王文林:最新漏斗胸三維成像技術

【導讀】目前臨床上流行的檢查技術對漏斗胸畸形來說似乎已經足夠,但是,要想對該畸形認識更加深入,則需要更先進的檢查手段。最近我們與英庫科技合作,開展了漏斗胸三維成像技術的研究,獲得了非常滿意的結果。

王文林:最新漏斗胸三維成像技術

漏斗胸最簡單的檢查手段是X線,其直接的徵象是側位片上前胸壁的凹陷(圖1)。目前臨床上普遍流行的高級檢查為CT成像,可以做普通掃描、增強掃描以及在此基礎上的三維成像。普通掃面和增強掃描對胸壁結構的觀察更為精確,但單獨的成像不能反映骨性結構的整體面貌,於是三維成像便應運而生。目前CT檢查裝置隨機帶的軟件只能做初步的三維成像,其缺陷主要表現在(圖2,3,4,5):(1)對肋軟骨的顯露不理想,而肋軟骨往往是畸形累及的主要部位,這是其最主要的缺陷;(2)不能同時顯露胸腔內臟器的空間關係。三維重建的結構往往比較單一,顯示了胸廓則無法顯示心臟和肺,這顯然不利於對胸廓畸形做深入的觀察和研究。

王文林:最新漏斗胸三維成像技術

圖1,傳統的X線檢查。主要靠側位片做診斷。

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圖2,普通的CT檢查。二維圖像,無法全面反映胸廓的輪廓。

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圖3,現有的三維成像技術。如果不做特殊處理,則無法同時顯露肋軟骨。

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圖4,即使顯露肋軟骨,效果也不理想。

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圖5,無法同時顯露胸腔內臟器。

為了克服現有檢查的缺陷,更先進的三維成像技術需要被開發出來。最近,我們與英庫科技合作,開展了胸廓畸形的三維成像研究。到目前為止,已經獲得了非常滿意的結果。該技術已經基本成熟。該技術主要的優點包括:(1)可以清晰顯示所有胸壁和胸腔內部結構,包括肋骨、肋軟骨、胸骨、肺、心臟、大血管、氣管、食道甚至淋巴結,這對全方位瞭解畸形提供了一個近乎全息的圖景(圖6);(2)可以根據需要對相關結構進行取捨,以獲得更加精確的內部空間信息;(3)可以對所有結構做透明化處理,使空間關係更加清晰;(4)可以從任何一個角度做360度的觀察。

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圖6,顯示整個胸廓,包括完整的類軟骨。

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圖7,從不同角度顯示。

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圖8,從不同方位顯示。

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圖9,隨意對臟器進行取捨。

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圖10,觀察臟器間的空間關係。

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圖11,換一個角度觀察。

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圖12,隨意取捨,透明化處理。

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圖13,換一個視角觀察。

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圖14,再換一個角度。

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圖15,觀察內部結構,深入研究。

三維成像技術的開發,不僅對診斷和認識畸形大有幫助,更重要的是可以幫助完成手術。這主要表現在兩個方面:其一是手術方式的設計,其二是手術材料的構建。前者直接關係到手術最佳方案的選擇,而後者則可以幫助醫生設計出更滿意的矯形材料。目前被經常提及的3D打印技術,其實就是依託該技術完成的工作。

(作者王文林,醫學博士,工作微信:wangwenlindaifu,公眾號《胸廓畸形手術專家》:wangwenlinyishi


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