多層螺旋CT 掃描及三維重建技術(shù)在小耳畸形再造患者肋軟骨組織量評估中的應(yīng)用

王建業(yè)，胡 喬，耿云平

（南陽市中心醫(yī)院，河南 南陽，473000）

小耳畸形是臨床較為常見的一種先天性畸形，主要是在胚胎期受病毒感染、環(huán)境污染、母體自身疾病、藥物應(yīng)用不當、遺傳因素等原因?qū)е碌谝?、二鰓弓和第一鰓溝發(fā)育不全，表現(xiàn)為耳廓縮小、耳廓缺損、不規(guī)則贅狀物、外耳道閉鎖等[1]。耳廓再造是目前治療小耳畸形的主要方法，其中皮膚擴張術(shù)為耳廓再造提供高質(zhì)量皮瓣及筋膜瓣，自體肋軟骨雕刻支架具有良好的組織相容性，吸收率低，無免疫排斥反應(yīng)等優(yōu)點，成為臨床常用整形修復(fù)術(shù)填充、支撐材料；而肋軟骨組織量又關(guān)系著填充材料的充足性和對患者的二次損傷程度[2]。因此，術(shù)前對肋軟骨組織量的評估可為手術(shù)方案的制定，以及耳廓支架的設(shè)計提供參考，目前臨床小耳畸形耳廓再造術(shù)對肋軟骨組織量的評估多依據(jù)患者年齡、體重、身高等基本資料進行粗略評估，與實際情況存在較大程度的差異，導(dǎo)致術(shù)中臨時更改方案，無形中增加術(shù)中設(shè)計以及對患者的損傷[3]。近年來，隨著螺旋CT設(shè)備升級，圖像處理技術(shù)改進，三維重建等圖像后處理技術(shù)快速發(fā)展，為臨床提供更為直觀、清晰、立體感的影像資料參考，尤其在骨科術(shù)前評估中應(yīng)用廣泛，耳廓再造術(shù)前肋軟骨組織量評估提供新思路[4]。為此，本研究將通過對82例耳廓再造術(shù)患者的207根手術(shù)相關(guān)肋軟骨進行術(shù)前螺旋CT掃描及三維重建技術(shù)測量，與術(shù)中實際測量數(shù)據(jù)進行比對，以探討該方法的評估準確度，旨在為臨床提供借鑒，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年5月至2020年3月在南陽市某三甲醫(yī)院接受小耳畸形耳廓再造治療的82例小耳畸形患者為研究對象。所有患者均為先天性小耳畸形，無合并其他畸形及重要系統(tǒng)功能障礙；無精神類疾病，能夠配合各項檢查及治療工作，均接受耳廓再造術(shù)，并簽訂手術(shù)知情同意書。其中男47例，女35例；年齡7～38歲，平均（10.65.2）歲；體重30kg～78kg，平均（25.85.9）kg；身高113cm～181cm，平均（137.914.1）cm；左側(cè)畸形45例，右側(cè)畸形36例，雙側(cè)畸形2例；小耳畸形分型：‖型61例，Ⅲ型21例。

1.2 方 法

1.2.1 CT 掃描方法掃描設(shè)備選用荷蘭飛利浦醫(yī)療設(shè)備公司生產(chǎn)的Philips Brilliance 64 排螺旋CT機，掃描方法為：患者平躺于檢查臺上，確保身體及衣物上未佩戴金屬物品及手機等電子設(shè)備，以免對檢查產(chǎn)生干擾，產(chǎn)生偽影，影響影像清晰度；指導(dǎo)患者做正常規(guī)律呼吸，保持頭部靜止，對于不能配合的患兒，應(yīng)給予適當鎮(zhèn)靜；根據(jù)被檢查者年齡及體重等資料進行設(shè)備掃描參數(shù)設(shè)置。對于體重在10kg以下或年齡在12 歲以下患者，應(yīng)設(shè)置CT 管電壓100KV，管電流75mAs，年齡大于12 歲以上，但體重僅為10kg～30kg 者，應(yīng)設(shè)置CT 管電壓100KV，管電流200mAs，對于年齡大于12 歲以上，且體重大于30kg 者，應(yīng)設(shè)置CT 管電壓120KV，管電流200mAs；所有螺距均為0.9，層厚1mm，，旋轉(zhuǎn)速度0.6s/周，512×512 矩陣，掃描范圍為肩峰至肋弓下緣。

1.2.2 三維重建及測量方法打開飛利浦公司自帶的Extended Brilliance Workspace 圖像后處理工作站，導(dǎo)入掃描所獲取的原始數(shù)據(jù)，運用最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）及容積重建技術(shù)（volume rendering technique，VRT）進行三維重建，獲取三維立體圖形資料，然后在工作站全方位旋轉(zhuǎn)三維立體圖像，觀察肋軟骨整體形態(tài)，測量三維圖像中肋軟骨近肋骨處寬度（W）及肋軟骨全長（L），共測量3次，取3次測量平均值為研究數(shù)據(jù)。根據(jù)所測量數(shù)據(jù)對肋軟骨組織量進行評估，再根據(jù)評估所得肋軟骨組織量設(shè)計耳廓支架雕刻及肋骨取量等。

1.2.3 術(shù)中肋軟骨實際形態(tài)參數(shù)的測量在耳廓再造術(shù)中，由手術(shù)者取出術(shù)前計劃肋軟骨后，即刻用分度值為0.05mm，量程為300.00mm 的顯微外科學(xué)游標卡尺，以及分度值為0.5mm，量程為150.00mm 的外科直尺測量肋軟骨近肋骨處寬度（W）及肋軟骨全長（L）的實際數(shù)據(jù)，共測量3次，取3次測量平均值為研究數(shù)據(jù)，與術(shù)前在三維立體圖像中所測量的W 及L 數(shù)據(jù)進行比較。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

運用SPSS 20.0統(tǒng)計學(xué)軟件對本研究數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析，術(shù)前三維圖像中肋軟骨近肋骨處寬度（W）及肋軟骨全長（L）測量數(shù)據(jù)以及術(shù)中測量的實際W和L數(shù)據(jù)均用（）表示，對應(yīng)數(shù)據(jù)間比較采用T檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

運用三維重建技術(shù)對螺旋CT掃描數(shù)據(jù)及圖像進行后處理后，所得立體圖像清晰、逼真、三維立體感強。本研究分別在三維圖像中及術(shù)中對82例耳廓再造患者的207根手術(shù)相關(guān)肋軟骨進行測量，其中第6肋19 根，第7肋76根，第8肋84根，第9肋28根。術(shù)前在三維圖像中測量肋軟骨近肋骨處寬度（W）為（9.711.59）mm，術(shù)中肋軟骨取出后即刻測量W的實際值為（9.731.61）mm，兩者差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=0.973，P=0.117）；術(shù)前測量三維圖像中肋軟骨全長（L）數(shù)據(jù)為（82.9621.38）mm，術(shù)中肋軟骨取出后即刻測量L的實際值為（83.5823.07）mm，兩者差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=0.836，P=0.162）。所有術(shù)前參考三維重建技術(shù)對肋軟骨評估結(jié)果所設(shè)計的耳廓支架制作方案均滿足手術(shù)要求，有效縮短手術(shù)時間，減輕對患者不必要的損傷，耳廓支架制作滿意，手術(shù)順利。

3 討論

小耳畸形不僅影響聽力，而且由于耳廓外觀的缺陷，容易被人議論和嘲笑，不僅影響患者容貌，而且對患者心理的影響不容忽視[5]，耳廓再造是臨床治療小耳畸形的主要手段。隨著人們對健康和容貌要求的提高，小耳畸形耳廓再造患者逐年上升，且呈年輕化、幼兒化發(fā)展。耳廓支架的制作直接關(guān)系著耳廓再造效果，肋軟骨具有柔韌性強，彎曲度及可塑性高、不易被折斷、骨膜與骨質(zhì)結(jié)合不緊密、生物相容性好、無排異反應(yīng)等優(yōu)點，是臨床常用的整形美容支撐材料。耳廓支架由于立體感強，結(jié)構(gòu)精細，對雕刻材料的質(zhì)量和數(shù)量要求較高，常規(guī)耳廓支架制作缺乏術(shù)前評估和計劃，術(shù)中根據(jù)需要臨時取骨，再進行耳廓支架雕刻設(shè)計，不僅延長手術(shù)時間，容易增加患者損傷[6]，因此，臨床急需一種高精度的術(shù)前肋軟骨組織量評估方法，為術(shù)前耳廓支架雕刻方案設(shè)計和支架材料截取提供精確參考。螺旋CT掃描及三維重建技術(shù)作為在國外率先興起的一種醫(yī)療輔助檢查方法，在國外應(yīng)用十分廣泛，可為臨床多學(xué)科術(shù)前患者檢查提供清晰、逼真的立體圖像，以指導(dǎo)臨床。Park 等[7]運用多層CT掃描和三維重建技術(shù)對雞胸患者肋軟骨是否存在過度生長進行評估，為臨床提供良好診斷依據(jù)；李羿廷等[8]運用CT三維重建技術(shù)結(jié)合沒血理論，為小耳畸形全擴張耳再造耳廓支架雕刻提供參考，收到良好效果，但均缺乏對肋軟骨組織量的評估。

多層螺旋CT掃描及三維重建技術(shù)雖然為臨床提供可靠影像學(xué)資料，但CT掃描對參數(shù)設(shè)置和患者配合度有關(guān)，并且對檢查者操作技術(shù)要求較高，不當?shù)膾呙鑵?shù)或患者配合度欠佳者，容易導(dǎo)致影像出現(xiàn)偽影，影響影像質(zhì)量[9]。而三維重建技術(shù)的圖像在空間深度感方面有所欠缺，肋軟骨形態(tài)為弧形，經(jīng)影像后處理，僅能夠顯示某一投影面，對肋軟骨的弧度和傾斜度現(xiàn)象不夠逼真，容易導(dǎo)致三維立體圖像中所測的肋軟骨形態(tài)數(shù)據(jù)與實際情況存在誤差[10]。為了更加真實的還原肋軟骨的實際立體形態(tài)，減輕測量誤差，我們根據(jù)不同患者的體重、年齡等基本情況，選擇合適的掃描參數(shù)，保證患者掃描時頭部的制動，盡可能的減少偽影的發(fā)生，經(jīng)過三維重建技術(shù)和圖像后處理，我們在立體圖像中測量肋軟骨形態(tài)時，選擇術(shù)中最容易暴露，且暴露相對最為清晰的近肋骨處肋軟骨寬度，充分利用此處在術(shù)中取骨術(shù)時肋軟骨形態(tài)和組織量受影響最小的優(yōu)點，以確保術(shù)前評估測量值與實際值更為接近；同時每個部位測量均測量3次，取平均值，有效減小誤差，提升術(shù)前評估精確度，為術(shù)前耳廓支架制作方案提供可靠參考。結(jié)果顯示，術(shù)前在三維圖像中測量肋軟骨近肋骨處寬度（W）與術(shù)中肋軟骨取出后即刻測量W是實際值、術(shù)前測量三維圖像中肋軟骨全長（L）與術(shù)中肋軟骨取出后即刻測量L的實際值，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，說明CT掃描和三維重建技術(shù)在耳廓再造術(shù)前肋軟骨組織量的評估中具有較高精確度，為耳廓支架制作設(shè)計提供可靠參考依據(jù)，臨床實用價值較高。