CT－MRI融合圖像的三維重建在鼻竇—顱底外科導(dǎo)航三維顯示中的應(yīng)用

汪波

（上饒市人民醫(yī)院CT室，江西 上饒334000）

鼻內(nèi)窺鏡技術(shù)憑著直觀、微創(chuàng)的特點(diǎn)成為耳鼻喉科常規(guī)的治療方法［1］。隨著鼻內(nèi)窺鏡技術(shù)的不斷發(fā)展，鼻內(nèi)窺鏡手術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到顱底等更為深層次的結(jié)構(gòu)中。現(xiàn)有的術(shù)中導(dǎo)航技術(shù)多為CT或者M(jìn)RI影像，我院采用CT－MRI融合圖像的三維重建，在鼻竇—顱底外科導(dǎo)航三維顯示中應(yīng)用效果較好?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象

本次研究對(duì)象為我院2013年來(lái)我院進(jìn)行顱底治療的患者30例，其中男性患者17例，女性患者13例，患者年齡在20～88歲之間，平均年齡（55.5±2.8）歲?；颊呔±砘蚴中g(shù)證實(shí)為顱底腫瘤患者，其中腦膜瘤5例，膠質(zhì)瘤7例，多發(fā)性骨髓瘤8例，聽(tīng)神經(jīng)瘤2例，腦轉(zhuǎn)移瘤3例，顱底骨巨細(xì)胞瘤、骨纖維結(jié)構(gòu)不良、血管外皮瘤、生殖細(xì)胞瘤、基底動(dòng)脈瘤各1例。

1.2 檢查設(shè)備和方法

本次研究采用菲利蒲64排CT機(jī)和GE 1.5TMRI機(jī)。所有患者均采用頭頸肩一體熱塑面罩進(jìn)行固定定位［2］。先采用螺旋CT進(jìn)行定位掃描，在掃描時(shí)的平板床要與加速器治療床一致，掃描范圍從頭頂?shù)芥i骨下，掃描深度為3～5mm。再進(jìn)行MRI進(jìn)行定位掃描，掃描時(shí)患者采用與CT檢查時(shí)一樣的體位，掃描范圍從頭頂?shù)芥i骨下，掃描深度為5mm。將CT和MRI掃描結(jié)果錄入三維重構(gòu)軟件進(jìn)行三維實(shí)體重建。根據(jù)重建組織的不同密度，在操作者選定重建結(jié)構(gòu)組織后，軟件自動(dòng)獲得該組織的閾范圍，在獲得該組織的閾值范圍后便可獲得原始的蒙片。進(jìn)行手工或區(qū)域選擇去除干擾，然后對(duì)三維重構(gòu)模型進(jìn)行重建。得到的圖像可進(jìn)行重建和分割，還可獲得腫瘤和鄰近組織的半透明來(lái)剖面，通過(guò)多種三維重構(gòu)進(jìn)行圖像處理。

2 結(jié)果

三維重建后的圖像可進(jìn)行平滑去噪處理，形成的模型形態(tài)逼真，表面光滑?？赏ㄟ^(guò)直觀的立體三維圖像顯示病灶部位和附近組織結(jié)構(gòu)位置。通過(guò)CT－MRI進(jìn)行三維重建可在鼻內(nèi)鏡手術(shù)中準(zhǔn)確為醫(yī)生提供患者術(shù)區(qū)的空間圖像。可通過(guò)不同結(jié)構(gòu)設(shè)置不同染色，在手術(shù)中可提示醫(yī)生頸內(nèi)動(dòng)脈、眶壁的位置，避免重要器官的損傷。三維重建圖像可進(jìn)行再處理，顱骨可在圖像中全部祛除或進(jìn)行透明化處理，可顯示隱藏的腦室系統(tǒng)。通過(guò)三維重建通過(guò)計(jì)算分析腫瘤組織體積，可為臨床病例討論提供可視直觀的圖像。

3 討論

隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)應(yīng)用于臨床診斷和治療當(dāng)中［3］。醫(yī)學(xué)成像可分為解剖成像和功能成像，臨床中一個(gè)病人需要進(jìn)行多種模式的影像學(xué)檢查，才能分辨病灶區(qū)域和周邊組織的真實(shí)情況。詳細(xì)的影像學(xué)描述可提供患者詳細(xì)的人體解剖學(xué)信息。將各種醫(yī)學(xué)影像信息有機(jī)的結(jié)合，才可完成多模型圖像的融合，達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的，并且可以開(kāi)發(fā)新的臨床應(yīng)用價(jià)值。

鼻內(nèi)窺鏡已經(jīng)成為耳鼻喉科常用的治療手段，隨著內(nèi)窺鏡在更深層次結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，對(duì)于周?chē)^復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)應(yīng)采用更為直觀的影像學(xué)技術(shù)作為導(dǎo)航［4］。臨床中常用的鼻頭－顱底影像技術(shù)有CT、MRI、X線等，每種成像技術(shù)均存在優(yōu)勢(shì)和不足，對(duì)患者進(jìn)行綜合圖像信息分析十分重要。三維視圖技術(shù)可將患者的顱底二維信息轉(zhuǎn)化為三維信息，可采用CT－MRI融合技術(shù)對(duì)三維視圖進(jìn)行三維重建模型應(yīng)用于鼻內(nèi)鏡導(dǎo)航顯示系統(tǒng)。本次研究將圖像處理技術(shù)將CT和MRI圖像進(jìn)行三維重建，再采用虛擬鼻內(nèi)鏡下觀察和回執(zhí)三維測(cè)量，研究CT－MRI融合圖像在顱底外科導(dǎo)航中的應(yīng)用。采用三維重建可繪制顱骨、下鼻甲、中鼻甲、鼻中隔、頸內(nèi)動(dòng)脈等相關(guān)結(jié)構(gòu)。并將模型進(jìn)行平滑去噪，進(jìn)行染色處理，將模型的外觀、大小、形狀充分表現(xiàn)出來(lái)。再采用虛擬鼻內(nèi)鏡的方法，從頭顱的鼻腔觀察腫物、下鼻甲、中鼻甲、鼻中隔、頸內(nèi)動(dòng)脈等解剖位置關(guān)系。將繪制的顱骨模型和各顱內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行重組，從外向內(nèi)觀察顱內(nèi)標(biāo)志和腫物解剖關(guān)系。

CT可清晰顯示骨組織影像，但對(duì)軟組織描述欠佳；MRI可清晰顯示軟組織影像，但對(duì)骨性組織描述欠佳。CT－MRI的聯(lián)合應(yīng)用可彌補(bǔ)兩種影像技術(shù)的不足，為頭顱影像提供了新的技術(shù)，值得在臨床中廣泛應(yīng)用。

［1］黃德亮.劉良發(fā).顱底外科30年 ［J］.中華耳科學(xué)雜志.2012，10（3）：291－295.

［2］江建東.高志英.鐘平.顱內(nèi)電極三維重建在涉及腦功能區(qū)癲癇術(shù)前評(píng)估中的應(yīng)用 ［J］.實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志，2014，30（6）：865－868.

［3］王娟.李敏達(dá).夏建國(guó).CT圖像數(shù)據(jù)集三維重建在影像解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用 ［J］.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2013，23（1）：105－107.

［4］范仁冰.莊永志.徐麗杰.CT／MRI影像融合在鼻咽癌適行放療靶區(qū)勾畫(huà)中的應(yīng)用 ［J］.中國(guó)醫(yī)藥指南，2013，11（21）：119－121.