资源描述：
《快速成形技术在临床外科手术中的潜在应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、ISSN1000-0054清华大学学报(自然科学版)2002年第42卷第8期12/37CN11-2223/NJTsinghuaUniv(Sci&Tech),2002,Vol.42,No.81038-1041快速成形技术在临床外科手术中的潜在应用1112郑卫国,颜永年,周赫赫,刘振宁(1.清华大学机械工程系,北京100084;2.北京大学第一医院,北京100034)摘要:为了解决复杂外科手术的规划和修复假体的制作[1]基于离散堆积成形原理,综合了计算机辅助设计、问题,该文采用了基于CT图像的快速成形技术。通
2、过CT数控、激光和新材料等多门技术的新兴数字化成形图像滤波、分割、开操作等图像处理方法以及轮廓提取和采技术。自从20世纪80年代美国3DSystemInc.的样等建模方法,得到了假体的快速成形数据接口,在此基础[2]CharleHull发明了SLA工艺后,在很短的时间上使用快速成形技术制造了假体的三维原尺寸实物模型,最内,按照成形材料和零件制造技术的不同,各种RP后根据此实物模型进行手术规划和修复假体制作。该方法经[3]工艺相继出现,如SLS,FDM,LOM,3DP等,其过临床医疗的验证,在人体右侧半骨盆
3、置换手术中取得成应用也从工业界的原型制造、模具制造、零件制造,功。结果证实,使用基于CT图像的快速成形技术是辅助临[4]床外科手术的有效方法。向艺术、教育和医学领域拓展。关键词:快速成形技术;快速成形辅助手术规划;CT图像1快速成形技术在医学领域的应用概述重构1992年StokerN.G.等使用SLA模型进行手中图分类号:TH16文献标识码:A[5]术规划,重建修复了病人的颚裂(cleftpalate)。最文章编号:1000-0054(2002)08-1038-04近,比利时Leuven的研究者根据脊椎骨
4、CT图像数据,利用SLA设备制作了脊椎骨的钻孔模板[6]Rapidprototypingtechnologyin(drillingtemplate)以帮助脊椎骨的精确定位。英clinicalsurgeryoperation国Leeds大学的E.Berry等使用CT图像数据在ZHENGWeiguo1,YANYongnian1,SLS设备上为两个颅骨骨折和先天颅骨骨裂的小孩ZHOUHehe1,LIUZhenning2分别制作了尼龙模型,用于颅骨修复手术的模拟和[7](1.DepartmentofMechani
5、calEngineering,规划。据RP行业最具权威的《WohlersReportTsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2000》年度报告,已有美国、英国、日本、澳大利亚、德2.FirstHospital,PekingUniversity,Beijing100034,China)国、奥地利等国家开始使用RP模型辅助医学重建Abstract:AkindofrapidprototypingtechnologybasedonCT手术,采用的工艺有SLA,FDM,SLS,
6、LOM,3DPimagesispresentedtoassistinoperativeplanningandprosthesismakingforcomplexclinicalsurgeries.Therapidprototypingdata和MJM,涉及的外科领域包括颚骨、颅骨、膝盖、[6]interfaceisacquiredthroughaCTimageprocessingmethodwhich髋、脊椎、足以及软组织和器官如胃、膀胱等。includesfiltering,segmentationan
7、dopenoperations.ThemodelingRP模型辅助手术的重要性在于:methodincludescontoursamplingandextraction.Then,aslicingsolidmanufacturingsystemproducesthe3Dmodelwiththeoriginal1)辅助复杂、重大外科手术的规划。外科手术dimensions,whichisusedtoaidtheoperativeplanningand是一项精确的具有严格时间控制的操作过程,复杂、prosth
8、esismaking.Thistechnologyprovedtobesuccessfulinacase重大的手术如能根据一个三维物理模型事先进行手studyofthereplacementofaright-sidehalf-pelvisdamagedbyatumor.TherapidprototypingtechnologybasedonCTimagesisan术规划,对保证手术成功极为重要。effectiveaidtocl
