三维CT成像在人工股骨头置换术中的应用
作者：周正扬 翁文杰
单位：周正扬(210008 南京市鼓楼医院 放射科)；翁文杰(骨科)
关键词：三维成像 断层摄影术，X线计算机 股骨头置换
实用放射学杂志000210 摘要 目的：探讨三维CT成像在股骨头置换术中的应用价值。方法：对17例髋关节骨折的三维CT图像进行任意旋转以选择最佳观察方向和角度，按临床要求切割，测量。结果：髋关节三维CT成像能良好显示骨折空间关系，对股骨头可进行精确测量。结论：髋关节三维CT成像有助于术前制定手术计划和选择合适的假体型号(大小)。
Application of 3D CT Images in Preoperative Planning of Hemiarthroplasty
Zhou Zhenyang Weng Wenjie
, 百拇医药
Department of Radiology,Nanjing Durm Tower Hospital,Naning 210008
ABSTRACT Objective:To investigate the application of 3D CT in preoperative planning of hemiarthroplasty.Methods:According to clinical need,3D CT images of hip in 17 cases with hip fracture were cut and rotated to get best direction and angle of observation based on clinical order.Results:3D CT images of hip could directly show the relationships of fractures.Exact measurement of the femoral heads was successfully performed.Conclusion:3D CT images of hip is helpful in preoperative planning and choice of proper component.
, 百拇医药
Key words 3D images Tomography,X-ray computed Hemiarthroplasty.
髋关节外伤股骨颈骨折，常需作人工股骨头置换术，术前一般依据X线平片评估骨折的形态、移位方向和程度以决定手术方式和所替代的人工股骨头假体的型号(大小)[1]。在进行常规X线摄片时，由于要考虑到股骨和骨盆的旋转角度、X线片的放大因素，因而影响了股骨头的精确测量，同时也缺乏对髋关节诸结构的整体观察[2]。我们通过17例髋关节三维CT的研究，以探讨其在股骨头置换术中的价值、限度和方法。
1 材料与方法
17例髋关节外伤需作人工股骨头置换术的病人中，男性11例，女性6例。扫描方法：用Elscint Twin双螺旋扫描机，矩阵520×520，扫描机架0度，层厚5 mm连续扫描，螺距pitch=0.5、120 kV、200 mA。三维CT重建是在分析上述扫描方式获取的二维CT图像的基础上，应用Elscint三维重建软件将这些二维CT数据进行三维重建。重建步骤：根据被重建的组织器官密度的剖面分析数据确定三维重建的区域范围，沿着X、Y、Z轴旋转选择最佳观察方向和角度。以观察股骨头的形态及髋关节周围诸骨的立体空间关系，为临床手术提供资料。
, 百拇医药
2 结果
17例均经二维CT诊断，三维重建建立的立体浮雕象展示出髋关节病变在三维立体空间的实际解剖关系，可以从360°空间的任意角度观察(图1～3)，并对图像按临床要求任意切割、测量，从而使髋关节外伤和股骨颈骨折形态、范围以及股骨头大小、位置和立体空间关系得到充分的了解，为临床医生精确设计人工股骨头，选择合适的假体型号，制定手术计划提供客观依据，提高了股骨头人工置换术的安全性和成功率。
图1～3 左股骨颈嵌入性骨折正位、侧位、斜位三维CT成像
3 讨论
髋关节骨折CT扫描和三维重建的临床价值，已被确认[3～5]。但在人工股骨头置换术中的指导作用未见有详细报道。以往通过传统的X线摄片方法选择人工假体，需要考虑股骨和骨盆的旋转角度、X线片放大因素，常出现一定的误差。为此我们通过重建髋关节骨折三维图像，按临床需要观察、分析和测量，探讨其在股骨头置换术中的应用价值、限度和方法。
, 百拇医药
髋关节作为一个几何体，从平面二维图像上理解复杂骨折的走行、移位和旋转畸形比较抽象。而三维CT重建图像对髋关节病理解剖的分析极有价值[6～7]。它可以客观反映髋关节各组成骨的立体结构，使医生能够直观了解髋关节骨折及累及的范围、走行方向以及周围组织的立体解剖关系，通过三维空间的距离、角度测量，可以帮助临床医生精确地设计合适的人工假体，提高手术成功率[8]。
三维CT作为二维CT的补充，为临床医生对病变空间结构的理解提供了方便。但对手术后病人，由于金属伪影的干扰，不宜采用三维CT成像评价疗效和随访观察。
4 参考文献
1，赵炬才，张铁良主编.髋关节外科学.北京：中国医药科技出版社，1996：503
2，徐卫才，吴岳嵩.人工髋关节置换术后松动的放射学观察与研究的现状.中华骨科杂志，1999；19(5)：310～312
, http://www.100md.com
3，Guy RL,Butler MPA,Holder P,et al.The role of 3D CT in the assessment of acetabular fractures.Br J Radiol,1992;65:384～389
4，White Ms.Three-dimensional computed tomography in the assessment of fractures of the acetabulum.Injury,1991;22:13～19
5，Stroszczynski C,Schedel H,Stockle U,et al.Clinical application of multiplanar and 3D reconstruction of spiral CT in diagnosis of acetabulum fractures.Aktuelle Radiol,1996;6:91～95
, 百拇医药
6，Gautsch TL,Johnson EE,Seeger LL.True three dimensional stereographic display of 3D reconstructed CT scans of the pelvis and acetabulum.Clin Orthop,1994;305:138～151
7，Smet MH,Rommens P,Suetens P,et al.Three-dimensional imaging of acetabular fractures using spiral CT.J Belge Radiol,1995;78:308～310
8，Patel NH,Hunter J,Weber TG,et al.Rotational imaging of complex acetabular fractures.J Orthop Trauma,1998;12:59～63
(收稿：1999-08-06 修回：1999-10-11), 百拇医药
单位：周正扬(210008 南京市鼓楼医院 放射科)；翁文杰(骨科)
关键词：三维成像 断层摄影术，X线计算机 股骨头置换
实用放射学杂志000210 摘要 目的：探讨三维CT成像在股骨头置换术中的应用价值。方法：对17例髋关节骨折的三维CT图像进行任意旋转以选择最佳观察方向和角度，按临床要求切割，测量。结果：髋关节三维CT成像能良好显示骨折空间关系，对股骨头可进行精确测量。结论：髋关节三维CT成像有助于术前制定手术计划和选择合适的假体型号(大小)。
Application of 3D CT Images in Preoperative Planning of Hemiarthroplasty
Zhou Zhenyang Weng Wenjie
, 百拇医药
Department of Radiology,Nanjing Durm Tower Hospital,Naning 210008
ABSTRACT Objective:To investigate the application of 3D CT in preoperative planning of hemiarthroplasty.Methods:According to clinical need,3D CT images of hip in 17 cases with hip fracture were cut and rotated to get best direction and angle of observation based on clinical order.Results:3D CT images of hip could directly show the relationships of fractures.Exact measurement of the femoral heads was successfully performed.Conclusion:3D CT images of hip is helpful in preoperative planning and choice of proper component.
, 百拇医药
Key words 3D images Tomography,X-ray computed Hemiarthroplasty.
髋关节外伤股骨颈骨折，常需作人工股骨头置换术，术前一般依据X线平片评估骨折的形态、移位方向和程度以决定手术方式和所替代的人工股骨头假体的型号(大小)[1]。在进行常规X线摄片时，由于要考虑到股骨和骨盆的旋转角度、X线片的放大因素，因而影响了股骨头的精确测量，同时也缺乏对髋关节诸结构的整体观察[2]。我们通过17例髋关节三维CT的研究，以探讨其在股骨头置换术中的价值、限度和方法。
1 材料与方法
17例髋关节外伤需作人工股骨头置换术的病人中，男性11例，女性6例。扫描方法：用Elscint Twin双螺旋扫描机，矩阵520×520，扫描机架0度，层厚5 mm连续扫描，螺距pitch=0.5、120 kV、200 mA。三维CT重建是在分析上述扫描方式获取的二维CT图像的基础上，应用Elscint三维重建软件将这些二维CT数据进行三维重建。重建步骤：根据被重建的组织器官密度的剖面分析数据确定三维重建的区域范围，沿着X、Y、Z轴旋转选择最佳观察方向和角度。以观察股骨头的形态及髋关节周围诸骨的立体空间关系，为临床手术提供资料。
, 百拇医药
2 结果
17例均经二维CT诊断，三维重建建立的立体浮雕象展示出髋关节病变在三维立体空间的实际解剖关系，可以从360°空间的任意角度观察(图1～3)，并对图像按临床要求任意切割、测量，从而使髋关节外伤和股骨颈骨折形态、范围以及股骨头大小、位置和立体空间关系得到充分的了解，为临床医生精确设计人工股骨头，选择合适的假体型号，制定手术计划提供客观依据，提高了股骨头人工置换术的安全性和成功率。
图1～3 左股骨颈嵌入性骨折正位、侧位、斜位三维CT成像3 讨论
髋关节骨折CT扫描和三维重建的临床价值，已被确认[3～5]。但在人工股骨头置换术中的指导作用未见有详细报道。以往通过传统的X线摄片方法选择人工假体，需要考虑股骨和骨盆的旋转角度、X线片放大因素，常出现一定的误差。为此我们通过重建髋关节骨折三维图像，按临床需要观察、分析和测量，探讨其在股骨头置换术中的应用价值、限度和方法。
, 百拇医药
髋关节作为一个几何体，从平面二维图像上理解复杂骨折的走行、移位和旋转畸形比较抽象。而三维CT重建图像对髋关节病理解剖的分析极有价值[6～7]。它可以客观反映髋关节各组成骨的立体结构，使医生能够直观了解髋关节骨折及累及的范围、走行方向以及周围组织的立体解剖关系，通过三维空间的距离、角度测量，可以帮助临床医生精确地设计合适的人工假体，提高手术成功率[8]。
三维CT作为二维CT的补充，为临床医生对病变空间结构的理解提供了方便。但对手术后病人，由于金属伪影的干扰，不宜采用三维CT成像评价疗效和随访观察。
4 参考文献
1，赵炬才，张铁良主编.髋关节外科学.北京：中国医药科技出版社，1996：503
2，徐卫才，吴岳嵩.人工髋关节置换术后松动的放射学观察与研究的现状.中华骨科杂志，1999；19(5)：310～312
, http://www.100md.com
3，Guy RL,Butler MPA,Holder P,et al.The role of 3D CT in the assessment of acetabular fractures.Br J Radiol,1992;65:384～389
4，White Ms.Three-dimensional computed tomography in the assessment of fractures of the acetabulum.Injury,1991;22:13～19
5，Stroszczynski C,Schedel H,Stockle U,et al.Clinical application of multiplanar and 3D reconstruction of spiral CT in diagnosis of acetabulum fractures.Aktuelle Radiol,1996;6:91～95
, 百拇医药
6，Gautsch TL,Johnson EE,Seeger LL.True three dimensional stereographic display of 3D reconstructed CT scans of the pelvis and acetabulum.Clin Orthop,1994;305:138～151
7，Smet MH,Rommens P,Suetens P,et al.Three-dimensional imaging of acetabular fractures using spiral CT.J Belge Radiol,1995;78:308～310
8，Patel NH,Hunter J,Weber TG,et al.Rotational imaging of complex acetabular fractures.J Orthop Trauma,1998;12:59～63
(收稿：1999-08-06 修回：1999-10-11), 百拇医药