Il protocollo ha riempito le complesse immagini TC e MRI delle strutture anatomiche umane, sfruttando rispettivamente il vantaggio di entrambi i tipi di imaging. Questa è un'innovazione significativa nel campo dell'imaging medico. Nel modello fuso, i medici possono visualizzare sia la struttura ossea dalla TC che le strutture dei tessuti più morbidi dalla risonanza magnetica.
Inoltre, il modello 3D può essere utilizzato per una navigazione 3D precisa dei robot chirurgici. Questa tecnologia è applicabile a quasi tutti gli anziani che richiedono la fusione multimodale, come la fusione di immagini ad ultrasuoni. Il modello di fusione 3D è anche di grande importanza per la pianificazione pre-arbitrale e la valutazione post-arbitrale.
Quando si utilizza questa tecnologia, si avranno informazioni dall'imaging multimodale contemporaneamente. La prospettiva di diverse dimensioni si svolgerà in modo sincrono e il processo diagnostico e terapeutico si evolverà. Per iniziare, impostare le risorse dati dalla stazione macchina CT.
Aprire il singolo software CT 2012 B per ricevere i dati dal protocollo di scansione SpineRoutine_1. Utilizzare uno spessore della sezione di un millimetro con una dimensione della matrice di 512 pixel per 512 pixel, in cui la spaziatura dei pixel è di 0,3320 millimetri. La dimensione effettiva del volume 3D raggiunto è 512 per 512 per 204 voxel.
Chiamare il sottoprocesso Dicom2Mat nell'ambiente di lavoro MATLAB per ottenere il volume 3D dai file DICOM memorizzati nella cartella dati HRCT. Visualizza ogni sezione all'interno del volume 3D tramite l'interfaccia utente grafica o la GUI. Quindi visualizzare la distribuzione dell'intensità dei dati HRCT delle vertebre dalla funzione di rapina.
Chiamare il sottoprocesso di pulizia del rumore per eliminare il rumore del segnale formato dal dispositivo nelle parti del file di dati HRCT. E usa il sottoprocesso della funzione delle vertebre sotto lo stesso percorso, per ottenere il modello delle vertebre che è anche un volume 3D, ma solo con la struttura ossea. Utilizzare i parametri del filtro passa-alto e l'intervallo di intensità da 190 a 1.656.
Utilizzare il sottoprocesso Dicom2Mat in entrambe le parti delle sequenze Dixon-In e Dixon_W e ottenere il loro volume 3D. Visualizza ogni singola sezione che costituisce un volume 3D e accedi a questa visualizzazione una volta completato il sottoprocesso Dicom2Mat. Utilizzare la funzione del nervo spinale per ricostruire il modello del nervo spinale con parametri di filtro passa-alto e l'intervallo di intensità da 180 a 643.
Filtrare i punti con bassa intensità per estrarre il volume 3D del nervo spinale poiché i segnali nervosi nella sequenza Dixon_W sono molto alti. Una volta terminato il sottoprocesso del nervo spinale, controllare il modello generato nella GUI. Copiare i tre volumi 3D nel percorso del file del progetto.
I modelli di HRCT e DIXON-In includono la stessa struttura delle vertebre. E i modelli di DIXON-In e Dixon_W hanno le stesse coordinate. Inserire i nomi dei file dei tre modelli nel sottoprocesso di fusione delle vertebre come input per generare il modello di fusione.
Se la regolazione fine è necessaria dal punto di vista del medico, aggiungere i parametri di coordinate in tutte le direzioni alla stessa funzione per correggere il modello di fusione. Se si osservano lievi errori nella fusione da un punto di vista clinico, utilizzare la funzione di fusione delle vertebre per mettere a punto le coordinate di fusione. Questo processo comporta la regolazione dei parametri alle sei quote della direzione delle coordinate.
Creare una cartella separata nella directory del progetto per l'output del risultato del modello di fusione. Esportare i modelli di fusione da utilizzare per la stampa 3D nelle sequenze di formato DICOM nel percorso del file della directory fusion. Utilizzare l'algoritmo mat2dicom per eseguire l'operazione di esportazione.
inserendo il modello di fusione. Aprire la sequenza di file DICOM esportata in precedenza utilizzando Materialise Mimics versione 20 per eseguire l'operazione di esportazione. Vai al menu di esportazione nella scheda file e seleziona il formato VRML.
Il percorso del file per l'esportazione può essere liberamente personalizzato in base alle esigenze dell'utente. Poiché la stampa 3D colorata trasparente è un servizio professionale, comprimere e imballare i file VRML e inviarli al fornitore di servizi. Il modello di fusione multimodale di TC e RM viene utilizzato per la pianificazione preoperatoria e l'addestramento nella rizotomia dorsale selettiva o SDR.
In questa figura è illustrata la GUI delle sezioni nel volume dei dati HRCT. Attraverso questa GUI, i chirurghi possono visualizzare la struttura della colonna vertebrale contenuta in tutti i dati TC. L'immagine grafica mostrata qui rappresenta la distribuzione dell'intensità dei dati HRCT delle vertebre.
Queste informazioni quantitative aiutano a determinare la gamma di filtraggio della struttura delle vertebre. Il modello di stampa 3D per la rizotomia dorsale selettiva o la pianificazione e l'allenamento SDR è mostrato in questa immagine. Diversi coloranti colorati sono usati per disdegnare e distinguere le strutture, come ossa e nervi.
La struttura del nervo spinale è tinta di giallo e la lamina dei segmenti L4 e L5 nell'area operativa corrispondente si distingue per la colorazione rossa e blu. La struttura ossea è stampata utilizzando un materiale in resina trasparente, che consente ai medici di osservare la struttura nervosa sotto la lamina attraverso la struttura ossea. La tecnologia di fusione equivalente, insensibile o multimodale è destinata a portare varie nuove applicazioni in quanto i medici possono ottenere informazioni da diverse dimensioni in un unico modello.
Il trattamento diagnostico basato sull'imaging medico e la navigazione chirurgica sono i principali campi di battaglia per la tecnologia di fusione multimodale nel campo dell'imaging medico.
