计算机辅助恶性骨肿瘤个性化切除与精确重建

目的探讨计算机辅助恶性骨肿瘤个性化切除与精确重建的新方法,评价计算机辅助技术在恶性骨肿瘤手术治疗中的价值。方法 2007年1月～2010年7月共收治13例恶性骨肿瘤患者。其中男7例,女6例,年龄19～46岁。Enneking分期ⅡA期8例,ⅡB期5例。所有患者均采用薄层CT扫描获取病变部位的二维数据,重建三维解剖模型,运用计算机辅助设计（computer aided design,CAD）技术精确设计肿瘤切除范围、个性化辅助手术模板以及个性化骨修复体,模拟骨缺损修复重建过程。术中按照CAD方案精确切除肿瘤组织,采用外形匹配的异体骨或异体骨＋个性化人工关节置换重建骨肿瘤切除后遗留骨缺损。随访期间采用骨与软组织肿瘤学会（Musculoskeletal Tumor Society,MSTS）保肢评分系统对随访患者进行功能评价。结果 13例患者均获得随访,随访时间10～52个月,平均24.8个月。术后早期X线片显示骨缺损区域结构重建效果好,骨缺损区域解剖结构获得恢复。所有患者均存活,末次随访MSTS评分为17～27分,平均23.5分,其中优7例,良4例,可2例。2例发生异体骨感染,1例异体骨不愈合,1例钢板断裂,2例异体骨吸收。1例髋臼肿瘤术后18个月局部复发,行肿瘤再切除治疗。结论将计算机辅助技术用于骨恶性肿瘤的手术治疗,可以正确设计肿瘤切除边界、准确切除肿瘤并对病变区域的骨关节结构进行精确重建,从而将骨肿瘤手术治疗提升到个性化外科手术的高度。     

计算机辅助骨盆肿瘤精确切除和功能重建

目的探讨计算机辅助设计(computer-aided design,CAD)在确定骨盆肿瘤切除边界、重建骨盆和髋关节结构中的应用价值。方法 2006年11月-2009年4月收治5例骨盆肿瘤患者。男3例,女2例;年龄24～62岁,平均36.4岁。骨肉瘤、骨巨细胞瘤、血管肉瘤各1例,软骨肉瘤2例。根据Enneking骨盆肿瘤分区:Ⅰ区、Ⅰ+Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区、Ⅰ+Ⅳ区各1例。按反求工程的基本原理,采用CT、MRI扫描获取患者骨盆二维数据,计算机三维重建建立骨盆解剖模型,将解剖模型输入CAD软件精确界定肿瘤切除范围,并设计个性化辅助手术模板、个性化假体以及模拟肿瘤切除、骨缺损修复重建过程。术中按照CAD方案精确切除骨盆肿瘤组织,采用外形匹配的同种异体髂骨加内固定或同种异体髂骨加个性化假体修复肿瘤切除后骨缺损,重建骨盆。结果 5例患者均顺利完成手术,手术时间平均7.9 h,术中出血量平均3 125 mL。术后1例出现切口内积血,1例出现脑脊液漏,均对症处理后痊愈。5例均获随访,随访时间24～50个月,平均34.5个月。患者均于术后4～6周扶双拐部分负重行走,3～6个月恢复行走功能。2例于术后18个月局部复发,1例行局部肿瘤再切除术、1例行局部放疗,无再复发。术后24个月采用国际保肢学会(ISOLS)推荐的骨肿瘤保肢术疗效评价标准进行功能评定,获优2例,良3例。结论采用CAD设计的个性化辅助手术模板、个性化假体及模拟手术过程,保证了骨盆肿瘤切除的精确性和可靠性,将骨盆肿瘤的切除和功能重建提升到个体化治疗阶段,可获得较好的疗效。     

计算机导航辅助髋臼肿瘤精确切除与重建

目的 探索髋臼恶性肿瘤精确切除与重建的有效方法,评价其临床治疗效果.方法 利用图像融合、逆向工程、计算机辅助设计与制造等技术,建立髋臼恶性肿瘤精确切除与重建的治疗流程,完成术前规划并制备个体化定制髋臼假体,利用计算机导航系统辅助手术实施,实现肿瘤的精确切除及假体安装.自2010年12月至2012年5月,采用该流程治疗3例髋臼恶性肿瘤患者,软骨肉瘤2例、原始神经外胚层肿瘤1例,均累及骨盆Ⅱ+Ⅲ区.采用国际骨肿瘤协会(Musculoskeletal Tumor Society,MSTS)功能评分评价患肢功能,统计并发症发生情况.结果 3例患者均成功获得精确的肿瘤切除与髋臼重建.1例患者术后因搬动失误发生髋关节脱位,予以闭合复位;该例患者术后出现下肢深静脉血栓形成,对症治疗后治愈.术后3例患者均获得随访,随访时间10～21个月.至末次随访时3例患者均无瘤生存,未见感染、假体松动、螺钉断裂等并发症.MSTS评分为18～26分.结论 计算机导航辅助肿瘤切除和个体化定制髋臼假体重建能够满足髋臼肿瘤精确切除和重建的要求,肿瘤切除彻底、髋臼重建满意、并发症发生率低、近期效果良好,是外科治疗恶性髋臼肿瘤的一种有效方法,其远期疗效有待于进一步观察.     

计算机导航内半骨盆肿瘤切除及有限元分析辅助重建

目的 探讨计算机导航骨盆肿瘤精确切除与重建的安全性和有效性,评价有限元力学分析辅助骨盆环结构与力学重建的可行性.方法 2008年12月至2010年6月,采用有限元分析辅助肿瘤切除后的组配式假体设计,并通过计算机导航对12例内半骨盆恶性肿瘤患者行肿瘤切除与重建术.男8例,女4例;年龄25～53岁,平均39.7岁.软骨肉瘤4例,成骨肉瘤2例,Ewing肉瘤2例,恶性纤维组织细胞瘤1例,转移瘤3例(肾癌1例、甲状腺癌1例、乳腺癌1例).Enneking原发恶性肿瘤分期:ⅠA期1例,Ⅰ B期2例,ⅡA期2例,ⅡB期4例.术后评价肿瘤学结果和功能恢复情况.结果 术中未发生神经、血管和脏器损伤.术后X线片显示肿瘤切除范围与术前计划匹配,肿瘤切除彻底,组配式骨盆假体安放位置满意,固定钉位置满足术前有限元力学分析要求.全部病例随访8～26个月,平均18.2个月.肿瘤局部复发并肺转移1例,深部感染1例,深静脉血栓形成1例.无假体脱位及内固定松动、断裂,无肢体短缩.术后6个月时1993年美国骨肿瘤学会功能评分平均70%,6例随访超过20个月的患者功能评分平均68%.结论 计算机导航辅助骨盆肿瘤切除重建是一种安全有效的方法,有限元分析可为骨盆环重建提供精确的力学指导.

Abstract：

Objective To analyze the security and effectiveness of the accurate resection and reconstruction of pelvic tumor with computer navigation and to evaluate the feasibility of pelvic ring structure and mechanics reconstruction using finite element analysis.Methors From December 2008 to June 2010,tumor resections assisted by computer navigation technology and pelvic reconstructions with assembly prosthesis designed by finite element analysis were performed in 12 patients with internal hemi-pelvic malignant tumors.There were 8 male and 4 female patients,with the average age of 39.7 years(range,25-53).The malignant tumors involved chondrosarcoma(4 cases),osteosarcoma(2),Ewing sarcoma(2),malignant fibrohistiocytoma(1),and metastatic tumor(3,in which including renal cell carcinoma 1 case,thyroid carcinoma 1,and breast carcinoma 1).According to Enneking staging classification,there were 1 case in Ⅰ A,2 cases in ⅠB,2 cases in Ⅱ A.and 4 cases in Ⅱ B.The local recurrence of tumor and functional results were followed up postoperatively.Results There were no nerves,vessels and pelvic organs injuries intra-operatively.The postoperative X-rays showed that the excised regions were proper to the preoperative schedule and en bloc resections were performed in all patients.All assembly prostheses were in satisfactory position.and the screw fixation was accordance with the finite element biomechanical analysis.All the cases were followed up for average 18.2 months (range,8-26).There were 1 case with local recurrence and pulmonary metastasis,1 case with deep infection,and 1 case with deep vein thrombosis.No prosthesis dislocation,loosening,breaking,and limb length discrepancy occurred in all patients.The average MSTS93 functional score was 70%in all patients at 6 months,and 68 % in 6 patients at 20 months follow.up.Conclusion The resection and reconstruction of pelvic tumor assisted by computer navigation is a safe and effective procedure.The finite element analysis can provide accurate biomechanical guidance to the reconstruction of pelvic ring.     

股骨近端上移重建骨盆肿瘤切除后的骨缺损

 目的 总结以股骨近端上移重建骨盆肿瘤切除后骨缺损的手术技术要点,探讨其手术适应证。方法 自2006年10月至2011年5月,对5例骨盆恶性肿瘤患者采用同侧股骨近端截骨上移重建骨盆环连续性、肿瘤型人工关节假体重建髋关节,男3例,女2例;年龄19~55岁,平均30.6岁。软骨肉瘤3例、原始神经外胚层瘤2例。3例肿瘤累及骨盆Ⅰ+Ⅱ区,2例累及Ⅱ+Ⅲ区。所有患者均获得随访,统计并发症发生情况,采用国际骨肿瘤协会(Musculoskeletal Tumor Society, MSTS)功能评分评价患肢功能,评价肿瘤学预后。结果 至末次随访时5例患者中1例死亡,1例带瘤生存,其余3例无瘤生存。主要并发症包括肿瘤局部复发、假体松动、植骨不愈合、浅表感染、坐骨神经麻痹。1例患者术后15个月发生植骨不愈合,内固定松动,可扶拐行走。1例患者因假体松动,术后26个月行翻修手术。1例患者术后6个月肿瘤局部复发改行截肢手术;1例术后18个月局部复发,未进一步处理带瘤生存。MSTS评分为11~25分,平均19.2分。结论 同侧股骨近端上移重建骨盆肿瘤切除后的骨缺损是一种有效重建骨盆连续性的方法,既适用于骨盆Ⅱ+Ⅲ区缺损,也适用于骨盆Ⅰ+Ⅱ区缺损。但此术式仍具有较高的并发症发生率,其近期效果与骨盆假体类似,远期疗效有待于进一步观察。     

动力髋螺钉治疗股骨粗隆部骨折的并发症及防治

目的:探讨DHS 治疗股骨粗隆部骨折的并发症及防治.方法:分析总结1996～2001年采用DHS治疗75例患者中出现的7处术后并发症.结果:并发症包括下肢旋转畸形3例,髋内翻2例,内固定失败2例.结论:造成并发症的原因有手术时机延误及操作不规范,适应证选择失误.防治方法:尽早手术,规范操作,合理选择适应证.     

计算机辅助股骨近段髓腔结构三维重建及个体化股骨假体设计

目的 研制开发一套切合实际、经济实用、使用方便的计算机辅助设计制造(CAD/CAM)软件系统，在现有条件下，完成CAD/CAM个体化假体的设计。方法 取成人尸体股骨做上段的CT断层扫描，得到CT数据的二维图像；将所得的二维图像输入计算机。用开发的两套软件对二维图像进行处理，识别髓腔内轮廓；重建髓腔结构模型，提取髓腔轮廓及假体轮廓数据；利用CAD软件设计假体，并模拟植入过程。结果 股骨上段小粗隆以上部分结构复杂，需计算机自动识别和人工识别相结合，才能拾取有利于假体设计的轮廓曲线，小粗隆以下部分拾取边缘清晰，曲线完整。重建的三维髓腔结构重现其生理弯曲及基本形态。设计的假体符合髓腔结构并可植入髓腔内。结论 以CT二维图像为依据，采用CAD／CAM系统，在现有的条件下，可设计出良好匹配的个体化假体，完全可以用于临床。     

骨肿瘤保肢手术中以人工关节重建股骨上端

目的探讨在股骨上端肿瘤患者的保肢手术中以肿瘤型人工髋关节假体重建骨缺损的疗效及并发症。方法回顾分析浙江大学医学院附属第二医院骨科自1999年3月至2006年12月间45例骨肿瘤保肢手术中以肿瘤型人工髋关节重建股骨上端的临床资料，其中转移性肿瘤26例，恶性淋巴瘤2例，骨肉瘤4例，软骨肉瘤3例，恶性纤维组织细胞瘤2例，尤文肉瘤1例，平滑肌肉瘤1例，侵袭性骨母细胞瘤1例，骨巨细胞瘤5例。结果本组患者均获得随访，随访时间8-61个月，平均26个月。所有患者的5年生存率为41％。其中3例发生术后感染，4例患者发生术后髋关节脱位，脱位患者均为全髋重建，3例患者术后局部复发，2例患者发生深静脉血栓形成，1例发生假体周围骨折，假体的5年生存率为82％。43例患者的MSTS评分为（21．0±4．3）分。结论在股骨上端肿瘤的保肢手术中以人工髋关节来重建骨缺损是一种安全、有效的方法，术后关节功能良好。     

导航辅助髋臼肿瘤切除与个体化定制假体重建

目的 探讨计算机导航辅助髋臼周围肿瘤精确切除与个体化定制假体重建的效果. 方法 选取1例左侧骨盆软骨肉瘤切除术后复发患者,男,55岁,二次术前行CT和MRI检查,利用三维图像融合技术判断髋臼周围肿瘤侵袭范围,确定外科边缘及截骨平面,根据截骨后骨盆缺损范围利用计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术设计并定制个体化髋臼假体.术前将CT数据、标记的截骨范围及假体安装参数导入导航系统中进行规划,术中在导航引导下精确切除肿瘤并验证切除边界的准确性,继而在导航辅助下完成个体化定制假体的精确安装,验证假体的匹配程度.切除标本后送病理学检查,测量患肢长度变化,并参照肌肉骨骼肿瘤学会93(MSTS 93)功能评分标准评定关节功能. 结果 三维图像融合技术可有效指导复杂区域肿瘤安全边界的确定.计算机导航辅助肿瘤切除和个体化定制髋臼假体重建能够满足髋臼肿瘤精准切除和重建的要求,切除边缘经病理学检查证实无肿瘤存在,导航验证及影像学证实假体安装准确,假体与截骨界面完美匹配,髋臼位置和角度理想.术后6个月假体在位良好、无松动,螺钉无断裂,肿瘤无复发、转移,无感染,MSTS93评分为16分.结论 综合利用计算机导航、图像融合、逆向工程、CAD/CAM可有效实现髋臼周围肿瘤的精确切除与个体化定制髋臼假体重建,实现手术目标.     

动力髋螺钉治疗股骨粗隆部骨折48例疗效分析

目的探讨动力髋螺钉治疗股骨粗隆部骨折的效果。方法使用动力髋螺钉治疗股骨粗隆部骨折48例，随访4～16个月，进行疗效评估。结果79％患者被动活动达髋60°，膝90°。复诊时，83％患者无痛站立，77％患者无痛平地行走。结论动力髋螺钉治疗股骨粗隆部骨折疗效满意，值得临床推广。     

儿童股骨近端肿瘤合并病理骨折的手术治疗

目的：总结儿童股骨近端病理骨折手术治疗的经验教训。方法：22例14岁以下的患者接受不同方式的手术治疗。平均随访35.4个月。结果：病变刮除、瘤壁残留肿瘤组织灭活,植骨术仍是目前治疗良性病变常用的手术方法,应避免损伤股骨头骨骺。多病灶型骨纤维结构不良经外翻截骨及内固定后可维持正常的颈干角和髋关节功能。肿瘤复发,植骨吸收是常见的并发症,结论：儿童股骨近端肿瘤合并病理骨折的手术治疗应考虑到病变的性质、侵袭范围、股骨近端的应力分布及儿童骨骺未闭合等特点。     

股骨上段肿瘤切除后人工假体重建的临床研究

目的探讨肿瘤广泛切除后人工假体置换治疗股骨上段恶性肿瘤的疗效,总结并发症发生情况。方法1998年7月至2005年7月,对81例股骨上段骨肿瘤的患者行广泛切除后人工假体置换,肿瘤类型包括股骨近端转移癌30例,股骨近端原发恶性骨肿瘤39例,股骨上段周围原发恶性软组织肿瘤4例,股骨上段纤维异常增殖症3例,其他5例。9例患者使用了灭活肿瘤骨结合人工假体复合重建缺损,5例患者行异体骨人工关节复合体重建,其余67例患者均使用金属假体。术后功能评价采用MSTS93评分。结果30例骨转移癌患者中,因术后均转往相关肿瘤科室行放、化疗,随访率较低,局部复发率不详,但术后短期关节功能良好。76例（93．8％）患者术后半年MSTS93评分平均在25分以上。51例原发肿瘤患者术后随访1．5～7．0年,平均3．5年。1例患者出现髋脱位;2例患者出现假体迟发感染;2例患者出现假体松动;2例患者发生移植物与宿主骨接合处不愈合;2例患者出现髋臼磨损;3例患者出现髋部疼痛,行走困难;1例患者出现假体的下沉。5例患者在术后0．5～2．0年内发生了局部复发。结论股骨上段恶性骨肿瘤切除后应用人工假体重建骨缺损,并发症较少,可以早期进行康复训练,术后髋关节功能良好,可作为股骨上段恶性骨肿瘤切除后的首选重建方法。     

股骨粗隆部骨折的DHS固定

目的:探讨股骨粗隆部骨折DHS固定方法的临床使用价值。方法:通过对2 6例股骨粗隆部骨折病人采用DHS固定治疗资料的总结分析。结果:病人骨折愈合,功能恢复总优良率达98.2 %。结论:本方法具有创伤小,固定牢固,病人的卧床时间短,合并症少等优点。     

计算机导航辅助外科治疗骨肿瘤

目的 通过应用计算机导航系统辅助骨肿瘤术前设计、切除与重建,探讨骨肿瘤精确切除和重建的安全性与有效性. 方法 2009年2月至2011年8月,实施计算机导航辅助外科治疗骨肿瘤患者39例,其中男21例,女18例,年龄16～59岁,平均36.6 岁;肿瘤发生于骨盆区20例,股骨远端9例,胫骨近端6例,脊柱4例.术前利用计算机导航系统将CT和MRI的.dicom数据进行分析处理,精确显示骨肿瘤边界并标定,设计肿瘤切除范围,术中在导航引导下进行骨肿瘤的精确切除,并根据术前设计选择肿瘤关节假体或同种异体骨进行骨结构重建.术后评价肿瘤局部控制情况,按照MSTS93功能评价标准进行功能评定.结果 术中解剖注册点与术前三维虚拟CT影像匹配性好,平均注册误差为0.52 mm(0.4～0.7 mm).36例患者按术前设计切除肿瘤并采用同种异体骨或人工假体重建骨缺损区.术中未发生神经血管和脏器损伤,肿瘤标本边缘病理检查显示切缘清洁无肿瘤.所有患者随访3～32个月,平均19.5个月.5例恶性肿瘤局部复发,其中骨盆3例,肢体2例;肺转移3例.MSTS93功能评分为24.8分(22 ～ 28分). 结论 计算机导航辅助骨肿瘤切除与重建是一种安全、有效的方法,有利于避免肿瘤切除的盲目性和重建的随意性,减少肿瘤复发,提高功能效果.     

股骨上端肿瘤并发骨折的手术方法选择

[目的]探讨股骨上端肿瘤并发骨折的手术方法选择和疗效.[方法]2001年10月～2007年6月,收治股骨上端肿瘤并发骨折46例,其中采用先期外固定,骨折愈合后行肿瘤刮除植骨7例;肿瘤病灶清除植骨内固定11例;瘤体刮除,带血管腓骨移植6例;瘤体刮除,骨水泥填充,带锁髓内钉固定8例,瘤段切除,人工假体置换12例;髋关节离断2例.[结果]先期外固定,骨折愈合后肿瘤刮除植骨7例均获得随访,根据Enneking肢体功能评价标准,术后优良率85.7%;肿瘤病灶清除植骨内固定9例获得随访,优良率88.8%;瘤体刮除,带血管腓骨移植6例均获得随访,优良率83.3%;瘤体刮除,骨水泥填充,带锁髓内钉固定8例均获得随访,死亡5例,余3例;优良率66.6%;瘤段切除,人工假体置换术9例获得随访,死亡5例,肿瘤复发1例,术后优良率75%.[结论]股骨上端肿瘤并发骨折应根据肿瘤性质,破坏程度,骨折移位等情况,选择适宜的手术方法,良性肿瘤以刮除植骨为主,股骨颈部骨折以坚强的腓骨移植为首选,恶性肿瘤以人工假体置换术为主,转移癌以人工假体置换或带锁髓内钉固定为宜.     

重建髓内钉治疗股骨粗隆部骨折疗效分析

<正>股骨粗隆部骨折是老年人常见骨折,随着我国人口老龄化,股骨粗隆部骨折在逐渐增加。本院自2005年1月至2008年1月行重建钉固定19例,取得良好效果,报告如下。1临床资料1.1一般资料:本组19例,男12例,女7例;年龄42～76岁,平均61岁。车祸7例,跌伤12例。其中股骨粗隆间骨折14例,按Evans分型:I型1例,Ⅱ型2例,Ⅲ型4例,Ⅳ型6例,V型1例;     

计算机辅助术前设计InterTan髓内钉内固定治疗股骨粗隆间骨折疗效分析

目的 探讨计算机辅助术前设计在InterTan髓内钉内固定治疗股骨粗隆间骨折中的临床应用效果.方法 回顾性分析自2016-01-2018-12诊治的32例股骨粗隆间骨折,术前将患者髋部CT扫描数据导入Mimics 18.0软件建模,模拟骨折复位与InterTan固定,根据术前设计选择合适的InterTan髓内钉固定骨折...     

保肢手术所面临的生物重建和机械重建问题

20世纪70年代以前,治疗恶性骨与软组织肿瘤的首要选择是截肢。这一选择基于人们注意到肿瘤切除后频繁的局部复发、再切除以及高死亡率[1]。外科技术、麻醉技术及放射技术的飞速发展使人们对保肢充满期望。     

计算机辅助导航技术在骶骨肿瘤外科治疗中的应用

目的 评估计算机辅助导航技术在术中指引骶骨肿瘤的骨性边界精确外科切除中的意义.方法 2007年12月至2010年6月,对13例骶骨肿瘤患者实施计算机辅助导航的外科治疗,男5例,女8例;年龄21～69岁,平均44岁;肿瘤位于骶S3水平以上10例,S3水平以下3例.术前行穿刺活检或前次手术明确病理诊断,脊索瘤7例,骨巨细胞...