三維掃描技術(shù)檢測(cè)呼吸狀態(tài)對(duì)乳房整形術(shù)后體積變化的影響

劉春軍 吉愷 孫晶晶 欒杰

三維掃描技術(shù)檢測(cè)呼吸狀態(tài)對(duì)乳房整形術(shù)后體積變化的影響

劉春軍 吉愷 孫晶晶 欒杰

目的通過(guò)三維掃描技術(shù)，檢測(cè)呼吸狀態(tài)對(duì)乳房整形術(shù)后體積變化的影響。方法自2010年1月至2010年12月，隨機(jī)選取20例假體隆乳術(shù)后患者作為研究對(duì)象，在不同呼吸狀態(tài)下接受3次乳房三維掃描：自然呼氣末（Scan 1）、自然吸氣末（Scan 2）和自然呼氣末（Scan 3）。使用計(jì)算機(jī)軟件測(cè)量Scan 1和Scan 3之間（R1）、Scan 1和Scan 2之間（R2）的乳房體積變化和三維偏差，并檢測(cè)乳房體積變化與三維偏差的相關(guān)系數(shù)。結(jié)果本組術(shù)后乳房平均體積為（354.1±53.9）mL；R1的乳房體積變化和三維偏差均明顯小于R2（9.9 mL VS 22.7 mL，P＜0.05；0.9 mm VS 1.7 mm，P＜0.05)；R1的乳房體積變化與三維偏差無(wú)明顯相關(guān)（P＞0.05），但是R2的乳房體積變化與三維偏差明顯正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.766（P＜0.05）。結(jié)論保持乳房三維掃描時(shí)呼吸狀態(tài)的一致性，對(duì)于準(zhǔn)確測(cè)量乳房體積變化具有重要意義。

三維掃描乳房體積隆乳術(shù)

乳房體積測(cè)量對(duì)乳房整形術(shù)具有重要意義。傳統(tǒng)的測(cè)量方法，如二維照相[1]、人體測(cè)量學(xué)等，不能準(zhǔn)確測(cè)量乳房體積[2-7]。近年來(lái)新出現(xiàn)的三維掃描技術(shù)，能夠建立乳房體表部分的三維模型，是一種理想的進(jìn)行三維測(cè)量的方法。我們應(yīng)用三維掃描技術(shù)，研究呼吸狀態(tài)對(duì)乳房體積測(cè)量準(zhǔn)確性的影響，為三維掃描技術(shù)在乳房測(cè)量中的應(yīng)用提供技術(shù)規(guī)范。

1 材料和方法

1.1 病例資料

隨機(jī)選取于2010年1月至2010年12月，在我院接受假體隆乳術(shù)的20例患者作為研究對(duì)象。排除有既往乳房手術(shù)史、嚴(yán)重乳房畸形和乳房下垂的病例。獲得患者知情同意后，在標(biāo)準(zhǔn)體位下對(duì)乳房進(jìn)行三維掃描[8-9]。掃描共進(jìn)行3次:正常呼氣末（Scan 1），正常吸氣末進(jìn)行（Scan 2），正常呼氣末進(jìn)行（Scan 3）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

以Geomagic Studio 12軟件測(cè)量Scan1和Scan 3之間（R1），Scan 1和Scan 2之間（R2）的乳房體積差。參照文獻(xiàn)[8]，將兩次掃描的模型進(jìn)行最佳對(duì)齊擬合，然后沿乳房邊界建立兩個(gè)完全相同的圓柱體，其頂為乳房表面。兩個(gè)圓柱體之間的體積差即為乳房體積差。乳房體積通過(guò)Kovacs的方法進(jìn)行測(cè)量[10]。兩次掃描的三維偏差使用軟件測(cè)量，定義為其中一個(gè)模型表面的某一點(diǎn)到另一個(gè)模型表面的最短距離。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

R1和R2行配對(duì)t檢驗(yàn)。以Pearson相關(guān)系數(shù)描述乳房體積差和三維偏差間的相關(guān)性。使用SPSS 16進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

R1的乳房體積差為（9.9±4.9）mL，三維偏差為（0.9±0.3）mm；R2的乳房體積差為（22.7±6.5）mL，三維偏差為（1.7±0.6）mm；乳房平均體積（354.1± 53.9）mL。R1乳房體積差明顯小于R2（P＜0.05）；R1三維偏差明顯小于R2（P＜0.05）。R1的乳房體積差和三維偏差無(wú)明顯相關(guān)（P＞0.05），R2的乳房體積差明顯和三維偏差呈正相關(guān)（相關(guān)系數(shù)為0.766，P＜0.05）。

3 討論

三維掃描是理想的乳房三維測(cè)量評(píng)估方法，與MRI和CT相比，掃描時(shí)間短、無(wú)輻射、費(fèi)用低廉。雖然MRI和CT也能夠得到乳房的三維模型，但因患者處于仰臥位或俯臥位，乳房不在自然狀態(tài)，因此并不適合用于評(píng)估乳房外形。我們的既往研究證實(shí)，乳房三維掃描建立的乳房三維模型，能夠更好地幫助醫(yī)患之間進(jìn)行有效的溝通，并協(xié)助制定手術(shù)方案[9]。

由于目前技術(shù)的限制，三維掃描尚無(wú)法測(cè)量乳房后邊界數(shù)據(jù)，無(wú)法直接測(cè)量乳房體積。有報(bào)道提出，以虛擬胸廓作為乳房的后邊界，可形成封閉的曲面，可計(jì)算乳房體積[10-12]。虛擬胸廓是軟件基于乳房周?chē)乩首詣?dòng)計(jì)算形成的曲面。既往的研究證實(shí)，兩次掃描模型之間良好的擬合是準(zhǔn)確測(cè)量乳房體積變化的關(guān)鍵[8]。由于呼吸狀態(tài)會(huì)影響到胸廓的曲率，我們推測(cè)乳房體積的測(cè)量也會(huì)受到相應(yīng)影響。

不同呼吸狀態(tài)下的乳房體積應(yīng)是相同的，但結(jié)果顯示，不管是呼吸狀態(tài)一致（R1）與否（R2），體積變化都大于零。因?yàn)槊看螔呙钑r(shí)無(wú)法保證呼吸狀態(tài)的絕對(duì)一致，使胸廓曲面曲率產(chǎn)生差異，導(dǎo)致乳房體積測(cè)量的差異。因此，乳房體積測(cè)量是無(wú)法絕對(duì)準(zhǔn)確的。

本研究結(jié)果說(shuō)明，保持呼吸狀態(tài)的一致性能減少測(cè)量的差異。只要患者保證兩次掃描時(shí)呼吸狀態(tài)一致，那么乳房體積測(cè)量偏差僅為不到10 mL（約為乳房體積的2.8%）。但如果呼吸狀態(tài)不一致，乳房體積測(cè)量偏差將超過(guò)20 mL（約為乳房體積的6%）。因此，每次掃描時(shí)，應(yīng)囑患者保持相同的呼吸狀態(tài)。由于自然吸氣末比自然呼氣末更易控制，建議采用自然吸氣末作為掃描時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)呼吸狀態(tài)。

準(zhǔn)確測(cè)量乳房整形術(shù)后的體積變化是非常重要的。比如，對(duì)于脂肪注射隆乳術(shù)，三維掃描不僅能測(cè)量注射脂肪的體積保持率，還能提示保持率和注射量以及隨訪時(shí)間的關(guān)系[11]。另外，能準(zhǔn)確評(píng)估促進(jìn)注射脂肪存活方法的效果[13]。對(duì)于延期乳房再造術(shù)，準(zhǔn)確測(cè)量乳房切除術(shù)前、術(shù)后的體積變化，能指導(dǎo)選擇合適的假體或足夠量的自體組織進(jìn)行乳房再造。

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The Influence of Respiration on Breast Volume after Augmentation Mammaplasty by Three-dimensional Scanning

ObjectiveTo investigate the influence of respiration on breast volume after augmentation mammaplasty by 3D scanning.MethodsFrom January 2010 to December 2010,twenty patients after augmentation mammaplasty were received pre-operative 3D scanning in different respiration states respectively:in the end of normal exhalation(Scan 1),in the end of normal inhalation(Scan 2)and in the end of normal exhalation again(Scan 3).By using Geomagic Studio 12 software,breast volumetric change and 3D deviation were measured between Scan1 and Scan 3(R1),also between Scan 1 and Scan 2(R2).Pearson's correlation coefficient was calculated between 3D deviation and breast volumetric change. ResultsThe mean breast volume of all the patients was(354.1±53.9)ml.Breast volumetric change and 3D deviation in R1 were both significantly lower than in R2(9.9 ml VS 22.7 ml,P＜0.05;0.9 ml VS 1.7ml,P＜0.05).Breast volumetric change was not correlated with 3D deviation in R1(P＞0.05)while it was correlated with 3D deviation in R2 significantly with the correlation coefficient as 0.766(P＜0.05).ConclusionKeeping patients in the same respiration state is crucial to accurate measurement of breast volume by 3D scanning.

Three-dimensional scanning;Breast volume;Augmentation mammaplasty

R319

A

1673－0364（2014）01－0049－02

LIU Chunjun,JI Kai,SUN Jingjing,LUAN Jie.
Plastic Surgery Hospital,Chinese Academy of Medical Sciences&Peking Union Medical College,Beijing,100144,China.Corresponding author:LUAN Jie(E-mail:doctorluan@hotmail.com).

2013年11月22日；

2014年1月20日）

10.3969/j.issn.1673-0364.2014.01.015

“首都臨床特色應(yīng)用研究”專(zhuān)項(xiàng)基金（Z131107002213104）。

100144北京市中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院整形外科醫(yī)院。

欒杰（E-mail：doctorluan@hotmail.com）。