先天性髋脱位三维交互模型的建立

目的：建立先天性髋脱位（CDH）的计算机三维交互模型。方法：利用螺旋体积CT获得患儿髋关节扫描数据,采用图像滤波技术简化大容量螺旋体积CT数据。用B＋树组织按Marching Cubes方法完成CDH三维表面模型重构。结果：邻域平均滤波器化简原始数据效果满意。重建结构精细、真实感强、建模速度快、可进行实时交互。结论：此建模方法可行有效,为进行计算机模拟CDH骨性手术的研究提供了可能。     

计算机成像技术模拟颅面三维手术研究

目的：应用计算机三维成像技术，开发建立计算机三维模拟手术系统，在计算机屏幕“手术室”中完成正颌外科骨切开手术。方法：将手术前牙颌面畸形患者CT断层序列图像重建成三维体数据，通过表面绘制的方法显示出三维图像，进行骨组织的切割、旋转和平移等操作，以动画方式模拟全部手术过程并预测手术效果。结果：该系统直观地反映了手术过程和效果，便于医患交流，选择合理的手术方案。结论：颅颌面骨组织三维手术模拟系统具有较强的可视效果，对于提高手术的安全性和准确性具有重要作用。     

髋关节发育不良髋臼假体位置与稳定的三维有限元分析

目的：利用三维有限元仿真的方法,研究全髋关节置换术治疗成人髋关节发育不良时3种不同髋臼假体位置与髋臼假体初始稳定的相关性,为临床手术操作提供参考依据。方法采用专门的生物力学有限元网格划分器,从髋关节发育不良的CT扫描数据中,建立高度仿真的个性化髋骨三维有限元模型,并模拟在真臼位置安放髋臼假体的解剖位重建、将髋臼内壁打磨穿透内移的中心化重建、和在真性髋臼上方假臼高位重建3种常见的临床手术方案,模拟不同臼杯假体位置对全髋关节置换术后髋臼假体稳定的影响。结果髋臼假体在真臼位置安放的解剖重建,出现应力集中和大剪切应力的可能性最小,穿透内移安放的模拟应力分布略高于真臼重建,而在假体上移高位安放的模拟则出现预测应力大幅增加。结论成人髋关节发育不良全髋关节置换术中应尽可能在真臼位置重建和安放臼杯假体,以达到最优的应力分布和稳定性。     

髋关节CT三维重建与可视化研究

目的建立髋关节可视化三维解剖模型,并对髋关节CT三维重建图像进行研究,为影像诊断学和外科学提供准确、直观的形态学资料。方法选取20例患者,对其髋关节进行螺旋CT扫描,在CT工作站上进行骨骼三维重建。选取中国首例女性可视化人体数据集之髋关节连续薄层断面解剖图像,在SGI工作站上对骨骼、肌肉、神经、血管等分别进行精确勾画、三维重建。结果螺旋CT三维重建成像能清楚显示髋关节骨性结构的毗邻空间关系。髋关节可视化重建对骨骼和周围软组织结构均能进行三维立体重现。结论髋关节CT三维重建和可视化三维解剖模型可全面准确重现髋关节三维立体形态和空间关系。     

颌面部虚拟手术平台的建立

目的探讨颌面部手术过程模拟的方法,为颌面外科医生术前计划和手术模拟提供重要手段。方法将颌面部二维图像导入Mimics软件进行三维重建,获得颌面部三维模型,再利用Simulation模块进行颌面外科手术的设计及模拟操作。结果对重建的颌面部三维模型进行旋转、切割、测量、定位等操作,完成模拟手术设计。结论利用交互式医学图像控制软件建立的颌面部虚拟手术平台可以帮助临床医生在手术前进行手术模拟及手术方案的制定,也可用于科研及教学。     

股骨头髋臼覆盖率的测定及其临床意义

①目的 利用正常人体髋关节的CT影像，建立髋关节计算机三维几何模型，研究各种体位下股骨头髋臼覆盖率。②方法 取32岁健康男性髋关节CT二维影像，利用计算机相关软件处理，依次转化图形，取其二维框图放样、叠加，建立髋关节三维几何模型；分别固定模型髋臼端及股骨端，模拟正常情况下髋关节在不同动度下的运动情况，计算不同动度下股骨头的髋臼覆盖率。③结果 本模型的颈干角和CE角均在正常范围之内，说明本模型基本符合人体结构，髋关节模型中立位股骨头髋臼覆盖率为60．1％，在外展位时股骨头的髋臼覆盖率最大，而前屈位最小。④结论 髋关节计算机三维几何模型所测得的结果与现有人体测量参数相似；股骨头的髋臼覆盖率在外展位最为稳定。     

有限元方法在颈椎生物力学中的应用

目的：研究重建颈椎三维有限元模型。方法：通过CT扫描、Unigraphics V18．0软件进行影像边界记录、定标等方法，按照点、线、面、体的顺序重建三维结构，采用CAD数据处理技术，输入相关的材料特性，验证重建模型的有效性。结果：建立颈椎的三维有限元模型（C3／4），分析结果证明其在仿真分析中是可行的。结论：建立的颈椎三维有限元模型可以模拟生物力学实验。     

颅面复合体三维有限元模型的快速建立

目的:探讨利用螺旋CT建立颅面复合体三维有限元模型的全系列数字化方法,建立一个具有生物力学特性的动态颅面复合体三维有限元模型。方法:采用多排螺旋CT对恒牙早期骨性安氏Ⅲ类患者行常规头部平扫及三维数字影像重建,利用原始DICOM数据建立颅面复合体三维几何模型,在前处理软件HyperMesh中划分网格。结果:获得高生物相似性的颅面复合体三维重建生物医学模型。建立了恒牙早期骨性安氏Ⅲ类患者颅面复合体三维有限元模型,由108 818个单元和195 654个节点组成。探索出一条完全数字化、适用于活体的三维有限元快速建模方法。结论:应用螺旋CT薄层扫描、三维重建软件Mimics和前处理软件HyperMesh相结合的方法,建立颅面复合体三维有限元模型是一种快速有效的方法。     

激光三维扫描系统重建下颌骨

目的 利用激光三维扫描技术重建下颌骨三维结构，探索建立有限元几何模型的新方法。方法 利用激光三维扫描系统．多次、分区域地扫描人体下颌骨标本并形成下颌骨表面轮廓点云文件，然后对扫描点云文件进行拼接，重建下颌骨表面轮廓。结果 建立了一个人体下颌骨骨性表面的三维模型。此模型造型逼真，并可以适当的文件格式应用于有限元结构力学仿真分析。结论 在生物力学仿真实验中，激光三维扫描系统可以用于建立有限元几何模型，可解决常规CAD(computer aided design)方法难以建立非规则人体结构模型这一难题。     

基于CT断层图像髋关节周围复杂骨折三维数字模型的建立

目的:探索基于CT断层图像快速准确重建髋关节周围复杂骨折的数字模型及三维可视化途径。方法:基于骨盆的64排螺旋CT连续断层扫描所得的二维图像数据,经Mimics10.01软件分别重建髋关节周围骨折区的三维结构,并对重建部位进行基本测量。结果:Mimics10.01医学图像处理软件对骨盆64排CT扫描的Dicom格式数据进行三维重建后的图像结构清晰,经切割后可清晰显示髋关节各重要结构,再现髋关节骨折部位的骨折情况,与术前影像资料与术中所见基本吻合。结论:根据CT断层扫描所得的Dicom格式数据,Mimics10.01软件可迅速、准确的建立骨折部位的三维立体可视化结构,为手术提供了客观依据。     

产前服用维生素A及地塞米松对膈疝胎鼠肺结构的影响

目的:探讨产前应用维生素A及地塞米松对先天性隔疝胎鼠肺结构的影响比较。方法:将24只成年健康SD雌鼠定时配种成功后分为4组,对照组,CDH组,Dex+CDH组及VitA+CDH组,以除草醚诱导建立大鼠CDH动物模型,并将肺组织进行HE染色和图像分析。结果:CDH组中肺重/体重(Lw/Bw)小于对照组,其差异有统计学意义(P<0.01)。Dex+CDH和VitA+CDH组均与CDH组相比有统计学差异(P<0.01)。CDH组胎肺的轴向腺泡计数(RAC)和肺泡面积比例(Alveoli%)均小于正常对照组,其差异有统计学意义(P<0.01);而Dex+CDH和VitA+CDH组与膈疝组相比有统计学差异(P<0.01)。在外径ED无统计学差异的条件下,膈疝组胎肺的IAPA(肺腺泡内动脉)的MT%(中膜厚度)大于正常对照组,其差异有统计学意义(P<0.01);而Dex+CDH和VitA+CDH组中的IA-PA的MT%小于CDH组,其差异有统计学意义(P<0.01)。结论:维生素A是一种替代地塞米松用于先天性膈疝的产前治疗的潜在药物,可避免临床应用地塞米松干预可能产生的副作用。     

全髋关节置换术治疗先天性髋关节发育不良

目的:探讨全髋关节置换术治疗先天性髋关节发育不良患者继发骨性关节炎的临床效果。方法:对9例(11个髋)先天性髋关节发育不良继发骨关节炎的患者施行全髋关节置换术。本组随访11个月～9年,平均49个月。结果:根据MerleD'Aubigne评分标准,优7髋,良3髋,中1髋,优良率90.9%。无坐骨神经及股神经损伤患者。结论:全髋关节置换术是治疗先天性髋关节发育不良患者继发骨性关节炎的有效方法,注意肌力平衡,真臼安放生物性假体,细直柄假体应用骨水泥固定,调整前倾角是手术成功的关键。     

阶段性闭合复位法治疗难复性先天性髋脱位

本文介绍一种治疗难复性先天性髋脱位的新方法,即采用阶段性闭合复位法。在第一阶段中,将先天性髋脱位患儿置入热塑料板外展支架中固定,每天做关节功能操。当脱位髋关节囊外挛缩软组织松弛后,再进行第二阶段的治疗。在第二阶段中,清醒状态下将脱位髋进行手法闭合复位。复位成功后,继续支架固定,并继续双髋关节功能操锻炼。这一方法使原来一次性复位失败需改为手术切开复位的患者重新获得了闭合复位的机会。采用本方法治疗25个髋,其中20个髋获得成功。     

Hox C簇基因与先天性髋脱位的传递不平衡检验研究

目的 探讨Hox C簇基因与先天性髋脱位(congenital dislocation of the hip，CDH)的相关性。方法 在胚胎发育基因Hox C簇基因所在染色体区域12q13．3内选取微卫星DNA标记D12S1686，应用聚合酶链反应及变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对101个核心家系各成员进行基因型检测。并对65个杂合双亲家系进行不平衡检验(Transmission disequilibrium test，TDT)。结果 在D12S1686标记住点处共检测到16个等位基因，TDT分析结果表明CDH与D12S1686标记住点的各等位基因都不存在传递不平衡(x^2=6．171，P=0．965)。结论 Hox C簇基因可能与CDH无明显相关。     

先天性髋脱位与HOXD9基因传递连锁不平衡研究

目的：探讨先天性髋脱位是否与HOXD9基因存在关联。方法：选择HOXD9基因所在染色体区带的D2S333遗传标记，对27例先天性髋脱位患儿及其父母外周静脉血DNA进行PCR扩增及聚丙烯酰胺凝胶电泳等位基因检测分析，并通过传递连锁不平衡（TDT）方法对等位基因频率进行x^2检验。结果：先天性髋脱位与D2S333遗传标记不传递连锁不平衡（P＞0.05）。结论：HOXD9基因与先天性髋脱位无明显相关性。     

COA: The S-ROM modular stem total hip arthroplasty together with transverse bone dissection inferior to femoral tuberosity for the treatment of Crowe type IV congenital dislocation of the hip

Background: This work was carried out to evaluate the clinical efficacy and the complications of S-ROM modular hip arthroplasty combined with transverse subtrochanteric shortening for Crowe type IV congenital dislocation of the hip (CDH). Methods: We have applied this surgical technique for the treatment of consecutive 28 cases of Crowe type IV CDH from June 2003 to June 2010. The follow-up was conducted at 3 d, 1 m, 6 m, 12 m after the operation and later annually at the outpatient of our hospital. Sequential pelvic plain film and normotopia film of the affected hip joint were taken. We also assessed the limp and the Trendelenburg sign, evaluated the ischiadic nerve injury by electromyogram, and recorded Harris Hip Scores. Results: After operation, both the alignment and the position of the transverse osteotomies were good. None of the patients had presented complications of joint infection, prosthesis loosening, joint dislocation or nerve injury. Conclusions: Our results showed that S-ROM modular hip arthroplasty combined with transverse subtrochanteric shortening was a satisfactory and safe technique for the Crowe type IV congenital hip dislocation within a mean follow up of 53 months. Transverse subtrochanteric shortening could effectively prevent the distraction injury of sciatic nerve.     

儿童股骨头缺血性坏死Chiari骨盆截骨术中可吸收棒的应用

目的:探讨可吸收棒固定骨盆Chiari截骨的疗效.方法:对我科收治的50例53髋(双侧3例)儿童股骨头缺血性坏死病人,按Herring外侧柱分型:B型16髋,B/C型5髋,c型32髋,均采用Chiari骨盆内移截骨,截骨断端用可吸收棒内固定术.结果:所有患儿获得随访,髋关节功能明显改善,伸屈可达0～120°,疼痛消失,跛行明显改善.复查X片示股骨头均覆盖良好;骨盆截骨处骨痂丰富,骨折线模糊的时间为6～12周,平均8周.仅早期1例骨盆截骨处有回缩,余52髋骨盆内移截骨固定好,无移位,可吸收棒的低密度影在5～6个月时渐消失.结论:可吸收棒代替克氏针应用于骨盆截骨术,操作简单,固定牢靠,可缩短骨折愈合时间,无明显不良反应,避免二次手术,费用减少.     

先天性髋关节脱位的B超与X线诊断的比较

报道8例患儿13个先天性髋关节脱位（CDH）的B超与X线诊断结果，髋关节B超其声像特点为：股骨头的直径（H）小．股骨头在髋臼内的覆盖率（HCR）变小，大转子到髋臼底部的垂直距离（TAD）变长。髋臼角（α角）变大。与传统的X线比较，B超检查CDH具有结果准确（与X线检查成正相关，P＜0．005），且无创，没有射线损伤，显像清晰，能多平面、多层次地显示髋部结构，在婴幼儿CDH的诊断中具有X线不能替代的优点。     

Decline in the incidence of late diagnosed congenital dislocation of the hip

Introduction

We reviewed the incidence of early and late diagnosed CDH over a 13 yr period in a single maternity with a well established followup program and a stable population base. In March 1991, all newborn infants were nursed in the lateral or supine position, having previously been nursed prone. In addition, a dedicated hip screener was appointed in October 1992. We wished to determine whether these changes could have led to a reduction in late diagnosed CDH.

Methods

Babies with suspected CDH were seen by a single consultant orthopaedic surgeon within 1 week of birth. Splints were not applied until diagnosis was confirmed by the orthopaedic surgeon. The study period was from January 1983 to December 1995, inclusive.

Results

37,383 babies were born during the study period, an average of 2,876 births per annum. The average rate of babies referred to the orthopaedic surgeon was 12.8 per 1,000 (range 5.5-28.2 per 1,000). The average incidence of babies splinted early was 7.19 per 1,000 (range 4.0-14.1 per 1,000) with no discernible increase or decrease over the yrs. In contrast, there was a clear reduction in the incidence of late diagnosed CDH; 42/24,713 births (January 1983 –February 1992) compared to only 2/12,673 births (March 1992 –December 1995; p< 0.0001. Twelve of the 44 infants (27 per cent) diagnosed with late diagnosed CDH were discovered by the policy of routine hip radiographs at 6 months of age of all babies born by breech presentation (2/12) or those with a positive family history of CDH in a first degree relative (10/12). Six others had a diagnosis of CDH confirmed by X-rays done at 6 months of age because of doubts about their examination in the newborn period.

Conclusions

Nursing infants in the supine or lateral position and the introduction of a single hip screener were associated with a reduction in the incidence of late diagnosed CDH. Routine hip radiographs of high risk infants at 6 months of age proved to be a valuable safety net in detecting a significant proportion of previously undetected infants with CDH.