基于cad cam的颅骨修补术.doc

基于CAD_CAM的颅骨修补术2012-07-19################2012-07-19#######2#012-07-19########基于CAD/CAM的颅骨修补术1112任鹏,李佳,王志波,季庆)(300072;,,天津)(摘要:论述了如何通过CAD/CAM计算机辅助设计/计算机辅助制造技术辅助临床颅骨修补材料的成型;具体研究了在计算机中建立修补片模型的方法;说明模具加工过程及***的选择等;通过临床实例说明最终效果。关键词:CAD/CAM;颅骨修补;模具中图分类号:TP391文献标识码:ASkull2Repair2TechnologyBasedonCAD/CAM1112RENPeng,LIJia,WANGZhi2bo,JIQing(,Tianjin300072,China;)MedicineCentre,Tianjin300191,China22Abstract:22222Keywords:采用不同的技术路线对钛网的塑形方法进行了研究,0引言并都已应用于临床。临床上颅骨修补手术的主要对象是那些由于种种本文借助CAD/CAM技术,在总结以往经验的基原因造成的颅骨缺损而需要实施二次手术的病人。以础上提出的工艺方法是:以患者缺损颅骨的CT图像为往这类手术主要是由医生凭借自己的经验对缺损部分原始依据,通过图像处理将断层CT中所需信息提取出()的大小、形状进行判断,然后将修补材料钛网手工成来,然后进行三维重构,再通过CAD技术完成修补片形。这样做的一个很明显的缺点是难以获得满意的愈设计,借助CAM技术加工出模具,在一定压力的作用后效果,同时影响患者头颅部分的美观。此外,由于这下使修补片在模具中成型,最终用于临床手术。其技术路线如图1所示。类手术一般是在手术过程中对修补材料进行塑形,因此手术时间较长。上个世纪90年代中期,CAD/CAM技术逐渐被引入到临床医学中,为许多临床技术带来了质的变化。在缺损颅骨修补方面,国外主要是应用计算机技术辅助设计修补片,然后采用精密铸造的工艺方法,在术前制作出与患者缺损部位相吻合的修复体,应用于手术。图1技术路线[1]在国内天津大学对该技术进行了研究并成功应用于1技术过程临床;进入21世纪以后,这种铸造式的修补片逐渐为由图1可以看出,其中包括四个关键环节,即缺损[2][3]钛网所取代。吉林大学、北京工业大学、天津大学2012-07-19################2012-07-19#######2#012-07-19########收稿日期修回日期颅骨的三维重构、修补片设计、模具制造、修补片塑形。4所示。,需要对原始的CT进行图像灰度处理。如图2所示,图a为原始CT图像,b为灰度处理后的图像。通过图像处理可以清楚地将断层CT中缺损颅骨部分的轮廓与周围信息区分开来。然后利用图像中不同象素点灰度值不同的特点,将所需轮廓提取出来,如图2c所示。图4修补片计算机模型模型中包括头颅缺损部分延伸后的曲面数据和头颅缺损部分外展10mm后的修补片的轮廓线数据,将