交互式医学图像控制系统(MIMICS)在下颌骨肿瘤切除及缺损重建中的应用

目的：探讨交互式医学图像控制系统（MIMICS）在下颌骨肿瘤切除,腓骨瓣修复重建下颌骨缺损的应用价值,为术前进行精确设计手术方案及达到术后良好的重建效果提供可靠依据。方法：选取2014年11月-2015年12月收治的下颌骨肿瘤需重建的10例患者。术前行上下颌骨及供区小腿螺旋CT扫描,将DICOM数据导入交互式医学图像控制系统（MIMICS）,观察肿瘤确定安全范围、模拟肿瘤切除、镜像恢复患侧、腓骨瓣模拟重建、预测重建效果。术中按术前设计方案切除肿瘤、腓骨瓣制备塑形、钛板固定、腓骨瓣固定就位。结果：全部手术按术前模拟顺利完成,移植腓骨瓣术后全部成活。术后1、3、6、9、12个月随访复查,行曲断或CT复查,结果示10例患者腓骨瓣位置良好,开口度2-3指,供区小腿腓骨创面愈合良好未见明显并发症。患者对术后面部外形及小腿功能的恢复均为满意。结论：在下颌骨肿瘤切除及缺损重建中利用CT影像资料,采用交互式医学图像控制系统（MIMICS）实现在计算机屏幕前制定手术方案,进行术前手术评估和术后重建效果预测,提高下颌骨肿瘤切除的准确性及腓骨重建颌骨的连续性和对称性。

交互式医学图像重迭区域信息检测方法仿真

医学图像易出现区域重迭现象,尤其以交互式图像为主,现有医学图像重迭区域信息检测方法存在检测效率低、与实际情况不相符等问题,提出一种基于BP算法的交互式医学图像重迭区域信息检测方法。将交互式运动医学图像按不同方式分类,建立运动医学图像信息框架,给出图像重迭信息模型,以信息框架和图像重迭信息模型为数据基础,构建交互式医学图像重迭区域信息的非线性函数,利用非线性函数权值计算重迭区域信息的输入和输出结果,结合交互式医学图像信息的输入模式,设定信息输出与期望输出之间的误差,并利用重迭区域信息的学习速率和使用时间修正交互式医学图像重迭区域信息的非线性函数权值,增加势态项得到重迭信息检测的影响因子,进而完成交互式医学图像重迭区域信息检测。实验结果表明,所提方法的信息检测结果与实际情况的拟合度较好,信息检测效率高;为运动医学图像质量的提高提供了参考。

交互式医学图像控制系统(MIMICS)在颧骨复合体骨折中的应用研究

颧骨复合体位于面中部,位置突出,形状不规则,骨缝较多,解剖结构复杂,因交通事故、直接暴力、摔倒等常发生骨折,达到精确复位较棘手,治疗难度较大。本研究将14例患者分为两组,一组应用传统经验治疗,一组应用MIMICS治疗,术后测量标志点骨移位量,比较两种方法复位的精确性。结果:传统经验治疗组平均出血量为108.14±22.18ml,平均手术时间为152.86±19.95min,骨移位量平均得分9.71,客观指标平均得分12.85,患者满意度平均得分7.71;应用MIMICS治疗组平均出血量为68.43±22.85ml,平均手术时间为115.71±18.07min,骨移位量平均得分12.43,客观指标平均得分14.43,患者满意度平均得分9.29。

基于PRW区域修正的交互式医学图像分割研究

由于医学图像的局部区域之间往往具有较高的相似度,使得其分割性能难以达到预期效果,为此提出基于PRW区域修正的交互式医学图像分割方法。首先根据交互式医学图像初始阶段的手工标注情况,利用RW算法对种子点进行划分,为简化传统RW计算,将划分过程转换为Dirichlet积分求解。然后利用PRW计算种子点的分布状况,根据目标图像的像素分布情况得到目标方程,并在其中引入先验能量,从而求解出种子点分类。最后基于邻近像素的相似性提出了邻域模型和区域修正策略,按照各区域的特征构建相应特征势能,采用连接检查调整分类错误的局部像素。通过仿真得到,方法的平均指标达到0.81,平均RDV指标达到0.17,平均分割时间为5.29s。结果表明所提方法能够在有限的手工标注前提下,完整、准确的实现医学图像分割,并且具有良好的分割速度。

交互式医学图像控制系统在正颌外科手术中的应用

目的 探讨交互式医学图像控制系统（MIMICS）在计算机辅助手术中的应用价值，为术前进行精确设计手术方案及达到术后良好效果提供真实可靠依据。方法 对2例正颌外科手术患者的头面部三维CT断层扫描图像，进行识别确定重建对象，对皮肤、皮下组织及骨组织采用灰度阈值法进行自动重建；采用MIMICS软件对获取的医学信息进行分层网格划分，完成建模。根据资深正颁外科医师制订的方案，在模型中完成手术的模拟和软组织形变的预测。结果 完成了包含皮肤、皮下组织和骨组织的患者头面部三维网格模型。模拟了正颌外科手术移动骨质过程，并且以动态动画形式演示，可从任意角度进行观察。实现了正颌外科手术术后软组织形变的可视化预测。结论 利用医学影像资料，采用MIMICS软件可实现人头面部复杂结构的三维重建和分层网格划分，以动态形式完成正颌外科手术的模拟和软组织形变预测。在计算机屏幕前制订手术方案进行医患交流，共同协商，提高了正颌外科手术安全性、精确性和矫治效果。

MIMICS系统三维重建指引下经皮穿刺引流术对重症胰腺炎穿刺操作时间、成功率影响

目的探究交互式医学图像控制系统(MIMICS)三维重建指引下经皮穿刺引流术(PCD)对重症胰腺炎穿刺操作时间、成功率影响。方法选取2020年4月~2022年12月我院80例重症胰腺炎患者,随机分为研究组和对照组,各40例。对照组采用常规超声引导下PCD治疗,研究组采用MIMICS三维重建指引下PCD治疗。比较两组穿刺情况、治疗前后血清炎性因子[C反应蛋白(CRP)、淀粉样蛋白A(SAA)、降钙素原(PCT)]、前列环素I2(PGI2)、血栓素2(TXA2)、并发症发生情况。结果两组穿刺成功率均为100.00%,组间比较差异无统计学意义(P>0.05);研究组穿刺前影像学重复确认次数、穿刺操作时间、平均穿刺次数均少于对照组(P<0.05);两组治疗后1d、3d、7d血清CRP、SAA、PCT水平均低于治疗前,且研究组治疗后1d、3d血清CRP、SAA、PCT水平均低于对照组(P<0.05);两组治疗后1d、3d、7d血清PGI2水平均高于治疗前,TXA2水平均低于治疗前,且研究组治疗后1d、3d血清PGI2水平均高于对照组,TXA2水平均低于对照组(P<0.05);研究组并发症发生率(5.00%)与对照组(15.00%)比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论重症胰腺炎MIMICS三维重建指引下PCD成功率高,能明显缩短穿刺操作时间,且能降低术后短期内血清炎性因子,改善PGI2、TXA2水平。

室间孔周围静脉的磁敏感加权成像

目的显影室间孔区域静脉及属支,建立三维图像,构建该区静脉网络,探讨室间孔与周围静脉的空间位置关系。方法筛选60名健康志愿者行3.0 T MR头部扫描,利用最小密度投影(mIP)和交互式医学图像控制系统(Mimics)对原始图像进行后处理,构建室间孔周围静脉网络,对室间孔及周围静脉的解剖学形态进行观察分析。结果室间孔显示率为65%(78侧);大脑内静脉(2.13±0.30)mm,100%(120侧);透明隔前静脉(0.69±0.19)mm,100%(120侧);丘纹上静脉(1.47±0.38)mm,98.3%(118侧);脉络膜上静脉(0.40±0.18)mm,82.5%(99侧)。根据大脑内静脉属支汇入点与室间孔位置关系分为:ⅠA型,24.2%(29侧),即透明隔前静脉汇入大脑内静脉点位于静脉角且紧邻室间孔的后缘;ⅠB型,13.3%(16侧),即透明隔前静脉汇入大脑内静脉点远离静脉角且远离室间孔的后缘;ⅡA型,45%(54侧),即透明隔前静脉汇入大脑内静脉点位于假静脉角且远离室间孔;ⅡB型,15.8%(19侧),即透明隔前静脉汇入大脑内静脉点远离假静脉角和室间孔;Ⅲ型,1.7%(2侧),即丘纹上静脉缺如型。结论磁敏感加权成像(SWI)技术能清晰成像室间孔及其周围静脉,结合Mimics技术可构建大脑内静脉及其属支、室间孔与主要静脉汇合点三维空间位置数据。大脑内静脉属支汇入点与室间孔位置关系分型对室间孔区手术入路选择有重大意义。