股骨颈干角在前后位X线平片与CT三维重建图像上的差异性研究
发布时间：2021-01-11 04:35
目的探讨股骨颈干角在前后位X线平片与CT三维重建图像上的差异及其主要相关因素。方法通过陆军军医大学第一附属医院电子病历系统回顾性收集2016年8月至2018年6月于关节外科中心住院患者资料265例（265侧下肢）。判定其股骨颈干角在前后位X线平片与CT三维重建图像上的差异性。通过记录其年龄、性别、BMI、左右侧别,测量其髋膝踝角、股骨干弓形角、股骨扭转角、股骨远端机械轴外侧角、股骨干长度,并建立统计学模型,筛选导致其差异的最主要因素。同时设立对照组及试验组,通过1∶1倾向性评分匹配验证导致差异的最主要相关因素。结果股骨颈干角X线平片测量值（128.02±6.26）°与其CT三维图像测量值（124.22±6.45）°具有统计学差异（P<0.001）,且差异大于3°的占比高达56.6%。多重线性回归模型（P<0.001,调整R2=0.747）显示股骨扭转角（标化系数=-0.233,P<0.001）是其差异的最主要相关因素。结论股骨颈干角在前后位X线平片与CT三维重建图像上存在显著差异,股骨扭转角是导致差异的主要相关因素,较大的股骨颈外旋扭转会伴有股骨...
【文章来源】：第三军医大学学报. 2020,42(21)北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
CT三维重建图像横断面股骨扭转角测量方法示意图
下肢全长X线平片(SIEMENS DR Ysio Max, 德国)及全下肢CT(SIEMENS SOMATOM Definition Flash, 德国)拍摄标准如PALEY[15]所述,并通过医院医学影像信息采集系统(INFINITT PACS, 韩国)进行采集。X线平片使用RadiAnt DICOM Viewer 4.2.1(64-bit)调整至下肢骨骼显影最清晰状态后导入CAD(P.46.0 AutoCAD 2019,美国)进行测量。CT图像使用Mimics(Materialise Mimics Research 19.0,比利时)综合股骨横断面、冠状面、矢状面以及三维整体视图定位解剖标记并对股骨进行三维重建,然后导入CATIA(Dassault Systèmes CATIA 5.20,法国)进行拟合,最后使用NX(Siemens NX 12, 德国)进行测量。对股骨头进行Mose圆拟合,所得中心点确定为髋关节中心点[16](图1)。髋关节中心点与股骨髁间窝顶点的连线为股骨机械轴;胫骨平台髁间脊中点与踝穴中点的连线为胫骨机械轴。股骨内外侧髁远端切线为股骨远端膝关节走行方向线。膝关节走行方向线近端5 cm与10 cm处股骨干中心点连线命名为股骨干远端解剖轴[17-18];股骨小转子下部及其远端5 cm处股骨干中心点的连线命名为股骨干近端解剖轴[19-20]。股骨颈最狭窄处中点与髋关节中心点的连线命名为股骨颈轴[19];股骨外上髁最突点与内上髁最凹点的连线为外科通髁轴[21];股骨双后髁后方顶点连线为股骨后髁线。在CT三维图像上测量股骨髁间窝顶点与股骨干近端顶点距离记为“股骨干长度”;测量股骨机械轴与股骨远端膝关节走行方向线外侧夹角记为“股骨远端机械轴外侧角”;测量股骨颈轴与股骨后髁线在横断面上的投影夹角记为“扭转角”[22](图2);测量股骨近端解剖轴与远端解剖轴的夹角记为“股骨干弓形角”。在前后位X线平片上测量股骨机械轴与胫骨机械轴夹角记为“髋膝踝角”。股骨机械轴和外科通髁轴所确定的平面定义为股骨冠状面,通过股骨机械轴与冠状面垂直的平面定义为矢状面,与股骨械轴垂直的平面定义为横断面。针对髋膝踝角和股骨干弓形角,内翻记为正,外翻记为负;针对扭转角,股骨颈相对于股骨后髁线,内旋记为负,外旋记为正。以上观测指标由3名关节外科医师分别盲测2次,同时为了保证测量者拥有足够的遗忘时间,要求测试者2次测量间期大于2周[23],使用组内相关系数(ICC)验证同一测量者前后2次测量以及不同测量者之间测量结果的一致性。
265侧颈干角-2D值为(128.02±6.26)°,范围111.69°～143.21°;其颈干角-3D值为(124.22±6.45)°,范围108.24°～140.64°,二者具有统计学差异(P<0.001)。二者间差异度的值为(3.45±3.35)°,范围-4.65°～15.07°,差异度绝对值1°以内者占14.3%,大于3°者达56.6%(图3)。2.2 同一股骨颈干角-2D与-3D之间差异的最主要相关因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]股骨假体颈干角、前倾角变化对全髋关节置换术后预后的影响[J]. 卢仲琳,曹志强,高国梁,景青玲,张伟,黄永,鲁晓波. 中国现代医学杂志. 2018(11)
[2]股骨近端解剖参数的自动化三维测量[J]. 汪轶平,张恒辉,王燎,陈晓军. 医用生物力学. 2016(01)
[3]股骨机械-解剖轴夹角与颈干角、偏心距的相关性（英文）[J]. 曹梦琦,马俊,黄泽宇,周宗科,沈彬,裴福兴. 中国矫形外科杂志. 2014(15)
[4]500例湖南地区股骨近端形态样本测量分析[J]. 皮益刚,赵耀超,王万春,贺忠,毛新展. 中南大学学报(医学版). 2013(09)
[5]正常国人股骨近端解剖参数的研究[J]. 朱建炜,董启榕,刘璠,许炜玮. 苏州大学学报(医学版). 2008(04)
本文编号：2970096
【文章来源】：第三军医大学学报. 2020,42(21)北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
CT三维重建图像横断面股骨扭转角测量方法示意图
下肢全长X线平片(SIEMENS DR Ysio Max, 德国)及全下肢CT(SIEMENS SOMATOM Definition Flash, 德国)拍摄标准如PALEY[15]所述,并通过医院医学影像信息采集系统(INFINITT PACS, 韩国)进行采集。X线平片使用RadiAnt DICOM Viewer 4.2.1(64-bit)调整至下肢骨骼显影最清晰状态后导入CAD(P.46.0 AutoCAD 2019,美国)进行测量。CT图像使用Mimics(Materialise Mimics Research 19.0,比利时)综合股骨横断面、冠状面、矢状面以及三维整体视图定位解剖标记并对股骨进行三维重建,然后导入CATIA(Dassault Systèmes CATIA 5.20,法国)进行拟合,最后使用NX(Siemens NX 12, 德国)进行测量。对股骨头进行Mose圆拟合,所得中心点确定为髋关节中心点[16](图1)。髋关节中心点与股骨髁间窝顶点的连线为股骨机械轴;胫骨平台髁间脊中点与踝穴中点的连线为胫骨机械轴。股骨内外侧髁远端切线为股骨远端膝关节走行方向线。膝关节走行方向线近端5 cm与10 cm处股骨干中心点连线命名为股骨干远端解剖轴[17-18];股骨小转子下部及其远端5 cm处股骨干中心点的连线命名为股骨干近端解剖轴[19-20]。股骨颈最狭窄处中点与髋关节中心点的连线命名为股骨颈轴[19];股骨外上髁最突点与内上髁最凹点的连线为外科通髁轴[21];股骨双后髁后方顶点连线为股骨后髁线。在CT三维图像上测量股骨髁间窝顶点与股骨干近端顶点距离记为“股骨干长度”;测量股骨机械轴与股骨远端膝关节走行方向线外侧夹角记为“股骨远端机械轴外侧角”;测量股骨颈轴与股骨后髁线在横断面上的投影夹角记为“扭转角”[22](图2);测量股骨近端解剖轴与远端解剖轴的夹角记为“股骨干弓形角”。在前后位X线平片上测量股骨机械轴与胫骨机械轴夹角记为“髋膝踝角”。股骨机械轴和外科通髁轴所确定的平面定义为股骨冠状面,通过股骨机械轴与冠状面垂直的平面定义为矢状面,与股骨械轴垂直的平面定义为横断面。针对髋膝踝角和股骨干弓形角,内翻记为正,外翻记为负;针对扭转角,股骨颈相对于股骨后髁线,内旋记为负,外旋记为正。以上观测指标由3名关节外科医师分别盲测2次,同时为了保证测量者拥有足够的遗忘时间,要求测试者2次测量间期大于2周[23],使用组内相关系数(ICC)验证同一测量者前后2次测量以及不同测量者之间测量结果的一致性。
265侧颈干角-2D值为(128.02±6.26)°,范围111.69°～143.21°;其颈干角-3D值为(124.22±6.45)°,范围108.24°～140.64°,二者具有统计学差异(P<0.001)。二者间差异度的值为(3.45±3.35)°,范围-4.65°～15.07°,差异度绝对值1°以内者占14.3%,大于3°者达56.6%(图3)。2.2 同一股骨颈干角-2D与-3D之间差异的最主要相关因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]股骨假体颈干角、前倾角变化对全髋关节置换术后预后的影响[J]. 卢仲琳,曹志强,高国梁,景青玲,张伟,黄永,鲁晓波. 中国现代医学杂志. 2018(11)
[2]股骨近端解剖参数的自动化三维测量[J]. 汪轶平,张恒辉,王燎,陈晓军. 医用生物力学. 2016(01)
[3]股骨机械-解剖轴夹角与颈干角、偏心距的相关性（英文）[J]. 曹梦琦,马俊,黄泽宇,周宗科,沈彬,裴福兴. 中国矫形外科杂志. 2014(15)
[4]500例湖南地区股骨近端形态样本测量分析[J]. 皮益刚,赵耀超,王万春,贺忠,毛新展. 中南大学学报(医学版). 2013(09)
[5]正常国人股骨近端解剖参数的研究[J]. 朱建炜,董启榕,刘璠,许炜玮. 苏州大学学报(医学版). 2008(04)
本文编号：2970096
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