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        CT三維重建在股骨轉子間骨折分型中的應用

        2018-11-15 02:23:20河南省駐馬店市中心醫(yī)院骨三科河南駐馬店463000
        中國CT和MRI雜志 2018年11期
        關鍵詞:三維重建穩(wěn)定型分型

        河南省駐馬店市中心醫(yī)院骨三科(河南 駐馬店 463000)

        吳發(fā)財 楊東輝 陳 琦 陳庭瑞

        股骨轉子間骨折是老年人常見創(chuàng)傷性疾病之一,隨著社會老齡化發(fā)展,其發(fā)生率逐年增高[1]。手術內固定是其最有效治療手段,能夠顯著降低致殘、致死率,改善患者生活質量。但隨著內固定技術應用的逐漸廣泛,有關內固定失效而致手術失敗的病例報道亦逐漸增多,引起臨床極大重視。內固定選擇不當是導致手術失敗的主要原因,而這與術前對骨折理解偏差、未能正確分型息息相關[2]。因此,術前進行準確的骨折分型對內固定手術的療效至關重要。目前,X線攝片是股骨轉子間骨折分型的常規(guī)檢查方法,但其僅能獲取二維圖像,易受患者檢查體位影響,難以準確評估骨折程度。隨著CT技術的進步,CT三維重建在股骨轉子間骨折檢查中應用逐漸增多,對于骨折分型、形態(tài)學研究起重要作用。與X線檢查骨折相比,CT三維重建更加直觀顯示骨折線走行、斷端情況及累及的解剖結構,能夠獲取更多維度成像信息,故優(yōu)于二維X線圖像[3]。但關于CT三維重建評估骨折分型的一致性、準確性是否優(yōu)于X線攝片仍有待證實。為此,本研究收集72例股骨轉子骨折患者臨床資料,比較采用CT三維重建與X線檢查評估骨折分型的一致性及穩(wěn)定性,以期為臨床提供指導,現(xiàn)報告如下。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料 收集2016年7月~2018年3月我院收治的72例股骨轉子間骨折患者。納入標準:(1)均明確診斷為股骨轉子間骨折;(2)均于傷后常規(guī)行患側髖關節(jié)X線攝片;(3)均接受手術內固定治療。排除標準:(1)未行CT三維重建者;(2)影像資料不完整或圖像質量差者。其中男28例,女44例;年齡46~91歲,平均72.6歲;致傷原因:跌傷56例,車禍傷9例,墜落傷5例。

        1.2 方法 所有患者均具有術前患側骨折X線片及CT檢查圖像。將CT平掃圖像(層厚1mm)上傳至AW4.5工作站,進行多平面重建(multiplannar reconstruction,MPR)、表面重建圖像(surface shaded display, SSD),得到CT三維重建圖像,并根據(jù)需要進行多角度圖像存儲。

        由三名已完成AO分型方法培訓的高年資(骨科工作10年以上)骨科醫(yī)師(醫(yī)師A、醫(yī)師B、醫(yī)師C)共同參與閱片。對所有X線及CT資料予以編號,隨機排列。每位醫(yī)師單獨閱片,并根據(jù)AO分型標準進行骨折分型,并評估骨折穩(wěn)定性,由研究者記錄全部結果,將骨折分型與穩(wěn)定性評估不一致者挑選出來,由三位醫(yī)師共同閱片,經討論取得一致結論,并以此結論為X線評估統(tǒng)一結論。之后再對影像資料進行編號,由三位醫(yī)師單獨閱讀CT三維重建圖像,根據(jù)AO分型標準進行骨折分型,并評估骨折穩(wěn)定性,同時也篩選出結果評估不一致病例,經討論取得一致,并以此作為CT三維重建評估的統(tǒng)一結論。比較X線與CT三維重建評估骨折分型及穩(wěn)定性結論,篩選出評估不一致者,再由醫(yī)師共同討論得出骨折分型及穩(wěn)定性評估最終結論,并以此為金標準。

        1.3 統(tǒng)計學方法 數(shù)據(jù)處理采用SPSS 20.0軟件進行處理。采用Kappa系數(shù)進行分型一致性檢驗,Kappa值>0.75表示一致性好,0.4≤Kappa值≤0.75表示一致性較好,Kappa值<0.4表示一致性差;計數(shù)資料以例(率)表示,比較行卡方檢驗;以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

        2 結 果

        2.1 AO分型情況 三位醫(yī)師基于X線或三維CT重建的骨折AO分型情況見表1、表2。表1顯示,三位醫(yī)師基于X線的骨折AO分型中,均以A2.1比例最大,分別為27.78%(20/72)、2 9.1 7%(2 1/7 2)、40.28%(29/72)。表2顯示,基于C T三位重建的骨折A O分型中,醫(yī)師A評估結果以A2.3比例最大,為36.11%(26/72),醫(yī)師B與醫(yī)師C均以A2.2比例最大,分別為36.11%(26/72)、45.83%(33/72)。不同方法下骨折AO分型情況見表3。表3顯示,基于X線的AO分型中,A1型20例(27.78%),A2型42例(58.33%),A3型10例(13.89%);基于CT三維重建的骨折AO分型中,A1型3例(4.17%),A2型57例(79.17%),A3型12例(16.67%);與基于X線的AO分型比較,基于CT三維重建的AO分型中A1型比例明顯降低,A2型比例明顯增大,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

        表1 三位醫(yī)師基于X線的骨折AO分型情況

        表2 三位醫(yī)師基于CT三維重建的骨折AO分型情況

        表3 不同方法下骨折AO分型統(tǒng)一結果及金標準

        表4 三位醫(yī)師基于X線的骨折AO分型一致性Kappa檢驗

        表5 三位醫(yī)師基于三維重建的骨折AO分型一致性Kappa檢驗

        表6 兩種方法進行骨折AO分型的一致性Kappa檢驗

        圖1-4 患者,女,63歲,股骨轉子間骨折。圖1-2為X線片,顯示遠端外旋,骨折遠端變成經粗隆間的骨折線,X線診斷為A2型骨折(誤診);圖3-4為CT三維重建圖像,顯示近似冠狀面骨折,前方骨折線經粗隆間,后方骨折線為橫行骨折,診斷為A3.2型。

        2.2 一致性檢驗 就AO分型而言,基于X線與CT三維重建的一致性均好。而就AO分型亞分型而言,基于X線進行分型,醫(yī)師A與B一致性較差,醫(yī)師A與C及醫(yī)師B與C一致性均較好;基于CT三維重建進行分型,醫(yī)師A與B一致性較好,醫(yī)師A與C及醫(yī)師B與C一致性均很好;見表4、5;基于CT三維重建進行骨折AO分型較基于X線進行骨折AO分型一致性得到較大提高。而兩種影像方法對AO分型或AO分型亞型診斷一致性均較差。

        2.3 骨折分型準確度 三位醫(yī)師基于CT三維重建進行骨折分型的統(tǒng)一結論診斷準確度為90.28%(65/72),較基于X線進行骨折A O分型統(tǒng)一結論的44.44%(32/72)明顯增高,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=34.397,P<0.05)。

        2.4 骨折穩(wěn)定性評估準確度三位醫(yī)師基于X線進行骨折分型統(tǒng)一結論中不穩(wěn)定型骨折比例為40.28%(29/72),明顯低于金標準的79.16%(57/72),差異有統(tǒng)計學意義(χ2=22.634,P<0.05)。而三位醫(yī)師基于三維CT進行骨折分型的統(tǒng)一結論中不穩(wěn)定型骨折比例為77.78%(56/72),與金標準比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.041,P>0.05)。

        2.5 典型病例 見圖1-4。

        3 討 論

        股骨轉子間骨折是常見骨折類型之一,報道顯示,其發(fā)生率達10.5%~41%[4]。由于保守治療療效差、并發(fā)癥多,故臨床多采取手術內固定治療。而內固定失效是術后常見并發(fā)癥,其發(fā)生與骨折穩(wěn)定性、手術方式選擇、醫(yī)師技術水平等有關。未能選擇恰當?shù)膬裙潭ú牧鲜菍е率中g失敗的關鍵原因之一。報道顯示,采用動力髖螺釘系統(tǒng)治療穩(wěn)定型骨折時內固定失效率達5%,而對于不穩(wěn)定型骨折失效率可高達50%,故較多學者建議采用髓內固定治療不穩(wěn)定型骨折[5-6]。不穩(wěn)定型骨折無診斷統(tǒng)一標準,大轉子粉碎性骨折、累及小轉子的骨折、逆粗隆骨折均屬于其范疇。而參照AO分型,一般將所有A1亞型及A2.1亞型定義為穩(wěn)定型骨折,而A2.2、A2.3亞型及所有A3亞型均定義為不穩(wěn)定型骨折。術前準確骨折分型及穩(wěn)定性評估,有助于選擇恰當?shù)膬裙潭ǚ绞?,對于股骨轉子間骨折治療有著重要意義。

        X線攝片是股骨轉子間骨折分型的傳統(tǒng)手段,但由于其成像技術的局限性,術前骨折分型診斷準確度不高,常會出現(xiàn)骨折嚴重程度低估情況,影響療效[7]。眾多報道顯示,不同觀察者間基于X線進行股骨轉子間骨折AO分型一致性較差,不能為手術方式選擇提供正確指導。隨著CT及其三維重建的普及,其對多種骨折表現(xiàn)出了較高診斷價值[8-9]。但關于其在骨折AO分型一致性方面的報道仍較為少見。本研究顯示,對于骨折AO分型亞型診斷上,三位醫(yī)師基于CT三維重建的骨折AO分型一致性(kappa值為0.49、0.76、0.77),優(yōu)于基于X線的骨折AO分型一致性(kappa值為0.26、0.62、0.51),這表明采用CT三維重建進行骨折分型,能夠提高不同觀察者間診斷一致性。本研究顯示,三位醫(yī)師基于X線進行骨折分型統(tǒng)一結論中不穩(wěn)定型骨折比例為40.28%,明顯低于金標準的79.16%;而三位醫(yī)師基于三維CT進行骨折分型的統(tǒng)一結論中不穩(wěn)定型骨折比例為77.78%,與金標準比較差異無統(tǒng)計學意義;這表明CT三維重建在評估骨折穩(wěn)定性上較X線更為準確。而在骨折分型診斷準確度上,本研究顯示,三位醫(yī)師基于CT三維重建進行骨折分型的統(tǒng)一結論診斷準確度為90.28%,較基于X線進行骨折AO分型統(tǒng)一結論的44.44%明顯增高;表明CT三維重建能夠顯著提高骨折分型準確度。X線圖像具有局限性,其只能夠提供二維圖像,不能顯示被粗隆前骨折遮擋住的粗隆脊部分,難以發(fā)現(xiàn)后方骨折和移位情況,易誤診一些穩(wěn)定性骨折為不穩(wěn)定性骨折;此外,在攝片檢查時,患者常由于疼痛而不能采取正確體位,而影響X線圖像質量[10]。CT平掃雖可顯示粗隆后方骨折情況,但其僅提供橫斷面掃描圖像,需進一步運用三維概念去抽象分析骨折形態(tài),診斷易受醫(yī)師經驗、理解能力等主觀因素影響,其并不能提高不同觀察者間診斷一致性[11]。而CT三維重建不僅可提供二維圖像,還可提供MPR及SSD等三維圖像,可實現(xiàn)多角度、多方位觀察股骨近端形態(tài),直觀呈現(xiàn)骨折數(shù)目、大小、骨折線走向、骨折移位程度等,且不會受檢查體位影響[12]。因此,采用CT三維重建可顯著提高不同觀察者間骨折分型一致性、準確度,更好地評估骨折穩(wěn)定性,有助于避免錯誤地采取手術內固定,降低手術失敗率。

        綜上所述,CT三維重建較X線攝片能夠更為準確地評估骨折分型及穩(wěn)定性,有利于為術前計劃提供準確指導,降低手術失敗風險,臨床應用價值較大。本研究存在局限,金標準是基于X線及CT三維重建而確定,由于后者能夠提供更為豐富的圖像,故結果會更趨近于CT三維重建所得的結論。

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