基于显微CT测量的缺损颅骨组织工程血管支架参数化设计方法

摘要

本发明公开了一种基于显微CT测量的颅骨组织工程血管支架参数化设计方法，通过显微CT扫描天然颅骨样本，重建板障中的静脉结构，提取静脉血管分叉、走向、管径等形态特征，据此建立血管的参数化模型，可快速、灵活地对血管的结构进行设计，使其适用于任意大小的支架，可为颅骨组织工程支架血管化的实现奠定基础。

主权项

一种基于显微CT测量的缺损颅骨组织工程血管支架参数化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取天然颅骨显微CT数据并进行三维重建；利用三维可视化软件Avizo对图像进行三维重建，获得天然颅骨样本三维模型，然后对重建的体数据进行处理，只表达板障中的空腔结构；对得到的板障空腔结构，从中区分出主静脉和小静脉结构；(2)建立血管支架参数化模型；定义血管网络由若干条血管段相互连接而成，每条血管段可看作是由径向截面沿轴向中心线扫掠而成的曲面，通过对主静脉中心线以及径向截面进行提取与参数分析，据此构建颅骨血管的参数化模型，包括中心线参数化模型、血管段参数化模型和参数范围；(3)颅骨血管支架参数化设计；基于步骤(2)参数化模型，首先应用Matlab生成血管二叉树的分叉点，再运用MFC/ACIS/HOOPS相结合的图形开发平台插值拟合血管中心线段和构建扫掠截面，最后通过UG软件进行曲面缝补、加厚和在分叉处倒圆角处理，可实现血管支架三维参数化设计。