[发明专利]一种关节非骨质建模分区体积比的正常参照值的获取方法

说明书

本发明属于下肢矫正技术领域,本发明公开了一种关节非骨质建模分区体积比的正常参照值的获取方法，包括步骤S1.构建膝关节空腔模型；S2.找取膝关节空腔模型的几何中心点；S3.以膝关节空腔模型的几何中心点为坐标原点，建立空间直角坐标系；S4.计算空间直角坐标系的每个卦限中的膝关节空腔部分的体积；S5.根据所述膝关节空腔部分的体积计算股骨远端外内侧膝关节体积比、胫骨平台外内侧膝关节体积比、股骨远端前后侧膝关节体积比和胫骨平台前后侧膝关节体积比，得到正常参照值。本发明为膝关节畸形判断提供了准确的分析数据，使膝关节畸形判断所需的时间更少。

技术领域

本发明属于下肢矫正技术领域，具体涉及一种关节非骨质建模分区体积比的正常参照值的获取方法。

背景技术

膝外翻(X型腿)和膝内翻(O型腿)都是国内常见的腿部畸形，尤以青少年发病率较高。造成膝外翻或膝内翻的主要原因是小儿的佝偻病，有少部分是因软骨发育障碍，骨折、外伤、骨瘤等引起的后遗症。小儿患佝偻病时，因钙盐不足，骨骺增生的软骨不能正常地骨化，原有的骨质又出现脱钙和吸收，因而骨质软化，不能耐受重力作用，加之膝关节周围韧带松弛，失去对骨的支持和保护作用，遂发生小腿骨的弯曲变形，造成X型腿或O型腿。

在医疗技术领域中经常需要了解肢体位置，角度偏转等几何参数的测定，并通过控制一定的几何参数来研究肢体的生物学特性等。例如，在下肢腿部畸形的诊断和治疗中，医生往往需要通过下肢关节的CT图像来判断下肢腿型的产生原因、严重程度以及采取何种措施进行矫正。

医生对于膝外翻和膝内翻的情况判断采用的是让患者站直，然后拍摄X光，获得下肢图像，然后通过下肢图像中股骨与胫骨的几个关键角进行判断。但是，上述判断依赖患者的站姿和扫描的位置，站姿不同，扫描位置的偏差，都会导致股骨与胫骨的几个关键角出现误差，这就存在判断不够准确，误差太大的技术问题。另外现有的还通过采用生物力线的方式来判断下肢畸形，先找出骨心标识点，即需要找出骨骼内侧和外侧的最高点，在骨骼磨损的情况下，很难找准最高点；另外不同的人去做，找出的最高点也不同，耗费时间也较多。

因此，现有技术还不能对下肢腿部畸形情况作出准确的判断。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种关节非骨质建模分区体积比的正常参照值的获取方法，本发明通过对膝关节采用CT断层扫描的方式构建除去了股骨、髋骨及胫骨等骨骼后的膝关节空腔模型；以该空腔模型的几何中心点为中心构建空间直角坐标系，通过计算空间直角坐标系的每个卦限中的空腔的体积，来获取整个空腔的体积，通过对每个卦限的空腔体积以及各卦限中相应空腔的体积比的分析，为准确判断膝关节的畸形情况，下肢腿部畸形及膝关节损伤的判断提供了准确的数据参考，从而使判断结果更准确；又通过统计学正态分布的方式获取腿型正常的各年龄人群的膝关节空腔在每个卦限中的体积数据，建立各卦限中空腔体积的标准范围对照表，从而在判断脚部畸形时起到对照的作用，使判断结果更准确。

本发明所采用的技术方案为：

一种关节非骨质建模分区体积比的正常参照值的获取方法，包括步骤：

S1.构建膝关节空腔模型；

S2.找取膝关节空腔模型的几何中心点；

S3.以膝关节空腔模型的几何中心点为坐标原点，建立空间直角坐标系；

S4.计算空间直角坐标系的每个卦限中的膝关节空腔部分的体积；

S5.根据所述膝关节空腔部分的体积计算股骨远端外内侧膝关节体积比、胫骨平台外内侧膝关节体积比、股骨远端前后侧膝关节体积比和胫骨平台前后侧膝关节体积比，得到正常参照值。

进一步的，在所述步骤S1之前还包括步骤S0.选择腿型正常的人群统计抽样，抽取样本。