[发明专利]一种基于MR图像的听神经瘤模型及其制备方法

说明书

本发明提供一种基于MR图像的听神经瘤模型及其制备方法，通过MR多模态成像序列，获得听神经瘤及邻近面听神经及血管、脑实质的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、邻近关系密切的血管、内耳结构及脑实质结构进行图像融合、分割、重建，获得听神经瘤神经瘤立体解剖模型，可导入彩色3D打印机打印出个体化3D打印实体模型，有效地显示神经瘤形态与邻近面听神经、动静脉、内耳结构前后、上下空间关系，满足精准医学评估与术中面听神经功能保护的需要，用于术前规划、手术模拟和教学培训，减少术中探索时间，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图像的听神经瘤模型及其制备方法。

背景技术

听神经瘤是常见颅内肿瘤之一，占颅内肿瘤的7%～12%，占桥小脑角肿瘤的80%～95%。当肿瘤体积较小时，患者会出现一侧耳鸣、听力减退及眩晕；当肿瘤继续增大时，肿瘤压迫同侧的面神经和三叉神经，出现面肌抽搐及泪腺分泌减少，或有轻度周围性面瘫；肿瘤晚期，患者会出现小脑桥脑角综合征及后组颅神经症状，压迫脑干、小脑及后组颅神经，引起交叉性偏瘫及偏身感觉障碍，小脑性共济失调、步态不稳、发音困难、声音嘶哑、吞咽困难、饮食呛咳等症状。

随着显微外科技术的不断进步，目前肿瘤的全切率已经大幅提升，但最重要的是保留面神经及听神经的功能，其中，面神经功能保护在较大的神经外科中心功能保留率约90%，解剖保留率约96%左右，听力保留率没有面神经保护捋高，仅为40%左右。且临床实践中，肿瘤体积较大、面听神经受压移位、跟肿瘤粘连重，即使有显微外科和电生理监测技术，电生理监测技术只能监测神经反应而不能实现可视化，面听神经功能保护依然十分困难。加之常规颅底MR高分辨图像为2D层面图像，肿瘤周围邻近受压或关系密切的小脑上动脉、小脑前下动脉、后下动脉及邻近静脉分支空间立体关系的三维可视化受限，神经血管接触或压迫的程度难以量化，言语及报告难以描述该神经瘤的形态及其空间关系，导致听神经瘤的精准术前评价、术中面听神经功能的精准保护及有效的医学教学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听神经瘤医学教学模型及其制备方法，尤其是有利于听神经瘤邻近受压或关系密切的神经、血管、压迫位点、压迫程度的术前三维立体可视化，有效地显示邻近结构的个体化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，术中面听神经的功能保护率，利于术前手术规划及模拟干预，增加外科医师手术信心，减少术中探索时程，降低面听神经功能残疾率，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图像的听神经瘤模型及其制备方法。

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图像的听神经瘤模型制备方法，用于制备听神经瘤模型，所述听神经瘤模型包括听神经瘤模型本体、与所述听神经瘤模型本体连接的受压听神经模型、面神经模型及血管模型、邻近所述听神经瘤模型本体的内耳模型及脑实质模型，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，打印制备成听神经瘤实体模型，设置邻近动脉、静脉、面听神经、脑实质、内耳颜色，因部分血管太细，添加透明层链接以保证空间连续性及抗压效果，有效地显示患者听神经瘤形态及与邻近面听神经、动静脉、内耳结构前后、上下空间关系，包括以下步骤，

S1：采用MR高分辨扫描序列进行图像采集；

S11：采用三维容积内插体部扫描序列显示后循环小脑上动脉、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；具体的，所述S11的参数为，TR为15ms，TE为3.69 ms，FOV为180mm×180mm，矩阵为288×288，扫描层数为220层，层厚为0.5mm，翻转角为9°，Q-fat sat，带宽为180Hz/Px；