醫(yī)學(xué)界“骨三體”圖書出版

文/本刊記者 郭瀟雅

《三體》里提到“降維打擊”，而《骨折三維立體分型觀測(cè)》實(shí)現(xiàn)了“升維觀測(cè)”，將為教學(xué)培訓(xùn)、手術(shù)操作等帶來更多拓展空間。

5年前，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院骨科教授、武漢智能醫(yī)學(xué)研究院院長(zhǎng)葉哲偉希望編寫一本能夠系統(tǒng)地對(duì)骨折進(jìn)行360°三維立體觀測(cè)的專著，獲得了人民衛(wèi)生出版社的大力支持并予以立項(xiàng)。隨后，他組織來自國(guó)內(nèi)幾十家三甲醫(yī)院的臨床一線資深骨科醫(yī)師，著手開始了圖書的編撰工作。

近日，由葉哲偉主編的《骨折三維立體分型觀測(cè)》一書正式出版，在醫(yī)學(xué)界引起了巨大反響，一度成為京東圖書榜外科排名第二的專業(yè)書籍。該書共包含四大章節(jié)，涵蓋上肢、下肢、脊柱、骨盆等全身多處骨折類型，共有279000字。由于全書每種骨折都配了二維碼，掃碼后手機(jī)上出現(xiàn)三維模型，可以三維觀察，并可以任意旋轉(zhuǎn)或增減相應(yīng)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對(duì)于骨折分型的三維立體認(rèn)知，所以同行稱這本書為醫(yī)學(xué)界的“骨三體”。

作為一本可以“看”的“立體”書，編撰難點(diǎn)不僅在于案例收集和文字編輯，對(duì)骨折進(jìn)行系統(tǒng)3D建模、圖形渲染、三維標(biāo)注的計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)也同樣充滿挑戰(zhàn)。為此，葉哲偉邀請(qǐng)了資深計(jì)算機(jī)工程師加入，探索出了一套較為明確的工作思路。

首先收集骨折患者DICOM格式的CT影像數(shù)據(jù)，整理分析后，將涉及隱私的數(shù)據(jù)進(jìn)行“脫敏”處理，并根據(jù)臨床常用骨折分型，挑選影像清晰且骨折分類典型的數(shù)據(jù)進(jìn)行3D建模，使用專業(yè)軟件對(duì)骨折部位進(jìn)行渲染優(yōu)化，再轉(zhuǎn)換格式導(dǎo)出STL格式數(shù)據(jù)。最后將STL數(shù)據(jù)導(dǎo)入到云端數(shù)據(jù)庫(kù)后，通過3D渲染技術(shù)在瀏覽器上實(shí)現(xiàn)組裝和渲染，最后將渲染的頁(yè)面路徑通過圖像處理技術(shù)生成圖書二維碼。

葉哲偉華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院骨科教授武漢智能醫(yī)學(xué)研究院院長(zhǎng)

《骨折三維立體分型觀測(cè)》

在使用頁(yè)面，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了界面按鈕，對(duì)應(yīng)影像中的骨骼結(jié)構(gòu)和韌帶，讀者點(diǎn)擊界面按鈕，可以對(duì)骨折結(jié)構(gòu)進(jìn)行個(gè)體化渲染著色和色彩增減。在觀測(cè)過程中，單指滑動(dòng)界面即可實(shí)現(xiàn)三維模型的任意旋轉(zhuǎn)，使用雙指可以進(jìn)行三維模型縮放和平移，非常方便。

“以二維醫(yī)學(xué)信息反映三維人體結(jié)構(gòu)，必然會(huì)有很多細(xì)節(jié)丟失，而這些細(xì)節(jié)，可能會(huì)影響手術(shù)的精準(zhǔn)性和安全性。對(duì)骨折病灶進(jìn)行精準(zhǔn)的三維立體觀測(cè)和手術(shù)方案制定，相比傳統(tǒng)的X光片、CT片等二維影像查閱，實(shí)現(xiàn)了‘升維觀測(cè)’?！比~哲偉說道。

在這本書的編寫過程中，編撰團(tuán)隊(duì)收集到了包含絕大部分骨折分類典型、影像圖片質(zhì)量高、結(jié)構(gòu)完備的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，通過云存儲(chǔ)和加密技術(shù)，構(gòu)建了骨折影像三維觀測(cè)的“云數(shù)據(jù)庫(kù)”。

葉哲偉介紹，除了圖書的鏈接外，云數(shù)據(jù)庫(kù)能夠在智能醫(yī)學(xué)、數(shù)字骨科、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)、醫(yī)學(xué)元宇宙、區(qū)塊鏈數(shù)字資產(chǎn)保護(hù)及交易等方面得到應(yīng)用，例如骨科元宇宙場(chǎng)景的構(gòu)建，讓讀者能夠在虛擬世界和元宇宙空間中，進(jìn)行骨科知識(shí)的學(xué)習(xí)和探索。

該書的受眾主要是青年骨科醫(yī)生、高校研究生、影像科醫(yī)生、對(duì)數(shù)字骨科感興趣的研究人員，以及對(duì)骨科感興趣的醫(yī)學(xué)生。葉哲偉表示，在圖書推廣上，除了人民衛(wèi)生出版社在做積極的宣傳和推廣外，湖北省人民政府網(wǎng)站健康專欄也對(duì)該書做了報(bào)道。目前，有很多高校的圖書館正在和出版社聯(lián)系，讓此書成為入庫(kù)圖書。