目的:建立鼻中隔偏曲矫正手术前后鼻中隔三维有限元模型，探究鼻中隔偏曲矫正手术对鼻中隔软骨应力的减张效果。方法:该研究选取1例于2022年1月在南方医科大学珠江医院治疗的40岁男性鼻中隔偏曲患者，进行鼻内镜下二线减张鼻中隔矫正术，在术前和术后6个月行鼻中隔软骨CT三维重建及有限元分析，采集三维CT的DICOM格式数据，运用Mimics 21.0、Geomagic Studio 2014、ANSYS Workbench 17.0软件建立鼻中隔三维有限元模型。在鼻中隔软骨的顶端与底端设置固定约束，在软骨前端平面设置加载一个压强为10 6 Pa的沿X轴方向的接触应力，然后进行鼻中隔总形变位移和von Mises应力(VMS)分布的有限元分析。 结果:(1)鼻中隔偏曲软骨的总形变位移值最高点位于软骨前端，术前总形变位移最大值为0.022 296 m，术后为0.108 810 m。(2)鼻中隔偏曲软骨的应力分布主要集中于软骨前中段，VMS在鼻中隔前端有一峰值，术前VMS峰值为725 000 Pa，术后为2 426 000 Pa。(3)术后鼻中隔软骨总形变位移和VMS分布曲线从鼻中隔前端至后端有"瀑布样"落差。(4)术前鼻中隔VMS最大分布范围约为0.003 252 4 m 2，术后约为0.000 418 6 m 2，术后鼻中隔应力分布范围较术前明显减少。 结论:通过CT三维重建结合有限元分析技术，成功建立了鼻中隔三维有限元模型；通过对比手术前后的总形变位移和VMS曲线，证明鼻中隔偏曲矫正手术对鼻中隔软骨应力有减张效果。

目的:应用有限元分析比较5种内固定方式固定髋臼后柱骨折的生物力学特性。方法:选取1例健康女性志愿者，年龄为50岁，身高160 cm，体重63 kg，体重指数为24.6 kg/m 2。将志愿者CT扫描数据以DICOM格式导入Mimics15.0软件生成骨盆三维模型，应用ANSYS 14.5软件建立骨盆三维有限元模型，并验证其有效性。然后生成髋臼后柱骨折模型，建立内髂坐钢板、常规后柱钢板、顺行空心拉力螺钉、经坐骨小切迹逆行空心拉力螺钉及经坐骨结节逆行空心拉力螺钉固定模型。对5种固定模型行应力加载，比较5种固定模型髋臼后柱骨折线的位移及应力集中部位。 结果:髋臼后柱骨折线上节点的平均位移：站立位时，常规后柱钢板固定模型（6.13 μm）<经坐骨结节逆行空心拉力螺钉固定模型（6.85 μm）<经坐骨小切迹逆行空心拉力螺钉固定模型（7.07 μm）<内髂坐钢板固定模型（7.08 μm）<顺行空心拉力螺钉固定模型（7.85 μm）；坐位时，常规后柱钢板固定模型（7.77 μm）<内髂坐钢板固定模型（9.65 μm）<顺行拉力螺钉固定模型（9.69 μm）<经坐骨小切迹逆行空心拉力螺钉固定模型（10.1 μm）<经坐骨结节逆行空心拉力螺钉固定模型（10.20 μm）。5种内固定模型的应力均主要集中于骨折断端。结论:内髂坐钢板及常规后柱钢板固定髋臼后柱骨折的稳定性较空心螺钉（顺行空心拉力螺钉、经坐骨结节逆行空心拉力螺钉、经坐骨小切迹逆行空心拉力螺钉）固定好。

目的:研究正常成人完整骨盆CT扫描三维重建数字化测量髂骨翼内板相对于方形区的倾斜角度，为临床提高髂骨与髋臼骨折复位质量提供影像解剖学参数支持。方法:回顾性研究。纳入2016年1月—2018年12月解放军中部战区总医院行CT三维重建检查的正常成人完整骨盆数据，其中男60例(120侧)、女40例(80侧)，平均年龄42.18岁。将数据以DICOM格式导入Mimics 20.0软件，去除周围软组织、骶骨以及双侧股骨，建立完整双侧独立的三维髋骨模型；将髂骨翼分为前、中、后三区，依据骨盆相关骨性标志标记髂骨翼各分区相对于方形区的倾斜角并利用Mimics软件进行测量。比较同性别左右侧、不同性别间相应倾斜角的差异，以及不同部位倾斜角的差异。结果:男性和女性的前、中、后区倾斜角分别为142.40°±5.62°和142.03°±4.82°，130.78°±5.75°和126.37°±6.17°，101.27°±5.40°和100.46°±5.44°。同性别左、右侧前、中、后区倾斜角差异均无统计学意义( P值均>0.05)。不同性别间前区与后区倾斜角差异均无统计学意义( P值均>0.05)；男性中区倾斜角大于女性，差异有统计学意义( t＝5.166, P<0.05)。髂骨翼内板相对于方形区的前、中、后三区倾斜角逐渐减小，差异均有统计学意义( P值均<0.05)。 结论:髂骨翼内板相对于方形区的倾斜角在不同性别、不同部位有一定变化，该解剖学参数可以为术中指导髂骨与髋臼骨折解剖复位提供参考依据，在一定程度上从整体角度提高骨盆髋臼骨折的复位质量，并能评价骨折的旋转移位情况，弥补Matta评价标准的不足。

目的:定量分析儿童及青少年先天性头颅畸形患者经颅骨重塑术后骨吸收的情况。方法:选取2014年3月至2018年12月在上海交通大学医学院附属第九人民医院整复外科进行颅骨重塑手术治疗的先天性头颅畸形(Crouzon综合征)患儿14例，平均年龄7.7岁，给予改良monobloc截骨牵引成骨和颅骨重塑术。调取患儿术后1周(t1)及术后1年(t2)的头颅CT扫描数据，以Dicom 3.0格式保存后，输入Mimics 18.0软件进行颅骨CT三维重建，在三维重建的颅骨上采用ROI(region of interest)曲线进行定量研究。于重建的颅骨上选取术区的自体骨移植部分，标记为目的选区，读取该区域骨体积，V t1作为成骨牵引前骨体积，V t2作为成骨牵引后骨体积，以(V t1-V t2)/V t1× 100%作为骨吸收率。采用配对Student’s- t检验对患儿术后1周和术后1年的骨体积进行比较。 结果:在14例患者中，有11例患者发生了骨吸收，术后1年的骨吸收率为3.482%。术后1年与术后1周骨组织体积比较，差异无统计学意义( t＝0.851， P＝0.410)。 结论:儿童及青少年先天性头颅畸形患儿经颅骨重塑和牵引成骨术后1年时出现骨吸收，但骨吸收程度可以接受。因此，对1岁以上的儿童及青少年先天性头颅畸形患儿进行颅骨重塑和牵引成骨的手术治疗方案是可行的。

目的:探讨增强现实（AR）技术在实施腓骨皮瓣游离移植修复下肢胫骨与软组织缺损的临床价值。方法:2017年5月至2019年5月,收治下肢胫骨与软组织缺损9例,术前先对双侧小腿进行CTA扫描,获得胫骨缺损的DICOM数据,通过虚拟手术辅助技术,将设计的腓骨皮瓣及其血供模型图像导入Sina软件,运用AR技术将虚拟腓骨皮瓣信息投影叠加到患者小腿供区体表,进行精准定位下手术。本组实施腓骨皮瓣游离移植切取,皮瓣面积6.0 cm×4.0 cm~12.0 cm×6.0 cm,切取腓骨长度6.0~13.5 cm,修复下肢胫骨缺损长度5.0~12.5 cm,软组织缺损面积5.0 cm×3.0 cm~10.0 cm×4.5 cm。术后定期随访,观察腓骨皮瓣成活情况及修复下肢的功能恢复情况,评价临床效果。结果:本组术后腓骨皮瓣全部成活,无血管危象等并发症发生,供区及受区无严重并发症发生。术后随访8~12个月,成活皮瓣质地柔软,血运良好,修复部位外形不臃肿；腓骨与胫骨连接端在3~5个月开始出现骨痂形成,8~12个月时骨性愈合良好,未见骨吸收及骨不连,无螺钉松动或脱落等情况；受区小腿无疼痛症状,站立及行走自如,负重功能接近正常。依照Enneking系统评分：平均27分；优7例,良2例。结论:AR技术应用于腓骨皮瓣移植修复胫骨骨缺损辅助手术,临床效果良好,具有一定的实用价值。

目的:探讨采用三维CT最大内切球法分析单侧髋臼周围截骨术（periacetabular osteotomy，PAO）对女性髋关节发育不良（developmental dysplasia of the hip，DDH）患者骨产道影响的可行性。方法:选取62例行单侧PAO手术的育龄女性DDH患者，采集手术前后骨盆CT的"DICOM"数据，用最大内切球法在医学影像交互软件（the medical imaging interaction toolkit，MITK）上测量25层骨产道的大小（即最大内切球直径）。于手术前后骨盆站立正位X线片上测量外侧中心边缘（lateral center edge，LCE）角、髋臼倾斜角（T?nnis角）和髂坐线与股骨头内缘的距离。根据LCE角大小将患者分为严重组（LCE≤0°）和非严重组（0°0.05）。其中髋臼截骨块前上缘（1~13层）变窄明显（手术前后差值的均值范围为4.23~5.95 mm）；髋臼截骨块前缘耻骨支下缘与闭孔后缘上部之间的区域（5~10层）变窄最多（5.62~5.95 mm）。手术前后骨产道最窄位置均在坐骨棘平面（20层），术前最大内切球直径为（105.34±7.16）mm，术后为（104.47±7.06）mm，差异有统计学意义（ t=2.198， P=0.032）。髋关节旋转中心内移与1~20层骨产道变窄呈正相关，T?nnis角变小与1~10层骨产道变窄呈正相关，LCE增大与2~5层骨产道变窄呈负相关（ P<0.05）。髂坐线与股骨头内缘的距离对1~20层骨产道大小的影响有统计学意义（ β=0.27~0.50， P<0.05）。身高与术前、术后骨产道最窄部位的大小呈正相关（ r=0.565， r=0.586， P<0.001）。严重组与非严重组手术前后骨产道及骨产道变窄程度的差异无统计学意义（ t=-0.685~0.655， P>0.05）。 结论:单侧PAO引起坐骨棘以上骨产道变窄，轻度影响骨产道最窄位置（坐骨棘水平）。单侧PAO不会影响骨产道正常的DDH育龄女性患者正常胎儿的正常分娩。

目的:探讨3D打印技术在主动脉夹层外科治疗术前规划中的应用价值。方法:选取2019年1月至6月就诊于中国医学科学院阜外医院的A型主动脉夹层及B型主动脉夹层各1例，采集医学数字成像和通信(DICOM)格式的主动脉计算机断层扫描血管造影(CTA)数据，经过边界分割和三维重建，并根据具体的应用要求精简模型结构，分别打印硬质模型及软质硅胶模型用于手术前规划。结果:病例1和病例2打印模型与CTA测量内径的平均差分别为0.46 mm和0.14 mm，标准差1.07 mm和1.05 mm，偏差范围－1.8～2.1 mm。病例1数据处理及模型打印总耗时18 h。结论:3D打印技术可以精确的复制胸主动脉夹层和胸腹主动脉夹层复杂的解剖结构，根据不同场景使用不同材料制作的模型可以基本满足术前规划的需要。

目的:通过分析肝脏CT三维重建后的影像信息，总结肝右静脉的空间分布规律，以期为解剖性肝切除术的手术规划提供指导。方法:回顾性分析2018年9月至2021年10月于哈尔滨医科大学附属第二医院行肝脏CT检查的77例受检者的临床资料，其中男性42例，女性35例，年龄(50.2±12.8)岁。收集受检查的CT原始医学数字成像和通信数据，利用三维重建软件将二维影像数据重建为三维模型，通过分析肝右静脉的分支数量和汇入主干的空间位置，对其特征和分型进行分析。结果:77例受检者的肝脏CT三维重建模型中，观测到645条肝右静脉分支：268条(41.6%)右侧支，240条(37.2%)背侧支，70条(10.9%)左侧支，67条(10.3%)腹侧支。每支肝右静脉拥有的右侧分支数为3(3，4)，背侧分支数为3(3，4)，左侧分支数为1(0，1)，腹侧分支数为1(0，1)。多组间比较显示四个方位的分支数差异有统计学意义( H＝175.89， P<0.001)。两组间比较显示，右侧分支数分别多于左侧(χ 2＝136.87)和腹侧(χ 2＝140.07)分支数，背侧分支数分别多于左侧(χ 2＝－123.36)和腹侧(χ 2＝126.57)分支数，差异均具有统计学意义(均 P<0.001)。腹侧与左侧分支数比较、背侧与右侧分支数比较，差异均无统计学意义(均 P>0.05)。 结论:肝右静脉分支的腹侧支和左侧支较少，术中从腹侧或左侧解剖分离肝右静脉相对安全，涉及中肝或Ⅷ段肝切除时，循肝右静脉断肝具有一定的合理性。

目的:探讨三维(3D)打印技术在颅内动脉瘤栓塞术的应用。方法:选取2019年8月至2020年1月收治于首都医科大学附属宣武医院神经外科出血性脑血管病中心的6名患者，通过采集医学数字成像和通信(DICOM)格式的数据，使用桌面式熔融沉积成型(FDM)3D打印机进行模型打印。根据3D打印模型进行微导管塑形并行动脉瘤栓塞术。由6位专家分别在术前及术中就3D模型及微导管塑形进行打分及评价。术前评价分≥4.5分为优秀、评价分≥3.5分且<4.5分为合格、评价分<3.5分为较差；术中评价单根微导管打分3分及以上为优秀，2分为合格，不足2分为较差。结果:6位专家给予3D模型较高的综合评价[(4.87±0.35)分]，认为模型在时效性[(4.67±0.52)分]、真实性[(4.83±0.41)分]、革新性[(5.00±0.00)分]、指导性[(5.00±0.00)分]、实用性[(4.83±0.41)分]方面表现优秀。术中参照3D模型塑形的6例微导管中，仅有1例(眼动脉动脉瘤)因位置欠佳而撤出重新塑形，其余5例在易通过性、位置、稳定性及再塑形情况方面均有良好表现。结论:3D打印模型用于动脉瘤栓塞术前规划有较强的临床意义，可用于术中微导管塑形的指导。

目的:探讨3D Slicer软件辅助国产CR型脑外科手术机器人在颅内病变活检组织检查中的应用价值。方法:回顾性分析航天中心医院神经外科2019年1月至2021年12月连续收治并采用国产CR型脑外科手术机器人进行颅内病变活检的80例病例资料。男性36例，女性44例，年龄（38.5±18.0）岁（范围：6~71岁）。术前仅行T1加权三维磁化强度预备梯度回波序列和弥散张量成像扫描，收集数据后应用3D Slicer软件重建颅内病变、大脑皮层和血管、白质纤维束的影像，将CT和MRI数据导入国产CR型脑外科手术机器人工作站，设计穿刺路径；穿刺病变组织送病理检查，明确诊断。结果:80例患者的无框架立体定向穿刺活检均成功完成。病理学诊断弥漫性星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤50例，淋巴瘤15例，转移瘤5例，炎性脱髓鞘病5例，炎性肉芽肿2例，血管瘤1例，急性淋巴细胞白血病颅内浸润1例，精原细胞瘤1例，穿刺活检阳性率100%（80/80）。术后影像学证实穿刺路径和靶点均按术前规划精准实施，靶点误差为（1.32±0.44）mm（范围：0.55~1.99 mm）。术后发生穿刺靶点无症状渗血1例，经治疗后好转。结论:通过3D Slicer软件术前自主重建三维多模态影像，可以帮助术者进行术前手术规划，降低国产CR型脑外科手术机器人立体定向脑活检的风险。