乳房體積測量方法的進展

田書亮賈雯綜述,郭萬厚審校

(河北聯合大學附屬醫院整形科河北唐山063000)

乳房體積測量方法的進展

Progress of breast volume measurement method

田書亮賈雯綜述,郭萬厚審校

(河北聯合大學附屬醫院整形科河北唐山063000)

乳房是女性重要的第二性征,擁有一個形態完美的乳房可以提高女性的自信.隨著整形美容事業的興起,隆乳術也成為整形科常見手術.為了便于術前和術后效果的比較,預計填充乳房組織容量,如何進行直觀且有理論說服力的測量,人們嘗試了多種乳房體積測量的方法,現綜述如下.

1 統計計算法

有業內人士調查了國內女性乳房體積和身體發育情況,初步統計了中國女性乳房的平均體積和基本的相關數據,根據身高、體重、胸圍差等數據計算出乳房體積的方程式.計算公式[1]:乳房體積=1/3πX乳房高度2X﹙3X乳房半徑-乳房高度﹚或乳房體積=250+50X胸圍差+20X超重體重(附:胸圍差=胸圍Ⅰ-胸圍Ⅱ,胸圍Ⅰ經腋下測量,胸圍Ⅱ經乳頭最豐滿處測量),該方法基于統計的平均值得出的統計公式,對個體化治療的方針偏差較大.

2 模具設計

也有學者嘗試設計一種模具放在被測者乳房及周圍組織,可以簡單直觀地測出乳房體積的大小.Grossman模具[2],1980年由Grossman發明,帶有刻度的幾何圓錐體,可自由調節底部口徑.被測者取平臥位,將模具旋轉展開置于被測乳房上,緊貼乳房下方不留空隙,讀出刻度.該方法必須引起乳房形態的改變,精確度較差,而且不同大小的乳房要選用不同大小的模具;Tezel模具[3],2000年Tezel報道,由一個底部帶孔透明的塑料容器和一個質軟的塑料袋構成.被測者取平臥位,塑料袋置于容器中,袋口從小孔拉出,裝置好后罩于被測者乳房上,然后從袋口注水,直至注水后的塑料袋和乳房緊貼,袋口橡皮塞封閉.乳房體積=容器體積-塑料袋注水體積;李峰模具[4],由一個圓錐體(或其它形狀)測量杯和兩根導管組成.測量杯體積已知,底部固定一薄膜.兩根導管分為注水管和出氣管,位置緊鄰處于椎體斜面近底部.被測者取坐位或立位,測量模具緊貼被測者胸壁,向注水孔注水,直至水從出氣孔溢出.已知的測量杯體積減去注入到容器內體積即乳房體積大小.

所有的模具設計來測乳房體積大小有幾個共同的缺點:①接觸性測量:乳房的腺體組織較疏松,對其施壓后容易影響體積大小.Grossman模具要將乳房形狀壓迫為圓錐形,對乳房壓力可想而知. Tezel模具和李峰設計模具底部均有薄膜,首先,要求薄膜和模具底部密封要好,密閉不佳會影響測量的準確性和衛生.其次,薄膜對彈性要求較高,彈性越差對乳房組織的壓力越小,一般材料難以滿足.再者,Tezel模具和李峰設計模具填充物均為水,無論被測者取坐位、立位或平臥位都會對乳房組織產生一定的壓力;②乳房形狀影響模具測量的精確性:女性的乳房形狀有大有小,有的豐韻飽滿,有的萎縮下垂.巨乳和小乳需采用不同大小的模具,有下垂的乳房采用立位或坐位測量時不易將乳房下皺襞間隙填充滿,最好采用平臥位的方法提高測量的準確性;③乳房底部邊界的確定:一般女性的乳房在胸廓外側成鈍角分布,測量時也應計算在內,但乳房底部邊界的確定受胸廓大小的影響,體態豐韻者范圍較大,體態瘦小者范圍較小.測量模具圓錐形和圓柱形均測不到胸廓外側的乳房組織,而緊貼胸廓的弧形設計需要不同弧度的模具.

3 影像學測量

比較可靠的影響學乳房體積測量技術有B超、CT、MRI和三維掃描技術等.Malini等[5]在1985年提出應用B型超聲技術可以測量乳房的體積大小,并以此來研究女性月經周期乳房體積的改變規律.方法是用B超探頭對乳房進行橫切或縱切的掃描,每次掃描的平面間隔1cm,得到的數據用計算機處理得出每一層掃描的面積,各層體積累加估算得出整個乳房的體積.

B超相對于模具來說可以清楚地看到各層組織的分布情況(見圖1),包括真皮層、真皮下結締組織、腺體組織、腺體下間隙、胸大肌層、胸大肌下間隙.在自體脂肪隆乳術后可以測得注入各層組織脂肪顆粒的厚度,精確度可達到0.1mm,并且在后期隨訪過程中可以看到脂肪液化區域隨時間的吸收情況.

圖1 B超下左側乳房各層組織分布的測量

CT與MRI[6]測量乳房體積的方法和B超測量方法大體相同,間隔一定高度掃描出各層乳房組織的面積,數據累加求和.由于CT與MRI的掃描為非接觸性,得出的數據相對更準確,但是做CT與MRI費用昂貴且對被測者身體有輻射,一般患者難以接受,很難在臨床工作中得到推廣.

4 三維掃描技術

三維掃描技術基于立體照相測量技術[7-10],通過兩臺不同位置的相機獲得被測點的二維數據,運用幾何原理、數據計算和計算機三維成像得到所需的乳房表面結構的三維數據.2011年,劉春軍等[11]報道了一種全新的利用三維掃描技術來測量乳房表面體積的方法.并與國際上傳統的三維掃描方法的準確性進行了比較.由于三維成像技術獲得的數據不僅包括乳房表面還有身體其他部位的數據,傳統的測量方法是在計算機上手工去除乳房基底以外的數據信息,人為地形成一個封閉的乳房模型.這種方法在設計上的漏洞在于無法辨別乳房后部(胸大肌表面)的標記點.全新的三維掃描技術的不同之處就是更好地處理了乳房基底部位的選擇,女性的乳房外側與外側胸壁連接構成了一定的弧度,而這個弧度在隆乳術前后數月之內不會產生明顯的改變,術前和術后的掃描數據中的不變區域即為對齊重合點,確定該點后利用布爾運算功能就可以計算出兩次測量的體積差值.

三維掃描技術相對于CT、MRI計算的準確度不相上下,但是更經濟.劉春軍的全新掃描技術與傳統的掃描技術相比在比較乳房體積的變化上來說更加的精確,但是在單一的測量乳房體積上沒有優點. CT、MRI,雖然費用較高但是可以看到乳房內部結構,可以觀察隆乳術后的有關并發癥.無論是CT、MRI還是三維掃描技術計算程序都相對復雜,需要有專業人士配合完成,難以推廣.B超探頭雖然對乳房局部有壓迫,但是熟練醫師操作影響不大,其二維圖片就可以對自體脂肪隆乳術后效果提供臨床依據,操作便捷,價格低廉,組織內結構清晰可辨,值得參考.

5 小結與展望

在現有的技術下,人們發明了各種乳房測量的方法,每種方法均有其優、缺點,在臨床工作中可以根據不同的測量目的選用不同的測量方法.一個完美的測量乳房體積的方法應該具備以下幾個特點:①操作方便;②費用低廉;③避免接觸測量;④精確度高,誤差小;⑤便于推廣.由于臨床工作的迫切需要,人們的發明熱情不會減退.如今3D打印技術已經成熟,設想如果利用計算機的三維成像將乳房模型打印出來,相信能呈現出一個更立體直觀的效果,并且利用模型所能容納的水的多少來測出乳房體積的精確大小.

[1]喬群,凌詒淳,周剛,等.中國12名青年女性乳房體積測量[J].中華整形燒傷外科雜志,1991,7(1):1-3.

[2]Grossman AJ,Leonard AR.A simple mearls for accuate breast volumedetermination[J].PlastReconstrSurg,1980,66:851-852.

[3]Tezel E,Numanoglu A.Practical do-it-yourself device for accurate volume measurement of breast[J].Plast Reconstr Surg,2000,105(3):1019-1023.

[4]李鋒.一種乳房體積測量裝置:中國,03216736[P].2004.

[5]Malinis,Smith EO,Goldzieher JW.Measurement of breast volumebyultrasoundduringnormalmenstrualcyclesandwith oralcontraceptiveuse[J].ObsteGynecol,1985,66:538-541.

[6]查選平,高建華.乳房形態測量研究的進展[J].中華整形外科雜志,2005,21(5):384-387.

[7]Hallert B.Photogrammetry[J].Hum Biol,1960,43:536-548

[8]Burke PH,Beard LFH.Stereophotogrammetry of the face[J]. Am J 0rthodont,1967,53:769-782.

[9]Herron RE.Stereophotogrammetry in biology and medicine [J].Photograph Applicat Sci,Technol Med,1970,5:26-35.

[10]高文,陳熙霖.計算機視覺[M].北京:清華大學出版社,1999:59-78.

[11]劉春軍,欒杰,吉愷,等.三維掃描技術測量隆乳術后乳房體積變化的研究[J].中國美容醫學,2011,20(9):1401-1403.

2014-09-30

2014-11-08

注:田書亮,河北聯合大學研究生學院在讀研究生

郭萬厚,科主任、醫學博士、主任醫師、碩士研究生導師;研究方向:生物材料在臨床的應用(所研制的"殼聚糖聚乳酸復合人工硬腦膜"獲國家發明專利)、耳部整形美容、自體脂肪顆粒臨床應用