本發(fā)明屬于顱面整形外科領域，主要涉及一種利用計算機三維重建軟件(mimics15.0)對頭顱薄層CT掃描數(shù)據(jù)進行處理后的顱骨額骨角測量方法。

背景技術：

三角頭畸形又稱額縫早閉癥，是顱縫早閉癥中較少見的一種類型，占顱縫早閉癥的7％-23％，其發(fā)病率約占新出生人口的1/7500至1/15000之間，近年來額縫早閉癥患者的人數(shù)及所占比例均明顯上升。額縫早閉癥的病因及發(fā)病機制目前尚未明確，在正常人群中，額縫是唯一一條在一歲之前閉合的顱縫，約在出生后3至9月齡時閉合，而患兒由于額縫閉合過早，致使額嵴突出于中線，而兩側的額骨生長受限以及臨近顱縫的代償性過度生長，導致龍嵴狀前額畸形、眶間骨性距離過窄、顳部縮小和眶上緣畸形和頂骨寬度增加等異常形態(tài)的頭型。目前對于額縫早閉癥的診斷，一方面依靠患者的臨床表現(xiàn)，比如異常形態(tài)的頭型等；另一方面需要依靠顱骨的一些測量數(shù)值來輔助診斷。額骨角角度就是其中一項重要的診斷依據(jù)。

目前，額骨角角度主要依據(jù)二維頭顱CT圖像來測量，這種測量方法有以下幾處不足：1、影像科醫(yī)師對本疾病了解較少，且不同的影像科醫(yī)生對CT掃描的基線的選擇有所差異，導致測量不準確。2、由于普通頭顱CT層厚較厚，出片后可能不能得到到所需平面，導致測量誤差。以上的這些因素，會導致測量的準確性下降，繼而影響診斷的準確性，因此，我們需要尋找一種自由度更高，準確性更好的測量方法，來提高患兒額縫早閉癥的診斷的精確性。

Mimics軟件是Materialise公司開發(fā)的開放性交互式醫(yī)學影像控制系統(tǒng)，該軟件在全球醫(yī)療行業(yè)中被廣泛認可和應用，它可以將CT和MRI等斷層掃描圖像進行三維重建，在重建后的三維模型的基礎上，通過選擇不同的處理模塊，可以進行快速分析及測量生物體的相關數(shù)據(jù)，模擬手術過程以及制造醫(yī)學模型等專業(yè)醫(yī)學操作。通過該軟件，我們可以對重建后的顱骨進行自由切割后測量，大大提高了診斷的準確性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為利用薄層頭顱CT數(shù)據(jù)導入mimics 15.0軟件后，三維重建顱骨模型，并對重建模型進行后續(xù)處理，精確測量患者額骨角。目前醫(yī)師在診斷的過程只能根據(jù)二維CT圖像來測量患者的額骨角，這種方法在圖像的采集和處理過程中存在著較大的測量誤差，本發(fā)明可以有效降低圖像采集和處理過程中的誤差，精確的測量患者的額骨角，從而提高診斷的精確性。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了上述方法包括如下步驟：

(1)患者常規(guī)進行薄層頭顱CT掃描，所生成的醫(yī)學數(shù)字成像數(shù)據(jù)保存為DICOM格式，并用移動硬盤存儲；

(2)篩選需要進行測量的病例；

(3)導入DICOM數(shù)據(jù)：打開mimics軟件后，點擊工具欄中New project wizard按鈕，打開步驟(2)中篩選的DICOM數(shù)據(jù)，根據(jù)研究的需要勾選所需要導入的信息，完成數(shù)據(jù)輸入；

(4)選擇對比量表：使用Mimics軟件中的對比量表功能，在下拉菜單中選擇Bone Scale骨骼對比量表；

(5)新建蒙版：新建一個蒙版，并使用Mimics軟件中閾值選取技術，確定灰度值范圍為：226Hu～2976Hu，并使用區(qū)域增長技術根據(jù)所選取的灰度值聯(lián)結多個層面的結構，使之成為一個完整的頭顱；

(6)3D重建：在構建完成頭顱蒙版后，選擇相應蒙版，使用Calculate 3D from Mask功能，將所構建的蒙版重建成為三維影像；

(7)選擇平面：將重建所得到的三維影像調整至矢狀位，利用Mimics軟件中的正交切割功能，在眶耳線與顱頂距離的3/10近顱底處，平行眶耳線切割三維影像；

(8)測量額骨角：調整步驟(7)中所得到的三維影像至軸位，利用Mimics軟件中角度測量工具，測量額骨角，即可得到精確的額骨角角度。

本發(fā)明操作簡單，結果精確，為額縫早閉患兒的額骨角的測量提供了一種可靠的方法，可以顯著降低在頭顱CT掃描時因為醫(yī)師的操作等人為因素導致的誤差，對評估患兒的病情嚴重程度以及手術效果均有較高準確性。本發(fā)明操作簡便，耗時很少，無需配備專業(yè)人員，廣泛適用于一線臨床工作。

附圖說明

圖1：在Mimics軟件中導入所得到的患者頭顱薄層CT掃描影像數(shù)據(jù)后所得圖像。

圖2：新建蒙版后利用區(qū)域增長，選取所重建所需要的相應組織。

圖3：重建蒙版后所得到的頭顱三維影像。

圖4：選取正交切割平面，其中上部斜線為眶耳線，下部斜線為眶耳線至顱頂距離3/10近眶耳線處平面，測量額骨角需選擇此平面。

圖5：測量額骨角。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面結合具體實施方式，對本發(fā)明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。

實施例1

(1)患者常規(guī)進行薄層頭顱CT掃描，所生成的醫(yī)學數(shù)字成像數(shù)據(jù)保存為DICOM格式，并用移動硬盤存儲。

(2)篩選需要進行測量的病例。

(3)導入DICOM數(shù)據(jù)：打開mimics軟件后，點擊工具欄中New project wizard按鈕，打開步驟(2)中篩選的DICOM數(shù)據(jù)，根據(jù)研究的需要勾選所需要導入的信息，完成數(shù)據(jù)輸入。

(4)選擇對比量表：使用Mimics軟件中的對比量表功能，在下拉菜單中選擇Bone Scale(骨骼對比量表)。

(5)新建蒙版：新建一個蒙版，并使用Mimics軟件中閾值選取技術，確定灰度值范圍為：226Hu～2976Hu。并使用區(qū)域增長技術根據(jù)所選取的灰度值聯(lián)結多個層面的結構，使之成為一個完整的頭顱。

(6)3D重建：在構建完成頭顱蒙版后，選擇相應蒙版，使用Calculate 3D from Mask功能，將所構建的蒙版重建成為三維影像。

(7)選擇平面：將重建所得到的三維影像調整至矢狀位，利用Mimics軟件中的正交切割功能，在眶耳線與顱頂距離的3/10近顱底處，平行眶耳線切割三維影像。

(8)測量額骨角：調整步驟(7)中所得到的三維影像至軸位，利用Mimics軟件中角度測量工具，測量額骨角，即可得到精確的額骨角角度。

盡管已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明的實施方式，但是應該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明的實施方式做出各種改變、替換和變更。