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目的通过对计算机辅助导航人工全膝关节置换术中下肢动态力线研究,探讨膝关节置换术前动态力线与术前屈曲挛缩畸形的关系和手术前后被动屈伸过程中下肢动态力线的变化情况,并从理论的角度分析膝关节置换术中三个主要的截骨平面对下肢动态力线的影响。方法自2013年10月至2015年12月,回顾性的选取烟台市烟台山医院已实施计算机导航人工膝关节置换术(CAS-TKA)的病人作为我们所进行研究的对象,所有手术均是在同一位关节外科主刀医生和团队下完成的。按照纳入和排除的标准,本研究共纳入133例计算机导航全膝关节置换术中导航记录的患者的连续性数据,观察指标主要包括:截骨前矢状面屈曲挛缩畸形角度情况和膝关节从最大伸直位到0°,屈曲30°,屈曲45° ,屈曲60°,屈曲90°和最大屈曲位时冠状面内外翻力线动态力线角度变化情况。所有的数据均使用软件statal2.0进行统计学方面的分析,在不同角度下动态力线的研究采用pearson相关性分析,手术前后下肢动态力线的变化情况采用配对秩和检验,P<0. 05的结果认为是差异有统计学意义的标准。并利用三维立体模型数学推理分析膝关节置换术中三个重要截骨平面对下肢动态力线的影响。结果1.在矢状面上的屈曲挛缩的角度与在冠状面上的伸直位的内翻角度具有较强的相关性,屈曲挛缩的角度与动态力线上角度的正相关性随着膝关节屈曲角度的增加而逐渐的减小。2.术前和术后动态力线:伸直位力线与屈曲30°、45°、60°、90°之间力线总体上呈线性正相关。但伸直位力线与屈曲30°、45°、60°、90°之间力线相关性依次减弱,在0°伸直位下的力线与90°屈曲位下力线的相关性较差。3.对于术前就存在着严重的内翻畸形(≥15° )的患者,行CAS-TKA手术后,术前和术后动态力线在伸直位(z=4.108, p<0. 01)、屈曲300° (z=4.111,p<0. 01)、屈曲45 °(z=4.110,p<0. 01)、屈曲 60°(z=4.109, p<0. 01)、屈曲900° (z=3. 835, p<0. 01)位均得到明显改善,有显著统计学意义。对伸直位力线改善最明显,随着膝关节屈曲动态力线改善依次减小。4.不同的截骨平面随着膝关节屈曲角度的变化对下肢的动态力线角度有不同的影响。结论1.冠状面上伸直内翻越严重的患者往往伴有矢状面上越严重的屈曲挛缩畸形。2.术后伸直位(0° )与屈曲30°、45°、60°及90°之间内外翻角度相关性依次减弱说明:TKA术后膝关节屈伸过程中,伸直位冠状面上的力线完美并不能代表屈曲运动过程中动态力线好。3.术后伸直位(0° )与屈曲90°之间内外翻角度相关性较差说明平衡伸直0°位和屈曲90°位的屈伸间隙对TKA手术至关重要。4.术前伸直位冠状面上内翻角度大于15°的患者,经导航手术后,膝关节在0°、30°、60°及90°位均得到了显著改善。不同的截骨平面上的截骨角度对下肢的动态力线角度有不同的影响。