肖建林,刘 潼,秦彦国,李学州,刘亮,王晓玲,王金成,高忠礼

(吉林大学中日联谊医院骨科,吉林长春 130033）

膝关节是人体结构最复杂的运动关节,运动功能要求高。膝关节病变,如类风湿关节炎、骨性关节炎、肿瘤等引起的疼痛、畸形、运动障碍等,严重影响患者的生活质量。除常规保守的治疗方法外,对于严重的病例,需行人工全膝关节置换术。随着人工关节置换技术的发展,越来越多膝关节疾病患者接受全膝置换手术,期望恢复功能,减少痛苦。全膝置换手术确定患者下肢的力线是至关重要的,因为恢复下肢的力线是手术的基本原则。人工膝关节置换后,要求达到负重、伸屈、外展及旋转活动,稳定性好。尽管全膝关节置换术在我国已开展十多年,但使用的多为进口人工膝假体[1],股骨截骨都参照西方人的测量数据6[2,3]。进行截骨,正常国人的外翻角并没有大量样本报道。作者通过CTA扫描数据,借助于mimics及geomagic的技术来模拟膝关节置换术中情况,提供一种模拟术中正常国人股骨外翻角测量的一种方法。

1 材料与方法

1.1 对象

单位:吉林大学白求恩第三医院骨科 对象:吉林大学白求恩第三医院住院患者,进行了下肢CTA扫描,无骨骼疾患者(35岁男 膝关节无疾病、无畸形的成年人）。方法:双下肢均进行CTA(TOSHIBA Aquilion 320排）Dicom影像数据,CT扫描间距0.5 mm,分辨率为512×512,像素尺寸为扫描。扫描范围是从股骨顶端到胫骨远端共计2673层左右的断层切片数据。图像处理及建模、测量软件:mimics10.0,geomagic12.0

1.2 数据处理

为了能从CTA扫描影像数据中提取与股骨相关的特征点,在股骨三维模型重建前,必须在mimics10.0中对原始的二维CTA数据进行必要的预处理,其步骤主要是:图像分割及切割,二值图像的填充,三维模型重建等。……