股骨頸干角在前后位X線平片與CT三維重建圖像上的差異性研究
發(fā)布時間:2021-01-11 04:35
目的探討股骨頸干角在前后位X線平片與CT三維重建圖像上的差異及其主要相關(guān)因素。方法通過陸軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)回顧性收集2016年8月至2018年6月于關(guān)節(jié)外科中心住院患者資料265例(265側(cè)下肢)。判定其股骨頸干角在前后位X線平片與CT三維重建圖像上的差異性。通過記錄其年齡、性別、BMI、左右側(cè)別,測量其髖膝踝角、股骨干弓形角、股骨扭轉(zhuǎn)角、股骨遠端機械軸外側(cè)角、股骨干長度,并建立統(tǒng)計學模型,篩選導致其差異的最主要因素。同時設(shè)立對照組及試驗組,通過1∶1傾向性評分匹配驗證導致差異的最主要相關(guān)因素。結(jié)果股骨頸干角X線平片測量值(128.02±6.26)°與其CT三維圖像測量值(124.22±6.45)°具有統(tǒng)計學差異(P<0.001),且差異大于3°的占比高達56.6%。多重線性回歸模型(P<0.001,調(diào)整R2=0.747)顯示股骨扭轉(zhuǎn)角(標化系數(shù)=-0.233,P<0.001)是其差異的最主要相關(guān)因素。結(jié)論股骨頸干角在前后位X線平片與CT三維重建圖像上存在顯著差異,股骨扭轉(zhuǎn)角是導致差異的主要相關(guān)因素,較大的股骨頸外旋扭轉(zhuǎn)會伴有股骨...
【文章來源】:第三軍醫(yī)大學學報. 2020,42(21)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
CT三維重建圖像橫斷面股骨扭轉(zhuǎn)角測量方法示意圖
下肢全長X線平片(SIEMENS DR Ysio Max, 德國)及全下肢CT(SIEMENS SOMATOM Definition Flash, 德國)拍攝標準如PALEY[15]所述,并通過醫(yī)院醫(yī)學影像信息采集系統(tǒng)(INFINITT PACS, 韓國)進行采集。X線平片使用RadiAnt DICOM Viewer 4.2.1(64-bit)調(diào)整至下肢骨骼顯影最清晰狀態(tài)后導入CAD(P.46.0 AutoCAD 2019,美國)進行測量。CT圖像使用Mimics(Materialise Mimics Research 19.0,比利時)綜合股骨橫斷面、冠狀面、矢狀面以及三維整體視圖定位解剖標記并對股骨進行三維重建,然后導入CATIA(Dassault Systèmes CATIA 5.20,法國)進行擬合,最后使用NX(Siemens NX 12, 德國)進行測量。對股骨頭進行Mose圓擬合,所得中心點確定為髖關(guān)節(jié)中心點[16](圖1)。髖關(guān)節(jié)中心點與股骨髁間窩頂點的連線為股骨機械軸;脛骨平臺髁間脊中點與踝穴中點的連線為脛骨機械軸。股骨內(nèi)外側(cè)髁遠端切線為股骨遠端膝關(guān)節(jié)走行方向線。膝關(guān)節(jié)走行方向線近端5 cm與10 cm處股骨干中心點連線命名為股骨干遠端解剖軸[17-18];股骨小轉(zhuǎn)子下部及其遠端5 cm處股骨干中心點的連線命名為股骨干近端解剖軸[19-20]。股骨頸最狹窄處中點與髖關(guān)節(jié)中心點的連線命名為股骨頸軸[19];股骨外上髁最突點與內(nèi)上髁最凹點的連線為外科通髁軸[21];股骨雙后髁后方頂點連線為股骨后髁線。在CT三維圖像上測量股骨髁間窩頂點與股骨干近端頂點距離記為“股骨干長度”;測量股骨機械軸與股骨遠端膝關(guān)節(jié)走行方向線外側(cè)夾角記為“股骨遠端機械軸外側(cè)角”;測量股骨頸軸與股骨后髁線在橫斷面上的投影夾角記為“扭轉(zhuǎn)角”[22](圖2);測量股骨近端解剖軸與遠端解剖軸的夾角記為“股骨干弓形角”。在前后位X線平片上測量股骨機械軸與脛骨機械軸夾角記為“髖膝踝角”。股骨機械軸和外科通髁軸所確定的平面定義為股骨冠狀面,通過股骨機械軸與冠狀面垂直的平面定義為矢狀面,與股骨械軸垂直的平面定義為橫斷面。針對髖膝踝角和股骨干弓形角,內(nèi)翻記為正,外翻記為負;針對扭轉(zhuǎn)角,股骨頸相對于股骨后髁線,內(nèi)旋記為負,外旋記為正。以上觀測指標由3名關(guān)節(jié)外科醫(yī)師分別盲測2次,同時為了保證測量者擁有足夠的遺忘時間,要求測試者2次測量間期大于2周[23],使用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)驗證同一測量者前后2次測量以及不同測量者之間測量結(jié)果的一致性。
265側(cè)頸干角-2D值為(128.02±6.26)°,范圍111.69°~143.21°;其頸干角-3D值為(124.22±6.45)°,范圍108.24°~140.64°,二者具有統(tǒng)計學差異(P<0.001)。二者間差異度的值為(3.45±3.35)°,范圍-4.65°~15.07°,差異度絕對值1°以內(nèi)者占14.3%,大于3°者達56.6%(圖3)。2.2 同一股骨頸干角-2D與-3D之間差異的最主要相關(guān)因素
【參考文獻】:
期刊論文
[1]股骨假體頸干角、前傾角變化對全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后預后的影響[J]. 盧仲琳,曹志強,高國梁,景青玲,張偉,黃永,魯曉波. 中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志. 2018(11)
[2]股骨近端解剖參數(shù)的自動化三維測量[J]. 汪軼平,張恒輝,王燎,陳曉軍. 醫(yī)用生物力學. 2016(01)
[3]股骨機械-解剖軸夾角與頸干角、偏心距的相關(guān)性(英文)[J]. 曹夢琦,馬俊,黃澤宇,周宗科,沈彬,裴福興. 中國矯形外科雜志. 2014(15)
[4]500例湖南地區(qū)股骨近端形態(tài)樣本測量分析[J]. 皮益剛,趙耀超,王萬春,賀忠,毛新展. 中南大學學報(醫(yī)學版). 2013(09)
[5]正常國人股骨近端解剖參數(shù)的研究[J]. 朱建煒,董啟榕,劉璠,許煒瑋. 蘇州大學學報(醫(yī)學版). 2008(04)
本文編號:2970096
【文章來源】:第三軍醫(yī)大學學報. 2020,42(21)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
CT三維重建圖像橫斷面股骨扭轉(zhuǎn)角測量方法示意圖
下肢全長X線平片(SIEMENS DR Ysio Max, 德國)及全下肢CT(SIEMENS SOMATOM Definition Flash, 德國)拍攝標準如PALEY[15]所述,并通過醫(yī)院醫(yī)學影像信息采集系統(tǒng)(INFINITT PACS, 韓國)進行采集。X線平片使用RadiAnt DICOM Viewer 4.2.1(64-bit)調(diào)整至下肢骨骼顯影最清晰狀態(tài)后導入CAD(P.46.0 AutoCAD 2019,美國)進行測量。CT圖像使用Mimics(Materialise Mimics Research 19.0,比利時)綜合股骨橫斷面、冠狀面、矢狀面以及三維整體視圖定位解剖標記并對股骨進行三維重建,然后導入CATIA(Dassault Systèmes CATIA 5.20,法國)進行擬合,最后使用NX(Siemens NX 12, 德國)進行測量。對股骨頭進行Mose圓擬合,所得中心點確定為髖關(guān)節(jié)中心點[16](圖1)。髖關(guān)節(jié)中心點與股骨髁間窩頂點的連線為股骨機械軸;脛骨平臺髁間脊中點與踝穴中點的連線為脛骨機械軸。股骨內(nèi)外側(cè)髁遠端切線為股骨遠端膝關(guān)節(jié)走行方向線。膝關(guān)節(jié)走行方向線近端5 cm與10 cm處股骨干中心點連線命名為股骨干遠端解剖軸[17-18];股骨小轉(zhuǎn)子下部及其遠端5 cm處股骨干中心點的連線命名為股骨干近端解剖軸[19-20]。股骨頸最狹窄處中點與髖關(guān)節(jié)中心點的連線命名為股骨頸軸[19];股骨外上髁最突點與內(nèi)上髁最凹點的連線為外科通髁軸[21];股骨雙后髁后方頂點連線為股骨后髁線。在CT三維圖像上測量股骨髁間窩頂點與股骨干近端頂點距離記為“股骨干長度”;測量股骨機械軸與股骨遠端膝關(guān)節(jié)走行方向線外側(cè)夾角記為“股骨遠端機械軸外側(cè)角”;測量股骨頸軸與股骨后髁線在橫斷面上的投影夾角記為“扭轉(zhuǎn)角”[22](圖2);測量股骨近端解剖軸與遠端解剖軸的夾角記為“股骨干弓形角”。在前后位X線平片上測量股骨機械軸與脛骨機械軸夾角記為“髖膝踝角”。股骨機械軸和外科通髁軸所確定的平面定義為股骨冠狀面,通過股骨機械軸與冠狀面垂直的平面定義為矢狀面,與股骨械軸垂直的平面定義為橫斷面。針對髖膝踝角和股骨干弓形角,內(nèi)翻記為正,外翻記為負;針對扭轉(zhuǎn)角,股骨頸相對于股骨后髁線,內(nèi)旋記為負,外旋記為正。以上觀測指標由3名關(guān)節(jié)外科醫(yī)師分別盲測2次,同時為了保證測量者擁有足夠的遺忘時間,要求測試者2次測量間期大于2周[23],使用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)驗證同一測量者前后2次測量以及不同測量者之間測量結(jié)果的一致性。
265側(cè)頸干角-2D值為(128.02±6.26)°,范圍111.69°~143.21°;其頸干角-3D值為(124.22±6.45)°,范圍108.24°~140.64°,二者具有統(tǒng)計學差異(P<0.001)。二者間差異度的值為(3.45±3.35)°,范圍-4.65°~15.07°,差異度絕對值1°以內(nèi)者占14.3%,大于3°者達56.6%(圖3)。2.2 同一股骨頸干角-2D與-3D之間差異的最主要相關(guān)因素
【參考文獻】:
期刊論文
[1]股骨假體頸干角、前傾角變化對全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后預后的影響[J]. 盧仲琳,曹志強,高國梁,景青玲,張偉,黃永,魯曉波. 中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志. 2018(11)
[2]股骨近端解剖參數(shù)的自動化三維測量[J]. 汪軼平,張恒輝,王燎,陳曉軍. 醫(yī)用生物力學. 2016(01)
[3]股骨機械-解剖軸夾角與頸干角、偏心距的相關(guān)性(英文)[J]. 曹夢琦,馬俊,黃澤宇,周宗科,沈彬,裴福興. 中國矯形外科雜志. 2014(15)
[4]500例湖南地區(qū)股骨近端形態(tài)樣本測量分析[J]. 皮益剛,趙耀超,王萬春,賀忠,毛新展. 中南大學學報(醫(yī)學版). 2013(09)
[5]正常國人股骨近端解剖參數(shù)的研究[J]. 朱建煒,董啟榕,劉璠,許煒瑋. 蘇州大學學報(醫(yī)學版). 2008(04)
本文編號:2970096
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