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基于多模態(tài)MRI圖像的耳軟骨3D生物打印模型構建

發(fā)布時間:2021-01-14 16:51
  背景:臨床通過耳廓再造修復先天性小耳畸形,構建高保真、結構穩(wěn)定且安全的耳軟骨支架一直是耳廓再造的研究核心。耳軟骨支架的構建方式不斷改進,先后經(jīng)歷了肋軟骨手工雕刻法、軟骨組織工程和3D生物打印法。相比前兩種方式,3D生物打印技術可以通過計算機輔助設計(computer-aided design,CAD)精確控制耳軟骨支架的宏觀和微觀結構,并且不需要截取患者肋軟骨,減輕了對患者的傷害,因而是目前精確構建耳軟骨支架的主要研究方向。圖像采集是影響3D生物打印結構精度的一個主要因素,3D激光掃描、計算機斷層掃描(computertomography,CT)和常規(guī)的磁共振成像(magneticresonanceimaging,MRI)掃描序列對耳軟骨成像效果較差,不適合分割耳軟骨,所以構建的模型精度上仍有一定誤差。本研究旨在探索適合耳軟骨成像的掃描序列,并構建高精度的耳軟骨支架模型,為3D生物打印提供模型基礎。方法:用3.0TMRI(Philips,Achieva)對40位健康志愿者的單側(cè)耳廓進行多模態(tài)MRI成像,包括UTE、3D-T2、PDW和PROSET。首先由兩位有經(jīng)驗的分割者(Rater1... 

【文章來源】:北京協(xié)和醫(yī)學院北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】:58 頁

【學位級別】:碩士

【部分圖文】:

基于多模態(tài)MRI圖像的耳軟骨3D生物打印模型構建


圖2-1?3D激光掃描、CT和不同的MRI序列對耳軟骨的成像效果

空間,序列,坐標系統(tǒng)


?2.4.2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)向??成像設備得到的原始數(shù)據(jù)一般都處于原始空間(如圖2-2),醫(yī)學圖像處理有特??定的標準空間,常用的是MNI空間,它是Montreal?Neurological?Institute根據(jù)一系??列正常人腦的MRI圖像而建立的坐標系統(tǒng),也是目前多數(shù)腦部核磁圖像研究者采??用的坐標系統(tǒng)_。MATLAB?(SPM工具)、FSL默認的都是MNI空間,本研究首先??將數(shù)據(jù)全部轉(zhuǎn)向到與標準(MNI)空間一致,采用的轉(zhuǎn)向方式是使用軟件FSL5.0.10??(AnalysisGroup,?FMRIB,Oxford,UK)中的“fslreorient2std”命令。以?UTE?為例,??轉(zhuǎn)向前數(shù)據(jù)矩陣為800x800x80,體素為0.25?mmx〇.25mmx〇.6mm,轉(zhuǎn)向后數(shù)據(jù)矩??陣為?80><800x800,體素為?0.6?mmx〇.25?mmx〇.25?mm。??此外

序列,耳軟骨,耳垂,序列


?書。??圖2-3以偽彩圖形式展示不同的MRI序列對耳軟骨的成像效果,(a)?(b)?(c)??(d)分別為UTE、3D-T2、PDW、PROSET。UTE序列中耳軟骨呈現(xiàn)為亮信號,圖??像對比度和信噪比能夠滿足分割需求,該序列可用于分割耳軟骨;3D-T2序列中耳??軟骨呈現(xiàn)為暗信號,耳垂為高亮信號,適合耳垂的分割;PDW序列對比度低,耳軟??骨與周圍組織的信號強度區(qū)分不明顯,但信噪比高,適合整個耳廓的分割與形態(tài)觀??察;PROSET序列中抑制了脂肪信號,可以區(qū)分出耳垂,此外,該序列能夠觀察到??面神經(jīng)和血管,也可以用于術后觀察皮瓣血運情況(如圖2-3?(e))。??■■■■HI?i:??(a)?(b)?(c)?(d)?(e)??圖2-3不同的MRI序列對耳軟骨的成像效果。(a)?UTE;?(b)?3D-T2;?(c)?PDW;??(d)?PROSET;?(e)?PROSET??數(shù)據(jù)采集完成后,本研究對數(shù)據(jù)進行了預處理,包括DICOM轉(zhuǎn)為NffTI格式、??數(shù)據(jù)重命名、轉(zhuǎn)向、左右耳鏡像變換、調(diào)整圖像尺寸和配準。圖2-4是UTE轉(zhuǎn)向到??MNI空間后的結果

【參考文獻】:
期刊論文
[1]3D生物打印在組織工程軟骨再生與重建應用中的研究進展[J]. 廖俊琳,王少華,陳佳,謝紅炬,周建大.  中南大學學報(醫(yī)學版). 2017(02)
[2]先天性小耳畸形的分型及治療策略[J]. 蔣海越,潘博,林琳.  中華耳科學雜志. 2013(04)
[3]基于Otsu算法和Sobel算子的連接件圖像邊緣檢測[J]. 王鯤鵬.  現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2011(15)
[4]幾種圖像閾值分割算法的實現(xiàn)與比較[J]. 陳寧寧.  電腦知識與技術. 2011(13)
[5]簡單的圖像分割多閾值法[J]. 李哲學.  科技創(chuàng)新導報. 2010(11)
[6]先天性小耳畸形病因?qū)W研究進展[J]. 劉海軍,熊猛.  中國美容醫(yī)學. 2009(04)
[7]Otsu方法在多閾值圖像分割中的應用[J]. 王磊,段會川.  計算機工程與設計. 2008(11)
[8]先天性小耳畸形的皮膚軟組織擴張器法外耳再造術[J]. 莊洪興,蔣海越,潘博,楊慶華,何樂人,趙延勇,韓娟.  中華整形外科雜志. 2006(04)
[9]中國1993-1998年出生缺陷監(jiān)測能力分析[J]. 陳佳鵬,張蕾,陳功,宋新明,鄭曉瑛.  中華流行病學雜志. 2006(05)
[10]人體中的軟骨[J]. 何明明.  中學生物學. 2005(12)

碩士論文
[1]3D打印技術中分層與路徑規(guī)劃算法的研究及實現(xiàn)[D]. 王騰飛.河北工業(yè)大學 2015
[2]3D打印模型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和切片后處理技術分析[D]. 羅文煜.南京師范大學 2015
[3]醫(yī)學圖像的非剛性配準算法研究[D]. 王瑋慧.電子科技大學 2013



本文編號:2977201

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