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计算机辅助骶髂关节螺钉最优通道自动规划技术研究  
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【英文篇名】 Research on computer assisted automatic planning technology of optimal sacroiliac screw channel
【下载频次】 ★★★☆
【作者】 师述昌; 朱罡; 王豫; 樊瑜波; 王军强; 吴新宝;
【英文作者】 SHI Shuchang; ZHU Gang; WANG Yu; FAN Yubo; WANG Junqiang; WU Xinbao; School of Biomedical Engineering; Beihang University; Beijing Advanced Innovation Center for Biomedical Engineering; Beijing Jishuitan Hospital;
【作者单位】 北京航空航天大学生物与医学工程学院; 北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心; 北京积水潭医院;
【文献出处】 北京生物医学工程 , Beijing Biomedical Engineering, 编辑部邮箱 2018年 06期  
期刊荣誉：ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 骶髂关节螺钉; 自动手术规划; 计算机辅助骨科手术; 安全螺钉通道; 最优螺钉通道;
【英文关键词】 sacroiliac joint screw; automatic surgical planning; computer assisted orthopedic surgery; safety screw channel; optimal screw channel;
【摘要】 目的经皮骶髂关节螺钉内固定是治疗骨盆骨折的重要手段,由于骶髂关节周围解剖结构复杂,骶髂关节螺钉的误置容易损伤重要血管和神经。手术机器人以其高精度、稳定性好、安全度高的特点,越来越多的运用在经皮骶髂关节螺钉手术中。但目前的手术机器人只能解决精确定位问题,手术规划仍然依赖医生手动完成。本研究旨在基于数字建模与几何规划,研究个性化的骶髂关节螺钉最优通道自动规划方法,实现自动化、定量化、最优化的螺钉通道规划。方法将14套骶髂关节螺钉术后骨盆CT导入Mimics 17. 0中,分割出骨盆模型用于自动规划;计算术后螺钉位置,作为手动规划结果进入对照组。将骨盆模型导入自动规划模块,手工指定螺钉通道起点和终点的种子点,自动生成起点和终点点阵,联接任意起点和终点构成一条螺钉通道。遍历所有螺钉通道,以体素模型布尔运算的方法筛选出完全位于骨性结构中的通道作为安全通道,再定义通道周围表面点到通道中心线的最短距离为通道安全度,选出安全通道中安全度最高的一条作为最优手术规划。结果对比实验中,10例S1骶髂关节螺钉自动规划安全度为6. 339 mm±1. 499 mm,优于手动规划安全度2. 482 mm±1. 571 mm,差异有统计学...
【英文摘要】 Objective Percutaneous sacroiliac joint screw is an important method for the treatment of pelvic fracture. Due to the complex anatomical structure around the sacroiliac joint,the misplacement of the sacroiliac screw is highly possible to damage the blood vessels and nerves. Surgical robot is more and more used in the operation of percutaneous sacroiliac joint screw because of its high accuracy,good stability and highsafety. At present,however,in robot assisted sacroiliac joint screw surgery,robots can only ...
【基金】 国家重点研发计划(2017YFC0110602); 国家自然科学基金(61201313、61372178); 北京市科委2018年度医药协同科技创新研究项目(Z181100001918024); 北京市科技计划(Z161100000116023)资助
【更新日期】 2018-12-21
【分类号】 TP391.7
【正文快照】 作者单位:1北京航空航天大学生物与医学工程学院(北京100191)2北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心(北京100083)3北京积水潭医院(北京100035)0引言骨盆损伤是一种严重的骨科创伤,多由交通事故、高处坠落及工业意外引发,如不能获得及时、准确的治疗可能会导致死亡或严重

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