机器人辅助膝关节置换术的术前规划研究综述

发布时间：2018-12-13 15:46

【摘要】：膝关节置换术是治疗严重膝关节病变的骨科手术,进行胫骨和股骨病变部位的截骨操作并用人工假体替换,实现缓解膝关节病人疼痛和恢复患者膝关节功能。机器人辅助膝关节置换术的术前规划,根据患者膝关节的CT或MRI扫描图像,基于逆向工程技术重建患膝的三维数字化模型,在三维可视化软件导航下,进行股骨和胫骨截骨平面确定,为医生确定最佳手术方案、辅助医生完成精准的手术操作提供三维可视化界面。综述机器人辅助膝关节置换术的术前规划系统,包括关节三维模型重建、假体设计及术前预植入、下肢生物力线测量、植入假体关节生物力学分析等,阐述了国内外术前规划的研究现状及关键技术,分析了机器人辅助关节置换术的术前规划技术发展趋势。
[Abstract]:Knee arthroplasty is an orthopedic operation for the treatment of severe knee diseases. Osteotomy of the diseased sites of tibia and femur is performed and artificial prosthesis is used to relieve the pain of knee joint and restore the function of knee joint. According to the CT or MRI scan images of the knee joint of the patient, the 3D digital model of the affected knee was reconstructed based on reverse engineering technology, and guided by the 3D visualization software. The osteotomy plane of femur and tibia is determined to provide a 3D visual interface for doctors to determine the best operation plan and to assist doctors to complete accurate operation. This paper reviews the preoperative planning system of robot assisted knee arthroplasty, including joint 3D model reconstruction, prosthesis design and pre-implantation, biomechanical analysis of lower extremity biomechanics, biomechanical analysis of prosthetic joint, and so on. The present situation and key technologies of preoperative planning at home and abroad are described, and the development trend of preoperative planning for robot-assisted arthroplasty is analyzed.
【作者单位】： 上海大学机电工程与自动化学院;北京航空航天大学机械工程及自动化学院;
【基金】：国家高技术研究发展计划资助项目(863计划,SS2012AA041604,2015AA043201)
【分类号】：R687.4

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本文编号：2376789