王 碧
(清華大學(xué)醫(yī)院 北京 100084)
作為新的跨學(xué)科領(lǐng)域交叉發(fā)展的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),其包括的內(nèi)容相當(dāng)豐富,其中涉及工程領(lǐng)域?qū)W科、醫(yī)學(xué)學(xué)科、網(wǎng)絡(luò)信息學(xué)科、物理等學(xué)科的知識。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的核心技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、醫(yī)學(xué)圖像影像技術(shù)以及3D打印技術(shù)。因此對于口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)的人才培養(yǎng)應(yīng)該著重對其實(shí)踐臨床能力的鍛煉,這樣對于將計(jì)算機(jī)引進(jìn)到口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用才能夠變得現(xiàn)實(shí),從而促進(jìn)兩門學(xué)科的交叉發(fā)展。在這其中,計(jì)算機(jī)技術(shù)起到了重要的輔助作用,能夠有效助推口腔醫(yī)學(xué)的發(fā)展。
我們通常所說的CT技術(shù),就是計(jì)算機(jī)的X線斷層,在這一領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)起到了至關(guān)重要的作用。CT技術(shù)可以根據(jù)臨床的需要提供不同方向和水平的X射線圖像,以便醫(yī)生能夠清楚地觀察特定界面上的骨骼形狀。由于其在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的臨床意義,計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用,對于病變部位的確定和精確分析有著重要的作用,從而推動影像學(xué)在口腔醫(yī)學(xué)的應(yīng)用推廣。
在計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用中,對于X線平片的圖像處理使用也比較廣泛。常規(guī)的X光膠片通過掃描儀或攝像機(jī)成為圖像文件,經(jīng)過一系列技術(shù)的處理后,其臨床診斷能力能夠得到極大的增強(qiáng)。具體有以下方面。
(1)數(shù)字減影技術(shù),強(qiáng)調(diào)圖像的縱向變化,可作為觀察病變進(jìn)展或治療效果的依據(jù)。
(2)通過X線平片的計(jì)算機(jī)圖像確定骨骼結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)點(diǎn),建立人體X線圖像的二維坐標(biāo)系,進(jìn)一步傳遞軟組織和硬組織的顱面結(jié)構(gòu)的標(biāo)志點(diǎn)。計(jì)算機(jī)可根據(jù)編程軟件測量各標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)值,計(jì)算顱面軟硬組織結(jié)構(gòu)的角度、線距和比例,比傳統(tǒng)的成像更加精準(zhǔn)和精確。對于口腔醫(yī)學(xué)的正畸專家來說,這一技術(shù)的應(yīng)用就十分方便,其可以根據(jù)這些數(shù)值分析病變形成的機(jī)理和治療的路徑。
核磁共振也是計(jì)算機(jī)技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)中的良好應(yīng)用。核磁共振成像具有對人體輻射低、安全性高、以及高分辨率的特點(diǎn),能清晰觀察到口腔中的重點(diǎn)關(guān)鍵部位。這些都是通過計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)的實(shí)現(xiàn),從而彌補(bǔ)了之前技術(shù)方面的不足。通過加權(quán)掃描過程產(chǎn)生的加權(quán)圖像呈現(xiàn),其在液體的檢驗(yàn)上非常敏感和奏效,可作為證實(shí)體內(nèi)水腫、積液、膿腫的有效科學(xué)方法。在口腔醫(yī)學(xué)中,核磁共振的使用也是較為廣泛的,根據(jù)計(jì)算機(jī)的技術(shù)使用情況,兩者結(jié)合得越好其檢查出來的效果越真實(shí),有利于醫(yī)生分析病變情況。
在超聲圖像的應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)技術(shù)也起到了重要的作用。利用計(jì)算機(jī)處理從傳感器超聲波掃描獲得的信息,并通過一系列的灰度處理,根據(jù)圖像的輪廓和目標(biāo)形狀以及其他特點(diǎn)和波紋回聲衰減特性進(jìn)行臨床上的診斷。超聲圖像作為非侵入性的診斷工具,其圖像清晰度和鑒別診斷一直未得到有效證實(shí)和保證,現(xiàn)在更多的是作為CT掃描的篩查工具所使用。超聲圖像的技術(shù)不僅是在口腔醫(yī)學(xué)中應(yīng)用廣泛,其在眼科、婦產(chǎn)科、消化系統(tǒng)等領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用,在疾病的預(yù)防、診斷和治療上都發(fā)揮著重要的作用。
另外一個計(jì)算機(jī)技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)的應(yīng)用是通過圖像圖形技術(shù)在專家系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,并產(chǎn)生重要的影響。
3.1 使用圖形提示的順序進(jìn)行臨床檢查,并用指定的符號記錄在圖像的檢查結(jié)果中,如計(jì)算機(jī)的電子探針、規(guī)定壓力的牙周袋深度、依次將不同軸面位置的圖形圖像記錄到屏幕上。因此,可以將這種電子數(shù)據(jù)保存在計(jì)算機(jī)內(nèi),使之成為計(jì)算機(jī)電子版病例的一部分。
3.2 利用計(jì)算機(jī)的圖像采集和識別技術(shù)對病變做精確定位,通過計(jì)算機(jī)的高分辨成像技術(shù)來提高專家診斷和鑒別水平,例如在牙齒白斑、鱗狀細(xì)胞癌等粘膜病變中進(jìn)行鑒別,從而防止對于病情的錯誤診斷。
3.3 利用計(jì)算機(jī)圖像和圖形,模擬手術(shù)方案,觀察并分析其結(jié)果。
3.4 通過計(jì)算機(jī)的圖形推理技術(shù),利用圖像和數(shù)字推理得出的結(jié)論,供專家和病人參考,并科學(xué)施策。
本文針對計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)做了簡要的定義概述,分別從計(jì)算機(jī)技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)的圖像以及專家系統(tǒng)上的應(yīng)用進(jìn)行闡述,分析了其在CT技術(shù)、圖像處理、核磁共振、超聲圖像的廣泛應(yīng)用。但是對于計(jì)算機(jī)在口腔醫(yī)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域還更加廣闊,也希望通過本文能夠拋磚引玉,各位同仁共同努力為這一領(lǐng)域創(chuàng)造更多的可能。
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