股骨近端解剖参数的自动化三维测量

发布时间：2017-10-24 13:13

  本文关键词：股骨近端解剖参数的自动化三维测量

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【摘要】：目的基于解剖标志建立股骨三维坐标系,实现股骨近端解剖参数的自动化测量,辅助术前规划及个性化股骨柄设计。方法自主研发专用于股骨解剖测量的Femeter软件,可读取显示股骨STL模型,手工选取目标解剖标志点。运用半球形搜索迭代方法实现髓腔快速三维建模,运用经典最小二乘拟合等算法实现股骨头半径、颈干角、前倾角等相关16个测量参数的自动计算。结果通过30例股骨STL模型进行测量实验,平均单次测量的算法执行时间为(0.95±0.16)s,9个解剖测量项的评定者内和评定者间可靠性较高(组内相关性系数为0.907~0.999)。结论 Femeter软件的自动建模和测量算法执行速度较快,测量可重复性较好,操作简易,适用于临床。自动化三维股骨近端解剖测量可为人工全髋关节置换术前规划、股骨柄选择和个性化股骨柄设计提供可靠数据。
【作者单位】： 上海交通大学机械与动力工程学院 生物医学制造与生命工程质量工程研究所;上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科 上海市骨科内植物重点实验室;
【关键词】： 股骨近端 解剖测量 图像处理 三维建模
【基金】：国家自然科学基金项目(81201412,81171429,81511130089)
【分类号】：R687.3;R322
【正文快照】： 人工全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)是治疗终末期髋部疾患的标准治疗术式。非骨水泥型假体作为目前THA的主流选择,其设计需要保证术后髋关节稳定以及骨与假体界面的长期固定。术后髋关节稳定与假体的植入位置、前倾角、颈长、偏心距等因素相关,组配式假体的出现

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