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一、采用二维及三维图像测量股骨髁旋转力线的应用研究目的1、采用二维图像测量股骨上髁轴线(包括外科上髁轴线、临床上髁轴线)及前后轴线与后髁轴线的夹角,分别比较其测量结果,寻找TKA股骨髁旋转截骨最为恒定可靠的参考角度;2、探讨采用三维图像重建技术测量该角度的可行性。材料与方法1、选择80例正常成人膝关节,年龄范围17～45岁,平均年龄38.9±3.8岁;2、行螺旋CT扫描,层厚0.5mm,CT扫描平面与胫骨的解剖轴相垂直,获取股骨远端横断面的精确图像;3、采用Mimics10.01软件于膝关节横断面中测量以下角度:股骨后髁角(PCA)、髁扭转角(CTA)及前后轴线的垂线与股骨后髁轴线的夹角(PAPA),其中第一作者测量以上角度各3次、测量间隔时间不少于1个月,同法第三作者测量以上角度各3次;4、分别计算第一及第三作者于二维图像中测量所得PCA、CTA及PAPA各角度均数,比较它们之间有无统计学差异,并计算两个不同作者测量所得PCA、CTA及PAPA各角度总均数;5、采用Mimics10.01软件对股骨髁行三维图像重建,并于重建的三维图像中标定外科上髁轴线、临床上髁轴线、前后轴线和后髁轴线,导入Autocad2008软件,同法第一及第三作者分别测量PCA、CTA及PAPA各角度3次,分别计算其均数,比较它们之间有无统计学差异,并计算两个不同作者于三维图像中测量所得PCA、CTA及PAPA各角度总均数;6、分析于二维及三维图像中重复测量PCA、CTA及PAPA所得总均数之间有无统计学差异;7、数据记录为x±s,采用SPSS16.0统计软件进行处理,统计分析采用两独立样本的t检验,显著性差异为P<0.05。结果1、二维图像中:第一及第三作者测量所得PCA均数之间无统计学差异(P>0.05);第一及第三作者测量所得CTA及PAPA各角度均数之间有无统计学差异(P<0.05);2、三维图像中:第一及第三作者测量所得PCA、CTA及PAPA各角度均数之间均无统计学差异(P>0.05);3、采用二维及三维图像测量所得PCA及CTA总均数之间无统计学差异(P>0.05);采用二维及三维图像测量所得PAPA总均数之间有统计学差异(P<0.05)。二、应用三维图像测量股骨严重畸形股骨髁的旋转力线目的探讨三维图像重建技术在髁部严重畸形膝关节置换时的应用价值及其在确定股骨髁旋转截骨角度的优缺点。资料与方法术前对一例严重畸形膝关节股骨髁行CT扫描,行三维图像重建,测量其PCA。按测量所得PCA作为确定股骨髁外旋截骨的参考角度行全膝关节置换术,并重点检查髌骨运动轨迹,术后随访1年。结果术前测量PCA为4.5°,术中按此角度进行股骨髁外旋截骨,患者髌骨运动轨迹良好,“巾钳试验”阴性,未行外侧支持带松解;患者术前膝关节HSS评分为39分,膝关节活动度为62.0°;术后近期出现左膝轻微疼痛,经治疗后消失,无明显其它髌股关节综合症的症状,HSS评分为79分,膝关节活动度为105.0°;术后随访1年,HSS评分为81分,膝关节活动度为110.0°。结论1、PCA作为TKA股骨髁截骨的最佳旋转参考角度,其测量恒定可靠、可重复性强;2、采用二维及三维图像重建技术测量所得PCA均可用于指导TKA股骨髁旋转截骨。3、在髁部严重畸形膝关节置换时,术前行股骨髁三维图像重建可快速准确测量PCA,为手术提供帮助。采用三维图像重建技术确定股骨髁旋转截骨的参考角度,弥补了其他测量方法的不足,其能直观、清楚显示股骨髁的立体形态及体现空间关系,能使临床医生术前快速准确确定股骨髁旋转截骨角度。