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我们前期通过基于血管造影的三维CT研究,模拟高位脱位手术髋臼重建时螺钉固定可见高位脱位患者髂内血管走行的相对位置发生了变化,常规的螺钉固定安全区有可能伤到髂内血管,定义了新的安全区。在高位脱位病例电将髋臼在真臼水平进行重建被广泛接受。手术中如何进行臼杯的准确重建以获得良好的假体位置和覆盖率仍不明确。高位脱位髋臼的原始前倾角明显增大,股骨前倾角变异较大。全髋置换重建臼杯时置于常规的(15°±10°)前倾角时,臼杯前方悬出较多,髋臼难以获得满意覆盖率,难以获得前后柱的夹持固定,并可能导致髂腰肌撞击。另一方面,由于股骨前倾角变化较大,基于组合前倾角的技术髋臼的前倾角可以根据股骨的前倾角做相应的调整。我们进行了基于三维CT重建模拟手术的研究,将臼杯安放在不同的位置和角度,探讨:高位脱位髋关节重建髋臼臼杯,髋臼前倾角对骨性覆盖率的影响。我们收集了28例(共32髋)因髋关节高位脱位进行全髋置换的患者的临床及影像学资料。所有病例分型均使用Hartofilakids分型:发育不良(A型):股骨头在原始髋臼内;低位脱位(B型):股骨头与假臼形成关节,假臼覆盖部分真臼;高位脱位(C型):股骨头完全位于真臼外面,向上方和后方不同程度的移位。患者平均年龄是40.2岁(19-55岁),身高体重指数(22.6±3.0)kg/m2。4例患者为双侧高位脱位。术前每例患者均进行了CT扫描。CT扫描的条件为64排,层厚1.0mm(日本东芝公司)[1]。导出CT原始Dicom数据。使用Mimics医学影像软件(比利时Materialise公司)进行三维重建和模拟手术,然后使用Solidworks (美国Solidworks公司)进行三维骨-假体接触面积计算。通过Mimics软件进行模拟手术。模拟手术的方式与既往关于螺钉固定安全区的研究相似[1]。在髋臼真臼水平进行模拟髋臼重建,重建的臼杯大小与患者现实手术中使用的大小一致臼杯均使用180°半球形臼杯,均置于45°外展角。臼杯大小均与该例患者在现实手术中使用的大小相同。髋臼大小(40.88±2.92)mm。手术旋转中心(Surgical Center of Rotation, SC R)指的是髋臼重建后臼杯的旋转中心。按全髋手术要求在模拟手术中调整臼杯的位置满足以下几个条件:(1)保持前后柱的完整性和骨量,(2)保证臼杯被宿主骨覆盖,(3)尽可能增加臼杯的宿主骨覆盖率。同时满足上述条件时臼杯的位置被记录下来。臼杯的中心称为手术旋转中心(SCR)。记录SCR的坐标。解剖旋转中心(Anatomical Center of Rotation, ACR)旨的是原始髋臼的几何中心。正常的髋臼是球形的,其球心即为其解剖旋转中心。由于高位脱位髋臼形状不规则,通过找到最佳拟合的球形,其球心的位置代表髋臼窝的旋转中心成为解剖旋转中心(ACR).使用的球形的大小也与患者术中现实手术中臼杯大小相同。SCR和ACR三维坐标的差异提示的是髋臼手术中髋臼挫磨时需要挫磨的方向和程度。坐标包括三个维度,分别为内外、上下、前后。如果SCR位于ACR内侧,则提示手术时需要向内侧挫磨髋臼来安放臼杯,依此类推。为了测量臼杯的三维骨性覆盖率,将Mimics文件导入到Solidworks,通过宿主骨和臼杯两个刚体的相减,可以获得臼杯-宿主骨的三维接触面,并得到三维接触面积。将该面积除以半球形臼杯的表面积即为臼杯的三维骨性覆盖率。使用通过臼杯旋转中心的平面,将髋臼分为前部、后部两个部分,分别计算臼杯前部、后部和整体的覆盖率。每例髋臼重建时保持臼杯外展角、臼杯大小和旋转中心不变时,分别将臼杯前倾角置于5°,15°,25°和35°。分别记录此时臼杯的覆盖率。通过研究我们发现,为了将臼杯重建于手术旋转中心SCR,在髋臼挫磨时需要向内侧、后方挫磨、并轻度地上移。手术旋转中心位于解剖旋转中心向内(4.18±2.59)mm,向后(4.61±2.59)mn,向上(2.58±2.08)mm。臼杯前倾角为5°时,覆盖率为(84±7)%,前倾角为15°时覆盖率为(88±4)%,25°时为(92±7)%,35°时为(93±8)%。所有的臼杯在不同前倾角时均可以获得>70%的覆盖率。在前倾角为50时,32髋中有4例臼杯覆盖率小于80%。在大于或等于15°前倾角时,所有臼杯都可以获得大于80%的覆盖率。每例臼杯后方覆盖良好;前方覆盖情况取决于臼杯的前佩为了获得足够的覆盖率和髋臼前方的覆盖,需要前倾角不小于15°。本研究结果显示,高位脱位臼杯重建时需要精确地重建,可以适当内移、后移并轻微上移旋转中心。根据患者的个体情况进行精确的术前设计,术中准确地实施,所有的高位脱位髋臼均可以获得满意的位置和覆盖率。