察骨折的三維形態(tài)，而且可以將我們關心的部位分離或透視，并能以任一角度旋轉，排除臨近結構的遮擋。 二、基于骶髂關節(jié)骨折CT掃描后

5、的三維重建影像可以應用于臨床解剖研究。 利用CT掃描數據三維重建的骨盆骨折可視化圖像，不僅立體直觀，而且由計算機軟件對其解剖參數的測量也減小了人為因素的誤差，能夠在三維空間中準確的定位并獲得各種三維數據，為臨床解剖的研究提供一種新的研究途徑。 三、通過三維重建與逆向工程分析構建的微創(chuàng)、定位導航模板可以提供良好的匹配性，為骶髂關節(jié)拉力螺釘的定位、定向提供了有利的幫助。 本研究圖像資料數字化，可以通過任意角度的旋轉，