唇腭部CT三維重建的臨床應用價值探討

莫 科陳錦華徐紹斌黃 曉

（1 廣東省佛山市南海區(qū)第四人民醫(yī)院影像科，廣東 佛山 528211；2 廣東省肇慶高等醫(yī)學專科學校附院，廣東 肇慶 526020）

唇腭部CT三維重建的臨床應用價值探討

莫 科1陳錦華1徐紹斌1黃 曉2

（1 廣東省佛山市南海區(qū)第四人民醫(yī)院影像科，廣東 佛山 528211；2 廣東省肇慶高等醫(yī)學專科學校附院，廣東 肇慶 526020）

目的 構建唇腭裂胎兒頜面部血供的三維可視化模型并探討其臨床意義與價值。方法 選取近三年收集到的12例28周以上引產(chǎn)新鮮唇腭裂胎兒標本制作成頜面部血管鑄型標本，同時制作相同胎齡的正常胎兒頜面部血管鑄型標本，經(jīng)3DX口腔CT掃描采集圖像后利用Mimics軟件構建唇腭裂胎兒和正常胎兒頜面部血供的三維數(shù)字化模型。結果 唇腭裂和正常胎兒鑄型標本能夠清晰的觀察到頜面部的血供及其動脈分布特點，三維數(shù)字化模型能夠立體的表現(xiàn)出頜面部骨的形態(tài)和血管的位置關系。結論 應用血管鑄型和CT掃描采集圖像建立的頜面部血管的三維數(shù)字化模型，清晰、立體的顯示出唇腭裂及正常胎兒頜面部的血供情況，為嬰兒唇腭裂早期矯正手術提供解剖學資料和更逼真的模擬手術操作平臺，還為臨床提供了直觀、動態(tài)教學模型。

頜面部血供；唇腭裂胎兒；CT掃描；三維重建

隨著數(shù)字化、計算機以及CT技術的深入發(fā)展，特別是在醫(yī)學領域的不斷應用和發(fā)展，三維可視化的人體結構模型得以實現(xiàn)。唇腭裂是發(fā)生在頜面部常見的先天畸形，均相關統(tǒng)計，每600～1 000個嬰兒中就會產(chǎn)生一個唇腭裂患兒，唇腭裂的患兒不僅僅對其容貌產(chǎn)生影響，還影響到嬰兒的生長發(fā)育，唇腭裂患兒口和鼻腔相通容易導致呼吸道的感染，因此唇腭裂對嬰兒以及對家庭帶來嚴重的負擔。頜面部的血供以及解剖結構非常精密和復雜，如果將頜面部的血液供應搞清楚，將對唇腭裂的矯正手術和術后的恢復具有很大的幫助作用。本文我院近三年12例28周以上引產(chǎn)新鮮唇腭裂胎兒標本制作成頜面部血管鑄型標本，同時制作相同胎齡的正常胎兒頜面部血管鑄型標本，經(jīng)3DX口腔CT掃描采集圖像后利用Mimics軟件構建唇腭裂胎兒和正常胎兒頜面部血供的三維數(shù)字化模型并探討其臨床應用價值。

1 材料與方法

1.1 建模標本：選取近3年來收集到的12例28周以上引產(chǎn)的新鮮唇腭裂胎兒標本，12例標本分別為28、32、36及38周各3例唇腭裂胎兒。其中28周大胎兒中女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；同時選取正常的4個時間段的胎兒標本12例，男8例，女4例。

1.2 所用儀器和材料：德國GALILEOS型號：DRTHOPHOS XG 3DS高分辨率口腔CT；灌注胎兒血管鑄型填充劑。

1.3 建模方法

1.3.1 制作血管鑄型標本：在12例引產(chǎn)新鮮唇腭裂胎兒死亡后12 h內(nèi)進行環(huán)氧樹脂灌注頜面部血管，制作28、32、36及38周唇腭裂胎兒頜面部血管鑄型各3件。同時制作相同胎齡的正常胎兒鑄型。

1.3.2 CT成像：對8、32、36及38周唇腭裂胎兒以及正常的胎兒通過3DX口腔CT掃描采集圖像。

1.3.3 建立三維模型：利用CT采集到的不同胎齡段的唇腭裂胎兒以及正常胎兒的CT掃描成像資料，并應用Mimics軟件構建唇腭裂胎兒和正常胎兒頜面部血供的三維數(shù)字化模型。

2 結 果

唇腭裂和正常胎兒鑄型標本能夠清晰的觀察到頜面部的血供及其動脈分布特點，例如可以看到面動脈、刻下動脈等主要動脈分布，可清晰看到由這些主要動脈分支組成的動脈血管網(wǎng)。三維數(shù)字化重建模型能夠立體的表現(xiàn)出頜面部骨的形態(tài)和血管的位置關系。

3 討 論

先天性的唇腭裂是常發(fā)生在顏面部的先天畸形，其發(fā)生的因素與遺傳和環(huán)境有關[1]。據(jù)文獻報道，唇腭裂具有家族遺傳傾向，單純唇腭裂具有家族史的占到10 %～20 %[2]。唇腭裂的發(fā)生還與營養(yǎng)缺乏、病毒感染以及近親結婚等因素有關[3]。唇腭裂胎兒發(fā)病率隨著孕檢意識增強以及胎兒檢測技術的多樣化呈不斷降低的趨勢，但在醫(yī)療條件不發(fā)達的地區(qū)唇腭裂的發(fā)生率居高不下，在我國首例胎兒宮內(nèi)手術順利完成后[4]，整形外科大夫逐漸認識到胎兒頜面部血管分布及分支、走向對唇腭裂矯正手術的重要性。頜面部血管的來源、分布情況越來越受到重視。目前，國內(nèi)用于顯示血管情況的最好方法就是血管鑄型技術，此技術能夠清晰的構建頜面部血管情況的三維可視化模型。唇腭裂矯正手術成功的關鍵環(huán)節(jié)在于手術后的血液供應情況，良好的血供還能加快術后組織的修復。對于嬰兒唇腭裂矯正技術比較成熟，但是矯正效果有不盡人意的地方，例如術后語音效果和嬰兒頜骨的生長發(fā)育，胎兒創(chuàng)傷后組織愈合具有無瘢痕的特征[5]，所以在胎兒期進行唇腭裂矯正手術相比嬰兒期具有很大的優(yōu)勢。醫(yī)學技術的發(fā)展，特別包括宮內(nèi)手術的不斷進步和完善，胎兒頜面部血管的三維可視化模型的構建顯得越來越重要，本研究將28周以上引產(chǎn)新鮮唇腭裂胎兒標本制作成頜面部血管鑄型標本并經(jīng)3DX口腔CT掃描采集圖像后利用Mimics軟件構建唇腭裂胎兒和正常胎兒頜面部血供的三維數(shù)字化模型，能從不同的方向和角度清晰的看到下唇動脈、面動脈以及面橫動脈等血管的走向和交叉情況，為唇腭裂手術提供可靠的血供，保證手術的順利完成。對于臨床教學與研究，學習者能夠通過三維模式將頜面部的立體結構進行縮小、放大以及旋轉，這樣能夠更加清晰和直觀的看清胎兒頜面部血供情況，使得學習更加生動具體。頜面部三維重建模型在唇腭裂矯正手術中應用更加廣泛，應用頜面部血管三維模型構建一個宮內(nèi)手術操作的虛擬平臺，給整形外科醫(yī)師提供直觀的手術方案，使得宮內(nèi)手術能夠順利完成，并盡可能少的并發(fā)癥的發(fā)生。對于宮內(nèi)唇腭裂矯正手術的發(fā)展起到了巨大作用。三維重建能夠看清大多數(shù)動脈的分布情況，可對于微小動脈血管還是不能夠清晰的顯示，因此三維重建技術具有很大的發(fā)展空間。

綜上所述，本研究將28周以上引產(chǎn)新鮮唇腭裂胎兒標本制作成頜面部血管鑄型標本，經(jīng)3DX口腔CT掃描采集圖像后利用Mimics軟件構建唇腭裂胎兒頜面部血供的三維數(shù)字化模型。結果顯示唇腭裂鑄型標本能夠清晰的觀察到頜面部的血供及其動脈分布特點，三維數(shù)字化模型能夠立體的表現(xiàn)出頜面部骨的形態(tài)和血管的位置關系。應用血管鑄型和CT掃描采集圖像建立的頜面部血管的三維數(shù)字化模型，能清晰、立體的顯示出唇腭裂及正常胎兒頜面部的血供情況，為嬰兒唇腭裂早期矯正手術提供解剖學資料和更逼真的模擬手術操作平臺，還為臨床提供了直觀、動態(tài)教學模型。

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