成人松果體、側(cè)腦室額角體表顳側(cè)投影與外耳門的關(guān)系

雷 學(xué)，李 濱，蔣麗丹，閆麗紅，王潤輝，范振增

（1.華北油田公司總醫(yī)院神經(jīng)外科，河北 任丘 062552；2.北京市西城區(qū)宣武醫(yī)院神經(jīng)外科，北京 100053；3.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科，河北 石家莊 050000）

成人松果體、側(cè)腦室額角體表顳側(cè)投影與外耳門的關(guān)系

雷 學(xué)1，李 濱1，蔣麗丹2，閆麗紅1，王潤輝1，范振增3*

（1.華北油田公司總醫(yī)院神經(jīng)外科，河北 任丘 062552；2.北京市西城區(qū)宣武醫(yī)院神經(jīng)外科，北京 100053；3.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科，河北 石家莊 050000）

目的 使用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)方法處理顱腦影像數(shù)據(jù)，尋找成人顱內(nèi)松果體、側(cè)腦室額角體表顳側(cè)投影點與同側(cè)外耳門的空間關(guān)系。方法 在CT后處理工作站記錄30例影像正常人的外耳門、外眥、松果體、側(cè)腦室額角的原始數(shù)據(jù)。經(jīng)數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)化為平行大腦鐮的頭皮聽眥線（OM線）為基礎(chǔ)，外耳門為原點，聽眥線和對側(cè)外耳門為平面的新三維坐標(biāo)系下的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，得出松果體和側(cè)腦室額角體的新坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理。結(jié)果 松果體在X、Y、Z軸上數(shù)值及側(cè)腦室額角在X軸上數(shù)值男女差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）；Y、Z軸上側(cè)腦室額角，男女差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 松果體和側(cè)腦室額角距外耳門前后、內(nèi)外及上下均有相對固定的區(qū)間值，二者在男女中OM線的前后位置有明顯差異，該數(shù)據(jù)可為臨床手術(shù)相關(guān)定位提供參考。

松果腺；側(cè)腦室；外耳

目前顱腦尸頭的解剖學(xué)資料和影像解剖學(xué)資料主要研究方法是以前聯(lián)合中點至后聯(lián)合中點的連線（AC-PC）線為基礎(chǔ)建立的三維坐標(biāo)系，并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的測量［1］。這些數(shù)據(jù)與頭皮表面定位無關(guān)聯(lián)。以聽眥線（OM）為基礎(chǔ)、外耳門為原點的測量文獻(xiàn)國內(nèi)外未見報道。而臨床手術(shù)定位常以聽眥線為基礎(chǔ)，結(jié)合CT圖像自行測量定位，易出現(xiàn)較大誤差。該手術(shù)常用坐標(biāo)系的顱內(nèi)重要結(jié)構(gòu)解剖位置數(shù)據(jù)若能測量出來，可直接給臨床手術(shù)參考定位，提高手術(shù)的成功率。本研究建立一個以平行大腦鐮的頭皮聽眥線為基礎(chǔ)的坐標(biāo)系，外耳門為原點，聽眥線和對側(cè)外耳門為平面的三維坐標(biāo)系，測量外耳門與松果體及側(cè)腦室額角顳側(cè)頭皮投影的空間關(guān)系，旨在為臨床手術(shù)定位提供參考數(shù)據(jù)。報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料：選擇頭顱CT平掃報告均未見異常的男性志愿者組 15例，年齡 22～74歲，平均（52.4±14.4）歲；女性志愿者 15例，年齡 24～ 75歲，平均（53.1±14.2）歲。2組年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。根據(jù)顱腦的發(fā)育規(guī)律，年齡到達(dá) 18歲后，認(rèn)定顱骨基本成型，顱內(nèi)結(jié)構(gòu)發(fā)育完善，年齡老化后，顱內(nèi)結(jié)構(gòu)趨向萎縮［2］，具體萎縮多少與個體的差異有關(guān)，所以在選擇時，為年齡超過 18歲，CT圖像上腦萎縮不明顯或腦萎縮輕度者。使用美國GE公司螺旋 CT（4排）薄層掃描，GE公司的AW4.0工作站，MATLAB軟件。

圖1 原始坐標(biāo)系下外耳門和外眥靶點的選擇和數(shù)據(jù)讀取Figure 1 The data of meatus acusticus externus and angulus oculi laterali obtained in the original coordinate system

圖2 原始坐標(biāo)系下松果體和側(cè)腦室額角的選擇Figure 2 The data of pineal gland and cornu frontale ventriculi lateralis obtained in the original coordinate system

圖3 擬建的新頭顱三維坐標(biāo)系Figure 3 The new coordinate system of brain

1.2 方法

1.2.1 測量和數(shù)據(jù)處理：應(yīng)用華北石油總醫(yī)院放射科的美國GE公司的4排螺旋 CT進(jìn)行薄層掃描（1mm／層）；將CT資料輸入GE公司的AW4.0工作平臺，根據(jù) CT數(shù)據(jù)進(jìn)行重建（軟件可自動進(jìn)行CT圖像的重建），從矢狀位、水平位、冠狀位、三維立體重建位4種圖像系統(tǒng)上，進(jìn)行相互參考印證選擇靶點，以減少定位筆選擇時的誤差。掃描時體位仰臥，面部正向上，減少偏斜，基準(zhǔn)線盡量平行聽眥線，連續(xù)掃描。

1.2.2 靶點的選擇：選擇的靶點為相對變異較小，位置固定，影像上易于測量，且為臨床手術(shù)定位常用的結(jié)構(gòu)。本研究選擇的靶點分別為外耳門（左）、外眥（左、右）、松果體、側(cè)腦室額角（左）以及用于矯正坐標(biāo)的縱裂上的前后各隨意2點。靶點中心均在水平位、重建的矢狀位、冠狀位的中心選擇。靶點的原始坐標(biāo)值直接在CT工作站讀取。外耳門和外眥的選擇如圖1；松果體和側(cè)腦室前角的選擇如圖2。

1.2.3 三維坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)化和統(tǒng)計：測量靶點的原始三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)學(xué)運(yùn)算［3］，將原三維坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)和平移，轉(zhuǎn)化為新的三維坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，見圖3。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法：應(yīng)用SPSS11.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計量資料以表示，組間比較采用獨(dú)立樣本的t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

在以外耳門為原點的新坐標(biāo)系下，X、Y、Z坐標(biāo)值代表了與外耳門的各軸向關(guān)系：松果體在X、Y、Z軸上數(shù)值及側(cè)腦室額角在 X軸上數(shù)值男女差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）；Y軸上側(cè)腦室額角，男女差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。由于左右統(tǒng)計數(shù)據(jù)基本一致，將右側(cè)外耳門為原點的統(tǒng)計數(shù)值在此略過。見表1。

表1 成人男女松果體和側(cè)腦室額角在新坐標(biāo)系下的X、Y、Z坐標(biāo)值比較Table 1 The statistics of the pineal gland and cornu frontale ventriculi lateralis in the new cordinate system of brain（n＝15，，mm）

表1 成人男女松果體和側(cè)腦室額角在新坐標(biāo)系下的X、Y、Z坐標(biāo)值比較Table 1 The statistics of the pineal gland and cornu frontale ventriculi lateralis in the new cordinate system of brain（n＝15，，mm）

Gender Pineal gland Cornu frontale ventriculi lateralis X axis Y axis Z axis X axis Y axis Z axis Male 1.721±5.840 70.354±4.702 45.186±3.163 52.528±4.163 54.616±3.979 42.083±3.830 Female －4.301±5.928 63.962±3.310 41.247±2.957 46.286±3.573 51.664±6.863 40.848±2.369 t 2.803 4.305 3.523 4.407 1.441 1.062 P 0.001 0.000 0.001 0.000 0.161 0.297

3 討 論

成人的松果體和側(cè)腦室額角位置相對固定，且臨床手術(shù)經(jīng)常用到。如經(jīng)顳側(cè)松果體區(qū)及附近的腫物切除或穿刺時，手術(shù)醫(yī)師在患者體表畫出聽眥線，經(jīng)過外耳門在顱腦體表畫垂直聽眥線的垂線，利用此次研究數(shù)據(jù)，直接標(biāo)出松果體的體表投影點。同理，若手術(shù)需要做顳側(cè)側(cè)腦室額角穿刺時，可根據(jù)測量的結(jié)果穿刺定位。腦出血的顳側(cè)血腫穿刺時，也可根據(jù)松果體與血腫的影像關(guān)系，估算出血腫的穿刺位置，指導(dǎo)手術(shù)定位［4－5］。

現(xiàn)在放射影像技術(shù)精度高，失真度小，后處理系統(tǒng)強(qiáng)大，影像學(xué)的發(fā)展給臨床提供了可靠的影像解剖數(shù)據(jù)［6］。目前關(guān)于頭顱的解剖知識多數(shù)還是從尸頭的解剖出發(fā)，由于解剖的要求較高，能解剖的尸頭數(shù)量相對有限，尸體解剖繁瑣，尸體和活體有一定的差異，不能大規(guī)模開展測量和統(tǒng)計。影像數(shù)據(jù)測量為活體，可以反復(fù)測量，能大規(guī)模進(jìn)行統(tǒng)計，測量的精度高，而且可以任意從各個方向“解剖”成極小的體素塊，測量方便［7－8］。所以，在某些方面上講，影像學(xué)上的數(shù)據(jù)測量優(yōu)于尸體解剖。通過此次研究，證明該方法對人體測量誤差小，精度高，易于大規(guī)模統(tǒng)計，測量簡單，成本低，為臨床定位病灶提供了新方法。充分利用和開發(fā)影像技術(shù)，能使醫(yī)療操作更加精細(xì)準(zhǔn)確，代表了以后影像學(xué)的發(fā)展方向［9－10］。

通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)方法，建立以外耳門為原點，平行大腦鐮的頭皮聽眥線為基礎(chǔ)的仿臨床手術(shù)坐標(biāo)系，測量點的X和Z坐標(biāo)值，即為該點的投影點，或理解為耳前（后）、耳上（下）的距離，Y軸為靶點的深度。成人男性和女性的松果體、側(cè)腦室額角均有各自比較固定的空間范圍，且男女尤其在X軸差別明顯，該數(shù)據(jù)可直接為臨床手術(shù)定位提供參考。

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（本文編輯：趙麗潔）

SPATIAL RELATIONSHIP OF ADULT MEATUS ACUSTICUS EXTERNUS BETWEEN PINEAL GLAND AND CORNU FRONTALE VENTRICULI LATERALIS

LEI Xue1，LI Bin1，JIANG Lidan2，YAN Lihong1，WANG Runhui1，F(xiàn)AN Zhenzeng3*
（1.Department of Neurosurgery，Huabei Oilfield General Hospital，Hebei Province，062552，China；2.Department of Neurosurgery，Xuanwu Hospital，Xicheng District，Beijing100053，China；3.Department of Neurosurgery，the Second Hospital of Hebei Medical University，Shijiazhuang050000，China）

ObjectiveTo investigate the spatial relationship between adult acusticus externus and the pineal gland，cornu frontale ventriculi lateralis by using the mathematical methods of coordinate transformation.MethodsThe original 3-dimensional coordinate data of 30 patients were obtained on thinner CT scan from CT workstation，including meatus acusticus externus，angulus oculi lateralis，the pineal gland，cornu frontale ventriculi lateralis.Then，the original cordinate values were transformed to those in the new cordinate system （line between angulus oculi lateralis and meatus acusticus externus，meatus acusticus externus as origin，OM line and contralaterally meatus acusticus externus as flat）and statistics data were processed.ResultsThe values of the pineal gland on X，Y，Z axis and cornu frontale ventriculi lateralis on X axis had significant difference between male and female（P＜0.01）.The values of cornu frontale ventriculi lateralis on Y，Z axis had no significant difference between male and female（P＞0.05）.ConclusionIn this new cordinate system，the pineal gland and cornu frontale ventriculi lateralis in male and female adults had relatively stable spatial values，and had significant difference on OMline，which can be reference for operations.

pineal gland；lateral ventricles；ear，external

R651.11

A

1007-3205（2014）10-1126-03

2014－05－26；

2014－08－28

雷學(xué)（1960－），男，河南開封人，華北油田公司總醫(yī)院副主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)學(xué)士，從事神經(jīng)外科疾病診治研究。

*通訊作者。E-mail：fanzhenzeng＠126.com

10.3969／j.issn.1007-3205.2014.10.003