正常女性骨盆數(shù)字化三維重建的研究.pdf

1、骨盆是人體的重要組成部分，在女性更是與生育分娩關系密切。1895年X線被發(fā)現(xiàn)，隨后廣泛運用于骨盆測量。許多國家和民族包括中國，基本完成了對各地區(qū)女性骨盆的大規(guī)模詳細研究。X線骨盆測量雖然較儀器手法測量先進，但拍攝角度和體位造成的偏差、中骨盆攝片的盲區(qū)、二維的圖片信息量少以及放射性的問題，臨床應用受到一定的限制。隨著計算機技術發(fā)展和普及，數(shù)字化在醫(yī)學方面的應用在19世紀末進入一個全新的時代，其核心技術是三維重建，它是指應用逆向工程軟件，將

2、CT、MRI等二維的醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)集轉換成具有立體效果的數(shù)字化三維模型的理論與方法。
　　 1982年美國的Federle MP等首次報道了女性CT骨盆測量，2003年，法國學者Balleyguier C等首次報道了運用CT掃描重建出三維骨盆模型，并進行部分徑線測量的方法，認為利用CT重建出來的三維骨盆模型不僅能進行任意角度的觀察和準確測量，而且更容易被臨床醫(yī)生和助產士所理解。但目前國內外尚未發(fā)現(xiàn)關于運用 CT骨盆測量技術進行大宗

3、女性骨盆生理常數(shù)測量分析的研究報道。1985年美國學者Stark DD等首次報道了利用MRI二維圖片進行骨盆測量，認為其不僅具有高準確性和無放射性，而且可以清晰的顯示軟組織對產道的影響等。但是由于骨盆在MRI呈低信號，與周圍組織對比度差等原因，重建難度大，至今相關研究較少，僅有極少利用MRI數(shù)據(jù)進行三維重建部分骨盆和部分測量的研究，無完整骨盆重建及測量的報道。
　　 我們已知不同人種和種族的骨盆在形態(tài)及大小上存在著明顯的差別，國

4、內外的研究資料表明:同一人種骨盆的形態(tài)和大小也隨著時間的變化而變化，受營養(yǎng)、飲食、生活環(huán)境、教育、勞作習慣及氣候等多方面因素的影響。德國和美國的學者發(fā)現(xiàn)在20-30年間，歐洲國家女性的骨盆形態(tài)和大小發(fā)生了明顯的變化，而且變化的趨勢并不有利于經陰道分娩。我國王淑雯等報道了1955年與1985年天津市育齡經產婦骨盆發(fā)生了骨盆的徑線和類型明顯的變化。1984年至1992年以王淑雯為首的全國協(xié)作組，對全國共6835例育齡婦女的骨盆進行了測量和數(shù)

5、據(jù)采集分析，后近23至26年國內對女性骨盆的研究基本停頓，眾所周知，中國大陸近30年無論在經濟、文化等多方面發(fā)生了天翻地覆的變化，人們的營養(yǎng)、生活工作方式也發(fā)生了徹底的改變。在這個大環(huán)境下，我國女性骨盆的形態(tài)及大小也可能發(fā)生了一定的變化，同時，我國近年來的剖宮產率居高不下，除了社會經濟等客觀因素外，還包括臨床醫(yī)生對相對性頭盆不稱標準掌握欠準確導致剖宮產指征擴大化等主觀原因，原因之一是原有研究或了解骨盆的方法有很大的局限性，臨床上普遍采用

6、的外測量方法只能幫助我們間接評估骨盆的情況，真正和分娩相關的骨盆內徑的測量和骨盆的形態(tài)分析臨床上難以做到。雖然分娩過程和產力、軟產道、胎頭大小都有關，但骨盆是一個重要因素，同時骨盆相對固定，完全可以在產前進行詳細的評估。
　　 因此，本課題結合數(shù)字化三維重建技術設計了從尸體到活體利用CT/MRI數(shù)據(jù)集對我國正常女性骨盆進行三維模型構建和測量的研究，為進一步深入了解現(xiàn)代中國女性骨盆的情況提供平臺。
　　 第一部分正常女性尸

7、體骨盆數(shù)字化三維重建研究
　　 數(shù)字化三維重建成功運用于臨床需要熟練掌握多項關鍵技術和步驟，涉及多學科的相關知識，尤其是軟件的使用經?；逎y懂，圖像數(shù)據(jù)集的采集和儲存，有別于臨床上一般CT或MRI常規(guī)檢查數(shù)據(jù)的存儲，我們必須對導出的女性盆腔攝片數(shù)據(jù)進行后期的一系列制作，運用多個軟件才能完整構建一個骨盆并進行測量，為掌握后期制作構建三維骨盆的方法和技巧，我們首先選擇南方醫(yī)科大學解剖研究所提供的在2003年制作存儲的“女性數(shù)字人一號

8、”原始數(shù)據(jù)集進行數(shù)字化女性骨盆構建的初步的探索。“女性數(shù)字人一號”標本來源于食物中毒死亡后的家屬捐贈遺體，女性，19歲，廣西籍人，編號為VCH-F1(virtual Chinesehuman-female)，身高155.00cm，體重46.00kg。原始數(shù)據(jù)集有三套，包括銑切圖片數(shù)據(jù)集、CT數(shù)據(jù)集、MRI數(shù)據(jù)集。
　　 第一節(jié):材料與方法
　　 一、基于銑切數(shù)據(jù)的三維重建
　　 1、數(shù)據(jù)采集
　　 銑切數(shù)

9、據(jù)集采集:中國“女性數(shù)字人一號”標本在特設的實驗室內進行懸掛式包埋并冷藏，從頭部開始進行全身完整切片，共銑切8556個層面，層厚0.22mm，本研究選取自髂嵴上緣DSCF3100_p1.jpg至小轉子緣DSCF4500_p1.jpg連續(xù)斷層圖像（象素大小:1512X1008），每2mm取一張，共141張。
　　 2、圖像的配準和分割
　　 由于高度像素攝影出來的圖片會有很多干擾信息，我們首先要通過photoshop預處理

10、軟件和Matlab7.0仿真程序軟件通過計算二維射影變換參數(shù)配準射影失真等一系列處理完成配準，再人工在整理好的校正圖像上標出重建目標的輪廓，即把骨盆的區(qū)域在每張圖片上分割標示出來以供計算機辨認。
　　 3、三維重建
　　 將分割后的圖片導入Mimics軟件中，經定位圖像、組織圖片、內插值處理后，設定骨組織重建閾值，應用Mimics軟件中蒙罩編輯(Edit masks)功能對圖像進行修飾，最后經區(qū)域增長、3D計算重建出包含

11、部分腰椎及股骨的女性骨盆數(shù)字化三維模型。
　　 二、基于CT數(shù)據(jù)集女性尸體骨盆的三維重建
　　 1、軟件和設備
　　 數(shù)字人女一號CT數(shù)據(jù)、計算機硬件、雙核處理器、計算機系統(tǒng):WindowsXP Professional SP2操作系統(tǒng)，三維重建軟件Mimics10.01，Photoshop7.0圖像處理軟件、DICOM查看器、Somatom Plus4螺旋CT機。
　　 2、數(shù)據(jù)采集
　　 CT

12、掃描層間距全部為1.0mm，全身共1721層。其中骨盆序列229層，全部數(shù)據(jù)拆薄并以DICOM格式保存。
　　 3、骨盆三維重建
　　 將原始數(shù)據(jù)導入Mimics10.01軟件中，經定位圖像、組織圖片、內插值處理后，設定骨組織重建閾值，應用Mimics軟件對坐骨棘、骶骨等處進行修飾，經區(qū)域增長、3D計算重建出包含部分腰椎及股骨的女性骨盆數(shù)字化三維模型。
　　 三、基于MRI數(shù)據(jù)集女性尸體骨盆的三維重建
　　

13、 1、軟件和設備
　　 同CT數(shù)據(jù)重建的軟件設備相同。MR掃描儀器為Siemens Magnetom Vision1.5T超導型掃描儀
　　 2、MRI數(shù)據(jù)采集過程
　　 MRI掃描全部層厚為2.0mm，層間距為0，TR/TE800.0ms/14.0ms，F(xiàn)OV430mm×430mm。全部數(shù)據(jù)以Dicom格式刻碟保存。
　　 3、MRI圖像轉換與骨組織的分割
　　 把MRI獲取的骨盆圖像用DIC

14、OM查看器轉換成BMP格式，共采集數(shù)據(jù)圖像104張，用Photoshop7.0圖像處理軟件進行骨組織的分割，保存圖片。
　　 4、骨盆三維重建
　　 將圖像導入Mimics10.01軟件，調節(jié)域值，重建出骨盆的三維模型。采用光滑按鈕，對重建出的骨盆進行光滑處理，增強骨盆模型的真實感和立體感。
　　 第二節(jié):結果
　　 利用“數(shù)字人女1號”的銑切數(shù)據(jù)集、CT及MR掃描數(shù)據(jù)集，均能構建出骨盆的全部或大部分結構

15、，三種模型比對發(fā)現(xiàn)，利用銑切數(shù)據(jù)集及CT掃描數(shù)據(jù)集構建的數(shù)字化三維模型比較完整，兩者具有很高的相似度，邊緣光滑流暢，立體感強，其中CT數(shù)據(jù)構建的模型最有真實感，而利用MR數(shù)據(jù)集構建的三維模型則較為粗糙，有較多細微處的缺損，與銑切數(shù)據(jù)集構建出的三維模型具有較大的差異。
　　 第三節(jié):討論
　　 三種數(shù)據(jù)集構建的模型有明顯的區(qū)別，究其原因主要有以下幾點:
　　 1.銑切數(shù)據(jù)集是最真實的數(shù)據(jù)，但重建過程容易受到人為因素

16、的影響，并且不能應用在活體，僅供對照;
　　 2.CT掃描對骨組織的顯示比較好，分辨率最清晰，因而重建可以全部使用軟件，重建效果最好，重建技術比較容易掌握;
　　 3.MRI對骨組織顯示欠佳，數(shù)據(jù)采集時沒有采用專門針對骨盆成像的掃描方法和序列，圖像重建技術以手工分割為主，受主觀因素和成像質量影響較大，導致模型形態(tài)粗糙，有多處缺損，與活體骨盆存在較大差異，MRI重建骨盆的圖像采集技術和重建方法必須改進。
　　 第二

17、部分基于CT數(shù)據(jù)正常在體女性骨盆數(shù)字化三維重建研究
　　 第一章:基于CT數(shù)據(jù)的在體女性骨盆的數(shù)字化三維重建及測量
　　 基于CT數(shù)據(jù)的三維重建的骨盆完整生動，是提供臨床研究骨盆形態(tài)和測量徑線的理想模型。但參考文獻中介紹的常用測量軟件Mimics所能測量的骨盆徑線有限，入口后矢狀徑、中骨盆后矢狀徑等重要徑線均無法進行測量，而且恥骨弓角度的測量精度存在問題。我們研究將骨盆切割軟件Geomagic軟件及測量軟件UG軟件引入我

18、們的研究中，成功地對所有規(guī)定的徑線及角度進行了測量。
　　 第一節(jié):材料與方法
　　 1、數(shù)據(jù)來源
　　 選取一例盆腔CT掃描數(shù)據(jù)?；颊呋举Y料:35歲，廣東人，身高164cm，體重68kg，孕2產2（均順產），無骨盆、脊柱及下肢外傷史，無盆腔手術史，臨床診斷為宮頸癌Ⅱb期。
　　 2、設備與軟件
　　 德國西門子公司生產的雙源CT3.0、Mimics10.01重建軟件、Geomagic軟件、UG

19、軟件。
　　 3、CT掃描數(shù)據(jù)采集
　　 掃描時患者常規(guī)腹部掃描體位。平掃層厚5mm，層間距5mm，掃描范圍從第三腰椎上緣至坐骨結節(jié)下緣，掃描后將圖像進行拆薄至層厚為1.0mm，共406層，刻碟保存。
　　 4、骨盆三維重建
　　 將原始斷層圖像直接導入Mimics10.01中，經定位圖像、組織圖片、內插值處理后，設定骨組織重建閾值為168Hu～1539Hu。當生成各層面骨組織表面輪廓線后，編輯處理圖像，

20、經區(qū)域增長、3D計算重建出包含部分腰椎及股骨的女性骨盆三維模型。
　　 5、骨盆分割
　　 在Geomagic軟件導入全骨盆STL文件，用平面裁剪功能，可以任意選擇刪除一半骨盆，保留左側或右側半骨盆，以供研究。
　　 6、骨盆測量
　　 在UG軟件中，利用全骨盆和右半骨盆的數(shù)字化三維模型測量12條徑線及2個角度，包括:骨盆入口橫徑、入口前后徑、入口后矢狀徑、骶恥內徑、坐骨棘間徑、中段前后徑、中段后矢狀徑、

21、坐骨結節(jié)間徑、出口前后徑、出口后矢狀徑、恥骨聯(lián)合高度、骶骨長度、骶骨彎度、恥骨弓角度，測量數(shù)據(jù)以mm為單位，保留至小數(shù)點后3位。
　　 第二節(jié):結果
　　 Mimics不僅可以直接利用CT原始數(shù)據(jù)重建出完整的全骨盆，而且可以選擇性的重建出部分骨盆結構，如左、右半側骨盆。重建的女性骨盆腰椎椎體及錐弓的形態(tài)和關系分明，髖骨形態(tài)規(guī)則、清晰;骶骨表面光滑，弧度自然，雙側骶孔清晰可見，尾骨形態(tài)完整，骶髂關節(jié)、骶尾關節(jié)和恥骨聯(lián)合清晰

22、可辨。模型可以進行隨意放縮和任意角度的旋轉，并可以以圖片和動畫的形式導出，格式通用，便于對其進行進一步的后處理。
　　 Mimics和UG軟件可以對模型進行三維測量，自動生成顯示測量徑線和角度的結果。結果可以精確到0.001mm和0.001度。在三維空間內，利用全骨盆的數(shù)字化三維模型可以測量骨盆入口橫徑，入口后矢狀徑，中骨盆橫徑，中段后矢狀徑，出口橫徑，出口后矢狀徑，恥骨弓角度;利用右半骨盆的數(shù)字化三維模型可以對骨盆入口前后徑，

23、骶恥內徑，中骨盆前后徑，出口前后徑，恥骨聯(lián)合高度，骶骨長度，骶骨彎度進行測量，該測量方法可以多次重復使用。
　　 第三節(jié):討論
　　 基于CT掃描的計算機骨盆三維重建是直接采用活體數(shù)據(jù)，重建的三維骨盆模型不僅可以進行隨意放縮和任意角度的旋轉，而且可以直接對骨盆進行相關徑線和角度的精確測量，減少了傳統(tǒng)測量中人為因素的影響，沒有X線測量和外測量在中骨盆中三維盲區(qū)，更真實地反映了骨盆的生理情況。三維重建和測量的所有操作可以在普

24、通電腦上直接進行，方便在臨床應用于建立個體化虛擬骨盆，為相關研究提供技術平臺。但由于CT掃描存在輻射，在孕產婦中的臨床運用受到限制。
　　 第二章:289例基于CT骨盆三維測量的數(shù)據(jù)分析
　　 為了解我國正常女性骨盆形態(tài)的變化，我們在前期尸體研究和活體女性骨盆數(shù)字化三位重建研究的基礎上，進一步利用CT三維重建和改良的骨盆測量技術對活體中國南方正常漢族女性的骨盆進行主要經線的測量，并對數(shù)據(jù)做了對比分析，
　　 第一

25、節(jié):材料與方法
　　 1、研究對象
　　 納入標準:25歲以上中國南方漢族婦女，體態(tài)端正，四肢發(fā)育正常，排除病理骨盆，并有一次足月胎兒經陰道自然分娩史。2009年12月至2011年12月在南方醫(yī)院影像中心行盆腔CT檢查者中選取符合以上納入標準病例共289例，并在三維層面上進行了12條徑線和2個角度的測量，按年齡分為三組，青年組為25～40歲，中年組為41～50歲，老年組為＞50歲。
　　 2、軟件與設備、三維重建

26、和測量方法:同CT三維重建。
　　 3、統(tǒng)計方法
　　 將獲得的骨盆測量數(shù)據(jù)三組之間比較，統(tǒng)計學分析采用SPSS13.0軟件，兩組均數(shù)比較采用獨立兩樣本的配對t檢驗，相關系數(shù)線性分析，率的比較采用Kruskal-Wallis H秩和檢驗進行統(tǒng)計分析，P值＜0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
　　 第二節(jié):結果
　　 1、各年齡組各徑線值均數(shù)的比較結果
　　 三組有統(tǒng)計學差異的有:入口橫徑、入口前后徑、

27、入口后矢狀徑、骶恥內徑、恥骨弓角度、恥骨聯(lián)合高度、骶骨彎度。
　　 2、骨盆徑線與年齡相關分析
　　 本課題組同時對骨盆徑線與年齡進行了相關性分析，發(fā)現(xiàn)其存在以下趨勢:入口橫徑、恥骨聯(lián)合高度隨年齡增加而增大，入口后矢狀徑、入口前后徑、骶恥內徑、出口橫徑、恥骨弓角度、骶骨彎度隨年齡增加而減小。
　　 3、不同年齡段三種骨盆類型的比例
　　 在289例患者中，女型198例，占68.5％，扁平型38例，占13.

28、1％，類人猿型43例，占14.9％，男型10例，占3.5％。以女型最常見（圖2）。
　　 其中:
　　 25～40歲組女型占69.7％，扁平型占8.3％，類人猿型占20.2％，男型占1.8％
　　 41～50歲組女型占67.0％，扁平型占13.9％，類人猿型占16.5％，男型占2.6％;
　　 ＞50歲組女型占69.2％，扁平型占20.0％，類人猿型占3.1％，男型占7.7％
　　 可見，在25～

29、40歲組與41～50歲組中，女型最為常見，其次為類人猿型，再次為扁平型，男型最少見;而在＞50歲組中，女型最為常見，其次為扁平型，再次為男型，類人猿型最少見。Kruskal-Wallis H秩和檢驗H=61.255，P＜0.001，3組骨盆類型分布有統(tǒng)計學差異。
　　 第三節(jié):討論
　　 我們按年齡分段，50歲以上組基本相當于當年王淑雯等的研究對象，40到50歲組是過渡組，根據(jù)人體骨骼發(fā)育的規(guī)律，25歲后骨盆發(fā)育基本停止

30、，現(xiàn)在25歲到40歲的婦女完全是改革開放經濟條件等變化后發(fā)育成長的一代，所以青年組的數(shù)據(jù)對現(xiàn)代南方女性來說有代表意義。
　　 三組間進行比較，發(fā)現(xiàn)骨盆入口平面橫徑各組比較顯示有縮小的趨勢，骨盆入口前后徑、后矢狀徑、骶恥內徑有增大，說明骨盆入口有由橫橢圓形變成了長橢圓形、前部無改變后部變大或前部變窄小，后部相對變大的趨勢。
　　 在中骨盆和骨盆出口變化不明顯，青年組恥骨聯(lián)合高度明顯減少趨勢，骶骨長度變小趨勢，提示示骨盆變淺

31、，同時，青年組組骶骨明顯彎度增大使尾骨變翹。以上的變化趨勢說明現(xiàn)代南方女性的骨盆在入口平面和骨盆深淺方面的變化較為明顯，骨盆形態(tài)分析顯示在青年組和中年組類人猿型的比例明顯上升，提示骨盆有前部變窄后部變寬的趨勢。限于本研究的局限和對照條件的不對等，無法與王淑文的資料作比較，暫時未能得出是否有利于或不利于經陰道分娩的結論。后續(xù)如果能把研究對象范圍擴大和增加足夠的標本量，可能會有更進一步的發(fā)現(xiàn)。
　　 第三部分:基于MRI的在體女性骨

32、盆數(shù)字化三維重建研究
　　 第一章:在體女性骨盆MRI成像的序列優(yōu)化及成像特征
　　 由于MRI的優(yōu)勢在于對軟組織的分辨率高，而對含氫離子少的骨組織分辨率低，常用的掃描序列和參數(shù)對骨組織輪廓的顯影差，無法用計算機進行識別，所以MRI重建較為困難，國外研究報道極少，沒有完整骨盆的重建報道。因此，本研究從頭開始摸索數(shù)據(jù)采集的條件，對傳統(tǒng)盆腔MRI成像序列進行了實驗篩選，尋找到適合MRI骨盆重建的理想序列，并進一步對該序列的成

33、像參數(shù)進行探討，對MRI成像序列進行了優(yōu)化。
　　 第一節(jié):材料與方法
　　 1、數(shù)據(jù)來源
　　 從2010年10月至2011年10月因各類婦科疾病在我院行盆腔MRI檢查的患者中，選取無骨盆、脊柱及下肢外傷史，無盆腔手術史的20例患者作為研究對象。其中12例用于掃描序列的篩選，余下8例用于掃描參數(shù)的優(yōu)化。
　　 2、掃描序列的篩選
　　 由于國際上參考資料缺乏，我們選取3種MRI的常用掃描序列和參

34、數(shù)，把12例患者隨機分為3組，每組分別用選取的MRI常用序列進行掃描，對掃描效果進行對照研究，找到骨盆顯影較好又不影響盆腔其他臟器掃描效果的序列。
　　 3、掃描參數(shù)的優(yōu)化
　　 在上述實驗找到適合序列的基礎上，對5種常用的掃描參數(shù)進行優(yōu)化，包括重復時間(repetition time，TR)、回波時間(echo time，TE)、層厚和間距、視場(Field of View，F(xiàn)OV)、激勵次數(shù)(NEX)、是否脂肪抑制等

35、，其中對TR/TE設置時選取8例患者分為4組，分別采用4種不同的參數(shù)組合進行掃描，從而進行掃描參數(shù)優(yōu)化的對照研究。
　　 第二節(jié):結果
　　 1、不同序列下女性骨盆的影像學表現(xiàn)
　　 我們對T1WI、T2WI和PDWI三種成像序列進行比較分析后認為:T2WI對骨盆結構及邊界顯示最為清楚，其中骨松質表現(xiàn)為中等高信號，而骨皮質表現(xiàn)為骨松質外1-2mm左右的低信號帶，因而最適合于骨盆的數(shù)字化三維重建。
　　 2

36、、T2W1掃描參數(shù)的確定
　　 經比較確定，進行不壓脂的FSE-T2WI軸位薄層掃描的2例圖像為理想的數(shù)據(jù)，得出不壓脂的FSE-T2WI軸位薄層掃描是比較理想的掃描方法。掃描參數(shù)如下:TR/TE3000/102ms，激勵次數(shù)為4，翻轉角180°，F(xiàn)OV300mm×300mm，矩陣512×512，層厚3.0mm，層間距0mm，體素大小0.59mm×0.59mm×3.0mm。
　　 第三節(jié):討論
　　 本研究通過對穩(wěn)

37、態(tài)MRI成像的三種基本序列及參數(shù)進行探討，尋找到最適合骨盆數(shù)字化三維重建的MRI成像序列，在國內外首次提出不壓脂的FSE-T2WI軸位薄層掃描是獲得在體女性骨盆MRI數(shù)據(jù)的理想方法，為MRI數(shù)據(jù)在體女性骨盆的數(shù)字化三維重建打下了堅實的基礎。
　　 第二章:基于MRI正常女性骨盆數(shù)字化三維模型的構建
　　 在對傳統(tǒng)盆腔MRI成像序列進行改進的基礎上，擬利用薄層高分辨MRI原始數(shù)據(jù)集和計算機三維重建技術構建在體女性骨盆數(shù)字化

38、三維模型，為女性數(shù)字骨盆的研究提供一種無創(chuàng)的新方法。
　　 第一節(jié):材料與方法
　　 1、數(shù)據(jù)采集
　　 在以上實驗已獲得2例理想的數(shù)據(jù)的基礎上，選取4例4例無骨盆、脊柱及下肢外傷史，無盆腔手術史的患者作為研究對象，用篩選出的不壓脂的FSE-T2WI軸位薄層掃描方法進行掃描，共獲得6例理想數(shù)據(jù)。
　　 2、MRI骨盆數(shù)字化三維模型的構建
　　 將原始數(shù)據(jù)直接導入Mimics10.01中對圖像進行自

39、動定位、組織及內插值處理后，生成冠狀面、矢狀面和橫斷面三類視圖界面。調整二維圖像的亮度和對比度后，通過閾值分割(thresholding)設定骨組織的重建閾值為1250Hu-4095Hu，軟件會自動生成各層面骨組織蒙罩，修正彌補丟失的骨盆信號。最后經區(qū)域增長、蒙罩三維重建和光滑處理計算得出包含部分腰椎及股骨在內的女性骨盆數(shù)字化三維模型。
　　 3、三維骨盆測量
　　 利用Geomagic軟件、UG軟件，采用CT重建實驗中

40、摸索出的測量方法同樣在模型上成功測量12條徑線和2個角度，數(shù)值單位為mm，精確到小數(shù)點后3位。
　　 第二節(jié):結果
　　 成功構建出女性骨盆數(shù)字化三維模型。與國外的研究報道相比，該骨盆模型具有立體感強、各個細微結構比較完整清晰、線條流暢、形態(tài)自然、可重復測量等優(yōu)點。該模型和CT構建的模型一樣可以進行任意角度的旋轉及觀察，對其進行任意徑線及角度的精確測量。
　　 第三節(jié):討論
　　 成功重建基于MRI的三維

41、骨盆，避免了X線輻射對母胎的影響，以BMP和AVI格式所保存的圖片和動畫格式在普通電腦上通用，方便臨床應用，為骨盆測量在產科臨床中的運用提供了新的思路和方法。
　　 第三章:CT和MRI三維骨盆形態(tài)的對照研究
　　 選擇一例同時行MRI和CT檢查的患者，分別對其數(shù)據(jù)集進行數(shù)字化三維重建，并對CT和MRI骨盆形態(tài)進行比較，以驗證MRI骨盆數(shù)字化三維重建技術的可行性。
　　 第一節(jié):材料與方法
　　 1、數(shù)據(jù)

42、采集
　　 在以上實驗已獲得的6例理想的數(shù)據(jù)的病例中，選取1例有指證的病例，再行CT檢查?；颊呋举Y料:40歲，身高151cm，體重40cm，四川人，G1P1，順產，因“同房后陰道流血3周”入院，臨床診斷“宮頸鱗狀細胞癌Ⅱa期”，無盆腔手術病史，無盆腔臟器脫垂或尿失禁癥狀，體內無心臟起搏器、冠脈支架、人工關節(jié)等金屬植入物。
　　 2、骨盆數(shù)字化三維模型的構建
　　 分別按上步研究的CT、MRI三維重建的方法進行數(shù)

43、字化三維模型的構建。
　　 3、三維骨盆測量
　　 利用CT重建實驗中摸索出的測量方法分別在模型上成功測量12條徑線和2個角度，數(shù)值單位為mm，精確到小數(shù)點后3位。并對骨盆的形態(tài)、測量的數(shù)據(jù)進行比較。
　　 第二節(jié):結果
　　 與活體CT構建的骨盆相比，MRI骨盆表面略顯粗糙，形態(tài)欠自然，但其仍能夠較全面的反映CT三維骨盆形態(tài)。另一方面骨盆相關測量徑線測量結果差距均在在2mm以下，符合骨盆測量精度的要求。

44、
　　 第三節(jié):討論
　　 一方面因為CT掃描拆薄后的層厚遠低于MRI掃描的層厚，所以CT三維骨盆與真實骨盆形態(tài)相差極小，能夠較好的反應活體骨盆三維形態(tài)。另一方面由于FSE-T2WI能夠較好的顯示骨盆結構，骨盆的界限顯示清楚，因此基于MRI數(shù)據(jù)的骨盆分割較數(shù)字人MRI骨盆重建結果更加可靠?？傊?，CT、MRI掃描后三維重建各有優(yōu)缺點，利用改進和優(yōu)化MRI骨盆掃描序列和參數(shù)構建骨盆數(shù)字化三維模型是可行的，骨盆相關測量徑線測量

45、結果差距均在在2mm以下，符合骨盆測量精度的要求?；贛RI的三維骨盆形態(tài)及測量數(shù)據(jù)均與CT的三維骨盆接近，推斷可用MRI數(shù)字化骨盆代替CT數(shù)字化骨盆，避免了X線輻射對母胎的影響。但是由于目前我們只進行了一例CT和MRI骨盆三維重建比較的研究，繼續(xù)進行大樣本的研究將對MRI三維重建骨盆技術進行更加系統(tǒng)的評價。
　　 全文小結:
　　 1、利用“中國數(shù)字人女1號”的銑切、CT及MR掃描數(shù)據(jù)集，探討女性骨盆的數(shù)字化三維模型構

46、建的方法，通過比較發(fā)現(xiàn)，CT數(shù)據(jù)構建的模型真實感和完整性最好，重建技術難度最低，適合臨床研究，用MR數(shù)據(jù)集構建的三維模型較為粗糙，有較多細微處的缺損，重建難度大，臨床應用需再摸索掃描條件和重建方法。
　　 2、成功進行了活體基于CT掃描數(shù)據(jù)數(shù)字化骨盆模型的構建，成功摸索出運用Mimics、Geomagic和UG軟件對骨盆進行相關徑線和角度的精確測量的方法，三維重建和測量可以在普通電腦上直接進行，方便在臨床應用于建立個體化虛擬骨盆

47、，是研究骨盆的理想模型。但由于CT掃描存在X線輻射，限制了在孕產婦中的運用。
　　 3、收集重建了基于CT數(shù)據(jù)的289個完整骨盆并進行測量和分組統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代南方女性的骨盆發(fā)生入口平面由橫橢圓形向縱橢圓形變化、骨盆變淺的趨勢該;同時發(fā)現(xiàn)，在青年組和中年組，類人猿型的比例明顯上升，也提示骨盆有向前部變窄后部變寬發(fā)展的趨勢。研究為進一步深入研究中國現(xiàn)代女性骨盆的變化情況和與分娩的關系提供研究思路。
　　 4、我們在經過對