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中华乳腺病杂志(电子版) ›› 2011, Vol. 05 ›› Issue (02) : 127 -135. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-0807.2011.02.003

临床研究

逆向工程技术在乳房整形中的应用研究
张海林1, 王阳1, 白明1, 曾昂1, 李仁举2, 乔群1,()   
  1. 1.100032 北京,北京协和医学院北京协和医院整形外科
    2.100871 北京,北京大学信息科学技术学院智能科学系三维视觉计算与机器人实验室
  • 收稿日期:2011-02-11 出版日期:2011-04-01
  • 通信作者: 乔群
  • 基金资助:
    高等学校博士点基金资助项目(20050023005)

Research on the application of reverse engineering technology in breast plastic surgery

Hai-lin ZHANG1, Yang WANG1, Ming BAI1, Ang ZENG1, Ren-ju LI1, Qun QIAO1,()   

  1. 1.Department of Plastic Surgery, Peking Union Medical College Hospital,Peking Union Medical College,Beijing 100032,China.
  • Received:2011-02-11 Published:2011-04-01
  • Corresponding author: Qun QIAO
引用本文:

张海林, 王阳, 白明, 曾昂, 李仁举, 乔群. 逆向工程技术在乳房整形中的应用研究[J/OL]. 中华乳腺病杂志(电子版), 2011, 05(02): 127-135.

Hai-lin ZHANG, Yang WANG, Ming BAI, Ang ZENG, Ren-ju LI, Qun QIAO. Research on the application of reverse engineering technology in breast plastic surgery[J/OL]. Chinese Journal of Breast Disease(Electronic Edition), 2011, 05(02): 127-135.

目的

探讨逆向工程技术在乳房整形再造中的临床应用价值。

方法

应用逆向工程技术对56 例乳房整形患者进行了三维数字化模型重建、计算机辅助测量分析、仿真手术模拟和快速原型技术制作乳房实体模型,再根据三维模型提供的直接信息,制定合理有效的治疗措施。

结果

应用逆向工程技术实现了计算机辅助的乳房整形手术模拟,制定量化、个性化的手术方案。术后乳房整形美容效果:50 例为优,6 例为良。

结论

逆向工程技术为乳房整形和再造提供了一种新的技术手段和具体指导。

Objective

Toexplore the clinical application value of reverse engineering technique in cosmetic breast reconstruction.

Methods

Based on the reverse engineering theory,a 3-D digital breast model reconstruction,computer assisted measure,simulation operation and rapid prototyping were performed for 56 cases of breast plasty to make breast model factures. According to the direct data from the 3-d models reasonable and valid diagnostic measures were worked out.

Results

By using the reverse engineering technique the computer assisted breast plasty simulation and quantification and individuation operation planning were realized. The postoperative cosmetic outcome of breast plasty was excellent in 50 cases and good in 6.

Conclusions

The reverse engineering technique provides a new technique and instruction for breast plasty.

图1 逆向工程技术在乳房重建参数选择中的应用 该患者为左侧乳房缺损。a:患者的乳房三维数字模型;b:以人体正中矢状面进行镜像翻转得到的手术模拟效果;c:应用Geomagic Qualify 7.0 软件进行数据分析,图中的颜色信息表示了术前模拟效果和术前乳房三维数字模型之间的差异度(图左侧的色带为差异度的标准颜色信息)。应用软件的测量工具进行测量,可得到两者的差值。D 代表两个三维数字模型该对应点之间的距离,Dx、Dy、Dz 分别代表该对应点在x、y、z 轴上的距离(各数据的单位为mm)。该患者乳头位置的高度差异为40.5 mm,乳房的基底径测量为115 mm,因此参照测量数据选择麦格MLP230 g 乳房硅凝胶假体。
图2 三维实体模型和个性化植入体的应用 该例为Poland 综合征患者,胸壁畸形严重。a:患者胸部三维数字模型;b:应用计算机设计的个性化植入体数字模型;c:快速原型技术制备的胸壁三维实体模型和个性化植入体。
表1 手工测量和机测结果比较 mm
图3 乳房缺如患者手术前后比较 a:术前正位照;b:术后6 个月正位照
图4 Poland 综合征患者手术前后比较 a:术前正位照;b:术后2 周正位照
图5 手术后效果和手术模拟效果三维比对 应用Geomagic Qualify 7.0 软件进行术后效果的评价,颜色信息表示术前模拟效果和手术后三维数字模型之间的差异度。通过软件测量工具分析,得到精确的差值,D 代表两个三维数字模型该对应点之间的距离,Dx、Dy、Dz 分别代表该对应点在x、y、z 轴上的距离(各数据的单位为mm)。结果显示两者大部分吻合,最大差值仅为5 mm,说明手术达到了预期的效果。
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