医学影像学专业论文范文参考 医学影像学专业毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇医学影像学专业论文范文参考：眼外伤司法鉴定医学检查技术应用及鉴定标准研究
2. 第二篇医学影像学专业论文样文：基于纹理特征的颅脑CT图像病变自动化检出算法研究
3. 第三篇医学影像学专业论文范文模板：图像融合技术建立颞下颌关节有限元模型的生物力学分析研究
4. 第四篇医学影像学专业论文范例：计算机辅助个体化导航模板在膝关节置换中的应用基础研究
5. 第五篇医学影像学专业论文范文格式：颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位断层及MRI影像解剖学研究

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第一篇医学影像学专业论文范文参考：眼外伤司法鉴定医学检查技术应用及鉴定标准研究

本文通过文献研究、对比分析以及总结归纳的研究方法,结合临床眼科医学和法医学,对我国眼外伤司法鉴定现状、医学检查技术应用以及相关鉴定标准进行了研究,论述了各种医学检查技术在法医学领域的应用价值,对应用于眼外伤损伤程度及伤残鉴定的技术标准进行了论证分析,得出鉴定标准尚需完善部分条款的研究结果,并提出具体修改建议.在整个研究过程中,论文完成的研究工作主要包括以下:(1)对我国眼外伤司法鉴定质量的影响因素进行了分析和论述.目前,我国眼外伤司法鉴定检案总体质量较低,存在司法鉴定人的主观因素、鉴定机构以及司法行政管理部门的客观因素.司法鉴定是鉴定人基于客观事实所进行的逻辑推理和判断,与鉴定人自身的专业素养、知识技能、个人认知以及个体心理因素相关,因此司法鉴定虽是科学实证活动但又具有主观性,鉴定人的主观因素对鉴定结论的形成具有直接的影响,这种影响因素包括鉴定人采用的鉴定方法,所选择的医学检查仪器以及个人学识和经验都会导致不同鉴定意见的形成.目前,我国从事眼外伤鉴定的司法鉴定人过于依赖从医疗机构所获得的资料进行法医学鉴定.存在这种情况的原因是,由于眼科医学的特殊性和专业性,鉴定人未经过相关专业培训,缺乏眼科医学专业知识和技能,在眼外伤鉴定技术层面无法占据主动地位,通常是被动接纳临床资料和信息,无法加以分析评判作为鉴定依据.做为司法鉴定人执业活动的场所,司法鉴定机构存在的客观因素也不容忽视.由于目前我国司法鉴定机构多元化的设立格局,鉴定机构为了自身的生存和追逐利益最大化,存在为赚取鉴定费而迎合*人或当事人要求的情况,不可避免地影响到司法鉴定的科学性和公正性.相比较人体其他部位的活体法医学鉴定,眼外伤鉴定更需医学检查仪器和设备来获得眼部损伤的证据,眼球位于人体颜面部,通过一些专业检查设备可对损伤眼球组织进行直接的观察,各种医学检查技术在眼外伤鉴定中发挥着不可替代的作用.而目前从事眼外伤法医学检案的鉴定机构普遍缺乏仪器设备的配置以及相关实验室的建立,在鉴定人主观因素和司法鉴定机构客观因素的共同影响下,眼外伤司法鉴定检案长期处于不能高质量开展的局面.同时,司法鉴*度是司法制度的重要组成部分,司法行政管理部门在制度层面应对司法鉴定具有科学合理的规范.应细化法医临床类鉴定人的资质要求,进行眼外伤检案的鉴定人应具备临床眼科医学学习以及相关专业培训经历,对鉴定人执业的继续教育培训应有具体的审查和要求.对于眼外伤司法鉴定检案质量的提高,鉴定人、司法鉴定机构和司法行政管理部门起到相辅相成的关系,只有在共同的重视和努力下,我国眼外伤司法鉴定质量才会得到实质性提高.(2)在眼外伤司法鉴定中,医学检查技术在眼外伤检案中处于重要地位.应用于眼科的医学检查设备种类繁多,但并非全部适用于人身损害的法医学鉴定.本文从法医学实践应用为视角,对眼外伤相关检查技术进行探讨,对眼部医学检查技术的法医学价值进行论证.在不同的视力检查方法中,普通箱式对数视力表操作简单,价格低廉,广泛应用于眼科门诊及病房对病人视力的评估,但这种视力检查方法主要依靠的是被检查者的配合,在法医学检案中不能单独作为评定视力损害的依据.视力表投影仪可自动、快速和准确地投射出各种形式的视标和单个视标,对于鉴别伪盲和伪低视力具有应用价值.电脑验光仪和检影验光属于客观视力检查法,不需要被检查者指认视标进行视力检查.但电脑验光仪对于所测球镜屈光值有偏高的趋势,视力检查结果不够精确,睫状肌麻痹后进行电脑验光可提高视力值的精确度.检影验光是一种客观视力检查方法,主要是依靠检查者的检影验光技术,检查者通过发射镜反射入被检眼瞳孔内的光线映光的动向、形态、速度和亮度,对被检查者的屈光状态进行检查,所得视力值较为客观和准确.但对检查者有较高的技术要求,应用于眼外伤司法鉴定受限于检影验光专业人才的缺乏.视觉电生理检查能够提供视神经和视网膜损伤的客观证据,是鉴别伪盲和伪低视力公认的客观检查手段,在实际检案中,一些鉴定人甚至将视觉电生理检查做为视力受损的绝对依据.本文对此种医学检查技术存在的影响因素以及有限性进行了论述,提出依据视觉电生理检查结果作为鉴定依据时应注意事项.可将视网膜电图和视觉诱发电位检查技术联合应用,通过两种检查手段所获得的诊断信息,比单独应用视觉诱发电位排除伪盲和伪低视力更加客观可靠.相对性瞳孔传入阻滞(RAPD)是评价外伤性视神经病变的另一个重要的检查方法,通常不被法医学鉴定人熟知和应用.此检查方法的原理是,视网膜损伤、外伤性视神经病变会使光刺激信号传入受到阻碍,不能正常传至瞳孔运动中枢,导致瞳孔对光反应的速度降低、幅度下降或继发散大,使得患眼瞳孔收缩障碍而健眼正常或双眼瞳孔障碍程度表现不对等.在检查过程中,当光照射患眼后,双侧瞳孔散大不能回缩至正常状态,而再次光照健眼,健眼瞳孔回缩至正常.RAPD可应用于法医学鉴定的价值在于,当视神经和视网膜受到严重损伤时会出现RAPD,但因眼部慢性疾病如黄斑病变或屈光介质混浊时则不会出现RAPD.外伤后出现的视觉功能障碍包括中心视力损害和周边视野缺损,在视觉功能评价中,视野缺损与视力损害同等重要,可使伤者丧失辨认周围环境、物体方位及物体移动的能力,严重影响伤者的生活质量.世界卫生组织规定视野小于10°,者,即使中心视力正常也属于盲.本文论述了视野检查技术的最新进展和视野检查中所存在的影响因素,提出了适用于眼外伤司法鉴定视野检查的见解,以及司法鉴定人在分析视野检查结果时的注意事项.OCTOPUS 101视野计中的GKP模块,可提供法医学鉴定所需要的90°,动态全视野检查,可获得用于视野缺损计算所需的等视线图.此视野计中的检查程序还包括BG程序,为德国使用的司法视功能鉴定程序.以及FG程序,为德国驾驶执照检查程序.笔者认为在诸多的计算机全自动视野计中,OCTOPUS 101自动视野计中的检查程序更适用于眼外伤司法鉴定.医学影像学检查可提供组织结构损伤的直观形态学表现,为眼外伤司法鉴定提供客观的证据.本文对医学影像学检查在眼外伤鉴定中的法医学价值进行了探讨,为司法鉴定人在进行眼外伤检案选择影像学检查提供指导.眼部B型超声对于外伤性玻璃体积血、视网膜脱离和脉络膜脱离、视盘水肿和视神经萎缩独具价值,并可根据不同的形态学表现对新鲜性损伤或陈旧性损伤进行鉴别.B型超声可诊断后巩膜葡萄肿(高度近视的病理改变),可帮助鉴别损伤和疾病的关系,提供被鉴定人伤前即存在屈光不正的客观证据.超声生物显微镜对于眼外伤常见的睫状体脱离和分离具有不可替代性,是唯一能在活体状态下了解后房和睫状体的医学检查技术,可明确是否存在睫状体房角漏,为眼部组织结构损伤和继发性损害如白内障、黄斑变性以及眼球萎缩等提供技术依据和支持.光学相干断层扫描(OCT)是应用于眼部检查的一种较新技术,OCT对于视网膜挫伤检查具有独特价值,可呈现视网膜神经感觉层和色素上皮层层间损伤图像,对视网膜挫伤导致的神经感觉层脱离、外伤性黄斑裂孔、视网膜内出血、神经感觉层变薄以及神经感觉层的层间水肿提供客观的影像学证据.计算机体层成像(CT)是临床眼外伤急诊首选的影像学检查方法,对于诊断眶骨骨折和眼内异物存留具有独特的优势,对于晶状体损伤、前房积血、眼外肌损伤以及视神经挫伤等都可获得满意的影像学表现.磁共振成像(MRI)是一种不使用放射线无辐射的临床影像学检查技术.高分辨MRI能够提供从脑干至眼外肌的颅神经通路的重要影像学信息,对于评价视神经撕裂、视神经鞘膜血肿、局部缺血性改变、视交叉、神经束、膝状体、视辐射和枕叶的病理改变独具价值.应用于眼科的医学检查仪器设备更新较快,最能够体现科学技术发展得到应用的学科领域.高效、安全、非侵入性、分辨率高以及从宏观趋向微观是眼科医学检查技术的发展趋势.临床种类繁多的医学检查设备和技术,应用在眼外伤司法鉴定中各有其独特的价值亦存在不足,从事眼外伤鉴定的司法鉴定人应能够针对不同的检查目的,选择性或联合应用,综合分析评判.(3)在眼损伤程度司法鉴定中,结合临床医学理论和法医学应用对眼损伤程度鉴定标准进行了论证,对《人体损伤程度鉴定标准》中的眼外伤条款进行了具体分析并提出完善建议.对机械性眼外伤的分类以及术语进行了探讨,建议与国际以及国内临床眼科医学的分类标准和术语进行衔接和统一.机械性眼外伤占据眼外伤鉴定案件的重要比例.目前我国不同版本的眼科学教材对机械性眼外伤的分类及术语规定均与国际接轨,采用的是1996年美国阿拉巴马州伯明翰大学F.Kuhu等研究者所创立的伯明翰眼外伤术语(BETT).此眼外伤术语历时三年对19个国家的眼外伤专家进行问卷调查、意见征询以及回顾性分析研究,对机械性眼外伤分类及术语进行了统一规范.BETT基于眼球壁的完整性将机械性眼外伤分为闭合性眼球伤和开放性眼球伤两大类.眼球壁是区分这两大类损伤的关键,尽管眼球壁在解剖学上分为三层,最外层为纤维膜,中间层为葡萄膜,内层为视网膜,但此分类法仅仅将最外层的纤维膜加上前部角膜定义为眼球壁,将眼球壁严格限制为巩膜和角膜,以此定义下的眼球壁的完整性来区分闭合性眼球伤和开放性眼球伤,以整体眼球作为参照物,当眼球壁有全层伤口时为开放性眼球伤,眼球壁没有全层损伤时则为闭合性眼球伤.对于机械性眼外伤进行科学的分类,临床是为了治疗方案的选择和评估预后,对眼外伤进行特征性评价可更好的预测眼损伤的视力结果,而法医学鉴定则是为了准确评判损伤程度.本文通过对比分析发现,目前我国法医学领域对于机械性眼外伤分类存在不统一的情况.如《临床法医学》教材中,机械性眼损伤包括擦伤,挫伤,穿孔伤,异物伤,其他伤.其中挫伤包括了单纯挫伤和挫伤破裂,穿孔伤包括了贯通伤和穿通伤(角膜、巩膜和角巩膜穿通伤),在其他类中包括了眶骨骨折、枪弹、爆炸伤等.与BETT对机械性眼外伤的分类标准对比,笔者认为这样的分类过于繁杂,语义模糊,如挫伤包括了单纯挫伤和挫伤破裂,何为挫伤破裂,破裂伤的致伤原因是钝性打击物所致,挫伤破裂的概念过于狭隘而无必要.再如穿孔伤包括了贯通伤和穿通伤,而穿孔伤与穿通伤的概念应是等同的.穿孔伤是眼球壁只有入口没有出口的损伤,通常由锐器致伤物引起.在临床眼科教材中未见穿孔伤的表述,而是统一称为穿通伤,穿孔伤与穿通伤只是汉语中或英文翻译的不同表达,应属于同义词.笔者认为“穿通伤”的损伤描述更为贴切与准确.贯通伤则为同一个物体在眼球上造成的两个损伤口,而眶骨骨折、枪弹、爆炸伤本身就分属于挫伤、穿通伤、贯通伤以及眼异物伤之内,并无单独列出的必要.在《人体损伤程度鉴定标准》5.4.4a条款及《人体损伤程度鉴定标准释义》中使用了穿通伤的概念,第5.4.4a条款规定:“眼球穿通伤或者眼球破裂伤”可在损伤当时直接鉴定为轻伤二级,认为眼球穿通伤或破裂伤均造成眼球开放.此条款的规定及释义与BETT分类系统中所阐述的概念相同,但《人体损伤程度鉴定标准释义》对上述条款的解释为:“眼球壁非全层损伤,如角膜浅层裂伤、球结膜裂伤等,不属于本条款规定的范畴.”笔者认为这种对损伤概念的定义仍是模糊和不全面的,作为新修订后实施的《人体损伤程度鉴定标准》的条款释义,该书中未对闭合性眼球伤和开放性眼球伤进行阐明,未对眼球壁进行明确界定,在组织解剖学上未对眼球壁的非全层裂伤进行定义.这些不足会使眼外伤术语产生歧义,导致鉴定人对鉴定标准的不同理解,为眼外伤司法鉴定争议埋下伏笔.《人体损伤程度鉴定标准》自2014年1月1日施行以来,对我国司法鉴定领域的人身损害伤情级别鉴定起到了积极进步的意义.本文在对眼外伤鉴定标准的研究过程中发现,眼外伤相关标准的设置和规定,仍存在条款规定不严谨、上下伤情规定不平衡以及语义含糊等缺陷,部分条款规定值得进一步商榷及完善.以下举例说明.在《人体损伤程度鉴定标准》中将眼睑中度外翻规定为“睑结膜和睑板结膜外翻”,此规定混淆了医学术语.在组织学上睑结膜是紧密贴附在睑板上的透明薄膜,在临床医学中并无“睑板结膜”的概念,在标准中规定的“睑结膜”和“睑板结膜”都是同一部位的薄膜组织,将同一组织规定成两个独立的医学概念缺乏依据并不规范,与眼科医学中的组织解剖概念不相符合.轻伤二级中的“一侧上眼睑下垂覆盖瞳孔”条款规定存在语义含糊.一侧上眼睑下垂覆盖瞳孔可以被解读为瞳孔的全部覆盖,也可以是非全部覆盖.依据重伤二级中“一侧上睑下垂完全覆盖瞳孔”和轻伤一级中“一侧上眼睑下垂覆盖瞳孔超过1/2”的规定,笔者建议将轻伤二级中的“一侧上眼睑下垂覆盖瞳孔”修改为“一侧上眼睑下垂覆盖瞳孔上缘”,则更为科学和严谨.在轻伤二级中设置了一侧眼睑闭合不全的条款,当出现双侧眼睑闭合不全时该如何评判伤情,未给出标准.笔者建议在轻伤一级中增加“双侧眼睑闭合不全”的条款规定.外伤导致的瞳孔变形或瞳孔散大条款被设置在轻伤二级中,“瞳孔扩约肌损伤致瞳孔显著变形或者瞳孔散大(直径0.6cm以上)”.此条款规定,笔者认为存在两个问题,一是外伤性瞳孔变形的原因并非单独为瞳孔括约肌损伤所致,虹膜组织的神经纤维受损、虹膜机械性撕裂以及虹膜根部离断都可导致瞳孔变形,只将瞳孔括约肌损伤作为瞳孔变形的限定条件显然并不妥当,二是“瞳孔显著变形”的规定,“显著”同旧版损伤程度系列标准中广受批评的“完全”、“部分”、“大部”、“明显”、“严重”等词语都属于不确定性限定词,容易产生歧义与争议,不同的鉴定人会有不同的解读,不应当运用在鉴定标准中.笔者建议将轻伤二级中“瞳孔扩约肌损伤致瞳孔显著变形或者瞳孔散大(直径0.6cm以上)”修改为“瞳孔变形或者瞳孔散大(直径0.6cm以上)”,删除条款中对瞳孔变形损伤原因的规定以及不确定性限定词的表述,则更为合理与严谨.除了上述所探讨的鉴定标准,笔者还对《人体损伤程度鉴定标准》中的眼睑缺失和缺损、眼睑外翻、眼睑内翻、泪器损伤、眶骨骨折、视器视力损伤以及容貌毁损中与眼部损伤相关条款设置和规定进行了分析和探讨,并提出了具体的完善建议.(4)《道路交通事故受伤人员伤残评定》(GB 18667-2002),主要适用于道路交通事故受伤人员的赔偿、相关民事诉讼以及保险理赔等,同时也适用于其他情况人身损害的残疾级别的鉴定.此标准体系将伤残等级从Ⅰ级到Ⅹ进行划分,最轻为Ⅹ级最重为Ⅰ级,在每一个伤残级别中按照从上至下的解剖结构进行分类体系的划分:颅脑、脊髓及周围神经损伤,头面部损伤,脊柱损伤,颈部损伤,胸部损伤,腹部损伤,盆部损伤,会阴部损伤,肢体损伤,全身体表损伤.本文通过研究发现,这种标准体系划分在眼外伤条款设置中存在的问题是,如颅脑损伤可能会导致视觉功能障碍,头面部损伤也可能会导致视觉功能障碍,会出现条款设置的片面与重复.例如,在Ⅱ级伤残中颅脑、脊髓及周围神经损伤致“双眼盲目5级”的条款规定,与同位于Ⅱ级伤残头面部损伤致“双眼盲目5级”的条款规定存在重复,这显然是不科学的.又如在Ⅹ级伤残中颅脑、脊髓及周围神经损伤致,“斜视、复视、视错觉、眼球震颤等视觉功能障碍”的条款规定,颅脑损伤导致的眼球运动神经损伤可致斜视、复视的发生,外伤直接导致的眼外肌损伤亦可致斜视和复视的发生,仅仅将上述损伤结果规定在颅脑损伤中是片面的.此外,在Ⅹ级伤残“视错觉”的条款规定,存在概念上的错误.视错觉是指当人眼观察目标物时,由于客观因素的干扰或自身心理因素的支配所形成的错误的感知和判断.视错觉是一种生理现象而非病理改变,在我们生活中普遍存在,如不同颜色会带给我们视错觉,白色的物体给人以扩张感觉显得较大,蓝色物体则有收缩感觉显得较小,同时目标物的不同形状、线条会呈现出面积大小、方向不一致、平行线弯曲等视错觉,与视物者的经验或目标物的不当参照相关.视错觉并非是一种眼部损伤结果,与临床眼科学中的“视物变形”分属两种概念.当视网膜黄斑部变性、水肿以及视神经损伤可出现视物变形,用Amsler方格进行测试性诊断,注视者可将方格某处的线条视为不规则或弯曲、方格变形或缺失.“视错觉”不属于视觉器官的损害后果,建议将此条款规定删除或修改为“视物变形”.鉴定标准中的附录部分一般是用来阐述、解释条款的划分依据,指导鉴定标准应用,是正文标准部分的有效补充,是鉴定标准的重要的组成部分,不可缺少,对于鉴定人正确理解、适用标准具有关键性的作用.在此部标准的附录部分没有眼外伤条款设置的技术依据和相关规定,如盲及低视力损害的具体范围,是否为参照世界卫生组织的盲及低视力分级进行视力损害条款的设置,未将视野缺损计算方法放入附录内容,缺乏技术操作指导.笔者认为,作为一部国家标准,如果在附录中没有正文条款的进一步辅助说明和技术指导要件,整个类别的标准体系都是不完整的,在实际应用中会导致鉴定人的操作困难,引发鉴定争议.除上述问题之外,本文的研究工作还包括对此标准体系中的眼球缺失伴视力障碍、眼睑重度下垂或严重畸形、泪小管损伤遗留溢泪以及视力损伤系列条款内容进行了分析和论证,提出尚需完善之处及建议.(5)《劳动能力鉴定职工工伤与职业病致残等级》按照发布的年限标准代号分别为:GB/T 16180-1996、GB/T 16180-2006、GB/T 16180-2014,其中GB/T16180-2014于2015年1月1日起实施,为此标准修订的最新版本.此标准制定的目的是为了保障遭受工伤事故或患职业病的劳动者获得工伤保险待遇及人身损害赔偿而设立.除了适用于劳动者人身损害残疾程度鉴定,在实践中也应用于其它类型的人身损害残疾程度鉴定,是目前司法鉴定领域中法医学鉴定人应用最多的标准之一.本文对劳动能力鉴定与司法鉴定的区别以及司法鉴定机构能否

第二篇医学影像学专业论文样文：基于纹理特征的颅脑CT图像病变自动化检出算法研究

随着医学影像技术的飞速发展,包括多排螺旋CT在内的先进检查设备产生的影像数据清晰度越来越高,容量也越来越大.海量的容积数据在为影像诊断医师提供更加详细、更加准确的诊断信息的同时,也显着增加了读片医师的工作负担和视觉疲劳.传统的人工读片方式与越来越先进的检查设备之间的矛盾随着这些设备的不断普及应用而变得日益突出.为了适应医学影像检查技术的飞速发展,开展以计算机辅助诊断或计算机智能化诊断为目标的医学图像处理和分析研究已经成为目前这个领域的一个研究热点和将来发展的主要趋势.

开展计算机辅助诊断和智能化诊断研究首先必须解决的问题是如何实现医学图像上病变的计算机自动化检出.病变的自动化检出又必须涉及到图像配准,图像分割,数字化图谱创建等多项基本的图像处理和分析技术.本文瞄准计算机智能化诊断这个方向,以多排螺旋CT扫描的颅脑CT图像为研究对象,以颅脑CT图像的纹理信息为研究切入点,以颅脑病变的自动化检出为研究目标,通过密切结合医学专业知识,对病变检出及其相关技术进行了深入的研究,取得了多项具有创新意义的研究成果.具体成果和创新点介绍如下：

1．提出了以颅脑CT图像的纹理特征作为病变自动化检出的依据,研究并构造了一种基于树结构小波变换的纹理层析向量,用于描述颅脑CT图像特征解剖部位的纹理特征.本文在研究各种病变的计算机自动化检出算法的基础上,发现目前的病变检出算法很少重视图像的纹理信息.纹理描述了图像象素间的相互依赖关系；小波变换作为多尺度、多通道的分析工具,为纹理信息在不同尺度上的分析和表征提供了精确、统一的框架,应用小波变换算法构造的纹理层析向量可以有效的描述图像的纹理信息.据此本文研究并构造了一种基于树结构小波变换的纹理层析向量.实验结果表明,这种纹理层析向量鲁棒性强,且具有唯一性、平移不变性,并在一定范围内满足旋转不变性,可以有效的描述图像的纹理信息,为本论文后面的研究工作奠定了基础.

2．针对基于特征的非刚性配准算法,提出了一种基于纹理层析向量的对应标志点的自动搜索算法.非刚性配准技术是实现病变检出的核心,本文在深入研究各类非刚性配准技术的基础上,针对基于特征的非刚性配准算法需要手工介入,无法实现完全自动化的缺点,提出了一种基于纹理层析向量的对应标志点搜索算法.本文通过在待配准的颅脑CT图像内自动搜索与目标图像具有相似纹理区域的标志点,实现了对应标志点的全自动搜索.实验结果证明,这种对应标志点的自动搜索算法标记正确率较高,可以解决基于特征的非刚性配准算法需要手工介入的问题.

3．提出了一种新型的数字化统计图谱——纹理层析向量图谱,并实现了颅脑CT图像纹理层析向量图谱的计算机自动化创建.正常图像主要是通过数字化统计图谱进行计算机描述,本文在研究了现有类型的数字化统计图谱后,为弥补现有类型图谱在描述正常人图像纹理特征方面的不足,利用前面有关纹理层析向量的研究结果,提出了基于纹理层析向量的颅脑CT图像的数字化统计图谱的构造算法.本文成功的实现了二维颅脑CT图像的纹理层析向量图谱的计算机自动化创建.纹理层析向量图谱描述了颅脑CT图像的纹理特征.

4．应用颅脑CT图像的纹理层析向量图谱,实现了对钙化、脑出血等病变的计算机自动化检出.由于大多数病变的影像学表现为图像的纹理变化,因此本文从分析图像的纹理信息入手,利用前面创建的颅脑CT图像的纹理层析向量图谱,通过比较待诊断图像各个区域的纹理层析向量与图谱间的差异,实现了对钙化、脑出血等病变的计算机自动化检出.

第三篇医学影像学专业论文范文模板：图像融合技术建立颞下颌关节有限元模型的生物力学分析研究

颞下颌关节（Temporomandibular joint TMJ）是人体最为复杂、解剖结构细致的滑膜关节,左右各一,双侧联合运动,构成统一的结构功能单位体,不仅共同完成咀嚼、吞咽等,而且同时还完成言语、表情等复杂功能性活动[1].牙颌系统作为是人体的暴露部位,极易遭到损伤,而且TMJ为人体最常使用的关节,颞下颌关节紊乱病的发病较高.因此对于颞下颌关节的研究对牙颌系统研究中具有重要的临床意义.颞下颌关节所承载负荷一直以来是口腔医学与力学所共同关注的生物力学研究中的重点与难点.由于口腔颌面部解剖结构的复杂性,传统的各项实验研究方法比较繁复,费时、费力而且大多不能再次重复实现.随着数学物理学研究方法、空间结构几何学、科学计算机技术在牙颌系统中广泛应用,出现了很多更有效、更准确的新方法,其中有限元建模与分析法就是以上两者相互结合的代表产物.有限元方法在口腔牙颌系统生物力学中的成熟应用,建立准确、开放性强及快速的有限元模型与医学影像学技术的迅速发展是离不开的,而且此方法已成为口腔牙颌系统建模中的必然趋势.而颞下颌关节作为口腔牙颌系统最为复杂而且细致的组织结构,应用有限元法对其进行生物力学分析研究时,对模型的几何相似度和力学相似度提出更高的要求.本研究应用薄层螺旋CT扫描技术和MRI技术获取拥有全牙列的下颌骨的影像信息,并将获取图像进行不同图像融合,同时结合大型科学计算软件——有限元软件,对薄层断层的不同影像资料进行分析处理.建立了较为精确、应用方面较为广泛的拥有全牙列的下颌骨及颞下颌关节整体的三维有限元模型.初次进行CT影像和MRI影像的图像融合,使用大型科学计算软件进行各类图片资料的的识别,并将所获取数据输入至三维有限元软件,提高了有限元建模效率,适合于口腔医学专业技术人员对有限元模型的预处理,建立颞下颌关节整体的三维有限元模型.图像融合技术的应用使得关节窝、关节盘和髁状突的解剖结构显影更为清楚,从而使颞下颌关节整体有限元模型的建立更为精确、可行.在所建立的颞下颌关节有限元模型上模拟紧咬和侧方等功能性下颌运动,在不同功能运动时分别进行生物力学的有限元分析,获取应力分布数值,确定口腔颌面外科术中颞下颌关节正常位置,为功能状态下颞下颌关节和下颌骨损伤后的力学分析模拟奠定了基础.同时对部分颞下颌关节盘穿孔及前移位的病例进行局部建模分析.

目的：利用螺旋CT和MRI扫描图像,探讨利用图像融合技术对颞下颌关节（TMJ）整体软、硬组织进行三维重建的方法,为TMJ的生物力学研究及其临床分析提供依据,探索新的、更有效的构建三维有限元模型的精确方法.创建拥有全牙列的正常人颞下颌关节有限元模型,为颞下颌关节结构和功能研究的精细化提供较科学的、理想的数字化分析工具及分析基础.在所建立的颞下颌关节有限元模型上模拟紧咬状态和侧方等功能运动,在不同功能运动时分别进行局部生物力学和整体生物力学的有限元分析,获取应力分布数值,确定颌面外科术中颞下颌关节正常位置,为髁状突骨折、正颌外科手术、颞下颌关节置换等提供强有力的、说服性强的科学依据.建立包括颞下颌关节的人头颅整体的数字化模型,为口腔颌面部手术及损伤修复提供新途径,搭建数字化分析为基础的技术平台.方法：1）应用不同影像技术获取颞下颌关节三维图像信息的实验研究：①颞下颌关节的螺旋CT扫描与三维重建选择1例正常发育、面部骨性结构无异常,无明显错合畸形的正常个体1名,对该个体的颞下颌关节及颏部进行标记,同时对双侧颞下颌关节、下颌骨、部分上颌骨和颅骨进行三维螺旋CT扫描,以为0.625mm/0.625mm扫描层厚/层距,获取头面部断层整体数据,扫描后结果以DICOM格式存储.将CT扫描获得的医学信息资料直接输入至MIMICS12.0软件中.首先选择自TMJ关节窝顶上方3mm到下颌骨最下缘和下颌角所在的断层为建模范围,将这些层面影像导入到MIMICS软件中,以交互式方式读入DICOM格式的CT数据,将编辑和分割工具可以使用户处理数据,以选择关节盘、韧带、骨骼等组织.根据螺旋CT扫描的关键参数,选择合理的颅颌面部软、硬组织所对应的灰度阈值范围,直接进行影像文件资料的识别与转化,并以三维方式显示.选择模块优化部分,选择光顺处理图标的优化功能将完成模块的自动修复和优化；②颞下颌关节的MRI扫描及三维重建将对同一个体进行双侧颞下颌关节整体区以扫描平面分别为垂直于髁突长轴,进行斜矢状向扫描,层厚1.5mm,无间隔扫描方式进行MRI扫描,获取双侧TMJ断层影像数据.将MRI扫描获得的医学信息资料直接导入MIMICS12.0软件中.定义三维空间平面,利用阈值分割及区域增长和人工修补3种方式进行图像分割.所需的组织提取后,再利用Mimics3D Matic功能生成三维模型,将重建完成后的三维模型以三角形网格文件格式STL格式文件输出并保存.颞下颌关节CT及MRI数据的图像融合分别在已完成的三维重建下颌骨（包括骨表面与骨容积）、颞骨（双侧节窝部分）、下颌牙列和关节的盘模型数据中,读取各相对区域的球状标志物,进行分割寻找其重心及空间结构和位置关系.基于11标志点的对应关系进行配准.基本确定髁突和关节窝的相对于颞下颌节盘空间三维位置.最后根据TMJ整体软、硬组织解剖位置的匹配关系进行精细调整,完成TMJ整体的三维图像融合.最终以可直接被有限元分析软件所应用的三角形网格文件格式STL文件格式保存处理.2）颞下颌关节有限元模型的建立研究在螺旋CT扫描和重建结果的基础上,对已构建的以颞下颌关节主体区域的三维几何模型进行手工划分的方式构建网格划分处理.设定颅颌面骨软、硬组织表面和其边界条件,对骨组织、关节盘及关节韧带等组织均采用三维几何四面体（三角面片）的形式进行网格划分,建立正常个体颞下颌关节整体的三维有限元模型.3）颞下颌关节有限元模型运动功能的有限元分析研究在颞下颌关节整体有限元模型构建中,上颌骨上方作固定约束控制、约束控制正中矢状剖面区域的所有节点及颞骨关节窝顶部区域所有节点的自由度,限制模型的整体移位变化.应用有限元软件包ANSYS系统,对牙尖交错紧咬合时及侧方功能运动进行模拟分析研究.对该功能性运动下颞下颌关节盘移动的特点及应力分布情况进行分析,确定功能运动下关节盘的形变及其规律.同时,对部分颞下颌关节盘穿孔的病例和颞下颌关节盘前移位的病例进行局部建模和分析.结果：1）应用不同影像技术获取颞下颌关节三维图像信息的实验研究：①颞下颌关节的螺旋CT扫描与三维重建三维螺旋CT分辨率由于高于单一空间,能确保多空间高分辨率,在头面部组织结构三维重建领域中具有独特的优越性.本研究对正常个体的双侧颞下颌关节、下颌骨、部分上颌骨和颅骨进行扫描,共获取了465个CT扫描断层.MIMICS12.0（交互式医学图像控制系统）是可以显示和分割图像,对图像进行渲染、栅格化及三维重建的交互式图像工具软件系统.它能完成复杂曲面结构的重建,本研究对获取的465个扫描断层进行三维重建,获得了包括双侧颞下颌关节、下颌骨、部分上颌骨和颅骨的三维几何模型,并对三维几何模型进行优化及升级,优化后的模型文件以三角形网格文件格式,即STL格式保存,可直接被有限元软件系统所应用,并进行有限元建模和一系列的有限元分析处理；②颞下颌关节的MRI扫描及三维重建MRI扫描同样具有极高的空间分辨率,尤其是对软组织（本研究中为关节盘）的分辨具有独特优势.本研究对同一个体的头颅和双侧颞下颌关节区进行冠状和斜矢状向扫描,层共获取双侧TMJ扫描断层影像406.对获取的406个MRI扫描断层,通过MIMICS12.0软件进行重建,获得了正常个体的颞下颌关节关节盘,关节韧带的三维几何模型,完成了正常人颞下颌关节整体软组织影像的三维重现、重建及优化处理；③颞下颌关节CT及MRI数据的图像融合本研究在完成的三维重建下颌骨（包括骨表面和骨容积）、颞骨（双侧关节窝部分）、下颌牙列和关节盘模型数据中,读取相对区域的球状标志物,进行分割寻找其重心及空间结构和位置关系.基于11标志点的对应关系进行配准.基本确定髁突和关节窝的相对于颞下颌节盘空间三维位置.根据TMJ软、硬组织解剖位置的匹配关系进行细致化调整,完成TMJ的三维图像融合.采取人工介入选择特征点的交互式轮廓提取方式与自动提取轮廓分别构建软硬组织三维几何模型,同时对构建的三维几何模型进行优化处理,最后可以三角形网格文件格式,即直接被有限元软件所应用的三角形网格文件格式STL文件格式保存.2）颞下颌关节三有限元模型的建立研究采用手工划分网格的方式对获取的医学信息建立网格结构,其中网格结构单元为四面体（三角面片）.本研究最终获得的正常个体颞下颌关节整体的网格由55710个单元和26493个节点所组成；在获取的整体网格基础上,正常人头面部软组织有限元模型由有限元软件ANSYS中构建并获取的有限元模型由69902个单元和33589个节点所组成.该模型在一定程度上反映了颞下颌关节的生物力学性能（各向异性及关节盘的弹性及双相特性）,具有真实性、有效性,为进一步进行颞下颌关节整体有限元模型的生物力学分析创造了条件和基础.建模过程需要大量人工手工网格划分及数学计算过程,耗时较长,需要大量工作来保证精确性.3）颞下颌关节有限元模型功能运动下的有限元分析研究下颌侧方运动时,同侧关节盘（工作侧）与对侧关节盘（非工作侧）的应力分布有所不同.同侧关节盘承担的较高应力,该应力位于关节盘的后带及关节盘的侧方部.由于颞下颌关节关节盘压迫颞骨下壁,同侧关节盘-髁状突复合体的侧方附着带处于扭曲状态,因而此区域也是最易受损或穿孔的区域.髁突向上、后、内侧移动,关节盘在与髁突一同向后、向上运动的同时,在髁突表面相对髁突做向前的转动是牙尖交错位紧咬时髁突与关节盘的特点；同时关节盘的应力值明显小于髁突表面的应力值,而且关节盘内表面的应力与关节盘外表面的应力分布相似,关节内力通过髁突、关节盘和关节窝相互间的接触关系以及关节盘的缓冲作用下得以传递和分散.结论：本实验应用螺旋CT和MRI扫描图像,利用图像融合技术对颞下颌关节整体软、硬组织进行三维图像的重建,获取了新的,更有效的构建三维有限元模型的精确方法；创建了包括全牙列的正常人颞下颌关节整体有限元模型,为颞下颌关节的研究提供了理想的数字化分析工具.并在其基础上模拟了颞下颌关节牙尖交错咬合和侧方等功能运动,同时在不同功能运动时进行了有限元分析处理,获取应力分布数值,为髁状突骨折、正颌外科手术、颞下颌关节盘手术、颞下颌关节置换等提供了可信度较高的科学依据.研究结果表明：1）本研究不仅介绍了一个颞下颌关节有限元模型建立的完整方案,同时着重于不同功能性运动位,颞下颌关节整体有限元模型的建立,模拟了不同颞下颌关节功能性运动,为颞下颌关节动态性研究提供了科学依据；2）本研究提出了两种高精度影像数据的图像融合在构建有限元模型中的优势,不同图像融合技术使得髁状突、关节盘和关节窝的解剖结构显像更为清晰,从而使颞下颌关节整体区有限元模型的建立更为精准.该模型的建立为后期进行功能状态下颞下颌关节和下颌骨损伤的力学分析模拟奠定了基础；3）这项技术在所建立的模型上模拟颞下颌关节牙间交错咬合和侧方等功能运动,在不同功能性运动时分别进行有限元分析研究,获取应力分布数值,确定功能颌面外科术中颞下颌关节正常位置,为髁状突骨折、正颌外科手术、颞下颌关节置换等提供真实、可信的科学依据.在临床应用方面具有实际价

第四篇医学影像学专业论文范例：计算机辅助个体化导航模板在膝关节置换中的应用基础研究

研究背景

随着社会老龄化,骨性关节炎(osteoarthritis,OA)己成为人类最常见的骨关节疾病.目前,骨性关节炎的治疗仍然是医学界的一大难题,早期通常采取保守治疗,但往往不能达到预期的疗效,其结局多是需要进行人工关节置换术,这可以解决患者疼痛,提高生活质量.

人工全膝关节置换术的成功与否及对临床疗效的影响因素研究,一直是人们关注的问题,要取得好的临床远期疗效,对于适应症的选择、假体的选定、手术技巧的准确及围手术前的管理都很重要,尤其在很大程度上对手术技巧的要求,既要在三维空间上准确截骨、假体立体安置,实现膝关节置换术后生物力学的再复制.文献报道除了感染、脂肪栓塞等一般并发症之外,高达50%的早期翻修术与力线不当、假体摆位不当及关节失稳有关.因此,为了获得更好的远期随访效果,解剖重建下肢生物力学轴线和假体旋转轴线是人们不断探索和追求的最终目标.

传统全膝关节置换手术通过术前X线片检查和术中机械导向装置进行髓内、髓外定位截骨,术者凭借肉眼、手感和经验来定位解剖标志、下肢力线和假体旋转轴线,然后手工划线截骨、假体放置和软组织平衡.这种基于肉眼对肢体和假体的观察完成的对位、对线有很大的主观性,直接影响了该定位方式的可靠性和手术的精确性,甚至导致手术的失败.而且传统的髓内定位有潜在感染和脂肪栓塞的风险.

随着计算机科学与技术的快速发展,使得人类社会进入了数字化时代,人们纷纷结合本学科或本专业工作实际,充分借助以数字输入为特色的计算机技术,探究、开发和应用了一大批功能实用、性能卓越的软件系统,从而应用于实际工作,极大地提高了工作质量和效率.医学领域也不例外,为了突破传统TKA术式的局限性,计算机辅助骨科技术(CAOS)就是数字医学发展的产物,它是医学影像技术、计算机技术和空间示踪技术的发展与结合,此技术亦称计算机手术导航,有对手术精确化、标准化控制的优势.计算机辅助人工膝关节置换手术系统旨在以其特有的精确度,解决手术医生困惑己久的难题,达到理想的手术效果.

自1997年1月Ken Krakow采用Opti-trak红外导航设备完成第一例全膝关节置换术后,导航技术在欧美得到了较为广泛的开展.对于导航系统而言,减小导航系统的误差,提高假体安装精确性的关键在于术前配准(registration),这是不同类型计算机辅助人工膝关节置换手术系统的基础,也是手术的关键步骤,它是通过体表标志或解剖标志定位,将病人个体骨关节信息与计算机系统进行几何学对应的输入与成型过程.因此,导航系统术前配准时会存在一定误差,因为,(1)、所有导航系统髋关节中心的确定依赖髋关节小范围运动,Victor和Hoste报道了导航下运动中心和影像学资料获得的懿关节中心相比有平均1.6mm的偏差(0-5mm)；(2)、骨性标志的定位依然凭借术者肉眼、手感和经验判断；(3)、骨性标志的变异对导航结果的影响；三、指示器在骨性标志移动同样会影响导航测量轴线的准确性；(4)、导航系统无法准确定位假体旋转轴线,因为选择正确的外科参数仍没有得到解决；(5)、导航测量的轴线是在非负重位、髌骨完全脱位及内侧副韧带深层松弛的情况下,同正常轴线有一定的差异；(6)、导航系统本身存在的不稳定性.

文献报道导航可以提高假体对位、对线准确性,但导航系统仍采用传统术式相同的解剖标志定位下肢力线和假体旋转轴线,从而校准传统的截骨导板进行截骨,依然没有摆脱传统的定位参照和截骨器械,只是基于验证和校正错误力线的基础上提高手术准确性.所以,导航系统本身也没有很好的解决解剖重建下肢生物力学轴线和假体旋转轴线问题.另外,高昂的费用和较高的技术要求也限制了导航系统广泛推广应用.

因此,现行全膝关节置换方法均没有从根本上解决下肢生物力学轴线和假体旋转轴线的定位问题,仍然采用传统的手指触摸法,依靠个人经验和手感来判断和辨认骨性标志,从而定位截骨器械,依然没有摆脱主观性.

反求(RE)技术是通过扫描现有实物,在计算机内形成实物模型,再对模型进行调整和修改,从而达到设计目的.快速成型(RP)技术是在计算机的控制下,根据物体的CAD模型或CT数据等,通过材料的精确堆积制造物体的数字化成型技术.由于反求技术和快速成型技术相辅相成,从而组成了一种新的系统“反求技术复合系统”.

反求技术和快速成型技术均是新型工程学研究的方向,目前已显示了其重要的理论与现实意义,把两者相结合,应用于生物医疗领域,已逐渐成为该领域的研究新方向,其突出特点是分层叠加、善于制造复杂实体且具有极高的精确度,目前已广泛应用于颌面外科、神经外科、矫形外科等领域.近年来,该技术在骨科中的应用研究也逐渐增多,主要集中在实物模型和个体化导航模板两个方面.自Goffin1999年报道导航模板技术在椎弓根置钉的应用后,相继有文献报道采用导航模板在髋关节置换中髋臼中心的精确定位.我们团队在国内最早研究报道了脊柱椎弓根和髋臼中心准确定位的个体化导航模板技术,临床证实导航模板精确性,降低了手术复杂性.

但是,利用反求技术在关节置换方面的应用,国、内外文献报道很少,主要集中于关节三维实体模型重建和个体化假体制作.2006年Hafez等人首次提出了个体化截骨模板在膝关节置换中的应用,并在尸体上进行了预实验,取得了极好的效果,具体方法是利用反求技术制作出与股骨远端和胫骨近端匹配的个体化截骨模板.这种新的膝关节置换方法,打破了传统采用厂家提供的截骨器械截骨,采用计算机辅助配准技术获得假体型号和患膝截骨平面,再利用反求技术制作出个体化截骨模板,实现了膝关节置换的解剖截骨.但该方法设计过程复杂,截骨模板设计结构粗大.同时该模板设计的主要缺点是没有术前下肢机械轴和旋转轴的合理计划、模板体积过大、制作时间长、缺乏足够的稳定性等问题.

因此,如何进一步应用数字化医学技术进行膝关节置换术前详细的规划与设计,探讨三维CT辅助下肢生物力学轴线的精确定位,研究如何通过逆向工程技术实现个体化精确截骨,获得准确的假体旋转轴线及正确的对线、对位,从而实现膝关节生物力学特性的再复制,最终利用快速成型技术制作简便易行的个体化导航模板实现全膝关节置换的精确操作,不仅是当前医学界面临的挑战,也是提高患者生活质量,保护我国有限的医药卫生资源,关乎社会经济发展的重要课题.

目的

本项目拟在数字医学研究的基础上探讨膝关节置换的虚拟化操作与设计,利用现代影像学、电脑图形图像处理、计算医学、现代临床解剖学和骨科学相结合进行跨学科、多学科交叉研究,探索二维与三维空间内下肢相关轴线的客观、精确定位,设计一款能辅助精确定位截骨平面和相关力学轴线的导航模板,从而保证膝关节置换截骨的准确性,最后利用快速成型机制作得到实体模板进行实际临床应用.

方法

(1)、CT原始数据与下肢三维模型数据库的建立：64排螺旋CT连续扫描下肢,扫描条件：电压120Kv,电流150mA,层厚0.625mm,512×,512矩阵.在CT工作站中,通过调整图像灰度、增加对比度等对图像观察细节进行调整,得到清晰骨窗断层图像后,将其保存DICOM格式的文件.将DICOM格式文件导入图像三维重建软件Mimics10.01中,利用软件自带的域值设定Bone(CT),三维重建模型,建立备用数据库,最后,数据以“STL”格式保存于电脑.

(2)、应用Geomagic Dtudio10.0软件对",STL",格式的数据进行实体化操作,重建步骤包括了点云数据处理,曲面重建和三维实体,分析下肢生物力学轴线的定位方法,最后数据以",IGS",格式保存于电脑.

(3)、“IGS",格式的数据在逆向工程软件ProE中进行相关操作处理,包括：①虚拟操作膝关节置换过程；②设计一个与股骨髁和胫骨平台匹配的能定位股骨远端和胫骨近端截骨面以及股骨外旋轴的个体化导航模板,

(4)、利用快速成型机,通过光固、烧结、粘结等工艺将材料逐层添加上去,最终转化成实体模型进行实际膝关节置换操作,

(5)、影像学扫描,测量置换前后在冠状位、矢状位及轴线位上的各轴线及下肢力线,最后统计学分析实验数据,得出实验结果.

研究内容

(1)、CT原始数据与下肢三维模型数据库的建立：健康成人下肢CT连续扫描数据6例(年龄65～70岁,平均68.5岁),扫描条件：电压120Kv,电流150mA,层厚0.625mm,512×,512矩阵.在CT工作站中,通过调整图像灰度、增加对比度等对图像观察细节进行调整,得到清晰骨窗断层图像后,将其保存DICOM格式的文件.将DICOM格式文件导入图像三维重建软件Mimics10.01中,利用软件白带的域值设定Bone (CT),三维重建模型,建立备用数据库.重建得到的数据以STL格式保存于电脑,应用Geomagic Dtudio10.0软件进行点云数据的实体化操作,重建步骤包括了点云数据处理,曲面重建和三维实体.

(2)、成年尸体下肢标本20具,男10具,女10具；年龄50～65岁,平均60岁.标本随机分为导航模板组和传统方法组,每组10具20个膝关节行全膝关节置换术.术前导航模板组采用CT扫描下肢全长,利用逆向工程软件对CT数据进行处理,计算机内设计得到一款与股骨远端和胫骨近端匹配的可定位截骨平面和外旋轴的导航模板,最后通过快速成型机制作模板实物用于导航模板组尸体标本的全膝关节置换手术操作.实验由同一位具有临床经验但无实际关节置换操作经验的骨科医生分别采用传统方法和导航模板法行全膝关节置换手术.术前观察导航模板与股骨髁和胫骨平台匹配性,术后通过CT扫描比较两种方法定位截骨的准确性.

(3)、临床30例临床患者进行导航模板定位截骨手术,术前CT扫描下肢全长,利用逆向工程软件对CT数据进行处理,计算机内设计得到一款与股骨远端和胫骨近端匹配的可定位截骨平面和外旋轴的导航模板,最后通过快速成型机制作模板实物用于术中全膝关节置换手术操作.实验由同一位骨科医生完成全膝关节置换手术.术前观察导航模板与股骨髁和胫骨平台匹配性,术后通过CT扫描比较两种方法定位截骨的准确性,术前、术后测量相关参数.

结果

Geomagic Dtudio10.0软件能准确重建下肢三维数字化模型,并精确定位下肢相关轴线,包括：下肢机械轴和胫骨平台倾斜轴线.

本组研究共设计和制作了70个数字化导航模板,辅助全膝关节置换50例.术前所有的导航模板和股骨髁与胫骨平台骨性解剖结构贴合紧密,无明显移动.

尸体实验导航模板组术后下肢力线偏差均小于3°,,而传统组术后下肢力线只有11例偏差角度在3°,以内,两者间术后纠正下肢力线疗效差异有统计学意义(x2等于10.384,P等于0.016).

临床应用证实,组件的额面测量：术后导航模板组FFC角平均偏差角度小于传统组,差异有统计学意义(t等于-17.911,P等于0.000).导航模板组全部患者内/外翻茎3.,传统组有25例患者内/外翻≤3°,.下肢力线导航模板组基本无明显偏差,传统组最高偏差7°,,术后下肢力线纠正差异有统计学意义(t等于-11.299,P等于0.000).导航模板组FTC角平均偏差小于传统组,差异有统计学意义(t等于-22.609,P等于0.000)；组件的矢状面测量：导航模板组LFC角和LTC角平均偏差角度均小于传统组,差异均有统计学意义(P等于0.000).导航模板组平均手术时间比传统组缩短26分钟,差异有统计学意义(t等于-25.487,P等于0.000).导航模板组术中失血量比传统组少410～440ml,差异有统计学意义(t等于-38.112,P等于0.000).

结论

计算机辅助下能精确定位下肢相关轴线和模拟膝关节置换过程,经过虚拟化设计制作的导航模板与股骨髁和胫骨平台解剖贴合紧密,无明显移动,保证了术中定位解剖轴线的精确性.采用导航模板进行的膝关节置换其股骨远端、胫骨近端和股骨外旋截骨准确性均高于传统方法,而且该方法手术操作简单,不破坏髓腔,术中出血量少,避免

第五篇医学影像学专业论文范文格式：颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位断层及MRI影像解剖学研究

第一部分:国人颞骨内鼓乳段面神经的MR应用影像解剖学研究

研究背景:

面神经的神经解剖和影像学表现较为复杂,而颞骨内鼓乳段面神经由于其位置重叠,结构细小,走行曲折,更是人体最复杂的解剖区域之一.目前我国耳显微外科的整体水平还不高,有关颞骨内鼓乳段面神经的基础和临床研究的深度和广度还不够,因此在鼓乳段面神经疾病的诊断、治疗、预后及手术适应症、手术时机选择、手术效果评价等方面的认识还未完全统一.如何通过有效的方法或手段良好地显示该段面神经的走行及形态,一直是国内外众多学者研究的目标.

普通X线对面神经检查十分有限,随着医学影像技术的发展,对颞骨内鼓乳段面神经的影像学检查及显示技术有了长足进展.尤其是近年来,采用先进的CT及MR技术进行颞骨内鼓乳段面神经的研究,为临床提供有参考价值的影像解剖学信息,受到越来越多的关注与重视.CT和MR对于面神经病变的诊断各有优势和不足.CT对骨质结构显示较好,薄层高分辨率颞骨CT扫描可以清晰地显示面神经管颞骨内段.随着螺旋CT的应用,其三维重建技术使良好显示耳部细微结构成为可能,特别是多层螺旋CT曲面重建技术(curved-planar reconstruction,CPR)在这方面显示出了明显的技术优势.CPR技术可以沿着“兴趣曲线”显示曲面结构,利用多层面CT扫描及其后处理技术,可以完整地显示双侧颞骨内面神经管的结构,为研究面神经管的影像解剖特征提供了一个良好的方法,所获影像可对面神经管进行详细的形态观察和解剖测量,是迄今为止研究面神经管影像解剖特征的最佳方法.但是CPR技术是利用计算机特殊软件将原始轴面数据在不同层面重新排列、组合为新的层面图像,亦即把走行曲折的面神经管拉直伸展开后,展示在一幅平面图像上,其图像质量不如直接扫描的图像真实,且与实际面神经管的解剖形态亦有差别,是“虚拟”面神经管解剖形态结构.不仅如此,CPR技术还高度依赖于描绘者的技术水平及其所绘曲线的准确性,不准确的定位线可以导致兴趣结构的曲线偏移,从而造成图像的偏差.由于CT具有对骨质结构显像好的特点,故其所获影像是面神经骨管的影像而并非面神经良好显示的影像,因而无法观察面神经的真实状况.由于MRI具有非侵袭性、多平面直接成像、高清的组织分辨率及无骨骼伪影等特点,可以直接观察面神经的影像,因而日益成为面神经疾病的重要影像学检查方法.

但是目前有关颞骨内鼓乳段面神经MR成像的文献报道较少,未见较为详尽、完整的有关颞骨内鼓乳段面神经MR成像研究的文献报道.本研究应用先进的3.0T MR设备,进行国人颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位MR扫描成像研究,以期获取能良好显示鼓乳段面神经全程的MR斜矢状位扫描基线,并观测所获面神经的MR斜矢状位影像学形态和相关技术参数,分析其影像解剖学表现特征,以探讨国人颞骨内鼓乳段面神经的最佳MR斜矢状位成像方法,从而为临床面神经疾病的影像学诊断、治疗、手术及预后等提供可靠参考.

目的:

1、探讨国人颞骨内鼓乳段面神经MR斜矢状位扫描的最佳扫描平面及扫描基线.

2、探讨国人颞骨内鼓乳段面神经的MR斜矢状位扫描影像的解剖学形态特征.

3、对国人颞骨内鼓乳段面神经MR斜矢状位扫描影像进行解剖观察和测量.

方法:

1、标本来源

选择经*固定的成人无明显颅底病变的颞骨标本20例(40侧),其中男11例,女9例.所有标本均来源于青岛大学医学院解剖学教研室.

2、扫描参数及方法

2.1扫描参数

应用GE 3.0T MR扫描机,头部线圈,采用稳态采集的快速成像序列(Fast Image Employing Steady-state Acquisition,3D-FIESTA),扫描参数如下:重复时间(TR:ms):4.4,回波时间(TE:ms):Min,翻转角(FA,Flip Angle):55,扫描野(FOV):20带宽(Bandwidth):62.50,层厚1.6mm,矩阵:320×,320,激励次数:2,每层位置数:30.

2.2扫描方法

所有标本均先行MR常规轴位扫描,在轴位扫描图像中选取耳蜗、水平半规管显示较为清晰、完整的层面为轴位基础层面.在轴位基础层面上,以膝状神经节和水平半规管为标志,与正中矢状轴斜矢状成角确定斜矢状位扫描基线,再将已确定的斜矢状平面内倾适当角度进行MR扫描.比较不同扫描基线和内倾角度所获取的鼓乳段面神经影像,选取鼓乳段面神经全程显示最完整、连续的影像,记录该影像所对应的扫描基线和内倾角.

3、测量方法

采用3D-FIESTA序列采集图像数据,利用磁共振机上相应软件直接测量我们所确定的每侧鼓乳段面神经斜矢状最佳扫描平面的扫描基线与正中矢状轴之间的“夹角”,斜矢状扫描平面的“内倾角”以及各段面神经的长度、直径及各种相关技术参数等指标的测量,所有数据均连续测量三次,取平均值.

4、统计学处理

测量结果以均数±,标准差表示.用SPSS 12.0统计软件包对所得数据进行统计学处理,获取各指标的均数及正常范围.对左、右两侧斜矢状位扫描相关角度的测量结果进行单因素方差分析(One-way ANOVA),以明确左、右两侧所获结果统计学有无显著性意义.

结果:

1、20例(40侧耳)颞骨标本鼓乳段面神经MR斜矢状位扫描均得到良好显示,可以清楚地观察到颞骨内鼓乳段面神经的全程完整影像,其形态及走行连续.鼓室段、锥段、乳突段等各段面神经显示清晰,可以进行细致解剖观测.

2、我们分别测量颞骨内鼓乳段面神经全程显示最佳的MR斜矢状位扫描平面其扫描基线与正中矢状轴所成夹角角度,斜矢状平面内倾角的角度,以确定每侧的最佳斜矢状位扫描平面,并在该平面上进行鼓乳段面神经相关长度和径线的测量,均得到满意结果.

结论:

1、MR斜矢状位扫描可良好显示颞骨内鼓乳段面神经的全程影像.

2、本研究测得20例(40侧)颞骨标本鼓乳段面神经的MR斜矢状位最佳扫描平面的扫描基线与正中矢状轴所成夹角角度为24.54°,±,4.59°,,斜矢状位扫描平面内倾角角度为5.97°,±,2.32°,,且左、右侧测量结果统计学无显著性意义.

3、本研究中颞骨内鼓乳段面神经的相关径线测量结果和大体解剖及文献报道结果基本符合,可以为临床面神经疾病的诊断、治疗、手术及预后等提供影像解剖学参考.

第二部分:国人颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位断层解剖学研究

研究背景:

颞骨结构体积微小、位置重叠,方向各异,是人体最复杂的解剖区域之一.长期以来,该区域一直是临床应用解剖学和医学影像学领域中的研究热点.近年来,先进的MR设备及图像后处理技术的迅速发展,能进行薄层扫描、多平面重建和三维成像,从而为展示颞骨内鼓乳段面神经的复杂结构提供了良好工具.但是要正确识别和分析颞骨内鼓乳段面神经的MR影像,尚需借助于相应的薄层断面标本进行详尽的相关解剖定位和对比、鉴别研究.

近年来,断层解剖学研究继常规轴位、冠状位、矢状位之外,又提出第“四维”的概念,即斜矢状位.但有关斜矢状位断层解剖研究的报道较少,未见国内外关于颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位薄层断面解剖研究,国内仅见段菊如,王韶玉等对成人颞骨标本面神经颞骨内段的横断面断层图像和CT图像进行对比,以探讨面神经及其周围结构在高分辨率CT上的定位,为面神经颞骨内段病变及耳科其他病变的影像诊断及手术治疗提供解剖学依据.未见有关颞骨内鼓乳段面神经的斜矢状位断层图像与斜矢状位MR扫描图像进行对比的研究.

本研究先应用先进的3.0T MR设备对所有颞骨标本先行斜矢状位扫描成像,获取颞骨内鼓乳段面神经全程显示良好的影像,记录每侧的扫描基线和内倾角度,然后应用先进的冷冻数控铣削技术,采用和MR斜矢状位扫描相同的基线和角度,对20例颞骨标本进行斜矢状位薄层连续切片,层厚0.4mm,数码相机摄影,计算机保存数据,最后将所获断层图像与同一标本相应层面的MR图像进行对比、观察,以获取颞骨内鼓乳段面神经的更为详尽的信息,进一步验证MR斜矢状位扫描成像的可行性及所获最佳扫描基线和角度的准确性,为颞骨内鼓乳段面神经的MR成像提供断层解剖学基础和依据,从而为临床面神经疾病的影像学诊断、治疗以及手术提供可靠参考.

目的:

1、将所有标本先经3.0T MR扫描机进行斜矢状位扫描,获取层厚为1.6mm的鼓乳段面神经全程显示良好的MR斜矢状位图像.

2、应用先进的冷冻铣削技术获取层厚为0.4mm的与MR斜矢状位扫描成像相同基线和内倾角度条件下的颞骨标本鼓乳段面神经的斜矢状位薄层断面解剖数据.

3、将斜矢状位断层图像和同一标本相对应的MR图像分别进行对照研究,以期获得颞骨内鼓乳段面神经准确、详尽的解剖信息,并进一步验证MR斜矢状位扫描成像的可行性和实用性,从而为鼓乳段面神经的MR影像学研究提供断层解剖学基础.

方法:

1、标本来源

选择经*固定的成人无明显颅底病变的颞骨标本20例(40侧),其中男11例,女9例.标本均来源于青岛大学医学院解剖学教研室.

2、MR扫描方法

2.1扫描参数

应用GE 3.0T MR扫描机,头部线圈,采用稳态采集的快速成像序列(Fast Image Employing Steady-state Acquisition,3D-FIESTA),扫描参数如下:重复时间(TR:ms):4.4,回波时间(TE:ms):Min,翻转角(FA,Flip Angle):55,扫描野(FOV):20带宽(Bandwidth):62.50,层厚1.6mm,矩阵:320×,320,激励次数:2,每层位置数:30.

2.2扫描方法

所有标本均先行MR常规轴位扫描,在轴位扫描图像中选取耳蜗、水平半规管显示较为清晰、完整的层面为轴位基础层面,在轴位基础层面上,以膝状神经节和水平半规管为标

医学影像学专业引用文献:

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