背景:发育性髋关节发育不良常易导致患儿肢体畸形,其诊疗的相关研究已逐渐明确;近来有限元法因其优势在发育性髋关节发育不良的相关研究中受到学者重视。目的:通过文献检索综述有限元法在儿童发育性髋关节发育不良及治疗中的研究进展,...背景:发育性髋关节发育不良常易导致患儿肢体畸形,其诊疗的相关研究已逐渐明确;近来有限元法因其优势在发育性髋关节发育不良的相关研究中受到学者重视。目的:通过文献检索综述有限元法在儿童发育性髋关节发育不良及治疗中的研究进展,分析总结其优势与不足,并探讨未来进一步研究的方向及应用前景。方法:应用计算机在Pub Med、SCI、CBM和中国知网数据库中检索2014年1月至2023年11月发表的相关文献,以“developmental dysplasia(dislocation) of the hip,dysplasia of the hip,finite element analysis(method),pavlik harness,fixation in herringbone position,biomechanics,pelvic osteotomies,pemberton,salter,dega,periacetabular osteotomy,children”为英文检索词,以“发育性髋关节发育不良,发育性髋关节脱位,髋关节发育不良,儿童,有限元,Pavlik吊带,人字型固定,生物力学,骨盆截骨术,髋臼周围截骨术”为中文检索词,同时纳入少量远期文献,通过筛选最终纳入62篇文献进行分析。结果与结论:(1)儿童发育性髋关节发育不良髋关节力学环境异常,髋臼内部压力不均匀、应力增大并集中,关节接触面积减小,股骨颈局部应力集中;(2)在Pavlik吊带及人字型固定位患髋力学环境改善,集中的高应力区域消失,关节接触面积增加,但外展角度过大会导致髋臼及股骨头外侧应力增加;(3)骨盆截骨术治疗后髋关节及骶髂关节应力环境得到改善,3种截骨术没有单一的铰链,其应力负载部位因患儿年龄而存在差异;(4)髋臼周围截骨术治疗后关节接触压力接近正常,而非球形股骨头者恢复困难;(5)术后X射线片表现不能说明关节接触力学达到最佳;(6)提示利用有限元法可以获得体内无法测量的信息,其在虚拟环境中操作不受时间和伦理的限制;能直观地看到正常与发育性髋关节发育不良患者髋关节应力变化的区域,从力学角度说明治疗的有效性,为需要截骨手术治疗的患者建立特定的有限元模型、量身定做手术计划;发育性髋关节发育不良的有限元建模及儿童髋关节材料特性参数尚无规范、统一的标准,由于有限元固有的局限性,目前还不能分析同时包含骨骼、软骨、韧带、肌肉等元素的模型;有限元分析操作难度较大,虽有优势但不具普适性,且目前的研究样本量较少,还需进一步扩大及验证。展开更多
目的开发一种深度学习系统用于成人发育性髋关节发育不良(Developmental dysplasia of the hip,DDH)患者的Crowe分型辅助诊断,并且分析该系统对于帮助临床医学生掌握DDH分型的可行性。方法纳入149例X线片训练集、42例测试集以及21例验证...目的开发一种深度学习系统用于成人发育性髋关节发育不良(Developmental dysplasia of the hip,DDH)患者的Crowe分型辅助诊断,并且分析该系统对于帮助临床医学生掌握DDH分型的可行性。方法纳入149例X线片训练集、42例测试集以及21例验证集,分割盆骨、提取DDH局部图像块,将金标准结果与医学生、AI辅助医学生评估结果进行比较。结果测试集共纳入42例,其中女性30例,男性12例,年龄(69±12)岁,涉及发育不良髋关节67侧(左30侧,右37侧)。AI、医学生、AI辅助医学生评估结果与金标准的相关性为0.906[95%CI(0.850,0.941)]、0.823[95%CI(0.726,0.887)]、0.886[95%CI(0.821,0.929)];准确率分别为0.87、0.78、0.88;精确度分别为0.88、0.83、0.89;召回率分别为0.87、0.78、0.88;F1值分别为0.87、0.80、0.88。混淆矩阵和条件概率结果显示,预测准确率Ⅰ型DDH三组分别为0.98、0.88、0.96,Ⅱ型DDH三组分别为0.40、0.20、0.40,Ⅲ型DDH三组分别为0.56、0.67、0.78;Ⅳ型DDH三组分别为0.88、0.75、0.88。结论深度学习辅助诊断系统可以有效提高医学生对于DDH分型的评估能力,可作为医学生学习掌握DDH影像诊断的培训工具。展开更多
目的建立儿童发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)闭合复位术后结局预测模型,并利用该模型指导DDH闭合复位术后残余髋臼发育不良(residual acetabulalr dysplasia,RAD)手术时机的选择。方法回顾性分析国内多...目的建立儿童发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)闭合复位术后结局预测模型,并利用该模型指导DDH闭合复位术后残余髋臼发育不良(residual acetabulalr dysplasia,RAD)手术时机的选择。方法回顾性分析国内多个医疗中心2004-2015年采用闭合复位术治疗的449例(522髋)DDH患儿临床资料,患儿年龄(16.3±5.1)个月。术前在骨盆正位X线片上评估脱位程度的国际髋关节发育不良协会(International Hip Dysplasia Institute,IHDI)分型、股骨头骨化核以及髋臼指数(acetabular index,AI)。术后测量第1、2、3、4年及末次随访时的AI、中心边缘角(centre-edge angle of Wiberg,CEA)和Reimer指数(Reimer's index,RI),评估股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of the femoral head,AVN)情况。根据末次随访时Severin影像学评级以及是否接受二期骨盆截骨术,将患儿分成两组:SeverinⅠ、Ⅱ级为痊愈组,SeverinⅢ、Ⅳ级或接受了骨盆截骨术者为RAD组。利用Cox回归构建DDH闭合复位术后痊愈预测模型,并用受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线进行内部验证。结果522髋中,IHDI分型为Ⅱ型70髋(13.4%),Ⅲ型223髋(44.6%),Ⅳ型219髋(42%)。复位前410髋(78.5%)已出现股骨头骨化核。总体AVN(Ⅱ型以上)发生率为12.8%。痊愈组329髋(63%),痊愈时间(33.3±14.7)个月(8.4~111.4个月),93.6%(308/329)的痊愈患儿痊愈时间在术后5年以内。Cox回归分析显示,IHDI分型、股骨头骨化核、复位年龄、当前AI、CEA、RI、AVN是DDH闭合复位术后累积痊愈概率的影响因素,利用上述影响因素,本研究成功构建了DDH闭合复位术后痊愈预测模型。该模型中所有因素的总分为-11~17分,对应痊愈概率为0.02~1.0。在该模型下,ROC曲线分析显示,术后第1、2、3、4年总分小于2.5、1.5、2.5、1.5分时,患儿痊愈概率显著较高(81.4%~96.1%),ROC曲线下面积为0.808~0.910,Kappa系数为0.497~0.618。相反,当总分大于1.5~2.5分时,RAD发生率显著升高,建议行骨盆截骨术。结论本研究构建的痊愈预测模型可以有效预测RAD,并指导骨盆截骨手术时机的选择。在该模型下,如果术后第1、2、3、4年时模型中所有因素总分大于2.5、1.5、2.5、1.5分,则RAD发生率显著升高。展开更多
目的:探讨高髋关节中心技术全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)治疗CroweⅡ、Ⅲ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of hip,DDH)并重度髋关节炎(hip osteoarthritis,HOA)的临床疗效。方法:2018年1月至2020年1月收...目的:探讨高髋关节中心技术全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)治疗CroweⅡ、Ⅲ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of hip,DDH)并重度髋关节炎(hip osteoarthritis,HOA)的临床疗效。方法:2018年1月至2020年1月收治CroweⅡ、Ⅲ型DDH并重度HOA患者74例,37例行解剖型髋关节中心重建为对照组,其中男7例,女30例,年龄42~65(58.40±4.98)岁,身体质量指数(body mass index,BMI)18~29(23.02±2.21)kg·m^(-2)。37例行高髋关节中心技术重建为研究组,其中男5例,女32例,年龄41~65(57.31±5.42)岁,BMI 18~29(23.14±2.07)kg·m^(-2)。患者术前表现髋关节疼痛、功能及关节活动度受限、步态不稳等。比较两组围术期指标,术前及术后3、6、12个月分别评估患者髋关节功能、平衡功能及步态情况,术前及术后12个月测量双下肢长度差、旋转中心水平距离、旋转中心垂直距离、股骨偏心距。结果:术后随访12个月,研究组失访1例,对照组失访2例。研究组手术时间短于对照组,术中出血量少于对照组(P<0.05)。术后3、6个月研究组Harris评分、Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)评分、步速、步频、单步长大于对照组(P<0.05),术后12个月以上指标组间比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后12个月,研究组旋转中心垂直距离大于对照组(P<0.05),两组双下肢长度差、旋转中心水平距离、股骨偏心距比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组均未出现并发症。结论:两种髋关节中心重建方式应用于DDH并重度HOA患者THA远期效果相当,安全性良好,且高髋关节中心技术重建可缩短手术时间,减少术中出血量,同时在早期恢复患者髋关节功能、平衡功能及步行功能方面具有一定优势。展开更多
发育性髋关节发育不良(development dysplasia of the hip, DDH),是儿童骨科常见的肌肉骨骼畸形之一,其发病的确切病因尚不明确,但是遗传因素和环境因素被认为在发病机制中起作用。其发病率存在地区差异和年龄差异,疾病的严重程度以及...发育性髋关节发育不良(development dysplasia of the hip, DDH),是儿童骨科常见的肌肉骨骼畸形之一,其发病的确切病因尚不明确,但是遗传因素和环境因素被认为在发病机制中起作用。其发病率存在地区差异和年龄差异,疾病的严重程度以及治疗方式的选择通过影像学分型来决定,如果没有合适的治疗,DDH儿童将影响正常行走功能以及过早产生骨关节炎,从而对生活质量产生重大影响。如今Pemberton截骨术治疗DDH被儿童骨科医生广泛采用,Pemberton截骨术不仅是一种实现髋臼形态矫正的技术,而且是可以联合其他术式以减少并发症的技术。本综述旨在总结Pemberton截骨术在DDH手术治疗中的应用及相关困难之处,以期为今后更加细节化的治疗提供参考。Developmental dysplasia of the hip (DDH) is one of the common musculoskeletal deformities in pediatric orthopedics. The exact cause of its onset is not yet clear, but genetic and environmental factors are believed to play a role in the pathogenesis. There are regional differences and age differences in its incidence rate. The severity of the disease and the choice of treatment methods are determined by the type of imaging classification. Without proper treatment, DDH children will affect their normal walking function and develop osteoarthritis prematurely, which will have a significant impact on the quality of life. Nowadays, Pemberton osteotomy is widely used by pediatric orthopedic surgeons to treat DDH. Pemberton osteotomy is not only a technique for correcting acetabular morphology, but also a technique that can be combined with other surgical procedures to reduce complications. This review aims to summarize the application and related difficulties of Pemberton osteotomy in the treatment of DDH surgery, in order to provide reference for more detailed treatment in the future.展开更多
文摘背景:发育性髋关节发育不良常易导致患儿肢体畸形,其诊疗的相关研究已逐渐明确;近来有限元法因其优势在发育性髋关节发育不良的相关研究中受到学者重视。目的:通过文献检索综述有限元法在儿童发育性髋关节发育不良及治疗中的研究进展,分析总结其优势与不足,并探讨未来进一步研究的方向及应用前景。方法:应用计算机在Pub Med、SCI、CBM和中国知网数据库中检索2014年1月至2023年11月发表的相关文献,以“developmental dysplasia(dislocation) of the hip,dysplasia of the hip,finite element analysis(method),pavlik harness,fixation in herringbone position,biomechanics,pelvic osteotomies,pemberton,salter,dega,periacetabular osteotomy,children”为英文检索词,以“发育性髋关节发育不良,发育性髋关节脱位,髋关节发育不良,儿童,有限元,Pavlik吊带,人字型固定,生物力学,骨盆截骨术,髋臼周围截骨术”为中文检索词,同时纳入少量远期文献,通过筛选最终纳入62篇文献进行分析。结果与结论:(1)儿童发育性髋关节发育不良髋关节力学环境异常,髋臼内部压力不均匀、应力增大并集中,关节接触面积减小,股骨颈局部应力集中;(2)在Pavlik吊带及人字型固定位患髋力学环境改善,集中的高应力区域消失,关节接触面积增加,但外展角度过大会导致髋臼及股骨头外侧应力增加;(3)骨盆截骨术治疗后髋关节及骶髂关节应力环境得到改善,3种截骨术没有单一的铰链,其应力负载部位因患儿年龄而存在差异;(4)髋臼周围截骨术治疗后关节接触压力接近正常,而非球形股骨头者恢复困难;(5)术后X射线片表现不能说明关节接触力学达到最佳;(6)提示利用有限元法可以获得体内无法测量的信息,其在虚拟环境中操作不受时间和伦理的限制;能直观地看到正常与发育性髋关节发育不良患者髋关节应力变化的区域,从力学角度说明治疗的有效性,为需要截骨手术治疗的患者建立特定的有限元模型、量身定做手术计划;发育性髋关节发育不良的有限元建模及儿童髋关节材料特性参数尚无规范、统一的标准,由于有限元固有的局限性,目前还不能分析同时包含骨骼、软骨、韧带、肌肉等元素的模型;有限元分析操作难度较大,虽有优势但不具普适性,且目前的研究样本量较少,还需进一步扩大及验证。
文摘目的开发一种深度学习系统用于成人发育性髋关节发育不良(Developmental dysplasia of the hip,DDH)患者的Crowe分型辅助诊断,并且分析该系统对于帮助临床医学生掌握DDH分型的可行性。方法纳入149例X线片训练集、42例测试集以及21例验证集,分割盆骨、提取DDH局部图像块,将金标准结果与医学生、AI辅助医学生评估结果进行比较。结果测试集共纳入42例,其中女性30例,男性12例,年龄(69±12)岁,涉及发育不良髋关节67侧(左30侧,右37侧)。AI、医学生、AI辅助医学生评估结果与金标准的相关性为0.906[95%CI(0.850,0.941)]、0.823[95%CI(0.726,0.887)]、0.886[95%CI(0.821,0.929)];准确率分别为0.87、0.78、0.88;精确度分别为0.88、0.83、0.89;召回率分别为0.87、0.78、0.88;F1值分别为0.87、0.80、0.88。混淆矩阵和条件概率结果显示,预测准确率Ⅰ型DDH三组分别为0.98、0.88、0.96,Ⅱ型DDH三组分别为0.40、0.20、0.40,Ⅲ型DDH三组分别为0.56、0.67、0.78;Ⅳ型DDH三组分别为0.88、0.75、0.88。结论深度学习辅助诊断系统可以有效提高医学生对于DDH分型的评估能力,可作为医学生学习掌握DDH影像诊断的培训工具。
文摘目的建立儿童发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)闭合复位术后结局预测模型,并利用该模型指导DDH闭合复位术后残余髋臼发育不良(residual acetabulalr dysplasia,RAD)手术时机的选择。方法回顾性分析国内多个医疗中心2004-2015年采用闭合复位术治疗的449例(522髋)DDH患儿临床资料,患儿年龄(16.3±5.1)个月。术前在骨盆正位X线片上评估脱位程度的国际髋关节发育不良协会(International Hip Dysplasia Institute,IHDI)分型、股骨头骨化核以及髋臼指数(acetabular index,AI)。术后测量第1、2、3、4年及末次随访时的AI、中心边缘角(centre-edge angle of Wiberg,CEA)和Reimer指数(Reimer's index,RI),评估股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of the femoral head,AVN)情况。根据末次随访时Severin影像学评级以及是否接受二期骨盆截骨术,将患儿分成两组:SeverinⅠ、Ⅱ级为痊愈组,SeverinⅢ、Ⅳ级或接受了骨盆截骨术者为RAD组。利用Cox回归构建DDH闭合复位术后痊愈预测模型,并用受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线进行内部验证。结果522髋中,IHDI分型为Ⅱ型70髋(13.4%),Ⅲ型223髋(44.6%),Ⅳ型219髋(42%)。复位前410髋(78.5%)已出现股骨头骨化核。总体AVN(Ⅱ型以上)发生率为12.8%。痊愈组329髋(63%),痊愈时间(33.3±14.7)个月(8.4~111.4个月),93.6%(308/329)的痊愈患儿痊愈时间在术后5年以内。Cox回归分析显示,IHDI分型、股骨头骨化核、复位年龄、当前AI、CEA、RI、AVN是DDH闭合复位术后累积痊愈概率的影响因素,利用上述影响因素,本研究成功构建了DDH闭合复位术后痊愈预测模型。该模型中所有因素的总分为-11~17分,对应痊愈概率为0.02~1.0。在该模型下,ROC曲线分析显示,术后第1、2、3、4年总分小于2.5、1.5、2.5、1.5分时,患儿痊愈概率显著较高(81.4%~96.1%),ROC曲线下面积为0.808~0.910,Kappa系数为0.497~0.618。相反,当总分大于1.5~2.5分时,RAD发生率显著升高,建议行骨盆截骨术。结论本研究构建的痊愈预测模型可以有效预测RAD,并指导骨盆截骨手术时机的选择。在该模型下,如果术后第1、2、3、4年时模型中所有因素总分大于2.5、1.5、2.5、1.5分,则RAD发生率显著升高。
文摘目的:探讨高髋关节中心技术全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)治疗CroweⅡ、Ⅲ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of hip,DDH)并重度髋关节炎(hip osteoarthritis,HOA)的临床疗效。方法:2018年1月至2020年1月收治CroweⅡ、Ⅲ型DDH并重度HOA患者74例,37例行解剖型髋关节中心重建为对照组,其中男7例,女30例,年龄42~65(58.40±4.98)岁,身体质量指数(body mass index,BMI)18~29(23.02±2.21)kg·m^(-2)。37例行高髋关节中心技术重建为研究组,其中男5例,女32例,年龄41~65(57.31±5.42)岁,BMI 18~29(23.14±2.07)kg·m^(-2)。患者术前表现髋关节疼痛、功能及关节活动度受限、步态不稳等。比较两组围术期指标,术前及术后3、6、12个月分别评估患者髋关节功能、平衡功能及步态情况,术前及术后12个月测量双下肢长度差、旋转中心水平距离、旋转中心垂直距离、股骨偏心距。结果:术后随访12个月,研究组失访1例,对照组失访2例。研究组手术时间短于对照组,术中出血量少于对照组(P<0.05)。术后3、6个月研究组Harris评分、Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)评分、步速、步频、单步长大于对照组(P<0.05),术后12个月以上指标组间比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后12个月,研究组旋转中心垂直距离大于对照组(P<0.05),两组双下肢长度差、旋转中心水平距离、股骨偏心距比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组均未出现并发症。结论:两种髋关节中心重建方式应用于DDH并重度HOA患者THA远期效果相当,安全性良好,且高髋关节中心技术重建可缩短手术时间,减少术中出血量,同时在早期恢复患者髋关节功能、平衡功能及步行功能方面具有一定优势。
文摘发育性髋关节发育不良(development dysplasia of the hip, DDH),是儿童骨科常见的肌肉骨骼畸形之一,其发病的确切病因尚不明确,但是遗传因素和环境因素被认为在发病机制中起作用。其发病率存在地区差异和年龄差异,疾病的严重程度以及治疗方式的选择通过影像学分型来决定,如果没有合适的治疗,DDH儿童将影响正常行走功能以及过早产生骨关节炎,从而对生活质量产生重大影响。如今Pemberton截骨术治疗DDH被儿童骨科医生广泛采用,Pemberton截骨术不仅是一种实现髋臼形态矫正的技术,而且是可以联合其他术式以减少并发症的技术。本综述旨在总结Pemberton截骨术在DDH手术治疗中的应用及相关困难之处,以期为今后更加细节化的治疗提供参考。Developmental dysplasia of the hip (DDH) is one of the common musculoskeletal deformities in pediatric orthopedics. The exact cause of its onset is not yet clear, but genetic and environmental factors are believed to play a role in the pathogenesis. There are regional differences and age differences in its incidence rate. The severity of the disease and the choice of treatment methods are determined by the type of imaging classification. Without proper treatment, DDH children will affect their normal walking function and develop osteoarthritis prematurely, which will have a significant impact on the quality of life. Nowadays, Pemberton osteotomy is widely used by pediatric orthopedic surgeons to treat DDH. Pemberton osteotomy is not only a technique for correcting acetabular morphology, but also a technique that can be combined with other surgical procedures to reduce complications. This review aims to summarize the application and related difficulties of Pemberton osteotomy in the treatment of DDH surgery, in order to provide reference for more detailed treatment in the future.
