不同旋转角度的椎骨之椎弓根钉道参数的CT测量方法及其重复性试验研究

发布时间：2020-08-01 21:46

【摘要】： 在经椎弓根行椎体后路手术时，预先运用CT测量椎弓根钉道参数已广泛用于临床，尤其对于椎体在三维空间旋转角度大者，如青少年特发性脊柱侧凸等，但目前尚无一种广为接受的较为标准的CT测量方法，且国内未见有关CT测量方法的准确性及可重复性研究的文献报道，国内外文献中未见有对全部CT参数的准确性进行基础试验验证者。 第一部分椎弓根钉道参数CT测量新方法的研究 目的：提出一种椎弓根钉道参数CT测量的新方法。 材料与方法：以1个椎体为例进行操作步骤演示。对在三维方向冠、轴、矢状面上具有一定旋转角度的1个椎体标本进行螺旋CT扫描，原始数据进行多平面重组，依次找出椎体的冠、轴、矢状面、椎弓根钉道的矢状面、轴状面，并进行校正。 结果：在椎体的冠、轴、矢状面上可准确测得椎体在冠、轴、矢状面上的旋转角度，在椎弓根钉道的矢状面、轴状面上可准确测得椎弓根钉道在椎体自身矢状面、轴状面上的倾斜角度及椎弓根钉道的长度、宽度等。 结论：本CT测量方法可准确找到椎体及椎弓根钉道的真正轴面，准确测得相关参数。 第二部分椎弓根钉道参数CT测量方法的准确性分析 目的：对椎弓根钉道参数CT测量方法在不同旋转程度椎体中应用的准确性进行评价。 材料与方法：1个椎体标本，在10个不同三维旋转角度下，分别进行CT扫描，采用双盲法，由3人分别对上述10组数据进行CT三维重建及测量4次。该CT测量方法为：依次找出椎体的冠、轴、矢状面、椎弓根钉道的矢状面、轴状面，并进行校正。在椎体的冠、轴、矢状面上分别测得椎体在冠、轴、矢状面上的旋转角度(c、a、s)，在椎弓根钉道的矢状面、轴状面上分别测得椎弓根钉道在椎体自身矢状面、轴状面上的倾斜角度(ss、aa)及椎弓根钉道的长度、宽度(Length、Width)等。对参数结果用SPSS10.0进行统计学分析(单因素方差分析，重复测量数据的方差分析)。 结果：10组中，同一组内，测量者组内或组间的参数c、a、s在统计学上没有显著差异(P＞0.05)。10组中，测量者组内或组间的参数aa、Length、Width在统计学上没有显著差异(P＞0.05)。10组中，10组之间的参数aa、Length、Width在统计学上没有显著差异(P＞0.05)(对于参数Length、Width，需除外其协变量因素的影响)。 结论：此CT测量方法可准确测得椎弓根钉道的参数值。对于参数Length、Width，需除外其相关因素的影响。 第三部分螺旋CT测量误差的原因分析 目的：寻找螺旋CT测量误差的原因。 材料与方法：6个金属小圆球(直径0.5mm)沿直线排列，间隔20mm，在与CT扫描定位线成0°、30°、60°、90°角时，分别行CT螺旋扫描，在CT图像上，测量6个金属小圆球之间的中心距离，以及6个金属小圆球的变形程度。改变重建中心位置，重复上述测量。 结果：在CT图像上，不同角度组、不同重建中心位置组，每两个相邻金属小圆球之间的中心距离均约为20mm，6个金属小圆球在不同情况下均发生同样的变形，呈米粒状改变，短径约2mm，长径约5mm，长径的轴线均与CT扫描床前进的方向平行，短径的轴线与长径垂直。 结论：CT测量误差与CT扫描后图像变形有关，而与物体在扫描野中所处的位置无关，与重建中心位置无关。物体的CT图像在扫描床前进方向上的变形程度较大，而在与前者垂直方向上的变形程度较小。 第四部分CT扫描层厚对椎弓根钉道参数测量结果的影响 目的：分析CT扫描层厚对椎弓根钉道参数测量结果的影响程度。 材料与方法：1个椎体标本，摆放为9个不同的三维旋转角度，椎体标本同时在矢状面和冠状面上分别旋转，由0°逐次递增至80°，分别进行2次CT扫描，第一次CT扫描后采用2.5mm层厚重建，第二次CT扫描后采用0.625mm层厚重建。采用双盲法，由2人分别测量椎弓根钉道参数c、a、s、aaR、LenR、WidR，每人测量2次。对同一旋转角度两次不同CT层厚间的椎弓根钉道各CT参数c、a、s、aaR、LenR、WidR分别进行配对t检验。 结果：2.5mm层厚组与0.625mm层厚组的椎弓根钉道参数c、a、s、aaR、LenR(P＞0.05)在统计学上没有显著性差异，而参数WidR(P＜0.05)的差异在统计学上有显著性差异。 结论：除参数WidR外，与0.625mm层厚相比，采用2.5mm层厚进行CT扫描重建测量椎弓根钉道参数c、a、s、aa、LenR时并不会引起CT测量误差增加。 第五部分椎弓根钉道CT参数间的相关性分析 目的：分析椎弓根钉道CT参数间的相关性。 材料与方法：同第二部分《椎弓根钉道参数CT测量方法的准确性分析》的材料与方法。对参数结果用SPSS10.0进行统计学分析(单因素方差分析，重复测量数据的方差分析，相关与回归分析)。 结果： 1．同一角度组内，不同测量者之间的c、a、s、aaR、LengthR、WidthR等参数值在统计学上没有显著差异(P＞0.05)。10组之间、不同测量者之间的aaR、LengthR、widthR等参数值在统计学上没有显著差异(P＞0.05)。(以上同《椎弓根钉道参数CT测量方法的准确性分析》的结果) 2．在同1组中，①aaR与va(va：5／10组中)具有相关性；②LengthR与aaR，va，c(c：3／10组中)具有相关性；③WidthR与aaR，｜c—(?)|具有相关性(aaR：1／10组中，|c—(?)|：2／10组中)。(r＞0.5，P＜0.05)。3．在10组中，①aaR与｜va—(?)|、(?)具有相关性；②LengthR与D、aaR、(?)、(?)、|s—(?)|具有相关性；③WidthR与D、|s—(?)|、(?)、c、(?)具有相关性。(P＜0.05) 结论：1．此CT测量方法可准确测得c、a、s、aa、Length、Width等椎体、椎弓根钉道参数值。2．各参数间具有相关性，c、a、s、aa等的测量误差会引起aa、Length、Width等的测量误差。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R816.8;R687.3
【图文】：

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本文编号：2778053