計算機輔助設計在面部脂肪充填術中的應用研究

王夢 歸來 牛峰 劉劍鋒 陳瑩

計算機輔助設計在面部脂肪充填術中的應用研究

王夢 歸來 牛峰 劉劍鋒 陳瑩

目的探討計算機輔助設計技術在面部脂肪充填術中的應用。方法術前應用計算機輔助設計技術，確定自體脂肪注射部位以及注射量，對6例面部不對稱畸形患者進行脂肪充填術。結果所有病例術后效果明顯，外觀滿意，面部不對稱畸形得到了明顯矯治。結論應用計算機輔助設計技術指導面部脂肪充填術，手術效果滿意，是一種值得推廣的方法。

脂肪移植面部不對稱計算機輔助設計

面部不對稱畸形是常見顱面畸形之一，嚴重影響患者的外貌和心理健康[1]。脂肪充填術是修復面部不對稱畸形的一種有效治療手段。最常用的方法是以健側作為參照，美蘭標記出擬定脂肪充填區域，然后注射從供區抽吸出的游離脂肪顆粒。對于小面積的脂肪充填而言，手術設計和操作并不困難，但是對于面積較大且較復雜的面部不對稱畸形，往往很難準確描繪出需要充填的部位和精確預計需充填的脂肪量，而且術中由于患者的體位變化，術區的腫脹或者局麻藥物等因素的干擾，就更加難以準確定位注射的區域和注射的脂肪量，不僅增加了手術的時間，增加了患者的痛苦，而且手術效果也難以保證。2012年1月至2013年8月，我科應用相關計算機軟件進行術前設計，指導面部脂肪充填術，治療面部不對稱患者6例，效果滿意。

1 臨床資料

本組共6例患者，男性2例，女性4例；年齡20~32歲，平均26歲。面部不對稱原因：半側顏面短小畸形4例，面部外傷1例，半側顏面進行性萎縮1例。所有患者均進行過骨組織不對稱畸形的修復。

2 方法

2.1 術前設計

本研究使用相關醫學圖像處理軟件，將患者三維CT數據通過三維重建、鏡像處理、配準三個步驟進行處理。得到擬植入區域的精確三維數據，并以此設計手術方案。

2.2 三維重建

將患者原始的DICOM格式三維CT數據導入醫學圖像處理軟件，選擇適當條件，進行軟組織的重建，得到面部三維圖像。

2.3 鏡像處理

將得到的軟組織圖像通過三點法確定鏡像平面，利用鏡像技術將患側用健側替代。得到完全對稱的三維圖像。

2.4 配準

將鏡像后的三維圖像與原始的三維圖像利用兩種不同的軟件（Imageware、Geomagic Studio）進行配準，得到兩者在同一坐標下的重疊圖像。其中，Geomagic Studio軟件能夠用不同顏色表示鏡像后的三維圖像與原始三維圖像的差異情況（圖1）。

圖1 配準效果圖Fig.1Image registration

2.5 手術方法

選擇腹部作為脂肪供區，應用鈍頭面部脂肪注射針根據術前設計行脂肪充填術，術后常規治療。

3 結果

應用計算機輔助設計技術，指導面部脂肪充填術，修復面部不對稱畸形，6例患者手術后面部形態豐滿、對稱性良好，畸形明顯改善，整復后無感染等并發癥發生，效果滿意。

4 典型病例

患者，男性，26歲，因半側顏面短小畸形入院，1年前行右側下頜角弧形截骨術、右側下頜骨外板切取術、右側顴骨截骨降低術，術后恢復良好。為進一步改善面型入院。查體：面部雙側不對稱，右側＞左側，頦部不居中，稍向左側偏斜，面部表情自如。口內觀：咬頜關系尚可，無牙齒缺失。張口型“↓”，張口度3指。顳下頜關節無彈響。患者入院后行頭顱三維CT檢查，根據CT數據，利用計算機輔助設計技術確定自體脂肪注射部位以及注射量，術中根據術前設計行脂肪充填術，術后常規對癥治療，恢復良好。結果顯示，患者的不對稱畸形得到了明顯矯治，術后效果滿意（圖2）。

圖2 典型病例Fig.2Typical case

5 討論

面部不對稱畸形較為常見，嚴重影響患者容貌和心理健康。其病因比較復雜，既有發育因素，也可因疾病造成，臨床表現通常不僅是冠狀位或矢狀位的畸形，而是復雜的三維上的不對稱畸形。因此，合理的設計是手術成功的關鍵因素。隨著醫學三維圖像技術的發展，頭面部三維測量已經在越來越多的方面指導、輔助臨床工作[2]。本研究中，術前設計采用的是應用較廣的鏡像技術和圖像配準技術，準確得到了患者擬注射脂肪的部位及注射量，為手術設計提供指導，既節省了手術時間，又保證了手術效果。

自體脂肪游離移植修復面部不對稱畸形是臨床應用較多的一種術式，操作簡單，不遺留瘢痕，組織相容性好，可重復注射，患者易接受[3-5]。但是，脂肪充填后吸收率約20%～90%[6-7]，因此實際注射量較計算數據增加了30%左右，以保證更好的遠期效果。

[1]賈琦林,黃金芳.顏面不對稱畸形的顱面骨骼結構及其生長發育的研究[J].中華口腔醫學,1994,29(1):34-37.

[2]劉筱菁,歸來,張智勇,等.基于CT三維頭顱重建技術的模型在顱頜面畸形治療中的應用[J].中華整形外科雜志,2006,22(3): 169-171.

[3]祝聯,李丹.自體脂肪移植治療川字紋[J].組織工程與重建外科雜志,2012,8(3):159-160.

[4]鄧萌,雷華,劉真君,等.自體脂肪顆粒移植在修復面部整形術后局部凹陷并發癥中的應用[J].中國美容整形外科雜志,2013,24 (7):411-414.

[5]Pu LL.Towards more rationalized approach to antologous fat grafting [J].Plast Reconstr Aesthet Surg,2012,65(4):413-419.

[6]Ersek RA.Transplantation of purified anlologous fat:a 3-year follow-up is disappointing[J].Plast Reconstr Surg,1991,87(2): 219-227.

[7]楊懿愛,鄭丹寧,李青峰.細胞移植在自體脂肪填充中的應用進展[J].組織工程與重建外科雜志,2012,8(2):106-109.

The Application of Computer Aided Design in Facial Fat Autograft

ObjectiveTo explore the application of computer aided design in facial fat autograft.MethodsThe technique of computer aided design was applied to determine the injection site and amount of autologous fat injection. According to preoperative planning,6 patients with facial asymmetry were received facial fat autograft.ResultsAll patients suffering from facial asymmetry were all satisfied with the effective results and the facial asymmetry deformity was corrected obviously.ConclusionComputer aided design technology is a useful method in individual facial fat autograft.

Fat graft;Facial asymmetry;Computer aided design

R319

A

1673－0364（2014）01－0054－02

WANG Meng,GUI Lai,NIU Feng,LIU Jianfeng, CHEN Ying.
Cranialfacial Surgery Center,Plastic Surgery Hospital,Chinese Academy of Medical Science,Peking Union Medical College,Beijing 100144,China.Corresponding author:NIU Feng(E-mail:nfxhy@126.com).

2013年12月28日；

2014年1月21日）

10.3969/j.issn.1673-0364.2014.01.017

100144北京市中國醫學科學院整形外科醫院顱頜面中心。

牛峰（E-mail：nfxhy@126.com）。