Anatomien i 3D

Modellen

Anatomien er BodyParts3D / Anatomography, en kardiotorakal delmængde på 67 strukturer og 1 815 076 trekanter, segmenteret ud fra én enkelt MR-undersøgelse i diastole. Modellen står derfor stille. Det er ikke en mangel, men definitionen på, hvad den er til for: hjertesimulatoren ved siden af svarer på HVORNÅR — aktivering, faser, EKG — mens denne svarer på HVOR.

Meshen leveres som tolv Draco-pakkede glTF-filer, én pr. anatomisk gruppe, og vejer tilsammen 1,71 MB mod kildens 86,55 MB binær STL. Forvalgsscenen koster 0,63 MB. Kvantiseringen er 11 bit pr. primitiv, hvilket koster højst 0,142 mm — mod en kilde, der er opløst i millimeterklassen.

Ekkoplanerne er ikke sat ind i hånden og indeholder ingen hårdkodede tal. Klapplanet lægges gennem de tre annuluscentre, som hver især er den arealvægtede centroide af de mest basale 35 % af sin klapmesh — ikke hele meshens centroide, fordi mitralmeshen bærer både flige og chordae og dermed trækker tyngdepunktet elleve millimeter ned i ventriklen. Apex er en percentil i en 45-graders kegle omkring klapplanets normal, ikke det enkeltstående yderste vertex, som er en tessellationsartefakt. Aortaroden kommer fra en potensiteration på aorta ascendens' hovedakse.

At rammen er rigtig, kan kontrolleres uafhængigt: A3C konstrueres som A4C roteret 120° om langaksen og ved dermed intet om aortaroden, men lander alligevel 17,0° fra det PLAX-plan, der bygges ud fra roden. PSAX falder vinkelret på langaksen ved 90,0°, og langaksen måler 82,2 mm — det, en voksen venstre ventrikel skal måle fra annulus til epikardiel apex.

Snittet beregnes geometrisk og ikke som et billede: hver trekant, der krydser planet, giver et segment, og segmenterne kædes sammen til lukkede konturer på den meshkant, hver skæring ligger på. Det er den konstruktion, der gør, at rummene overhovedet er synlige — datasættet har ingen ventrikelmeshes, men et snit gennem en hul myokardieskal ER ventriklens kontur, og en udfyldning med ulige-lige-reglen gør blodpuljen til blodpulje i stedet for mere muskel.

Annuluscentrum: c = Σ A_i · (a_i + b_i + g_i)/3 ⁄ Σ A_i over de basale 35 %Klapplanets normal: n̂ = (t − m) × (p − m) ⁄ |(t − m) × (p − m)|Apex: den 99,5. percentil af (x − m)·n̂ inden for keglen ∠(x − m, n̂) < 45°Langakse: L̂ = (apex − mitralis) ⁄ |apex − mitralis|Aortas hovedakse: v ← (Σ (x − x̄)(x − x̄)ᵀ) v ⁄ ‖·‖ indtil v står stillePLAX: n̂ = L̂ × (aortarod − mitralis) A3C: n̂ = R(L̂, 120°) n̂_A4CBilledbasen: v̂ = proben i planet, û = ±(v̂ × n̂), p ↦ ((p − o)·û, (p − o)·v̂)Skæringen: x = p + (q − p) · d_p ⁄ (d_p − d_q) hvor d = (x − o)·n̂

Hvad der er værd at prøve

• Vælg Apikalt 4-kammerbillede, og sammenlign 2D-panelet med et rigtigt A4C. Alle fire rum er hulrum i én enkelt hjertevæg — ingen af dem findes som sin egen mesh — og alligevel står LV, RV, LA og RA det rigtige sted. Etiketterne sidder på punkter, vi ved ligger inde i det respektive rum: papillærmusklerne for ventriklerne, lige basalt for annulus for atrierne.
• Tag Parasternal kortakse, og træk Niveau fra nul op mod apex. Donutten vokser, bliver tykvægget omkring papillærmusklerne og snøres af mod spidsen — den samme sekvens som når proben glider ned langs venstre sternalrand.
• Slå Akustiske vinduer til, og drej til PLAX. Ribbenene og lungerne er med, og det ses, hvorfor vinduet ligger netop dér: alt andet er enten knogle eller luft.
• Drej Vip nogle grader i et hvilket som helst apikalt billede, og se, hvor hurtigt LV-kaviteten forkortes. Det er den samme foreshortening, der gør, at et sjusket A4C undervurderer volumenet og overvurderer ejektionsfraktionen.
• Sæt Opacitet til omkring 40 %, og vælg Koronarkartræet. Karrene ligger da synlige i deres furer i stedet for bag væggen, og det er muligt at følge ramus interventricularis anterior ned mod apex.
• Isolér Mitralklap under Isolér struktur. Det, der kommer frem, er ikke to flige, men hele klapapparatet med chordae — og det er netop derfor, modellen tager den basale tredjedel og ikke hele meshen, når den beregner annulus.
• Vælg Subkostalt 4-kammerbillede, og sammenlign med det apikale. De samme fire rum, men planet er drejet for at møde vinduet under processus xiphoideus — og det er bygget ud fra mitral- og trikuspidalaksen plus stråleretningen, ikke ud fra en aflæst vinkel.