三维有限元模型在发育性髋关节发育不良并发股骨头坏死中的应用
髋臼,1髋关节发育不良并发股骨头坏死的发生机制,2髋关节发育不良的影像学检查,3DDH并发股骨头坏死的影像学表现,1X线及CT影像学检查,2MRI检查,3常规增强MRI检查,4动态增强MRI,5弥散加
宋志刚辽宁省抚顺市中医院放射科,辽宁抚顺 113000
发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是骨科常见的发育性疾病,在病情进展过程中,其主要病变部位在髋臼、股骨近端及关节囊等结构,会导致髋关节半脱位、完全脱位等功能障碍[1],临床需要进行Pavlik 连衣挽具、闭合或切开复位术、骨盆截骨术等,目的是获得髋关节正常形态,为髋关节发育营造良好环境,避免股骨头缺血性坏死[2]。该病中晚期阶段会发生股骨头变形、塌陷、关节损坏等,治疗难度大。如果在病变早期及时发现,对症治疗,能够促进股骨头缺血受损的部位改善血运循环和再生,防止股骨头发生塌陷,保障关节功能。故早期诊断和治疗对患者的预后具有重要意义[3]。随着医学设备技术的不断发展,利用影像学数据结合三维有限元力学,建造模型,可为DDH 的病情预测和干预治疗提供科学方案。
1 髋关节发育不良并发股骨头坏死的发生机制
研究认为髋关节发育不良的患儿需接受DDH 闭合复位及髋臼周围截骨术,术后旋股内动脉有可能受到髂腰肌、内收肌的压迫,发生供血障碍,导致脂质代谢异常、骨细胞凋亡、内皮细胞损伤,加上术后骨量减少,关节压力增大[4],使软骨内血管受压发生阻塞,发生股骨头坏死[5];另外矫正时过度外展固定用石膏和支架会压迫髋关节组织,也会造成股骨头坏死。
2 髋关节发育不良的影像学检查
目前诊断DDH 的主要方法有超声检查、X 线检查、CT 检查、MRI 检查。超声检查快捷、有效,对于6 月龄内的婴儿,其股骨头骨化中心尚未形成,超声检查可以提供准确的髋臼与股骨头的对位数据,监测高危患儿髋关节发育;也可对患儿治疗后效果和后续发育情况进行监测和疗效评价,为制订和调整治疗方案提供科学的参考依据,对预后具有重要价值。X 线检查针对于4~6 月龄婴儿,其股骨头骨化中心已形成,骨盆正位摄片可以呈现骨化中心与髋臼的对位关系,对患儿的髋关节发育情况评估提供依据,但X 线检查有放射性,需要患儿配合,3 月龄内婴儿不宜应用。CT 检查具有三维重建功能,诊断价值高,其横断扫描可能观察患儿髋关节复位情况,但CT 检查同样具有放射性损害,不建议低月龄婴儿应用。MRI 检查用时长,患儿需要镇静 ......
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