[发明专利]一种数字化辅助确定股骨远端截骨平面的方法

摘要

本发明公开了一种数字化辅助确定股骨远端截骨平面的方法，主要包括以下步骤(1)对患者进行连续断层CT扫描，获得影像数据；(2)通过逆向工程手段得到膝关节假体的三维数据；(3)对股骨和膝关节假体三维数据进行多边形处理和精确曲面处理；(4)在计算机辅助设计软件中进行骨性标志点的标记和校对；(5)确定截骨平面进行截骨预演。本发明的优点有(1)术前利用数字化手段，确定骨性标志点、轴线、假体型号和截骨平面等，能更好的规划手术路径、设计手术方案；(2)不需要打开髓腔确定截骨面，减小创伤，降低失血量及发生脂肪栓塞的概率；(3)计算机辅助定位，提高定位的准确性，使手术效果更佳，缩短病人恢复的时间。

主权项

一种数字化辅助在全膝关节置换手术前确定股骨远端截骨平面的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对患者进行连续断层CT扫描，获得影像数据；(2)将影像数据文件导入到交互式医学图像处理软件Mimics 15.0中，，对图像进行二值化、区域增长和空腔填充处理，分割出股骨蒙板，经三维运算得到股骨三维模型数据；(3)通过逆向工程手段得到膝关节假体的三维模型数据；(4)将股骨三维模型和膝关节假体三维模型导入到逆向工程软件Geomagic studio 2013中，进行多边形处理和精确曲面处理，得到理想的曲面模型数据；(5)对患者进行X光检查，获得患者冠状位与矢状位的下肢负重X片，并导入到计算机辅助设计软件AutoCAD 2016中测量相关角度；(6)将患者股骨远端三维模型导入到计算机辅助设计软件UG(Unigraphics,UG)NX 9.0中，进行骨性标志点的标注，确定股骨机械轴和解剖轴；(7)在UG NX 9.0中再次测量相关角度，对比步骤(5)中测量的角度，以确定股骨机械轴和解剖轴定位的准确性；(8)在UG NX 9.0中，通过股骨机械轴在冠状面上的垂线与股骨解剖轴在矢状面上的垂线，找到股骨远端中立位平面；(9)在UG NX 9.0中测量股骨前后径和左右径，选择相互匹配的膝关节置换假体，测量假体内侧髁厚度，平移股骨远端中立位平面找到股骨远端中立位截骨平面；(10)将相互匹配的假体三维模型导入到计算机辅助设计软件UG NX 9.0中，以股骨远端中立位截骨平面为基准进行装配，若假体前翼与股骨前皮质面切角大于3°而小于5°时，中立位截骨平面就是最终截骨平面，若假体前翼与股骨前皮质面切角小于3°或大于5°时，需调整角度找到屈曲位截骨平面为最终截骨平面；(11)确定了股骨远端截骨平面与假体位置后进行其他面的截骨。