手掌部筋膜間隙的解剖學(xué)研究與可視化手模型的建立.pdf

1、手掌部筋膜間隙主要包括掌中間隙和魚際間隙,是一潛在的非實質(zhì)性結(jié)構(gòu),容易給手掌部筋膜間隙疾病的認識、診斷和治療帶來困難.為了有助于對手掌部筋膜間隙疾病的診斷和治療,必須對其解剖境界和毗鄰關(guān)系充分理解;鑒于一些文獻對手掌部筋膜間隙的描述不甚一致,該實驗通過新鮮尸體解剖觀察、薄層斷面解剖觀察和計算機三維重建等多種途徑對手掌部筋膜間隙的邊界和毗鄰關(guān)系進行詳細觀察和研究.數(shù)字化可視人體是依靠計算機技術(shù)三維顯示人體器官結(jié)構(gòu)的計算機模型,是醫(yī)學(xué)與信息

2、技術(shù)、計算機技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合的新領(lǐng)域.該課題取成人新鮮尸體手兩只,對其進行了動脈灌注、CT及CR檢查,通過包埋、銑切及照相等一系列操作,得到了一組成人手數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集的斷面間距為0.2mm,每個斷面圖像的大小為31.5M,共得到斷面圖像1500幅,其中冠狀斷面圖像300幅,橫斷面圖像1200幅,是已有人體數(shù)據(jù)集中手的信息量的20多倍.在對該數(shù)據(jù)集進行對位、裁切等一系列處理后,對手部的骨骼、指屈肌腱、外形以及掌中間隙和魚際間隙

3、進行了計算機三維重建和可視化顯示.主要研究結(jié)果如下:1. 掌中間隙的解剖學(xué)境界及交通:前界為中、環(huán)、小指的指屈肌腱及第2、3、4蚓狀肌;后界為第3、4、5掌骨及骨間肌前面的骨間掌側(cè)筋膜;外側(cè)界以掌中隔與魚際間隙為界;內(nèi)側(cè)界是掌內(nèi)側(cè)肌間隔.另外還可觀察到掌中間隙的遠側(cè)端被兩個結(jié)締組織隔分為3個小間隙,這3個小間隙分別容納3、4、5指指屈肌腱及2、3、4蚓狀肌.該間隙近側(cè)經(jīng)腕管與前臂屈肌后間隙相通;遠側(cè)經(jīng)2、3、4蚓狀肌鞘通向2、3、4指蹼

4、間隙,進而通向手背的皮下間隙及腱膜下間隙.2. 魚際間隙的解剖學(xué)境界及交通:前界為示指的屈肌腱和第1蚓狀肌;后界為拇收肌筋膜;內(nèi)側(cè)界為掌中隔;外側(cè)界是包繞拇長屈肌腱的腱鞘及掌外側(cè)肌間隔.魚際間隙的近側(cè)是盲端;遠側(cè)經(jīng)第1蚓狀肌鞘達指蹼間隙,繼而通向手背的皮下間隙和腱膜下間隙.3. 手掌部筋膜間隙的三維重建.在微型計算機上,利用切片級重建方法對掌中間隙和魚際間隙進行了計算機三維重建.重建的三維圖像比較清晰的顯示了各自的空間結(jié)構(gòu)和相互之間的毗

5、鄰關(guān)系,并能單獨顯示、或者與重建的骨骼、肌腱等結(jié)構(gòu)搭配顯示.所有結(jié)構(gòu)均可在三維空間位置上繞任意軸旋轉(zhuǎn)任意角度,或者以不同的速度連續(xù)旋轉(zhuǎn).4. 可視化手模型的建立.對手部骨骼、指屈肌腱及手的外形進行了計算機三維重建,建立了可視化手模型.重建的三維圖像比較清晰的顯示了重建結(jié)構(gòu)各自的空間結(jié)構(gòu)和相互之間的毗鄰關(guān)系,并能單獨顯示、任意搭配顯示或總體顯示.所有結(jié)構(gòu)均可在三維空間位置上繞任意軸旋轉(zhuǎn)任意角度,或者以不同的速度連續(xù)旋轉(zhuǎn),能方便地與斷面形態(tài)

6、相互參照,相互彌補,以獲取準確的信息.5. 重建結(jié)構(gòu)的可視化顯示.應(yīng)用VR軟件在PC機上對可視化手模型進行了初步的虛擬現(xiàn)實顯示,所重建的結(jié)構(gòu)可以基本恢復(fù)到自然狀態(tài),在此基礎(chǔ)上,利用軟件所具有的功能,可以根據(jù)臨床和教學(xué)的需要對所重建的結(jié)構(gòu)重新從冠狀位和水平位進行連續(xù)斷面切割,各結(jié)構(gòu)可被清晰顯示.以上結(jié)果表明,在對手掌部筋膜間隙形態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)上對其進行了計算機三維重建,又將手部骨性結(jié)構(gòu)、指屈肌腱及手的外形進行了重建,完成了可視化手的建模,