在分娩的第二阶段,用MRI驱动的阴道分娩动力学进行胎儿特异的神经肌肉骨建模
Morgane Ferrandini1, Tan-Nhu Nguyen2,3, Tien-Tuan Dao1
1Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, UMR 9013 - LaMcube - Laboratoire de Mécanique, Multiphysique, Multiéchelle, F-59000, Lille, France.
概括
这项研究引入了第一个开源的胎儿神经肌肉骨 (NMS) 模型,可以实现现实的分娩模拟. 该模型使用真实的医学成像数据来准确模拟阴道分娩期间的胎儿下降.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 计算解剖学的计算解剖学
- 医疗模拟 医疗模拟
背景情况:
- 目前的分娩模拟由于没有关节运动的简化胎儿模型而缺乏现实性.
- 在现有的文献中,没有详细的,关节化的胎儿神经肌肉骨 (NMS) 模型.
研究的目的:
- 开发第一个具有关节骨的胎儿特异性NMS模型.
- 使用体内医学成像数据模拟阴道分娩期间的胎儿下降.
- 提供开发的NMS模型作为开源资源.
主要方法:
- 开发了一个胎儿NMS模型,使用胎儿CT扫描 (2.35kg,50cm) 的几何图形.
- 整合了22个关节 (64个自由度) 和65个肌肉,专注于椎.
- 从体内MRI数据中提取了骨-椎-脊柱和椎-脊柱-干的偏斜角度,用于运动模拟.
主要成果:
- 该模型包括22个关节和65个肌肉,可以模拟心脏运动.
- 头骨到椎脊柱的偏移范围从12度的曲到2度的延伸.
- 部 - 脊柱 - 干偏斜范围从7°的曲到22°的延伸.
- 通过使用真实分娩MRI数据成功模拟胎儿下降动力学.
结论:
- 开发的胎儿NMS模型在分娩模拟中增强了生物真实性.
- 这是使用真实分娩数据和完整的胎儿NMS模型进行的胎儿下降动力学第一次模拟.
- 未来的工作包括完善肌肉配方,并与复杂场景的可变形模型集成.
