【摘要】：目的:1、血瘀證在股骨頭壞死患者的中醫(yī)證候中最為多見,而且在對(duì)股骨頭壞死的治療上,活血化瘀占了非常重要的位置。目前臨床上對(duì)股骨頭壞死中“疼痛-血瘀-生存質(zhì)量”的研究由于缺少客觀的研究,就通過收集患者的血瘀評(píng)分與多項(xiàng)評(píng)分量表,先建立“血瘀-疼痛-功能障礙軸”,為后文的打下研究基礎(chǔ)。通過采集股骨頭壞死患者中醫(yī)證候資料,并利用血瘀證評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)血瘀證進(jìn)行評(píng)分,配合多種髖關(guān)節(jié)功能評(píng)價(jià)表與生存質(zhì)量表,觀察評(píng)分的可靠程度及在股骨頭壞死應(yīng)用的可行性,重新審視血瘀證評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)在股骨頭壞死中的應(yīng)用價(jià)值;2、本研究利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,對(duì)上一章節(jié)納入的股骨頭壞死患者的CT冠狀位骨窗圖像進(jìn)行處理,根據(jù)壞死區(qū)不同的灰度值,重建出壞死區(qū)的三維模型,并進(jìn)一步計(jì)算壞死區(qū)的表面積、體積、各平面的投影、頭占比,將壞死區(qū)參數(shù)化,觀察壞死區(qū)的幾何特征,為用“功能障礙—力學(xué)不穩(wěn)軸”建立基礎(chǔ)。3、基于三維空間立體化地了解壞死區(qū)的形狀、位置和與臨床癥狀的關(guān)系。通過重建壞死區(qū)不同幾何形態(tài)的股骨頭模型,分析、比較幾種日常活動(dòng)中壞死區(qū)的最大應(yīng)力值,探討容易導(dǎo)致股骨頭力學(xué)結(jié)構(gòu)失效的危險(xiǎn)因素,最終確立并論證股骨頭壞死“血瘀—疼痛—功能障礙—力學(xué)不穩(wěn)軸”。方法:1.對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)并經(jīng)過篩選的患者,在安排入院后或門診接診過程中,按要求填寫VAS評(píng)分表、HHS評(píng)分表、iHOT評(píng)分表、SF-12評(píng)分表、SDS、SAS量表,收集患者中醫(yī)四診信息,同時(shí)按照血瘀證評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)患者進(jìn)行血瘀證的評(píng)分。參照國家中醫(yī)藥管理局醫(yī)政司中的血瘀證辨證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)患者進(jìn)行辨證。2.患者的納入同上一章節(jié)提及的患者一致,提取與血瘀證關(guān)系呈強(qiáng)相關(guān)的iHOT評(píng)分作為臨床癥狀評(píng)判參考。采集患者CT圖像。將獲得的CT原始圖像通過DICOM格式保存。應(yīng)用MIMICS 19.0,讀取DICOM數(shù)據(jù),通過“threshold”“Region grow”等功能,根據(jù)不同灰度重建壞死區(qū)、髖臼、股骨皮質(zhì)骨、和股骨整體模型,應(yīng)用布爾運(yùn)算計(jì)算股骨松質(zhì)骨模型,擬合輪廓線,填充個(gè)別孔洞后,輸出為stl文件。將stl文件輸入到Geomagic Studio 2013軟件中,通過有限的“松弛”和“去除釘狀物”平滑模型,檢查模型中可能存在可能會(huì)影響后續(xù)處理的特征并給予處理。后利用“精確曲面”“探測(cè)輪廓線”“構(gòu)建曲面片”“構(gòu)建格柵”功能,最后擬合曲面,部件輸出為igs文件。計(jì)算壞死區(qū)幾何參數(shù),將壞死區(qū)的igs文件導(dǎo)入Solidworks 2017,保存為prt文件,利用質(zhì)量參數(shù)查詢,求出壞死區(qū)的表面積、體積(單位為mm2,mm3)。利用“參考基準(zhǔn)面”功能,在冠狀面、水平面、矢狀面分別建立參考面,在該三面上緊貼壞死區(qū)幾何體描繪輪廓,在利用測(cè)量功能,查詢?cè)诓煌瑓⒖济婷枥L出的幾何面的面積(單位mm2);3.有限元模型的建立,患者的納入同上一章節(jié)提及的患者一致,提取與壞死區(qū)在各平面的投影面積作為判斷與有限元力學(xué)集中相關(guān)性的評(píng)判參考,提取髖臼關(guān)節(jié)軟骨、皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨、壞死區(qū)的Igs文件,在Solidworks中找到股骨頭近似的旋轉(zhuǎn)中心,根據(jù)日常生活常見的2種活動(dòng):站立、上樓梯,設(shè)置髖關(guān)節(jié)軟骨在股骨頭表面的位置關(guān)系,然后分別導(dǎo)入到Hypermesh中,完成模型的網(wǎng)格化,導(dǎo)出為inp文件,導(dǎo)入到Abaqus中,建立包含髖臼軟骨、完整股骨近端的髖關(guān)節(jié)模型。將inp格式文件導(dǎo)入Abaqus中,材料均定義為均質(zhì)、各向同性,材料賦值及邊界條件的設(shè)置均參考相關(guān)文獻(xiàn)。其中皮質(zhì)骨彈性模量為15100MPa、泊松比為0.3,松質(zhì)骨彈性模量為445MPa、泊松比為0.22,軟骨彈性模量為+10.5MPa、泊松比為0.45。設(shè)定完畢后,固定股骨遠(yuǎn)端,在垂直關(guān)節(jié)面方向進(jìn)行力的加載。計(jì)算所有模型壞死區(qū)在各個(gè)工況下的應(yīng)力云圖、最大馮米塞斯應(yīng)力值(Von Mises Stress)。應(yīng)力云圖顯示不同區(qū)域的應(yīng)力分布情況;最大米塞斯應(yīng)力反映骨強(qiáng)度。成果:1.本次研究共調(diào)查24例早期股骨頭壞死(ARCO 2期)患者,其中有效的病例為24例。本研究24例早期股骨頭壞死患者中,其中雙側(cè)發(fā)病15例,單側(cè)例9例;女性9例,占37.5%,男性15例62.5%。男性患者的最大的年齡為53歲,最小年齡為19歲,平均的年齡為34.4±11.9歲;女性患者的最大的年齡為47歲,最小年齡為25歲,平均的年齡為37.9±7.4歲,患者與男性患者之間的年齡比較沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。血瘀證與VAS評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的正相關(guān)關(guān)系(r=0.45,P=0.03)。血瘀證與HHS評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.55,P=0.006)。血疲證與iHOT評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.63,P=0.001)。血疲證與SF-12 PCS評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯關(guān)系(r=-0.13,P=0.54)。血疲證與SF-12 MCS評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.44,P=0.03)。血瘀證與焦慮自評(píng)評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯關(guān)系(r=0.06,P=0.78)。血瘀證與抑郁自評(píng)評(píng)分Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯關(guān)系(r=0.13,P=0.55)。2.iHOT與壞死灶體積的Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.48,P=0.02)。iHOT與壞死灶表面積Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯的相關(guān)關(guān)系(r=-0.11,P=0.62)。iHOT與壞死灶冠狀面投影Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯的相關(guān)關(guān)系(r=-0.6,P=0.78)。iHOT與壞死灶矢狀面投影Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者無明顯關(guān)系(r=-0.17,P=0.43)。iHOT與壞死灶水平面投影Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.63,P=0.001)。iHOT與頭占比Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)提示,二者有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.47,P=0.0226)。3.iHOT功能量表與股骨頭壞死區(qū)在站立位的最大應(yīng)力值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.51,p=0.01);壞死區(qū)在冠狀面的投影面積與站立位的最大應(yīng)力值呈正相關(guān)(r=0.59,p=0.003);冠狀位的投影面積與上樓梯時(shí)壞死區(qū)的力學(xué)最高值呈正相關(guān)(r=0.71,p0.01)。結(jié)論:1.血瘀證的整體嚴(yán)重程度與早期股骨頭壞死的發(fā)生發(fā)展息息相關(guān),具體不僅僅表現(xiàn)在髖關(guān)節(jié)局部的疼痛、功能表現(xiàn)上,長期的血瘀證狀態(tài)還會(huì)嚴(yán)重影響到患者的心理狀態(tài),產(chǎn)生一定程度的焦慮等負(fù)面情緒,股骨頭壞死作為慢性病,患者不可避免地長期帶病狀態(tài),在用藥時(shí),在祛瘀的同時(shí)可同時(shí)應(yīng)用安神定驚之法,配合心理教育,可起事半功倍的效果。通過建立血瘀和疼痛、功能障礙的聯(lián)系,初步確立了股骨頭壞死中“血瘀—疼痛—功能障礙軸”的存在。2.髖關(guān)節(jié)癥狀與水平面的投影的負(fù)相關(guān)性比體積與頭占比更大,在負(fù)重面的壞死受累面積比體積更容易引起臨床癥狀。壞死面積的水平面上的投影大部分直接投射在負(fù)重面上,髖關(guān)節(jié)是一個(gè)典型的球窩關(guān)節(jié),在行走、上下樓梯等活動(dòng)中,股骨頭在髖臼窩里面的活動(dòng)主要為前后內(nèi)外滾動(dòng),負(fù)重面會(huì)隨股骨頭的活動(dòng)改變,除了在站立負(fù)重位置,在髖關(guān)節(jié)前屈、后伸、外展的動(dòng)作中,水平面的壞死區(qū)都會(huì)與關(guān)節(jié)下軟骨產(chǎn)生剪切力,這種剪切力長期存在可能會(huì)產(chǎn)生關(guān)節(jié)下骨、壞死骨之間的不穩(wěn),這種“頭內(nèi)不穩(wěn)”可能就是造成早期股骨頭壞死產(chǎn)生疼痛的原因之一,結(jié)合髖關(guān)節(jié)久行、活動(dòng)后癥狀加重的癥狀特點(diǎn),不排除正是在負(fù)重面的壞死骨與軟骨下骨之間的剪切力長期作用,使局部連接處產(chǎn)生微骨折,不斷發(fā)展最終導(dǎo)致塌陷。水平面的壞死面積反映的是壞死灶在內(nèi)外徑與前后徑,這兩種參數(shù)正是股骨頭壞死多種分型的參考標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)外徑在本研究中,因?yàn)樗胁±詾镃1與C2型,所以差異較少,前后徑(在正位片中無法觀察)可以在很大程度上影響本組病人的水平面投影,所以水平面的大小可以反映股骨頭軟骨下骨與壞死骨的連接面積,而這種結(jié)果與過往的研究結(jié)果相似,可能也與塌陷密切相關(guān)。通過參數(shù)化壞死區(qū)的形態(tài)特點(diǎn),可以功能障礙為連接樞紐,溝通功能障礙與壞死形態(tài)的關(guān)系,為后文的“功能障礙—力學(xué)不穩(wěn)軸”的確立打下基礎(chǔ)。3.水平面壞死投影面積大部分直接投射到髖關(guān)節(jié)股骨頭的負(fù)重面上,當(dāng)水平的投影擴(kuò)大時(shí),意味著在壞死的面積逐漸往后方發(fā)展并占據(jù)所有應(yīng)力傳導(dǎo)路徑,故可見當(dāng)水平位的壞死面積投影上升時(shí),最大應(yīng)力值也會(huì)逐漸上升。同時(shí),壞死區(qū)的在上樓梯時(shí)的應(yīng)力到了一定最大值后并沒有隨著冠狀位的投影面積的增大而繼續(xù)增大。這可能是因?yàn)楫?dāng)髖關(guān)節(jié)在上樓梯的工況時(shí),股骨頭的應(yīng)力中心向前移,但前移的重心有一定的限度,當(dāng)壞死區(qū)在冠狀位的面積未超過該中心時(shí),壞死區(qū)的應(yīng)力最大值尚未到上限,當(dāng)壞死區(qū)累及足夠大的前方皮質(zhì)時(shí),則會(huì)出現(xiàn)明顯的應(yīng)力升高,當(dāng)壞死區(qū)累及前方皮質(zhì)超過前移的重心時(shí),該處的應(yīng)力最大值并沒有發(fā)生明顯的繼續(xù)上升的現(xiàn)象,這就能解釋在分析相關(guān)性時(shí),在上樓梯的應(yīng)力最大值處會(huì)有“上限”的情況出現(xiàn)。前方的投影面積在500mm2左右時(shí),反映上樓梯位的壞死區(qū)應(yīng)力最大,當(dāng)面積繼續(xù)上升時(shí),并未見明顯的伴隨應(yīng)力上升。通過對(duì)臨床上血瘀、疼痛、功能障礙、力學(xué)不穩(wěn)的全面評(píng)估與探討其中的聯(lián)系,基本可以確定股骨頭壞死中,“血瘀—疼痛—功能障礙—力學(xué)不穩(wěn)軸”確實(shí)存在,患者的血瘀證的嚴(yán)重程度往往預(yù)兆著患者的壞死股骨頭存在力學(xué)集中、力學(xué)不穩(wěn)的情況,臨床上疼通明顯的患者應(yīng)進(jìn)一步考慮頭內(nèi)不穩(wěn)、容易繼發(fā)股骨頭關(guān)節(jié)面塌陷的情況。
【學(xué)位授予單位】：廣州中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R274.9
【圖文】：

圖１兩例患者（病歷號(hào)：４８１１７３，邋４８６９０４）在Ｓｏｌ邋ｉｄｗｏｒｋｓ軟件里自動(dòng)計(jì)算的表與體積結(jié)果。逡逑’—、＇邐ｒ＾＼Ｋ邐ｊｊ＼逡逑Ａ邐NB逡逑．．逡逑ｔ．．邐／＾￣＾＼邐．邋＾ｆｅｌｋ逡逑＼ｍ邐Ｉ邐ｌ邐，逡逑＇‘－久、’＊“邐知＇．逡逑－．．：■：邋？．邋？■＇■逡逑

求出壞死區(qū)的表面積、體積（單位為ｍｍ２，ｍｍ３）。利用“參考基準(zhǔn)面”功能，逡逑在冠狀面、水平面、矢狀面分別建立參考面，在該三面上緊貼壞死區(qū)幾何體描繪輪廓，逡逑在利用測(cè)量功能，查詢?cè)诓煌瑓⒖济婷枥L出的幾何面的面積（單位ｍｍ２）（圖２）。逡逑３．邋１．１．邋６股骨頭體積與頭占比的計(jì)算逡逑在股骨頭與股骨頸的交界的切線處標(biāo)定三個(gè)點(diǎn)，以該三點(diǎn)為標(biāo)志建立參考平面，逡逑以該參考平面為根據(jù)，切割股骨頭與股骨頸的松質(zhì)骨，該方法的好處是考慮到股骨頭逡逑并非完美的球體，簡單用半徑擬合球形股骨頭有可能會(huì)忽略男女和個(gè)體的股骨頭體積逡逑差異。頭占比＝壞死區(qū)體積／（股骨頭松質(zhì)骨＋壞死區(qū)體積）＊１００％逡逑２９逡逑

圖３ｆ邐圖３ｇ逡逑圖３ａ－ｇ．邋ｉＨＯＴ評(píng)分與壞死灶不同幾何參?

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2777682