【摘 要】
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目的:应用数字技术建立股骨三维模型,寻找国人全膝关节表面置换术（TKA）中股骨髓内定位杆的最佳进针位置和最佳插入方向及深度。方法:连续收集85例中国成人膝关节骨性关节炎（OA）患者的双下肢全长CT平扫及膝关节MRI薄层扫描数据。膝关节OA男性患者39例,膝关节OA女性患者46例。应用数字技术依次进行CT股骨三维重建、建立标准三维空间坐标系、MRI股骨髁软骨三维重建及股骨髁骨-软骨拟合,最终获得了最
【基金项目】
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国家自然科学基金（81871808）；
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目的:应用数字技术建立股骨三维模型,寻找国人全膝关节表面置换术（TKA）中股骨髓内定位杆的最佳进针位置和最佳插入方向及深度。方法:连续收集85例中国成人膝关节骨性关节炎（OA）患者的双下肢全长CT平扫及膝关节MRI薄层扫描数据。膝关节OA男性患者39例,膝关节OA女性患者46例。应用数字技术依次进行CT股骨三维重建、建立标准三维空间坐标系、MRI股骨髁软骨三维重建及股骨髁骨-软骨拟合,最终获得了最佳拟合股骨髁软骨的全段股骨三维图像。通过逆向工程技术寻找国人膝关节OA患者TKA术中股骨髓内定位杆最佳进针位置,并模拟股骨髓内定位杆的插入,获得股骨髓内定位杆的最佳插入方向及深度。结果:1、本研究分别测量了膝关节OA男性患者及膝关节OA女性患者应用逆向工程技术获得的股骨髓内定位杆最佳进针点（E点）分别至股骨髁间窝顶点（AIN）、Whiteside’s线（WL）和手术通髁轴（sTEA）的垂直距离。在膝关节OA男性患者中,E点至AIN、WL及sTEA的垂直距离分别为13.52±4.34mm、4.72±2.51mm及21.00±3.03mm;在膝关节OA女性患者中,E点至AIN、WL和 sTEA 的垂直距离分别为 15.86±2.25mm、-0.33±4.10mm 及 21.71±24.47mm。在上述三个测量参数的两性比较中,膝关节OA男性患者E点至WL的垂直距离大于膝关节OA女性患者,比较具有统计学意义（t=2.744,p=0.023）;而两者的E点至AIN及sTEA的垂直距离之间比较无统计学意义（t=-1.646,p=0.134;t=-0.756,p=0.469）。2、本研究分别测量了膝关节OA男性患者及膝关节OA女性患者不同插入方向及深度的模拟髓内定位杆与股骨机械轴在矢状面上的夹角。在男性膝OA患者中,各组之间的比较均有统计学意义。在TC200中,夹角在0°-5°范围及0°-3°范围的比例分别高达90%及97%。在女性膝OA患者中,TA200在0°-3°范围和0°-5°范围中的比例分别高达91%和96%。结论:1、应用数字技术获得覆盖股骨髁软骨的全段股骨三维图像,可以直观、准确地定位股骨髁各骨性标志点,并测量相关参数,针对中国成人膝关节OA患者TKA手术中精准股骨髓内定位提供了一个准确的位置描述以及可靠的测量方法。2、逆向寻找国人膝关节OA患者TKA术中股骨髓内定位杆最佳进针点,为股骨远端截骨的精准化及个性化提供可靠的方法学基础,并针对国人提出了一个更可靠、准确、实用及可重复性高的进针位置。3、本研究描述了一种快速、简单地确定TKA术中股骨髓内杆矢状面插入方向及深度的创新方法,它可以优化TKA术中股骨假体在矢状面上的对准,并针对国人提出了一个更可靠、准确以及可重复性高的股骨髓内定位杆矢状面插入方向及深度。
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