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【混合现实】普视3D在左额叶动静脉畸形切除术中运用一例

无论使用哪款智能手机的混合现实软件,都需要将我们重建的3d模型导出来,常见的有stl格式、obj格式。普视3D是用的obj格式。如何将slicer里生成的3d模型导出成obj格式呢。

点击segmentations标签,然后在active segmentation里选择你要导出的模型。Export to files标签里,Destination folder选择你要导出的文件夹(注意路径里不能有中文),File format里选择OBJ(有些软件只支持STL就选择STL,STL也可以用来做3D打印)。Size scale 默认的是1,不变。coordinate system坐标系统默认RAS(还有LPS坐标系统)不变。设置完后点Export就可以了。同法依次导出你重建的模型。

我用的是普视3D安卓版的软件。该软件目前还处于测试阶段。相信很快就能够进入运用。进入普视3D论坛医世界http://forum.persptech.net/上传模型。进入论坛网页右下方有个微众数据库链接

在上传里有三维影像库,点击进入

就出现了上传模型列表。参与公测的老师们也可以输入ID载入我的模型查看,但是要扣积分的哦。点击右上方Browse就可以上传OBJ模型了。

然后在安卓智能手机里打开普视3D,点击授权并登陆

在弹出的浏览器里点授权

返回普视3D软件,选择普通版,当然后期还有高级版Slam版

出现下面的界面,因为我们经常重建头皮、动脉、静脉、病变、DTI等多个模型,应用的时候会选择部分模型隐藏或者透明,所以选择分部位导入

出现如下界面

载入一个模型

然后单击模型会出现工具栏,工具栏的作用如下:

所有的模型载入完成后,大家是不是发现位置不对

点击按空间位置排列模型按钮完成重排。

通过选择模型,上色,透明,隐形等功能来查看

然后打开摄像头,与实物配准构成混合现实。

配准我选择mark,毕竟头皮有一定的活动度,上头架时头皮的轮廓是可以形变的,所以通过头皮轮廓配准还是有一定的误差的。

那为啥我不选择维生素E丸呢?因为维生素E丸过不了多久就融化了,只能在手术当天放置并扫描,加上建模时间比较紧张。

所以我自己选择3D打印的EFW字母(CT肯定显影,CT定位方便快捷),我觉得EF字母最佳,因为一个字母的每笔的间距及形状即可配准,W字母稍微差点。但是由于头皮的可移动性,两个字母基本就很准确了,三个更佳。mark尽量贴在手术入路的路径上,这样误差最小。

本例病人采用一个mark字母配准,配准时将其他模型都透明,透明度还是有点影响观察的(当时没有隐藏模型的功能,我给普视3D建议过后第三版就增加了此功能)。配准后X轴、Y轴和大小锁定。

然后将动脉、静脉着色显示,头皮、脑组织、mark字母透明(新版本可以直接隐藏,透明影响画线观察)

去掉病人头上的mark字母,在头皮表面标记矢状窦、中央前沟静脉、中央前沟、动静脉畸形位置。

设计好的皮瓣

切开硬脑膜及术中与三维建模相对比。大家可能觉得静脉形态不是很像,这是因为MRV靠近矢状窦的的时候多跟桥静脉汇聚在一起,重建成一根静脉所致,再加上放大倍数不一,大家注意仔细观察、鉴别。

术前CTA显示动静脉畸形。

术后复查CTA见动静脉畸形消失。

术后病理提示动静脉畸形

关注颅脑肿瘤、癫痫、脑出血、颅脑损伤、帕金森、三叉神经痛、面肌痉挛,关注神经外科,关注西安交通大学第一附属医院癫痫中心张华教授团队、关注西安交通大学第一附属医院神经外科张华教授团队的杜昌旺医生。

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