基于CT/MRI融合医学影像数据的全腰椎三维解剖计算机辅助建模

作者：蒋虓; 凌辰; 王宇丰; 张珀; 顾越; 张惠康; 徐燕; 王黎明; 姚庆强^*

来源：南京医科大学学报(自然科学版), 2022, 42(12): 1710-1715.

DOI：10.7655/NYDXBNS20221211

• CT
• MRI
• 计算机辅助设计
• 融合影像

目的：采用CAD技术拟合三维CT扫描数据、薄层MR数据，以重建包括椎体、椎间盘纤维环、髓核等重要软硬组织解剖结构信息的全腰椎三维解剖计算机模型。方法：采集1例中国男性志愿者三维CT扫描数据、薄层MR数据。扫描范围：L1～S5全节段。MRI:Spce及Stir序列，层厚0.5 mm;CT:120 kV，层厚0.75 mm,FOV矩阵512×512。CT、MR均保存为DICOM格式。将MR、CT数据分别导入Midivi医学图像处理软件，重建软、硬组织三维结构；并在其中测量椎间盘髓核、纤维环的数据。根据所得数据在Midivi中刻画髓核、纤维环的分布，并依据椎体、椎间盘解剖标志点进行配准。从而得到融合椎体、椎间盘纤维环、髓核的全腰椎三维解剖建模。结果：MR获得Spce序列470幅、Stir序列240幅，CT获得断层图像738幅。生成的椎体与骶骨的体积按顺序分别为47.49、50.92、58.95、62.86、62.60、218.85 cm3；椎间盘的体积按顺序分别为11.08、12.30、13.12、13.89、13.55 cm3；全腰椎三维模型STL数据文件238 M。结论：通过MR、CT扫描，能够分别获得高精度椎间盘(髓核、纤维环)、椎体的三维解剖数据，通过基于解剖标志点的三维MR、CT配准融合法，能够精确地建立高精度全腰椎三维解剖模型。

• 单位
  南京医科大学