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[目的]运用MRI二维图像重建困难气道及正常气道患者平卧位及最大仰伸位上气道填充三维有限元模型,测量其相关解剖数据,分析困难气道及正常气道的上气道填充模型的解剖特异性,探讨其在困难气道评估中的作用及意义。[方法]选择经过评判并已重建的上气道三维有限元模型40例,正常气道及困难气道患者各20例,并将正常气道组设为A组,困难气道组设为B组,获取40例头颈部三维有限元模型的MRI二维图像数据,将MRI数据导入Mimics10.01软件重建上气道填充三维有限元模型,并选择软件中自带模块3D Objects,点击查看属性properties获得A组平卧位及最大仰伸位上气道体积V1.V2,B组平卧位及最大仰伸位上气道体积V1’、V2’。分别把A、B两组三维模型导入3-Matic软件进行冠状位、矢状位、水平位投影,并将二维投影面运用Matlab图像处理编程软件做出每格1mm2的网格,运用Image J软件测量二维投影面上相关解剖数据,以最宽两点为a、b,最高两点为c、d,测量径线ab、cd长度、abcd四点构成面积Sabcd以及ad、bd两线夹角∠adb,ac、ad两线夹角∠cad。将两组径线距离、角度及面积数据进行对比,从而分析两组之间的解剖差异。[结果]1.将两组上气道三维模型体积对比,无论是在平卧位状态还是在最大仰伸位状态,正常气道患者组明显大于困难气道患者组(P<0.01);在平卧位至最大仰伸位变化时,正常气道患者组及困难气道患者组上气道模型填充体积均增大(P>0.05),并且正常气道组上气道体积变化更大。2.将两组上气道三维模型进行二维投影,在冠状位、矢状位、水平位分别进行数据测量,结果如下:①冠状位下由平卧位至最大仰伸位变化时,两组最长径线ab值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组最宽径线cd值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组a、b、c、d四点组成最大表面积Sabcd值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组ad、cd径线组成∠adb值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05)。②矢状位下由平卧位至最大仰伸位变化时,两组最长径线ab值变化率对比,差异有极其显著性意义(P<0.01);两组最宽径线cd值变化率对比,差异有统计学意义(P<0.05);两组a、b、c、d四点组成最大表面积Sabcd值变化率对比,差异有极其显著性意义(P<0.01);两组ad、cd径线组成∠adb值变化率对比,差异有统计学意义(P<0.05);两组ac、ad径线组成∠cad值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05)。③水平位下由平卧位至最大仰伸位变化时,两组最长径线ab值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组最宽径线cd值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组a、b、c、d四点组成最大表面积Sabcd值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组ad、cd径线组成∠adb值变化率对比,差异无统计学意义(P>0.05)。[结论]基于MRI二维图像重建的上气道填充三维有限元模型可有效地反映上气道体积,上气道矢状位最长径线长度、面积及角度,可准确反映困难气道患者的解剖差异。本研究所测量的数据能较为真实的反映出正常气道组与困难气道组之间的解剖差异,可用于以后的临床科研及困难气道的评估。