[发明专利]一种基于MR图像的面肌痉挛模型及其制备方法

说明书

本发明提供一种基于MR图像的面肌痉挛模型及其制备方法，通过MR神经成像序列，获得面听神经、邻近血管、脑干的3D高分辨MRI扫描图像，对得到的原始图像数据导入建模后处理软件，对受压面听神经、责任血管及邻近脑干结构进行图像融合、分割、重建，获得面肌痉挛神经血管压迫立体解剖模型，导入彩色3D打印机打印出个体化3D打印实体模型，有效地显示面肌痉挛神经血管压迫形态、程度、复杂走行及其邻近结构前后、上下空间关系，满足精准医学评估与手术的需要，用于术前规划、手术模拟和教学培训，减少微血管减压术术中探索时间，减少手术并发症，提高医学培训教学效果。

技术领域

本发明属于医疗用模型技术领域，尤其是涉及一种基于MR图像的面肌痉挛模型及其制备方法。

背景技术

面肌痉挛又称面肌抽搐，表现为不同程度的一侧面部阵发性且不规则、不自主抽搐，起病多从眼轮匝肌不自主跳动开始，病情进展可累计整个面部，可因疲倦、精神紧张及自主运动等而加重，严重影响患者精神状态、生活质量。

临床实践中，面肌痉挛是由于面神经出脑干区存在血管压迫所致，其中以小脑前下动脉及小脑后下动脉为主。小脑后下动脉和小脑前下动脉相对发育变异较大，易形成复杂迂曲血管襻或异位压迫面神经；迷路上动脉、其他大动脉如椎动脉、基底动脉单一静脉走行变异、上述血管同时压迫亦可导致面肌痉挛。

微血管减压术治疗是目前国际上神经外科常用的根治面肌痉挛的首选方法，须在显微镜下观察桥小脑角区面听神经与周围血管的解剖关系，仔细寻找压迫面神经的血管袢，确认责任血管、松解此处的蛛网膜小梁与神经、血管的粘连，充分游离血管与面神经后插入合适大小的Teflon垫片。微血管减压手术隔离责任血管与神经被是目前原发性面肌痉挛首选的手术治疗方法。

然而，临床实践中，常规MR高分辨图像为2D层面图像，小脑前下动脉、后下动脉及椎基底动脉、邻近静脉分支、分布个体化差异大，责任血管可以为多支，相同责任血管不只存在一处神经血管压迫，神经血管接触或压迫的程度难以量化，言语难以描述该神经血管压迫的形态及空间关系等影响因素的存在，使得神经外科医生在术前难以精准理解这种责任血管与受压神经空间立体关系，外科医生空间想象力差异的不同影响术者术前对手术区的精准判断，教学培训时学生亦无法充分理解这种神经血管之间的空间构造及其力学特征，导致面肌痉挛的精准术前评价、微血管减压术的精准实施及有效的医学教学及外科培训面临一定的困难与挑战。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种面肌痉挛模型及其制备方法，尤其是有利于复杂面肌痉挛患者责任血管、压迫位点、压迫程度的术前三维立体可视化，有效地显示受压神经与邻近结构的复杂解剖变异及其走行、前后、上下空间关系，提高医生对手术区复杂解剖结构的精确术前理解，术前识别高风险区域并预测潜在并发症，利于术前手术规划及模拟干预，增加外科医师手术信心，减少微血管减压术术中不必要的探索时程，降低神经损伤及手术并发症，亦可用于医学教学及外科操作培训实践，增加医学教学效果的一种基于MR图像的面肌痉挛模型及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于MR图像的面肌痉挛模型，包括小脑前下动脉模型、与所述小脑前下动脉模型邻近的听神经模型、面神经模型和脑干模型，上述各模型部件通过彩色3D打印机装载颜色各异的柔性光敏树脂后，打印制备成面肌痉挛实体模型，有效地显示神经血管压迫形态、程度、复杂走行及其邻近结构前后、上下空间关系。

进一步的，本发明还提供一种基于MR图像的面肌痉挛模型制备方法，用于制备上述面肌痉挛模型，包括以下步骤，

S1：采用MR高分辨扫描序列进行图像采集；

S2：基于MR高分辨图像的面肌痉挛数字化建模；

S3：使用3D打印机制备所述面肌痉挛模型。

进一步的，所述S1包括以下步骤，

S11：采用三维容积内插体部扫描序列显示后循环椎基底动脉、前下动脉、后下动脉及其细小分支，血管显示为高信号利于通过阈值自动提取；