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CEREC3CAD／CAM全瓷修复系统的应用及临床研究
椅旁即刻全瓷修复（CEREC ），利用计算机辅助设计计算机辅助制作（CAD／CAM ），引领着牙科修复治疗技术进入数字化时代［1］。由德国Siemens公司1985年发明，2003年CEREC3正式推出，主要针对牙科椅旁操作进行设计。由口内三维测量照相机、计算机设计主机和磨切设备构成，设计软件为基于window s操作系统的CEREC 3D ，磨切设备和计算机主机之间采用无线传输连接，应用CEREC3使嵌体和全冠能够在一次治疗中制作完成，而不需要进行传统的口内取模、石膏模型灌注等制作，也不必进行临时义齿修复。本文就CEREC3系统的应用过程做一总结，并对各类修复体近期临床效果进行评价。
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视觉系统值得信任
英国工业视觉协会(UKIVA)称,尽管机器视觉在指导机器人方面一直扮演着重要的角色.但对于安装在机器人端部或放置于固定位置使用的机器视觉系统而言,其大的优势之一是能够都实现三维测量,使其成为高产量和低产量的制造中质量控制的一部分.从图像中可以获取的量化测量数据,包括了角度、距离、质心、面积、图形拟合等等.在我们将目光聚焦于一些真实世界中的样品之前,不如让我们先来了解一些会影响整个测量过程的影响因素.
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新疆哈萨克族与汉族胫骨平台几何参数的比较与分析
目的:通过对新疆塔城地区托里县哈萨克族胫骨平台几何参数的测定建立起新疆哈萨克族胫骨平台几何特征数据库,为少数民族手术技术及手术器械的个体化设计及选择提供可靠证据.方法:在我院和合作医院分别随机抽取病房、门诊患者及健康志愿者汉族50例(100膝,其中男50膝,女50膝),哈萨克族50例(100膝,其中男50膝,女50膝),平均年龄33.5岁.按照性别选行分组,通过CT及三维重建技术测量胫骨平台相应几何参数.测量结果用统计软件进行统计学分析.结果:胫骨平台各项线性指标男性组均大于女性组,在同一民族之内,差异更加显著(P＜0.05).同一性别相比较,哈萨克族的相关线性指标明显大于汉族(P＜0.05),且女性之间的差异尤为显著(P＜0.01).胫骨平台角度参数比较,胫骨平台后倾角与内翻角同一族别中男女无明显差异,但同一性例中,哈萨克族明显大于汉族.结论:与汉族相比,哈萨克族的胫骨平台在几何参数上存在差异.因此在目前的膝关节置族手术或者韧带重建手术中,应充分考虑到哈萨克族解剖的特异性.
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掌指关节的三维解剖及形态分析
目的:观测掌指关节关节面的几何形态,为人工关节的设计和应用提供解剖学依据.方法:10只成人手标本,解剖掌指关节,测量侧副韧带起点距掌骨头关节面的直线距离,三维数据检测仪获得关节面三维坐标数据,应用SPSS软件进行统计分析和成像.结果:掌骨头有双髁结构,桡侧髁略大,第1掌骨头形态特殊;各掌骨头高度的比较无显著差异;其掌侧关节面大于背侧,第2、3掌骨头关节面面积明显较大.近节指骨底在形态、高度和面积方面各序列相似;各序列侧副韧带起点桡侧较尺侧距离掌骨头关节面远.结论:手指人工关节的设计应符合解剖形态,并根据各序列形态的差异进行个体化设计,尤其拇指更应区别对待;手指人工关节的设计和应用中应注意软组织保护,关节的切除范围应注意保留侧副韧带的起止点.
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与下颌骨轮廓相关的颅面骨三维测量分析
目的:通过对颅颌面骨骼部分参数的测量与分析,寻找出一个或几个特征性参数,有助于确定下颌弓的形态.方法:对20名正常男性自愿者进行螺旋CT扫描,在Mimics 8.1软件中完成颅面骨骼的三维重建,定点并测量部分线距参数.结果:特定线距比值Go-Go(两侧下颌角点间距)/Gf-Gf(两侧关节窝中心点间距)和Go-Go(两侧双下颌角点间距)/Zm-Zm(两侧颧颌缝下缘点间距)等的变异很小,通过测量Gf-Gf和Zm-Zm间距等可计算出下颌弓其它部位的相关数值如下颌角间宽、颏孔间宽等.结论:颅面骨在三维空间生长是按一定比例的,有一定规律可循,线距之间的比值变异很小,可以通过测量Gf-Gf和Zm-Zm间距来获得下颌骨轮廓的相关数据.
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非综合征型单侧完全性唇腭裂患者牙弓形态学特点
目的 通过对上颌牙弓进行测量,了解非综合征型单侧完全性唇腭裂患者上颌牙弓的形态学特点,为临床评价牙弓发育、咬关系提供参考,为临床咬诱导治疗提供依据.方法 使用丹麦3Shape公司牙科模型扫描仪及应用软件,对32副非综合征型单侧完全性唇腭裂患者上颌牙弓的模型(分非裂侧和裂侧)进行扫描和数据测量,内容包括牙弓各段的宽度、长度、非裂侧和裂侧牙弓周长.使用SPSS14.0统计软件对裂侧和非裂侧牙弓测量值进行配对t检验.结果 双尖牙区,裂侧与非裂侧的宽度差异有统计学意义(第1双尖牙区t=5.19,P<0.01;第2双尖牙区t=3.24,P<0.05).第1恒磨牙区,裂侧与非裂侧的宽度差异无统计学意义(t=0.48,P>0.05).患者非裂侧比裂侧牙弓实际周长长约4.2mm,差异有统计学意义(t=4.61,P<0.01).结论 对于非综合征型单侧完全性唇腭裂患者,上颌牙弓在裂隙侧宽度明显发育不足,牙弓周长明显小于非裂侧.
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食道癌手术病理报告的推荐方案
美国解剖和外科病理指导者协会(association of directorsof anatomic and surgical pathology,ADASP)对食道癌手术病理报告的推荐方案如下.1 大体描述:1.1 病人姓名、病案号和标本的来源等.1.2 标本是新鲜或固定的(具体类型),完整的和已切开的,以及有无特殊标记等.1.3 恰当的大体总描述,包括:标本的属性(部分食道切除,食道和胃切除,等等),标本测量(包括标本的总长度,食道长度,胃长度),食道周围组织的多少和属性.1.4 切开后标本的描述:包括肿瘤(大体外观,三维测量等),肿瘤以外的黏膜表面(Barrett's食道的证据,其他的异常表现),肿瘤距远近切缘的长度.
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基于Typodont模型的MDD与MBT矫治器排齐阶段切牙三维移动变化研究
在Typodont模型上分析MDD与MBT矫治器排齐阶段切牙的三维移动变化,为固定矫治器的改良及应用提供参考.以安氏Ⅱ类1分类错(牙合)为标准,硅橡胶取印模后,加入树脂牙和蜡制作相同的Typodont模型10副,MDD和MBT每组各5个样本.采用ATOS流动光学三维扫描仪,获得初始的三维数字化模型,以Typodont颌架底座定位确定数字化水平向、矢状向及垂直向三维坐标系.45℃恒温水浴下依次使用0.36、0.41、0.46 mm镍钛圆丝排齐20 min,每次水浴后扫描模型获得新的三维数字化模型.Geomagic软件以三维坐标系为重叠标志将每次水浴后的三维数字化模型与初始数字化模型重叠,重叠后通过色图分析得出8颗切牙近远中切角点发生的三维移动变化.应用SPSSI7.0软件包对实验数据进行t检验.结果表明:水平向,37％的标志点负方向移动,75％的数据有统计学差异(P＜0.05),其中MDD组移动变化小的占81.5％；矢状向,91.7％的标志点唇向移动,83.4％的数据有统计学差异(P＜0.05),其中MDD组移动变化小的占73.3％；垂直向,所有标志点均为(牙合)向移动,86.1％的数据有统计学差异(P＜0.05),均为MDD组移动变化小.安氏Ⅱ类1分类错(牙合)排齐阶段使用MDD矫治器具有轻力矫治的特点,并可缓解切牙唇向、(牙合)向的不利移动.
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Tip-Edge与MDD矫治器排齐整平阶段切牙三维移动变化的对比研究
比较Typodont模型上Tip-Edge和MDD矫治器排齐整平阶段切牙的三维移动变化,为差动直丝弓矫治技术的改良及应用提供参考.选用10副同一型号的安氏Ⅱ类1分类错(牙合)Typodont上下颌模型,均拔除上下第一前磨牙,分成Tip-Edge和MDD两组,每组5个样本.使用0.41 mm澳丝排齐整平上下牙列,45℃恒温分别水浴20、40 min,利用ATOS流动光学三维扫描仪对实验初始模型及各阶段水浴后模型进行三维扫描,并以Typodont颌架底座定位确定水平向、矢状向和垂直向.Geomagic软件以三维坐标系统为重叠标志,将每次水浴后的三维数字模型与初始模型重叠.重叠后通过色图分析得出各切牙标志点水平向、矢状向及垂直向的移动变化.使用SPSS17.0软件进行统计分析.Tip-Edge组与MDD组各切牙标志点水浴20 min后在水平向、矢状向及垂直向均有移动；水浴40 min后移动量增大.从两次水浴后所得数据来看:水平向,75％的标志点正方向移动,84％的数据无统计学差异(P＞0.05)；矢状向,94％的标志点唇向移动,88％的数据无统计学差异(P＞0.05)；垂直向,所有标志点均为龈向移动,94％的数据无统计学差异(P＞0.05).从排齐整平阶段来看,Tip-Edge组与MDD组各切牙标志点移动量组间无统计学差异(P＞0.05).MDD和Tip-Edge矫治器在排齐整平过程中,对切牙三维方向移动的控制无明显差异.MDD矫治器打开咬合的作用有待进一步临床及实验验证.
关键词： MDD矫治器 Tip-Edge矫治器 三维测量 Typodont模型 牙移动 -
三维足型测量系统足部参数自动提取方法
介绍了足部参数的自动提取方法.利用到钢化玻璃平板垂直距离小于5 mm的足部三维点云在钢化玻璃平板上投影轮廓线和整个足部三维点云在钢化玻璃平板上投影轮廓线提取足部的纵轴、足后跟点和趾尖点,并建立局部足部坐标系;利用局部足部坐标系和有关截面进行足背点、足弓点、内踝点、外踝点、胫骨前下点、第1跖趾关节突出点和第5跖趾关节突出点等特征点的识别;根据特征点自动提取足长、足宽、足围和足弓曲线等足部参数或特征曲线.测量结果表明,参数自动提取方法有较高的重复精度和测量精度, 而且在足部纵轴线和扫描方向不一致时也有较好的适应性.足部参数自动提取方法避免了采用人工贴点或手动识别特征点的繁琐过程,缩短了测量时间,适合于足型普查和足型数据库建立等大批量测量场合.
关键词： 三维测量 足型 自动提取方法 GB-T5703-1999 -
双目立体视觉系统定标误差分析
摄像机定标是提高双目立体视觉系统三维测量精度的关键之一,如何提高定标的精度对于提高整个系统的测量精度至关重要.本文在深入研究单目摄像机定标的基础上,利用一种基于双目立体视觉的三维测量系统定标模型,对摄像机定标给系统带来的误差进行了评价与分析.实验结果表明,在同一定标模型下,定标方式的选取对定标精度有较大影响.合理的进行定标可以有效地消除摄像机球面误差对测量精度的影响.
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三维测量在颅颌面硬组织分析中的应用及进展
客观、定量地测量分析颅颌骨形态是口腔正畸和正颌外科对牙颌颅面畸形进行科学诊断与治疗的重要前提.然而长期以来颅颌骨形态的测量分析大多局限于正、侧位二维平面[1,2],这对三维物体头颅来说无疑存在局限性.许多学者曾利用立体摄影、莫尔云图、激光扫描对颜面形态做三维分析[3,4],但这些方法获得的都是颜面部表面软组织信息,只能间接分析颅颌骨形态,又由于骨表面的软组织厚薄不均,硬组织有畸形时软组织会对其有补偿,所以这些方法在颅颌面分析中尚待进一步研究.现国内外学者比较认同对颅颌骨三维分析的方法,是利用正、侧位头颅定位片经计算机三维重建进行X线头影三维测量和CT三维重建成像测量.
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枕颈融合内固定治疗C1 Jefferson骨折的数字化设计及意义
枕颈融合手术内固定治疗C1 Jefferson骨折具有一定风险，其骨折的三维重建及复位有助于了解伤情，虚拟内固定过程有助于选择、处理内固定钢板，从而制订更为合理的手术方案、缩短手术进程，减少手术风险。目前CT重建骨折三维模型在技术上已颇为成熟，但影像医师只能提供固定角度的三维重建图像，对于动态的三维模型的只能在CT工作站上观察，不能进行骨折虚拟复位以及三维测量，无法完全满足临床骨科医师的需要。得益于电脑硬件、软件技术的高速发展，目前个人电脑已可在Windows操作系统下完成骨骼三维重建工作，利用软件不但可以重建复杂骨折三维模型，尚可进行骨折块的复位，设计数字钢板、螺钉并完成虚拟内固定，乃至进行有限元力学分析。虚拟状态下的骨折复位、内固定将为现实手术提供极具价值的参考，极大避免术中的误判和遗漏。作者按照AO分类标准［1］在1具颈椎标本上制作成功上颈椎C1 Jefferson骨折模型，并将标本进行高速CT薄层扫描，在Mimics软件中对骨折模型进行重建、复位，以Solidworks软件设计出Cervifix系统及螺钉，并进行虚拟内固定，效果良好。这种方法亦可为其他部位复杂骨折参考。本文对方法学上的实践过程进行初步探讨。
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下胫腓联合参数的数字化测量研究
目的 利用数字化技术重建正常人踝关节骨性结构,通过精确的三维测量得出下胫腓联合的主要解剖参数,并与当前CT诊断依据相比较,为下胫腓联合分离的诊断提供更为精确的参考指标.方法 对12例正常成人下肢进行CT薄层扫描,对踝关节进行三维重建及测量分析,对测量指标进行统计学处理.结果 切迹前部较后部短,胫腓骨间隙小于当前CT诊断的参考值,切迹前后部夹角为(138.176～151.538)°,腓骨切迹深度(2.838～5.179)mm,胫腓重叠的垂直距离为(4.758～7.938)mm.结论 三维测量得出的下胫腓联合的主要解剖参数与传统的CT诊断参考值相比较,存在一定的差别.数字化技术测量所得的数据更能真实可靠地反映出下胫腓联合的解剖参数,为下胫腓联合分离的诊断提供更为精确的参考指标.
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下颈椎关节突关节的影像学观测及其临床意义
目的:观测下颈椎关节突关节面的形态及其三维空间角度,探讨其临床意义.方法:选取60例正常人行颈椎CT检查,螺旋CT三维重建后在横轴面、矢状面、冠状面上观察颈椎关节突关节面形态特点,并测量关节面的曲度、关节突关节角.结果:横轴面,C3上关节面及C7的下关节面直面形多见.C3、C4、C5Ⅱ型关节面曲度比较无显著差异,C5～C7关节突关节面曲度逐渐变小(P＜0.05).C3-C4、C4-C5、C5-C6、C6-C7、C7-T1关节突关节面与矢状面的夹角分别为91.98°±9.92°、96.64°±9.01°、99.46°±7.66°、94.20°±8.72°、94.83°±10.88°,C4-C5、C5-C6夹角较大(P＜0.05).冠状面,C6/7节段椭圆形多见,C2/3、C3/4节段圆形多见.矢状面,下颈椎C3～C7关节突关节倾角分别为52.09°±6.28°、48.14°±4.75°、45.81°±4.07°、55.65°±4.15°、58.32°±5.77°,C3、C6、C7与C5关节突关节倾角之间差异显著(P＜0.05).结论:正常人下颈椎关节突关节形态在诸节段及横轴面、冠状面不尽相同.横轴面上,C3～C7的上关节面的方向逐渐从朝向正中矢状面转向外侧,渐渐与胸椎的小关节相适应,矢状面上,C3～C7的关节倾角均为锐角,且以C5为中心分布.
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螺旋CT三维测量在腰椎椎弓根置钉中的应用研究
目的:探索螺旋CT三维测量(SCT-3DM)引导腰椎椎弓根螺钉置入的有效方法.方法:取成人腰椎干骨标本(L1～L5)5具,各沿棘突髓腔插入钛合金定位针(针尾外露);行螺旋CT连续容积扫描,资源图像输入AW4.0工作站作多平面重组(MPR)、大密度投影(MIP)及表面遮盖显示(SSD)等重建,并测量根针距(PND)、根轴距(PAD)及矫正角(PRA)、根轴角(PAA);并将5具标本作实体解剖测量,对照分析两种测量结果的统计学差异.结果:三维测量结果与实体解剖测量比较呈高相关性(均为γ＞0.99).临床应用此方法经腰椎椎弓根置钉30例,有效性为100%.结论:一针法定位及SCT-3DM对腰椎椎弓根螺钉的置入有重要实用价值.
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下颌骨容貌美学的三维测量
目的 探究容貌美人群下颌骨美学特点和下颌角点美学定位,建立容貌美人群下颌骨三维测量数据库.方法 选取整形医师和普通人员普遍认同的下颌骨漂亮志愿者14例,行头颅CT检查,利用Mimics18.0软件行颅面骨三维重建,测量能够体现下颌骨三维美学各参考点间距离、角度和比例,将测量数据导入SPSS22.0统计软件进行统计学分析.采用配对t检验对左右侧下颌骨的对称性进行分析.建立容貌美下颌骨动态资料库,数据经统计处理得出均数、标准差、标准误和95％置信区间.结果 容貌美人群下颌角角度为123.91°,下颌骨倾度平均值为27.03°,下颌骨体部长度和升支高度之比接近于2∶1,颏孑孔下颌角间距与升支高度之比接近1.4∶1.0.结论 下颌骨美学特征有助于下颌角肥大整形和下颌角修复重建患者新的下颌角点的精准定位,为手术的设计、模拟和实施提供帮助.
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下颌角外翻角度的三维测量
目的 通过三维测量下颌骨的解剖形态,分析面下部过宽者下颌角肥大的程度,了解下颌角外翻的相关指标对面下部宽度的影响,为下颌角截骨术适应证的选择提供相关解剖学依据.方法 选择2003～2006年间50例上海市第九人民医院整形外科临床下颌角肥大就诊者,女性46例,男性4例,平均年龄29岁,均行全头颅螺旋CT检查和颅骨三维重建,测量下颌角角度、下颌角外翻角度、下颌升支高度、下颌角间宽及下颌夹角,并对各指标进行t检验和相关检验统计分析.结果 所测就诊者下颌角角度左侧为(113.04±O.06)°,右侧为(113.55±0.06)°,下颌角间宽为(103.17±7.26)cm,下颌夹角为(73.00±5.35)°,外翻角度左侧为(36.46±12.41)°,右侧为(37.69±12.41)°;下颌角外翻角度与下颌角间宽呈显著正相关(r=0.453,P＜0.05);下颌角外翻角度与下颌夹角呈显著正相关(r=0.717,P＜0.05).结论 下颌角外翻角度对下颌角肥大手术适应证的选择有较大临床指导意义.
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成人半侧颜面短小畸形下颌骨牵张成骨术的手术效果
目的 分析成人半侧颜面短小畸形患者牵张成骨术后的复发情况和手术效果.方法 对9例成人半侧颜面短小畸形患者的三维CT进行数字化测量及统计学分析.测量术前(T0)、牵张成骨术后(T1)及随访时(T2)双侧下颌升支高度、双侧下颌体部长度、颏前点至面中线距离,计算牵引延长后下颌骨的回缩复发率.结果 T0、T1及T2的下颌骨升支患侧与健侧长度比例分别为(58.19±12.06)％、(87.09±17.92)％和(81.13±30.57)％,差异有统计学意义(P＜0.05).T0、T1及T2的下颌骨体部患侧与健侧长度比例分别为(87.70±7.86)％、(90.69±5.77)％和(90.11±5.62)％,T0与T1和T2差异有统计学意义(P＜0.05).T0、T1及T2颏前点至面中线的距离分别为(13.66土3.28) mm、(4.926土1.75)mm和(6.616±1.82) mm,差异有统计学意义(P＜0.05).复发率为(22.80±9.73)％.结论 下颌骨牵张成骨术后下颌骨升支及体部长度确有不同程度的回缩,但下颌骨长度较术前仍有明显增长,术后面下部不对称性明显改善.
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中面部牵引成骨术后眶周结构三维位置变化的评估
目的 观察中面部牵引成骨技术对眼眶周围软、硬组织结构的三维空间位置变化的影响.方法 回顾性分析2003年9月至2006年6月接受Le Fort III型截骨+中面部牵引成骨术的8例Crouzon综合征患者CT数据,平均年龄11.9岁,实施影像三维重建后,采用眶耳平面(术前)作为测量的基准平面,分别选择眶上点、眶下点、眶内缘点、眶外缘点、眼球前点、眼球后点,以及上、下、内、外四直肌与眼球的附着点作为评估标志,以双侧耳门上点连线作为颅底宽度基准,记录各个主要标志点至耳门上点连线的矢状距(y轴向)、垂直距(z轴向)以及眼球前点、眼球后点的水平间距(x轴向)变化,行配对t检验,并与健康对照组比较.结果 牵引成骨术前后眼球前点的y轴向及z轴向位置并没有显著性变化,但x轴向间距变化为-3.40 mm;眶下点移动在y轴向平均12.24 mm,z轴向平均4.25 mm;眶内缘点移动在y轴向平均10.11 mm,z轴向平均2.80 mm;眶外缘点移动在y轴向平均9.86 mm,z轴向平均2.31mm;下直肌支点移动,y轴向平均3.63mm,z轴向平均2.98mm.其余各标记点未见有临床意义的位移变化.结论 以Le Fort III型截骨为主的面中部牵引成骨技术,可以使Crouzon综合征患者的术后眼眶内、外、下侧壁均出现明显的前、下方移位,而患者的眼球没有显著性的矢状向位置变化,仅呈现轻度的内移、下降和前上方旋转.
关键词： 骨生成 牵张 三维测量 眼眶 Crouzon综合征
