CN108742838B - 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 - Google Patents
一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108742838B CN108742838B CN201810273008.3A CN201810273008A CN108742838B CN 108742838 B CN108742838 B CN 108742838B CN 201810273008 A CN201810273008 A CN 201810273008A CN 108742838 B CN108742838 B CN 108742838B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- section
- lung
- base section
- segment
- edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
- A61B2034/108—Computer aided selection or customisation of medical implants or cutting guides
Abstract
本发明公开了一种肺的段间标志点的确定方法,步骤如下:(1)对待检的肺进行CT胸部肺静脉造影和高分辨薄层扫描;对原始图像进行三维重建等;(2)确定肺表面可识别的解剖结构点及边界线,并以这些结构作为参照点,对各肺段在肺表面的段间位置与上述可识别的肺部解剖结构标志的相对位置关系进行测量,并大数据计算其所在解剖标志线上的长度比例,来确定段间标志点的位置。本发明还公开了一种量化的肺段模型的制备方法。本发明方法可以精确地确定各个段间标志点的位置,使抽象的段间平面可量化,指导手术医生进行精准的肺段切除,进一步制备的肺段模型使得外科手术医生在术前对于肺段的解剖结构一目了然,应用前景良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种肺的段间标志点的确定方法以及量化肺段模型的制备方法。
背景技术
近年来,随着人们健康意识的进步和低剂量CT(LDCT)肺癌筛查的普及,早期“小肺癌”的检出率逐渐提高。在肺癌的治疗日趋精准化的大背景下,肺段切除日趋广泛地被应用于肺癌手术中,而最大限度地保存患者的正常肺组织,减少手术创伤成为外科手术追求的目标。
然而,解剖性肺段切除仍然存在技术上的难点:由于各个肺段之间缺少解剖性标志,肺段切除的范围很难确定。目前临床中,通常采用“肺膨胀-萎陷法”确定段间平面:将靶段支气管夹闭后鼓肺,确定靶段支气管辨认正确;将靶段支气管切断后再次鼓肺,此时,由于肺泡间孔的存在,靶段肺组织也膨胀。当靶段肺所在肺叶膨胀后停止通气,其余肺段肺相继萎陷,而靶段肺则持续充气,萎陷的肺组织与充气的靶段肺组织之间形成相对界限,由此判断段间平面,并用电刀在肺表面进行标记。这种方法的缺陷在于,由于终末细支气管可能存在相互交通,常常导致靶肺段塌陷不好而使段间平面显示不清。
此外,也有学者报道了在靶段动脉结扎后静注靛青绿(indocyanine green,ICG),在红外线胸腔镜(infrared thoracoscopy)下确定段间平面的技术。这种方法虽然较为准确,但由于操作流程较为繁琐,且对设备的要求较高,所以目前并没能在各级医院普遍开展。
发明内容
为了解决上述问题,更加准确的确定段间平面,本发明首先提供了一种肺的段间标志点的确定方法,可以简便地获得每个人的“肺段数字化标志点”,进而提供了一种制备肺段模型的方法,以有利于各级医院的精准肺段切除。
本发明提供了一种肺的段间标志点的确定方法,步骤如下:
(1)对待检的肺进行CT胸部肺静脉造影加高分辨薄层扫描;对原始图像进行三维重建,根据支气管、叶支气管、段支气管、亚段支气管及终末细支气管的走形生成支气管树的三维模型,并以此为依据构建三维肺段影像;同时通过段间静脉的路径,对基于支气管树三维重建生成的肺段影像模型的边界范围进行准确界定;
(2)确定肺表面可识别的解剖结构点及边界线,并以这些结构及他们之间的交叉点或交线作为参照,对肺表面各肺段的段间位置与上述可识别的肺部解剖结构标志的相对位置关系进行测量,并大数据计算其所在解剖标志线上的长度比例,来确定段间标志点的位置。
肺的段间标志点的确定方法,步骤如下:
(1)对待检的肺进行CT胸部肺静脉造影和高分辨薄层扫描,测量肺表面可识别的解剖结构点、边界线及其连线之间的数据;
(2)根据肺表面可识别的解剖结构的数据,确定段间标志点的位置。
步骤(1)中,所述肺表面可识别的解剖结构的数据如下:
(一)左上肺
(1)左上肺前缘的长度;(2)左上肺后缘的长度;(3)斜裂的长度;
(二)左下肺:
(1)左下肺后缘的长度;(2)底缘外侧线的长度;(3)底缘内侧线的长度;
(三)右上肺:
(1)右上肺前缘的长度;(2)右上肺后缘的长度;(3)水平裂的长度;
(四)右下肺:
(1)斜裂的长度;(2)右下肺后缘的长度;(3)底缘内侧线的长度;(4)底缘外侧线的长度。
底缘外侧线:左肺下叶底缘分为两部分,即底缘内侧线(纵隔侧)及底缘外侧线(肋面侧),前端为斜裂与底缘的交点,后端为后缘与底缘的交点。
底缘内侧线:右肺下叶底缘分为两部分,即底缘内侧线(纵隔侧)及底缘外侧线(肋面侧),前端为斜裂与底缘的交点,后端为纵隔面、前面及膈面的交点。
步骤(2)中,确定段间标志点的位置的方式如下:
(一)左上肺:
(1)前缘尖后段与前段的交界点位于前缘的上1/5处;
(2)前缘前段与舌段的交界点位于前缘的上3/5处;
(3)斜裂尖后段与舌段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(4)尖后段、前段及舌段在肋面的交汇点位于斜裂尖后段与舌段的交界点与前缘前段与舌段的交界点在肋面连线的后1/5处;
(二)左下肺:
(1)斜裂背段与前内基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的中点处;
(3)底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(4)底缘外侧线内基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(5)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(6)背段、前内基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的前3/10处;
(7)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的后1/10处;
(8)背段、前内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与前内基底段的交界点连线的前1/5处;
(9)前内基底段、外基底段及后基底段的在肺底交汇点位于底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点和底缘外侧线前内基底段与外基底段的交界点连线的外3/5处;
(三)右上肺:
(1)前缘尖段与前段的交界点位于上叶前缘的中点处;
(2)水平裂前段与后段的交界点位于水平裂的前4/5处;
(3)后缘后段与尖段的交界点约于上叶后缘的中点处;
(4)尖段、后段及前段在肋面的交汇点与水平裂前段与后段的交界点的连线与水平裂的夹角为90度;
(四)右下肺:
(1)斜裂背段与前基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的上2/5处;
(3)底缘内侧线前基底段与内基底段的交界点位于底缘内侧线的中点处;
(4)底缘外侧线内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(5)底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(6)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(7)背段、前基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点与斜裂背段与前基底段的交界点在肋面连线的约前3/10处;
(8)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点与后缘背段与后基底段的交界点重合;
(9)背段、前基底段及内基底段在斜裂面的交汇点位于斜裂背段与前基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点的连线的约前中点处;
(10)背段、内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点连线的约前1/5处;
(11)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点的连线与底缘外侧线的夹角为90度;
(12)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘内侧线内基底段与前基底段的交界点的连线与底缘内侧线的夹角为90度。
左肺前下角:左肺上叶斜裂与前缘会于前下角;右肺前下角:右肺上叶水平裂与前缘相交形成前下角。
本发明一种肺段模型的制备方法,步骤如下:测量肺可识别的解剖结构的数据,制备肺模型,然后根据前述方法确定的段间标志点的位置,在肺模型上安装每个段间标志点。
本发明方法可以精确地确定各个段间标志点的位置,使抽象的段间平面可量化,可以指导手术医生进行精准的肺段切除,进一步制备的肺段模型使得外科手术医生在术前对于肺段的解剖结构一目了然,应用前景良好。
显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为肺表面其余可识别的解剖结构
图2为左肺外侧面观及左肺上叶各段间标志点
图3为左肺下叶各段间标志点。A左肺外侧面观;B左肺内侧面观;C左肺后面观;D左肺底面观
图4为右肺外侧面观及右肺上叶各段间标志点
图5为右肺下叶各段间标志点。A右肺外侧面观;B右肺内侧面观;C右肺后面观;D右肺前面观;E右肺底面观
图6为本实施例中标明了左肺上叶的左肺段和标明了右肺上叶的右肺段的主视图;
图7为本实施例中标明了左肺下叶的左肺段的主视图;
图8为图7的后视图;
图9为图7的右视图;
图10为图7的仰视图;
图11为本实施例中标明了右肺下叶的右肺段的主视图;
图12为本实施例中右肺下叶的后视图;
图13为图11的左视图;
图14为图11的右视图;
图15为图11的仰视图;
图中,1为尖后段,2为左肺前段,3为舌段,4为左肺斜裂,5为左肺下叶,6为尖段,7为后段,8为右肺前段,9为右肺中叶,10为右肺下叶,11为左肺背段,12为左肺后基底段,13为左肺外基底段,14为前内基底段,15为左肺斜裂与左肺纵隔面的移行部,16为右肺背段,17为前基底段,18为右肺外基底段,19为右肺后基底段,20为右肺内基底段,21为右肺中叶,22为右肺斜裂与右肺纵隔面的移行部。
具体实施方式
实施例1本发明肺的段间标志点的确定方法
一、肺的段间标志点确定方法
肺表面可识别的解剖结构有肺尖、肺底、外侧的肋面、内侧的纵隔面以及前缘、后缘、下缘三个缘。
左肺其余可识别的解剖结构有:斜裂后端(斜裂与后缘的交叉点)(图1A);左上肺前下角(斜裂与前缘的交叉点)(图1A);左肺下叶肺韧带前方斜裂面与纵隔面的移行部(图1B);左肺下叶底缘分为两部分,即底缘内侧线(纵隔侧)及底缘外侧线(肋面侧),前端为斜裂面与底缘的肋侧交点(图1C),后端为斜裂面与底缘纵隔侧的交点(图1C)。
右肺其余可识别的解剖结构有:斜裂后端(斜裂与后缘的交叉点)(图1D);水平裂与斜裂的交点(图1D);右上肺前下角(水平裂与前缘的交叉点)(图1D);右肺下叶肺韧带前方斜裂面与纵隔面的移行部(图1E);右肺下叶分为两部分,即底缘内侧线(纵隔侧)及底缘外侧线(肋面侧)(图1F),前端为斜裂面与底缘的肋侧交点,后端为斜裂面与底缘纵隔侧的交点(图1F)。
确定方式:通过测量前缘等可识别解剖结构的长度,并通过本发明提供的计算方案确定这些段间标志点。
测量前缘等可识别解剖结构的长度的具体方法:
对受检者进行CT胸部肺静脉造影+高分辨薄层扫描(Simens SOMATOM DefinitionFlash CT),将得到的原始二维图像通过医学数字成像和通信(Digital Imaging andCommunications in Medicine,DICOM)格式储存,并导入美国EDDA Technology、医软信息科技(上海)有限公司开发的“IQQA-3D胸肺术前评估和治疗计划辅助系统”(EDDA科技提供),通过利用软件所提供的测量工具,对段间标志点与肺表面可识别的解剖结构的位置关系进行测量。
需要测量的
通过本发明提供的计算方案确定这些段间标志点的具体方法:
1.左上肺:
左肺上叶各肺段的段间标志点如图2所示。包括:前缘尖后段与前段的交界点;前缘前段与舌段的交界点;斜裂尖后段与舌段的交界点;尖后段、前段及舌段在肋面的交汇点。
所测量的数据为:(1)前缘的长度;(2)斜裂的长度。
计算方案:
(1)前缘尖后段与前段的交界点位于前缘的上1/5处;
(2)前缘前段与舌段的交界点位于前缘的上3/5处;
(3)斜裂尖后段与舌段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(4)尖后段、前段及舌段在肋面的交汇点位于斜裂尖后段与舌段的交界点与前缘前段与舌段的交界点在肋面连线的后1/5处。
2.左下肺:
左肺下叶各肺段的段间标志点如图3所示。包括:斜裂背段与前内基底段的交界点;斜裂面与纵隔面移行部背段与前内基底段的交界点(与斜裂背段与前内基底段的交界点在同一水平位置);左下肺后缘背段与后基底段的交界点;背段、前内基底段及外基底段在肋面的交汇点;背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点;背段、前内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点;底缘外侧线前内基底段与外基底段的交界点;底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点;底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点;前内基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点。
所测量的数据为:(1)左下肺后缘的长度;(2)底缘外侧线的长度。
计算方案:
(1)斜裂背段与前内基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于左下叶后缘的中点处;
(3)底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(4)底缘外侧线内基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(5)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(6)背段(此处的背段是指左肺下叶背段)、前内基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的前3/10处;
(7)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的后1/10处;
(8)背段、前内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与前内基底段的交界点连线的前1/5处;
(9)前内基底段、外基底段及后基底段的在肺底交汇点位于底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点和底缘外侧线前内基底段与外基底段的交界点连线的外3/5处。
3.右上肺:
右肺上叶各肺段的段间标志点如图4所示。包括:前缘尖段与前段的交界点;后缘尖段与后段的交界点;水平裂前段与后段的交界点;尖段、后段及前段在肋面的交汇点。
所测量的数据为:(1)右上肺前缘的长度;(2)右上肺后缘的长度;(3)水平裂的长度。
计算方案:
(1)前缘尖段与前段的交界点位于右上肺前缘的中点处;
(2)水平裂前段与后段的交界点位于水平裂的前4/5处;
(3)后缘后段与尖段的交界点位于上叶后缘的中点处;
(4)尖段、后段及前段在肋面的交汇点与水平裂前段与后段的交界点的连线与水平裂的夹角为90度。
4.右下肺:
右肺下叶各段间标志点如图5所示。包括:斜裂背段与前基底段的交界点;斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点(与斜裂背段与前基底段的交界点在同一水平位置);背段、前基底段及外基底段在肋面的交汇点;背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点;背段、内基底段、后基底段在纵隔面的交汇点;背段、内基底段、前段在斜裂面的交汇点;后缘背段与后基底段的交界点;底缘内侧线内基底段与前基底段的交界点;底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点;底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点;底缘外侧线内基底段与后基底段的交界点;内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点。
所测量的数据为:(1)斜裂的长度;(2)右下肺后缘的长度;(3)底缘内侧线的长度;(4)底缘外侧线的长度。
计算方案:
(1)斜裂背段与前基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于右下叶后缘(此处的下叶后缘是指右下肺后缘)的上2/5处;
(3)底缘内侧线前基底段与内基底段的交界点位于底缘内侧线的中点处;
(4)底缘外侧线内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(5)底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(6)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(7)背段、前基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点与斜裂背段与前基底段的交界点在肋面连线的约前3/10处;
(8)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点与后缘背段与后基底段的交界点重合。
(9)背段、前基底段及内基底段在斜裂面的交汇点位于斜裂背段与前基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点(即在斜裂面与纵隔面移行部,与点位(1)(即斜裂背段与前基底段的交界点)的位置平行的一点)的连线的约前中点处;
(10)背段、内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点连线的约前1/5处;
(11)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点的连线与底缘外侧线的夹角为90度。
(12)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘内侧线内基底段与前基底段的交界点的连线与底缘内侧线的夹角为90度。
二、验证
1、将上述方法确定各肺段的段间标志点间的长度与肺表面解剖结构长度的比例按性别、年龄、体重和身高分组,组间均无统计学差异,说明本发明确定的比例长度在不同个体间的一致性很好,能够反应段间标志点的真实位置,可广泛用于不同患者。
2、在做三微重建时加入了肺静脉的重建,而已知段间静脉走形于肺段之间,所以根据段间静脉的走形可以确认肺段范围大小的准确性,从而间接验证肺段标志点的准确性。
实施例2本发明肺段模型的制备方法
根据实施例1中测定的每个病人的肺可识别的解剖结构的数据,制备肺模型,然后根据实施例1方法确定的段间标志点的位置,在肺模型上安装每个段间标志点,以便于解剖性肺段切除术使用,本发明方法制备得到的肺段模型如下:
如图6所示,包括:左肺段,右肺段;所述左肺段包括:左肺上叶,左肺下叶,左肺肋面,左肺纵隔面;所述左肺上叶和左肺下叶的交界为左肺斜裂;所述左肺上叶包括:尖后段,左肺前段,舌段;所述左肺下叶包括:左肺背段,前内基底段,左肺外基底段,左肺后基底段;所述右肺段包括:右肺上叶,右肺中叶,右肺下叶,右肺肋面,右肺纵隔面;所述右肺上叶与右肺中叶的交界为右肺水平裂;所述右肺中叶与右肺下叶的交界为右肺斜裂;所述右肺上叶包括:尖段,后段,右肺前段;所述右肺下叶包括:右肺背段,前基底段,右肺外基底段,右肺后基底段,右肺内基底段;所述左肺段和右肺段中的各个肺段的形状与人体真实的肺段形状相同;所述左肺段和右肺段中的各个肺段之间均按照其在人体中的位置可拆卸连接。
进一步地,还包括:段间标志点;
所述段间标志点包括:
所述尖后段与左肺前段在左肺前缘的交界点;所述左肺前段与舌段在左肺前缘的交界点;所述尖后段、左肺前段、舌段在所述左肺肋面的交汇点;所述尖后段与舌段在所述左肺斜裂的交界点;
所述左肺背段与前内基底段在所述左肺斜裂的交界点;所述左肺背段、前内基底段、左肺外基底段在所述左肺肋面的交汇点;所述左肺背段、左肺外基底段、左肺后基底段在所述左肺肋面的交汇点;所述左肺背段与前内基底段在所述左肺斜裂与左肺纵隔面移行部的交界点;所述左肺背段、前内基底段、左肺后基底段在所述左肺纵隔面的交汇点;所述左肺背段与左肺后基底段在左肺后缘的交界点;所述前内基底段与左肺外基底段在左肺底缘外侧线的交界点;所述前内基底段、左肺外基底段、左肺后基底段在左肺肺底的交汇点;所述前内基底段与左肺外基底段在左肺底缘外侧线的交界点;所述左肺外基底段与左肺后基底段在左肺底缘外侧线的交界点(如图7至图10所示);
所述尖段与后段在右肺后缘的交界点;所述尖段、后段、右肺前段在所述右肺肋面的交汇点;所述尖段与右肺前段在右肺前缘的交界点;所述右肺前段与后段在所述右肺水平裂的交界点(如图6所示);
所述右肺背段与前基底段在所述右肺斜裂的交界点;所述右肺背段、前基底段、右肺外基底段在所述右肺肋面的交汇点;所述右肺背段、右肺外基底段、右肺后基底段在所述右肺肋面的交汇点;所述右肺背段与右肺内基底段在所述右肺斜裂与右肺纵隔面移行部的交界点;所述右肺背段、右肺内基底段、右肺后基底段在所述右肺肋面的交汇点;所述右肺背段与右肺后基底段在右肺后缘的交界点;所述右肺背段、前基底段、右肺内基底段在所述右肺斜裂的交汇点;所述前基底段与右肺内基底段在右肺底缘内侧线的交界点;所述前基底段与右肺外基底段在右肺底缘外侧线的交界点;所述右肺内基底段、前基底段、右肺外基底段、右肺后基底段在右肺肺底的交汇点;所述右肺内基底段与右肺后基底段在右肺底缘外侧线的交界点;所述右肺外基底段与右肺后基底段在右肺底缘外侧线的交界点(如图11至图12所示)。
其中,所述尖后段与左肺前段在左肺前缘的交界点位于所述左肺前缘的上1/5处;所述左肺前段与舌段在左肺前缘的交界点位于所述左肺前缘的上3/5处;所述尖后段与舌段在所述左肺斜裂的交界点为第一交界点,所述左肺前段与舌段在左肺前缘的交界点为第二交界点,所述尖后段、左肺前段、舌段在所述左肺肋面的交汇点位于所述第一交界点与所述第二交界点连线的后1/5处;所述尖后段与舌段在所述左肺斜裂的交界点位于所述左肺斜裂的上2/5处;
所述左肺背段与前内基底段在所述左肺斜裂的交界点位于所述左肺斜裂的上2/5处;所述左肺背段与左肺后基底段在左肺后缘的交界点位于左肺后缘的中点处;所述前内基底段与左肺后基底段在左肺底缘外侧线的交界点位于所述左肺底缘外侧线的内1/10处;所述前内基底段与左肺外基底段在左肺底缘外侧线的交界点位于所述左肺底缘外侧线的外1/4处;所述左肺外基底段与左肺后基底段在左肺底缘外侧线的交界点位于所述左肺底缘外侧线的中点处;所述左肺背段与左肺后基底段在左肺后缘的交界点为第三交界点,所述左肺背段与前内基底段在所述左肺斜裂的交界点为第四交界点,所述左肺背段、前内基底段、左肺外基底段在所述左肺肋面的交汇点位于所述第三交界点和所述第四交界点在所述左肺肋面连线的前3/10处;所述左肺背段、左肺外基底段、左肺后基底段在所述左肺肋面的交汇点位于所述第三交界点和所述第四交界点在所述左肺肋面连线的后1/10处;所述左肺背段与前内基底段在所述左肺斜裂与左肺纵隔面移行部的交界点为第五交界点,所述左肺背段、前内基底段、左肺后基底段在所述左肺纵隔面的交汇点位于所述第三交界点和所述第五交界点连线的前1/5处;所述前内基底段与左肺后基底段在左肺底缘外侧线的交界点为第六交界点,所述前内基底段与左肺外基底段在左肺底缘外侧线的交界点为第七交界点,所述前内基底段、左肺外基底段、左肺后基底段在左肺肺底的交汇点位于所述第六交界点和所述第七交界点连线的外3/5处;
所述尖段与右肺前段在右肺前缘的交界点位于左肺前缘的中点处;所述右肺前段与后段在所述右肺水平裂的交界点位于所述右肺水平裂的前4/5处;所述后段与右肺前段在右肺后缘的交界点位于右肺后缘的中点处;所述尖段、后段、右肺前段在所述右肺肋面的交汇点和所述右肺前段与后段在所述右肺水平裂的交界点的连线,与所述右肺水平裂的夹角为90度;
所述右肺背段与前基底段在所述右肺斜裂的交界点位于所述右肺斜裂的上2/5处;所述右肺背段与右肺后基底段在右肺后缘的交界点位于所述右肺后缘的上2/5处;所述前基底段与右肺内基底段在右肺底缘内测线的交界点位于所述右肺底缘内测线的中点处;所述右肺内基底段与右肺后基底段在右肺底缘外侧线的交界点位于所述右肺底缘外侧线的内1/10处;所述前基底段与右肺外基底段在所述右肺底缘外侧线的交界点位于所述右肺底缘外侧线的1/4处;所述右肺外基底段与右肺后基底段在所述右肺底缘外侧线的交界点位于所述右肺底缘外侧线的中点处;所述右肺背段与右肺后基底段在右肺后缘的交界点为第八交界点,所述右肺背段与前基底段在所述右肺斜裂的交界点为第九交界点,所述右肺背段、前基底段、右肺外基底段在所述右肺肋面的交汇点位于所述第八交界点和所述第九交界点在所述右肺肋面连线的前3/10处;所述右肺背段、右肺外基底段、右肺后基底段在所述右肺肋面的交汇点与所述第八交界点重合;所述右肺背段与右肺内基底段在所述右肺斜裂与右肺纵隔面移行部的交界点为第十交界点,所述右肺背段、前基底段、右肺内基底段在所述右肺斜裂的交汇点位于所述第九交界点和所述第十交界点的连线的中点处;所述右肺背段、右肺内基底段、右肺后基底段在所述右肺纵隔面的交汇点位于所述第八交界点和所述第十交界点连线的前1/5处;所述右肺内基底段、前基底段、右肺外基底段、右肺后基底段在右肺肺底的交汇点和所述前基底段与右肺外基底段在右肺底缘外侧线的交界点的连线,与所述右肺底缘外侧线的夹角为90度;所述右肺内基底段、前基底段、右肺外基底段、右肺后基底段在右肺肺底的交汇点和所述右肺内基底段与前基底段在右肺底缘内侧线的交界点的连线,与所述右肺底缘内侧线的夹角为90度。
本发明方法制备的肺段模型,通过模拟真实的人体左右肺段、在该肺段模型上安装段间标志点,并精确地定义了各个段间标志点的位置,使抽象的段间平面可量化,使得外科手术医生在术前对于肺段的解剖结构一目了然,从而能够指导手术医生进行精准的肺段切除。此外,本模型的各个肺段之间可拆卸连接,使得各个肺段之间的解剖关系更加清楚,进一步满足医生教学、研究的需求。
Claims (4)
1.肺的段间标志点的确定方法,其特征在于:步骤如下:
(1)对待检的肺进行CT胸部肺静脉造影加高分辨薄层扫描;对原始图像进行三维重建,根据支气管、叶支气管、段支气管、亚段支气管及终末细支气管的走形生成支气管树的三维模型,并以此为依据构建三维肺段影像;同时通过段间静脉的路径,对基于支气管树三维重建生成的肺段影像模型的边界范围进行准确界定;
(2)确定肺表面可识别的解剖结构点及边界线,并以这些结构及他们之间的交叉点或交线作为参照,对肺表面各肺段的段间位置与上述可识别的肺部解剖结构标志的相对位置关系进行测量,并大数据计算其所在解剖标志线上的长度比例,来确定段间标志点的位置;
步骤(2)中,确定段间标志点的位置的方式如下:
(一) 左上肺:
(1)前缘尖后段与前段的交界点位于前缘的上1/5处;
(2)前缘前段与舌段的交界点位于前缘的上3/5处;
(3)斜裂尖后段与舌段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(4)尖后段、前段及舌段在肋面的交汇点位于斜裂尖后段与舌段的交界点与前缘前段与舌段的交界点在肋面连线的后1/5处;
(二) 左下肺:
(1)斜裂背段与前内基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的中点处;
(3)底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(4)底缘外侧线内基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(5)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(6)背段、前内基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的前3/10处;
(7)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的后1/10处;
(8)背段、前内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与前内基底段的交界点连线的前1/5处;
(9)前内基底段、外基底段及后基底段的在肺底交汇点位于底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点和底缘外侧线前内基底段与外基底段的交界点连线的外3/5处;
(三)右上肺:
(1)前缘尖段与前段的交界点位于上叶前缘的中点处;
(2)水平裂前段与后段的交界点位于水平裂的前4/5处;
(3)后缘后段与尖段的交界点约于上叶后缘的中点处;
(4)尖段、后段及前段在肋面的交汇点与水平裂前段与后段的交界点的连线与水平裂的夹角为90度;
(四)右下肺:
(1)斜裂背段与前基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的上2/5处;
(3)底缘内侧线前基底段与内基底段的交界点位于底缘内侧线的中点处;
(4)底缘外侧线内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(5)底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(6)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(7)背段、前基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点与斜裂背段与前基底段的交界点在肋面连线的约前3/10处;
(8)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点与后缘背段与后基底段的交界点重合;
(9)背段、前基底段及内基底段在斜裂面的交汇点位于斜裂背段与前基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点的连线的约前中点处;
(10)背段、内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点连线的约前1/5处;
(11)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点的连线与底缘外侧线的夹角为90度;
(12)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘内侧线内基底段与前基底段的交界点的连线与底缘内侧线的夹角为90度。
2.肺的段间标志点的确定方法,其特征在于:步骤如下:
(1)对待检的肺进行CT胸部肺静脉造影和高分辨薄层扫描,测量肺表面可识别的解剖结构点、边界线及其连线之间的数据;
(2)根据肺表面可识别的解剖结构的数据,确定段间标志点的位置;
步骤(2)中,确定段间标志点的位置的方式如下:
(一) 左上肺:
(1)前缘尖后段与前段的交界点位于前缘的上1/5处;
(2)前缘前段与舌段的交界点位于前缘的上3/5处;
(3)斜裂尖后段与舌段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(4)尖后段、前段及舌段在肋面的交汇点位于斜裂尖后段与舌段的交界点与前缘前段与舌段的交界点在肋面连线的后1/5处;
(二) 左下肺:
(1)斜裂背段与前内基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的中点处;
(3)底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(4)底缘外侧线内基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(5)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(6)背段、前内基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的前3/10处;
(7)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂背段与前内基底段的交界点在肋面连线的后1/10处;
(8)背段、前内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与前内基底段的交界点连线的前1/5处;
(9)前内基底段、外基底段及后基底段的在肺底交汇点位于底缘外侧线前内基底段与后基底段的交界点和底缘外侧线前内基底段与外基底段的交界点连线的外3/5处;
(三)右上肺:
(1)前缘尖段与前段的交界点位于上叶前缘的中点处;
(2)水平裂前段与后段的交界点位于水平裂的前4/5处;
(3)后缘后段与尖段的交界点约于上叶后缘的中点处;
(4)尖段、后段及前段在肋面的交汇点与水平裂前段与后段的交界点的连线与水平裂的夹角为90度;
(四)右下肺:
(1)斜裂背段与前基底段的交界点位于斜裂的上2/5处;
(2)后缘背段与后基底段的交界点位于下叶后缘的上2/5处;
(3)底缘内侧线前基底段与内基底段的交界点位于底缘内侧线的中点处;
(4)底缘外侧线内基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的内1/10处;
(5)底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点位于底缘外侧线的外1/4处;
(6)底缘外侧线外基底段与后基底段的交界点位于底缘外侧线的中点处;
(7)背段、前基底段及外基底段在肋面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点与斜裂背段与前基底段的交界点在肋面连线的约前3/10处;
(8)背段、外基底段及后基底段在肋面的交汇点与后缘背段与后基底段的交界点重合;
(9)背段、前基底段及内基底段在斜裂面的交汇点位于斜裂背段与前基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点的连线的约前中点处;
(10)背段、内基底段及后基底段在纵隔面的交汇点位于后缘背段与后基底段的交界点和斜裂面与纵隔面移行部背段与内基底段的交界点连线的约前1/5处;
(11)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘外侧线前基底段与外基底段的交界点的连线与底缘外侧线的夹角为90度;
(12)内基底段、前基底段、外基底段及后基底段在肺底的交汇点与底缘内侧线内基底段与前基底段的交界点的连线与底缘内侧线的夹角为90度。
3.根据权利要求1或2所述的确定方法,其特征在于:步骤(1)中,所述肺表面可识别的解剖结构的数据如下:
(一) 左上肺:
(1)左上肺前缘的长度;(2)左上肺后缘的长度;(3)斜裂的长度;
(二) 左下肺:
(1)左下肺后缘的长度;(2)底缘外侧线的长度;(3)底缘内侧线的长度
(三)右上肺:
(1)右上肺前缘的长度;(2)右上肺后缘的长度;(3)水平裂的长度;
(四)右下肺:
(1)斜裂的长度;(2)右下肺后缘的长度;(3)底缘内侧线的长度;(4)底缘外侧线的长度。
4.一种肺段模型的制备方法,其特征在于:测量肺可识别的解剖结构的数据,制备肺模型,然后根据权利要求1~3任意一项方法确定的段间标志点的位置,在肺模型上安装每个段间标志点。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810273008.3A CN108742838B (zh) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 |
PCT/CN2018/096936 WO2019184158A1 (zh) | 2018-03-29 | 2018-07-25 | 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810273008.3A CN108742838B (zh) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108742838A CN108742838A (zh) | 2018-11-06 |
CN108742838B true CN108742838B (zh) | 2020-06-16 |
Family
ID=63980778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810273008.3A Active CN108742838B (zh) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108742838B (zh) |
WO (1) | WO2019184158A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11348250B2 (en) | 2019-11-11 | 2022-05-31 | Ceevra, Inc. | Image analysis system for identifying lung features |
WO2023237074A1 (zh) * | 2022-06-09 | 2023-12-14 | 上海市胸科医院 | 基于超声定位的结节定位方法、装置和电子设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013101753A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Mako Surgical Corp. | Systems and methods for customizing interactive haptic boundaries |
CN206657557U (zh) * | 2016-12-16 | 2017-11-21 | 莆田学院 | 一种组合式肺段模型 |
CN107392916A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-24 | 郭明 | 一种3d肺表面投影肺结节定位系统及方法 |
CN107808377A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-16 | 北京青燕祥云科技有限公司 | 一种肺叶中病灶的定位方法及装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101427924B (zh) * | 2008-07-16 | 2010-07-28 | 山东省肿瘤医院 | 分段锥形束ct图像通过拼接获得完整解剖图像的方法 |
CN101964155A (zh) * | 2010-09-16 | 2011-02-02 | 南方医科大学 | 一种人体解剖学铸型标本模型的制作方法 |
US8795241B2 (en) * | 2011-05-13 | 2014-08-05 | Spiration, Inc. | Deployment catheter |
US9727986B2 (en) * | 2014-07-02 | 2017-08-08 | Covidien Lp | Unified coordinate system for multiple CT scans of patient lungs |
CN104504737B (zh) * | 2015-01-08 | 2018-01-12 | 深圳大学 | 一种从肺部ct图像获得三维气管树的方法 |
-
2018
- 2018-03-29 CN CN201810273008.3A patent/CN108742838B/zh active Active
- 2018-07-25 WO PCT/CN2018/096936 patent/WO2019184158A1/zh active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013101753A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Mako Surgical Corp. | Systems and methods for customizing interactive haptic boundaries |
CN206657557U (zh) * | 2016-12-16 | 2017-11-21 | 莆田学院 | 一种组合式肺段模型 |
CN107392916A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-24 | 郭明 | 一种3d肺表面投影肺结节定位系统及方法 |
CN107808377A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-16 | 北京青燕祥云科技有限公司 | 一种肺叶中病灶的定位方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019184158A1 (zh) | 2019-10-03 |
CN108742838A (zh) | 2018-11-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230346507A1 (en) | Augmented reality display for cardiac and vascular procedures with compensation for cardiac motion | |
US11925452B2 (en) | System and method for lung visualization using ultrasound | |
CN107392916B (zh) | 一种3d肺表面投影肺结节定位系统及方法 | |
EP4086854A1 (en) | Surface and image integration for model evaluation and landmark determination | |
JP2006305360A (ja) | 2次元扇形超音波イメージの表示 | |
US20200242776A1 (en) | Medical image processing apparatus, medical image processing method, and system | |
JP7188970B2 (ja) | ロボット手術支援装置、ロボット手術支援装置の作動方法、及びプログラム | |
JP2006312037A (ja) | 超音波を用いた電気解剖学的地図と事前取得イメージの重ね合わせ | |
CN108720924B (zh) | 基于到骨组织的视觉接近度来改善解剖图像与位置跟踪坐标系的配准 | |
CN102576465A (zh) | 用于数字化牙颌面对象的方法 | |
US20170340390A1 (en) | Computer-Assisted Osteocutaneous Free Flap Reconstruction | |
US11642170B2 (en) | Adaptive positioning technology | |
CN108742838B (zh) | 一种段间标志点量化的肺段模型的制备方法 | |
Hummelink et al. | Preliminary results using a newly developed projection method to visualize vascular anatomy prior to DIEP flap breast reconstruction | |
CN105877807A (zh) | 一种能够准确定位胫骨高位截骨的导航装置及其制备方法 | |
JP2023065490A (ja) | 医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラム | |
KR101988531B1 (ko) | 증강현실 기술을 이용한 간병변 수술 내비게이션 시스템 및 장기 영상 디스플레이 방법 | |
Jozaghi et al. | Establishing orbital floor symmetry to support mirror imaging in computer-aided reconstruction of the orbital floor | |
CN111728689A (zh) | 骨盆骨折后环微创稳定系统导板 | |
CN114913124B (zh) | 一种用于肿瘤手术的切缘路径生成方法、系统及存储介质 | |
CN114469342B (zh) | 肿瘤切缘边距场的定义方法、建立系统及应用 | |
CN110390148B (zh) | 一种头颈部软组织缺损重建手术模板设计方法及手术模板 | |
CN114758074A (zh) | 一种用于判断髋臼与股骨头间距的方法及装置 | |
CN213075888U (zh) | 骨盆骨折后环微创稳定系统导板 | |
CN111096808B (zh) | 腓骨肌穿支皮瓣穿支血管固定式定位导板及其制作方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |