数字骨科技术在临床中的应用
来源：骨科  作者：未知  添加时间：2013年10月29日   点击数:0

数字骨科技术是计算机技术、网络信息技术同骨科医学知识融合形成的新技术、新知识体系。简单的讲就是在骨科临床医学领域应用计算机技术和数字化方法，实现精确、可靠的诊断和准确、有效的治疗。主要包括医学图像处理、三维虚拟仿真可视化处理、有限元技术、临床CAD/CAM技术，术中导航和机器人辅助技术等。国际上数字骨科技术的临床应用是近20年前才开始，在我国也刚刚开展了十来年，但近几年数字骨科技术得到了迅猛发展。2009年10月在广州召开的广东省第一次脊柱外科学学术会议暨第六届颈椎/关节外科和首届数字骨科国际研讨会，是国内首次举办的数字骨科国际会议。之前还停留在医学新知识、新技术体系中的理论、概念遥不可及，现在在国内一些大城市骨科中心已经成为骨科常态化临床技术得到了广泛应用。
　　数字骨科技术目前应用领域主要在三个方面：数字骨科解剖学、数字骨科手术和手术虚拟仿真技术。数字骨科解剖学应用主要通过对CT、MRI等影像学数据的采集，建立基于骨科影像电子系统的数字化影像，应用计算机图像处理技术对数字影像进行处理，使骨科医生看清患者骨骼的细微病变。这些处理技术包括图像亮度及对比度的调整、图像以任意角度旋转、图像镜像化及感兴趣区域的局部放大处理等。通过计算机信息处理技术对病变区域进行测量、检测，最大限度提取的影像学信息；在骨科诸多亚专业如脊柱外科、关节外科、创伤骨科以及肿瘤骨科等领域有广泛而深入的研究和应用。而目前的CT、MRI的三维重建技术虽然可以有较好的图像显示，但图像结果只能机载显示，难以实现其他接口的导出处理。

图1颅底凹陷症颅颈交界区三维畸形细微显示   图2计算机模拟术后枢椎下移理想位置

而计算机辅助技术（CAD或CAM）在骨科手术前可以对病变区域进行详细的手术分类、设计和模拟，利用三维重建软件可以将病变区域信号以STL或IGS的格式导出模型，导入其它CAD软件或逆向工程软件进行分割、渲染，然后可以根据导出模型数据建立手术导板，为手术精准完成提供保障；并对手术结果进行计算机生物力学验证。

图3颈椎CT三维重建椎弓根钉道计算机模拟         图4颈椎椎板重建数据进行计算机设计导板

图5：CAD-RP技术3D打印颈椎及椎弓根钉道模板   图6：模板消毒后应用于术中