Trójwymiarowa demonstracja cefalometrycznej adnotacji punktów orientacyjnych na skanach ludzkiej wiązki stożkowej

Celem niniejszego projektu jest opracowanie szczegółowej metodyki przeprowadzania analizy cefalometrycznej 3D z wykorzystaniem zwalidowanego zestawu 3D szkieletowych punktów orientacyjnych. Te punkty orientacyjne obejmują obszary podstawy czaszki, szczęki twarzowej i żuchwy i mogą być wykorzystywane zarówno w badaniach klinicznych, jak i naukowych. Istnieje krzywa uczenia się dla tych, którzy po raz pierwszy opisują punkty orientacyjne na woluminie 3D, i zdecydowanie zaleca się dużo praktyki, aby zdobyć więcej doświadczenia i spójności przed zastosowaniem tych punktów orientacyjnych w badaniach klinicznych i badawczych.

Analiza cefalometryczna 3D oferuje dokładniejsze pomiary w porównaniu z analizą cefalometryczną 2D. Ze względu na zniekształcenie i powiększenie struktur anatomicznych w konwencjonalnych kliszach rentgenowskich i formatach cyfrowych 2D. Analiza cefalometryczna 2D może prowadzić do niedokładnych śladów i interpretacji.

Co więcej, współrzędne punktów orientacyjnych 3D można eksportować i wykorzystywać do przeprowadzania geometrycznej analizy morfometrycznej w celu badania kształtu. Wykorzystanie analizy danych 3D może być częścią dogłębnego ilościowego podejścia fenotypowego w przypadku deformacji twarzoczaszki. Ponadto integracja analizy morfometrycznej z analizą funkcjonalną i informacją genetyczną dostarczy nowej wiedzy w przypadku rozwoju twarzoczaszki zarówno w kohortach zdrowych, jak i chorych.

Aby rozpocząć, otwórz oprogramowanie Invivo6 i kliknij przeglądaj plik"z tego urządzenia wybierz skan do analizy i kliknij otwórz. Przejdź do modułu analizy 3D i kliknij na ikonę zapisu informacji na dyskietce. Następnie wybierz załaduj konfigurację"i wyszukaj plik konfiguracyjny.

Kliknij ikonę zmiany orientacji. W oknie, które zostanie otwarte, wybierz opcję przez wybranie punktów orientacyjnych. Dzięki temu użytkownik może zorientować wszystkie skany w ten sam sposób.

W przypadku tego protokołu nasion jest wybierany jako oryginalny punkt orientacyjny. Następnie wybiera się definicję trzech punktów z punktami orientacyjnymi, prawy orbital, prawy porion, lewy porion i definiuje przednio-tylną płaszczyznę środkową osi z punktami orientacyjnymi, nasion i bayesowskimi. Dostosuj jasność i kontrast, aby zredukować szumy obrazu skanowania CBCT z menu po lewej stronie ekranu.

Powiększaj i pomniejszaj, przytrzymując Control i klikając lewym przyciskiem myszy jednocześnie i przesuwając po ekranie. Przesuwaj obraz w sposób cielesny, przytrzymując jednocześnie Shift i klikając lewym przyciskiem myszy oraz przesuwając się po ekranie. Włącz przycinanie z menu ustawień, aby utworzyć widoki przekrojów we wszystkich płaszczyznach przestrzeni.

Aby dodać nowe punkty orientacyjne w menu ustawień, kliknij punkty orientacyjne", aby wyświetlić listę dostępnych opcji punktów orientacyjnych, a następnie wybierz wybrany punkt orientacyjny. Aby ustawić domyślny widok dla punktów orientacyjnych, wybierz zadanie śledzenia. Kliknij edytuj"wybierz punkt orientacyjny.

Ustaw widok zgodnie z potrzebami i kliknij użyj bieżących ustawień widoku. Powtórz te kroki, aby zmienić domyślny widok dla dowolnego dodatkowego punktu orientacyjnego. Aby dodać adnotacje do anatomicznych punktów orientacyjnych 3D, wybierz utwórz obrys" u góry menu i kliknij start.

Rozpocznij dodawanie adnotacji do punktów orientacyjnych 3D, klikając lewym przyciskiem myszy bezpośrednio wolumin 3D w miejscu, w którym punkt orientacyjny powinien zostać umieszczony na podstawie jego definicji. Dostosuj położenie punktu orientacyjnego, korzystając z widoków przekroju po prawej stronie ekranu. W przypadku, gdy nie są one widoczne, z menu wyboru układu wybierz lokalizator plasterków.

Aby potwierdzić położenie punktu orientacyjnego, kliknij przycisk "stop" i wybierz żądany widok, aby zwizualizować punkt orientacyjny, a następnie przejdź do umieszczania pozostałych punktów orientacyjnych. Aby zmienić położenie punktu orientacyjnego za pomocą objętości 3D, zatrzymaj analizę, klikając stop"u dołu menu zadań śledzenia kliknij punkt orientacyjny, który chcesz przesunąć, i przeciągnij go w nowe żądane miejsce. Ponownie dodaj adnotację do punktu orientacyjnego, klikając dwukrotnie zaznaczony kwadrat obok punktu orientacyjnego, a następnie odpowiadając tak"na pytanie uzupełniające.

Rozpocznij od opisania wstępnie wybranych punktów orientacyjnych. Punkt środkowy na przedniej granicy przedniej krzywizny otworu wielkiego nazywa się bayesowskim. Aby dokonać adnotacji bayesowskiej, dla przekroju osiowego zlokalizuj najgłębszy koniec krzywizny przekroju otworu wielkiego.

W przypadku odcinka strzałkowego poszukaj najbardziej wysuniętego do tyłu punktu środkowej części otworu wielkiego. W przypadku przekroju koronalnego poszukaj dolnego punktu środkowego krzywizny otworu wielkiego. Najbardziej górny, tylny i zewnętrzny punkt znajdujący się na górnym brzegu każdego kanału słuchowego nazywa się porionem.

Aby oznaczyć porion dla przekroju osiowego, poszukaj krawędzi brzegu zewnętrznego przewodu słuchowego. W przypadku przekroju strzałkowego poszukaj punktu przecięcia trąbki Eustachiusza z kanałem kostnym. W przypadku przekroju koronalnego poszukaj punktu środkowego na dolnej granicy górnej krzywizny.

Pionowa linia przechodząca przez punkt z grubsza przecina przewód słuchowy. Punkt orientacyjny nasion znajduje się na przecięciu szwu między kością czołową a kośćmi nosowymi. W przypadku przekroju osiowego poszukaj punktu środkowego na wysokości krzywizny szwu.

W przypadku odcinka strzałkowego poszukaj przedniego punktu szwu, w którym spotykają się kości czołowe i nosowe. W przypadku przekroju koronalnego poszukaj środka szwu czołowego nosa. Pionowa linia przechodząca przez nią z grubsza przecina nos na pół.

Orbitale jest najbardziej przednio-dolnym punktem na dolnej krawędzi oczodołu. Aby to oznaczyć, ustaw widok z przodu lub okno kostne jako domyślne i przycinaj osiowo od dolnego do górnego, aż do osiągnięcia krzywizny dolnego marginesu orbity, aby zlokalizować najniższy najbardziej wysunięty punkt dolnej krzywizny orbity. Użyj widoków 2D, aby potwierdzić, że punkty orientacyjne na kości dostosowują sekcje strzałkowy i czołowy, aby odzwierciedlić przednie położenie oczodołu.

Upewnij się, że punkt orientacyjny znajduje się z przodu aż do punktu, w którym pomieszczenie oczodołu zaczyna się zakrzywiać. Najbardziej górny i przedni punkt górnego brzegu oczodołu nazywa się nadoczodołowym. Aby dodać adnotację, ustaw widok z przodu jako domyślny w objętości 3D i stopniowo przycinaj osiowo od górnego do dolnego, aż do osiągnięcia krzywizny górnego marginesu orbity, aby zlokalizować najwyższy punkt górnej granicy orbity.

Dostosuj sekcje strzałkową i czołową, aby odzwierciedlić przednie położenie punktu orientacyjnego. Upewnij się, że punkt orientacyjny znajduje się z przodu aż do punktu, w którym pomieszczenie oczodołu zaczyna się zakrzywiać. W przypadku punktu środkowego piwnicy poszukaj środka siodła turcica lub dołu przysadkowego, który jest wgłębieniem w kształcie siodła w ciele kości klinowej, gdzie znajduje się przysadka mózgowa lub hipoteza.

Dostosuj punkt orientacyjny do środka sella turcica we wszystkich płaszczyznach. W przypadku sekcji strzałkowej umieść punkt orientacyjny pośrodku siodła turcica. W przypadku przekrojów osiowych i koronalnych odpowiednio dostosuj widoki.

Następnie prześledź prawy profil żuchwy za pomocą serii punktów. Następnie zrób to samo dla profilu lewej żuchwy. Po prześledzeniu profilu żuchwy punkty orientacyjne kłykci, gonion i antegonon są automatycznie opisywane.

Zidentyfikuj kłykieć jako najbardziej tylny i górny punkt kłykcia, a gonion jako najbardziej zewnętrzny punkt w kącie utworzonym przez połączenie ramusa i korpusu żuchwy. Następnie zidentyfikuj antegonon jako najwyższy punkt wklęsłości dolnej granicy ramusa, gdzie łączy się z ciałem żuchwy. Na rysunku przedstawiono widok z przodu i w trzech czwartych skanu CBCT całej głowy ludzkiej czaszki ze wszystkimi opisanymi punktami orientacyjnymi 3D zawartymi w obecnej konfiguracji.