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为解决全膝关节置换术(TKA)后三维(3D)与二维(2D)评估无法直接对比,且 3D 评估耗时久、CT 不实用的问题,研究人员开展对 TKA 术后应力 X 线 3D 和 2D 评估的对比研究。结果显示 3D 和 2D 评估在内外翻角度(VV angle)上相当,在内侧关节间隙(MJO)和外侧关节间隙(LJO)评估上存在差异,为临床评估提供参考 。
在骨科领域,全膝关节置换术(Total Knee Arthroplasty,TKA)是治疗晚期膝关节骨关节炎的有效手段。随着技术发展,机器人辅助全膝关节置换术(Robotic - Assisted Total Knee Arthroplasty,rTKA)的临床效果日益受到关注。患者术后的满意度与膝关节的内外翻稳定性紧密相关,而精准的假体定位是实现这一稳定性的关键。
此前,研究人员虽利用三维应力 X 线评估 rTKA 术后的内外翻稳定性,但这种评估方法无法与过往大量采用二维评估的研究直接对比。而且,三维评估分析耗时久,计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)也不适合频繁的术后评估。在这样的背景下,开展一项能对比三维和二维评估的研究迫在眉睫。
日本新潟大学(Niigata University)的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》上。
研究人员开展了一项前瞻性研究,纳入了 51 例连续接受 rTKA 的患者,这些患者年龄在 60 岁及以上,患有晚期膝内翻骨关节炎(Osteoarthritis,OA),按照 Kellgren - Lawrence(K - L)分级为 3 - 4 级。
研究中用到的主要关键技术方法包括:首先,利用 3D 建模软件(ZedView?)根据 CT 数据自动重建术前和术后股骨、胫骨的 3D 模型以及组件 - 骨结构;其次,通过 3D - 2D 图像配准技术(Zed Motion?)确定股骨和胫骨组件的空间关系;最后,对术后在麻醉下膝关节伸直时施加最大手动内外翻应力拍摄的应力 X 线进行三维和二维评估 。
研究结果如下:
- 内外翻角度(Varus/Valgus Angle,VV angle)评估:在无应力、外翻应力和内翻应力条件下,3D 和 2D 评估的 VV 角度分别为 3.6±1.1°/3.6±1.1°、 - 0.6±1.6°/- 0.6±1.6°、7.1±1.9°/6.8±2.5°,二者在 VV 角度评估上无统计学差异。这表明在评估角度参数时,2D 评估可能已足够。
- 内侧关节间隙(Medial Joint Opening,MJO)和外侧关节间隙(Lateral Joint Opening,LJO)评估:在无应力和外翻应力条件下,3D 和 2D 评估的 MJO 分别为 0.0±0.5mm/- 1.8±0.8mm、1.4±1.0mm/- 0.2±1.4mm;在无应力和内翻应力条件下,3D 和 2D 评估的 LJO 分别为 0.9±1.0mm/- 0.6±1.0mm、3.5±1.9mm/2.1±1.9mm。MJO 和 LJO 在 3D 和 2D 评估下存在统计学差异。
研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了 3D 和 2D 评估在 MJO 和 LJO 上存在显著差异,在 VV 角度上无显著差异。这意味着在测量距离参数时,3D 评估更为准确,而 2D 评估在角度评估方面有一定的可靠性。研究还存在一些局限性,如所有评估由单一研究人员完成,样本量较小且性别分布不均,MJO 和 LJO 差异的根本原因尚不明确等。但总体而言,该研究为临床医生评估 TKA 术后关节稳定性提供了重要参考,有助于选择更合适的评估方法,从而提升患者的治疗效果和满意度。