论文部分内容阅读
目的探讨数字化三维重建技术在腔性骨肿瘤体积精确测量中的应用;并通过研究一种新型的数字化图像分割技术,建立一种具有高效、科学、客观、可靠及可重复性强的数字化骨肿瘤体积测量技术,用于指导骨肿瘤基础和临床研究。结合骨巨细胞瘤手术方法选择各个指标的测量、观察,阐述数字化技术在骨肿瘤诊疗中的应用。方法(1)2010年1月至2010年8月,收集20例腔性骨肿瘤患者的多层螺旋CT扫描的薄层原始数据(DICOM格式),男11例,女9例;天津医院病例CT扫描数据层厚0.75mm,同济医院病例层厚0.625mm。本组术前将原始数据导入数字化骨科临床研究平台系统(SuperImage orthopedics edition 1.1, Cybermed Ltd),通过该系统的三维图像分割技术、自由剖面选择技术、区域充填及三维组合式测量技术计算腔性骨肿瘤体积及骨肿瘤最大径;术中通过水溶剂法或骨水泥法实测骨肿瘤体积;术后再通过公式计算法计算骨肿瘤体积。其中数字化技术测量方法由两所医疗机构各自完成,并取平均值。(2)选取2006年1月至2010年3月收治的临床随访及影像学资料完整的膝关节周围骨巨细胞瘤患者16例,男6例,女10例;年龄19~54岁,平均28.5岁。股骨远端9例,胫骨近端7例。将患者的多层螺旋CT薄层扫描原始数据导人数字化骨科临床研究平台系统(SuperImage Orthopedics Edition 1.1),采用三维表面重建和容积重建法对骨巨细胞瘤的三维形态学特征进行观察、测量。内容包括是否伴发病理性骨折、骨皮质是否被破坏、肿瘤体积测量、关节面破坏面积百分比、肿瘤与关节面的距离。对上述指标进行分级并赋予一定的分值,建立评分系统.根据评分系统对临床病例进行评分,观察评分与手术方案、重建方案选择的关系。结果所有数据均以±s表示,应用SPSS12.0统计软件进行统计学分析。肿瘤体积组间比较采用单因素方差分析法(One-way ANOVA),组间两两比较采用Scheffe分析法;肿瘤体积与肿瘤直径采用相关性检验,P<0.05为差异具有统计学意义。(1)本组应用数字化测量法、实体肿瘤测量法、公式计算法测量出的腔性骨肿瘤体积值平均为14.92±7.34ml、16.65±6.95ml、34.29±15.7ml;其中数字化测量法与实体肿瘤测量法所测体积数据无明显差异(p>0.05);数字化测量法与公式计算法,实体肿瘤测量与公式计算法所测体积数据存在明显差异(p<0.05)。数字化肿瘤体积值与肿瘤最大径值之间的相关系数为0.325,p=0.162,肿瘤体积与肿瘤直径之间的线性相关性不明显。(2)将根据骨巨细胞瘤的数字化三维形态学特征创建的骨肿瘤临床评分系统命名为Hu-Chen Giant Cell Tumor Scale,简称HC骨巨细胞瘤评分系统,满分为12分。临床病例中采用肿瘤广泛切除辅以肿瘤假体置换患者的HC评分均≥9分,术后国际骨与软组织肿瘤协会(Musculoskeletal Tumor Society, MTST)评分平均27分,无复发;采用肿瘤囊内刮除辅以结构性植骨患者的HC评分为6-8分。术后MTST评分平均29分,1例复发(HC评分为8分);采用肿瘤囊内切除辅以异体或自体颗粒性植骨患者的HC评分均<6分,术后MTST评分平均30分,无复发。结论数字化技术可以作为腔性骨肿瘤体积测量的重要方法之一。临床医生可以根据数字化指标选择手术方法,而治疗方案的选择依赖于大量的形态学量化指标,而任何含有量化指标的研究均需建立在科学、精准的测量评估方法学基础上。本研究证实应用数字化体积测量方案可较为精准、高效、便捷、可重复性的测量腔性骨肿瘤的体积,从而可为该类骨肿瘤的分型、治疗方案选择、手术疗效评估提供一项科学的理论依据。