论文导读：三维重建的材料和方法CT扫描仪：多层螺旋CT扫描仪，只要扫描层厚或者能拆分厚度至1mm以下者均可行很好的三维重建。增强造影剂最好采用含碘370g/L的碘帕醇、优维显等，造影剂浓度高，显影效果好。三维重建可用南方医科大学MI-3DVS、比利时Mimics、法国Myrian、德国MeVis、中国科学院3D-Med、厦门大学Live1.0等软件。数据处理及三维重建分割方法采用阈值分割法与区域生长法、三维分割与二维分割相结合，具体如下：数据格式为DICOM（DigitalImagingandCommunicationsinMedicine）3.0，由DICOM格式的图像直接导入MI-3DVS中，以自适应的区域生长法对腹腔各脏器及系统进行序列分割，得到STL（STereoLithography）格式数据。本文选自《中国医学工程》。《中国医学工程》月刊，系中国科技核心期刊、中国科技论文统计源期刊，公开发行。本刊由中华人民共和国卫生部主管，中国医药生物技术协会、中华人民共和国卫生部肝胆肠外科研究中心主办，由中华人民共和国卫生部纳米生物技术重点实验室、中国内镜医师分会内镜医学研究院、中国现代医学杂志社、中国内镜杂志社、中南大学生物医学工程研究院、中南大学内镜医学研究院、纳米科学杂志社（美国）协办。本刊刊登与工程学相关的国内外医学技术、临床应用及其基础、新技术、新理论和高新技术开发成果，新药研制情况。
关键词：数字医学,中国医学工程
得到光滑逼真的腹腔脏器三维图像，立体观察解剖结构。在FreeFormModelingSystem中对三维重建模型及各组成部分进行放大、缩小、旋转和透明等操作，全方位观察各结构或细节。数字医学三维重建技术有助于术前诊断腹部巨大肿瘤常用的术前诊断方法主要有腹部彩超、CT、MR等辅助检查。CT、MR图像属于二维灰阶图像，临床医师或影像学医师阅读连续的二维图像后形成“立体”印象并依靠丰富的临床经验才可做出判断。另外，二维图像只能沿某一特定截面显示血管，无法全面显示弯曲血管的走行和管壁形态，对受压弯曲变形的腹主动脉、下腔静脉、门静脉、肠系膜动静脉、髂动静脉等大血管显影欠佳。三维重建后的图像可以全维度旋转的动态影像，可任意缩放、任意组合显示，并可任意透明化或隐藏目标脏器模型，清楚显示肿瘤的大小及形态、血管的走行及形态、肿瘤与脏器及血管的解剖关系、侵犯情况，有助于肿瘤的定位及完善诊断，减少漏诊（图1c）。
数字医学三维重建技术有助于合理手术规划外科医师用二维的CT、MR图像数据来联想肿瘤与周围脏器组织的三维立体关系。若术前未能从二维影像资料中全面了解病人个体肿瘤与腹主动脉、下腔静脉、髂血管及门静脉系统的实际解剖关系以及血管变异情况，仅靠传统的术中常规探查来确定能否施行手术，则极易发生腹腔相关脏器及血管损伤。用计算机根据CT图像进行自动阈值分割和脏器及肿瘤三维重建，可以最大限度减少甚至避免人眼观察二维CT图像评估肿瘤生长范围和浸润侵犯水平的主观失误，使可切除性评估更接近真实客观，甚至使部分评估为不可切除的恶性肿瘤经该技术重新评估后获得根治性切除的机会。受肿瘤侵犯的腹腔大血管管腔形态在三维重建图像中具有典型特征，如腹腔大血管自肿瘤穿出走行僵直或管壁呈“锯齿样”改变以及管腔“沙漏样”狭窄，提示大血管受侵犯严重或被完全包绕，肿瘤无法切除。
依据典型的三维特征可使部分未意识到的风险更清晰的呈现，减少不必要的手术探查，减轻晚期肿瘤病人的痛苦。三维重建以后，使术者在术前对腹腔脏器、肿瘤、血管及其相互关系有一个直观的印象和清晰的认识，可以制定合理的手术方案。从而缩短手术时间，减小手术创伤，降低手术风险。总之，应用数字化技术构建个体化三维解剖模型，对术前合理手术设计、术中选择最佳手术路径、减小手术的创伤、提高肿瘤定位精度及手术成功率等具有十分重要的意义。随着计算机和医学技术手段的不断进步，数字医学三维图像可视化重建软件及虚拟手术系统的进一步研究和开发，必将在临床应用中发挥更大的作用。
