引用本文: 施樂, 樊燕鑫, 張超, 沈計榮. 虛擬現實技術術前規劃在經轉子間弧形內翻截骨術治療成人股骨頭缺血性壞死中的應用價值. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(8): 923-928. doi: 10.7507/1002-1892.201903083 復制
股骨頭缺血性壞死(avascular necrosis of the femoral head,ANFH)好發于青壯年,可引起髖關節疼痛、活動受限,嚴重降低患者日常生活質量。盡管人工髖關節置換術治療 ANFH 已在臨床廣泛使用,但對于年輕患者而言,過早關節置換存在許多問題,因此保髖治療具有重要意義。由于股骨頭壞死范圍、分型和分期存在個體差異,所以保髖治療強調階梯化和精準性。經轉子間弧形內翻截骨術是經典保髖術式,其原理是通過改變股骨頸的角度和股骨頭的力線分布,將骨壞死病損區從負重區轉變為非負重區,截骨后股骨頭負重區被正常的骨和關節軟骨所替代,達到緩解疼痛、延緩股骨頭塌陷的目的[1-4]。國際骨循環協會(ARCO) Ⅲ期 ANFH 患者經轉子間弧形內翻截骨術治療后可獲得較好療效,但由于患者個體差異較大,術前規劃困難、計劃術中內翻角度以及手術難度高,是目前骨科難題之一[5]。
虛擬現實(virtual reality,VR)技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿生系統,現已用于創傷、脊柱和關節等骨科領域。在術前規劃方面,通過 VR 技術可三維展示病變部位和周圍結構,進行三維立體測量、預測術后形態改變等[6],達到真正診治個體化和精準化。而且通過術前 VR 展示,有助于患者理解手術方案,減輕壓力并緩解緊張感[7]。2018 年 6 月—11 月,我們收治 7 例(11 髖)擬行經轉子間弧形內翻截骨術治療的 ANFH 患者,采用 VR 技術進行術前規劃,設計內翻角度。現總結臨床療效及治療體會,探討 VR 技術術前規劃的應用價值。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 4 例(7 髖),女 3 例(4 髖)。年齡 14~46 歲,平均 31.9 歲。單髖 3 例,雙髖 4 例。ANFH 類型:創傷性 1 例(1 髖),酒精性 2 例(4 髖),激素性 2 例(3 髖),特發性 2 例(3 髖)。ANFH 根據 ARCO 分期:ⅢA 期 3 髖,ⅢB 期 3 髖,ⅢC 期 5 髖;日本骨壞死研究會(JIC)分型:C1 型 5 髖、C2 型 6 髖;中日友好醫院(CJFH)分型:L1 型 5 髖、L2 型 1 髖、L3 型 5 髖。病程 5~12 個月,平均 8 個月。術前 Harris 評分(53.91±7.66)分。頸干角為 128~143°,平均 133.9°。
1.2 術前規劃
1.2.1 VR工程制作
術前攝標準骨盆正位 X 線片及髖關節 256 排 CT 平掃,CT 掃描層厚 1 mm。將 CT 掃描數據以 DCM 格式輸入 VR 軟件(MVR 手術規劃系統)[妙智科技(深圳)有限公司]。軟件自動分割髂骨和左、右股骨,同時除噪點和碎片,構建髖關節三維圖像,保存為原始 VR 工程;然后在圖像中于冠狀面逐層標記壞死區域(圖 1a),最后系統自動生成股骨頭壞死區域的三維圖像,經邊界平滑處理,生成最終髖關節 VR 工程(圖 1b、c)。

a. MVR 手術規劃系統中逐層標記壞死區域;b、c. 標記完整壞死區域并生成最終髖關節 VR 工程;d、e. 于髖關節 VR 工程確定截骨界面及內翻角度
Figure1. Process of preoperative planning via VR technologya. Necrotic areas were labeled layer by layer in the MVR surgical planning system;b, c. Complete necrotic areas were marked and the final hip VR project was generated; d, e. The osteotomy interface and varus angle were determined in hip VR project
1.2.2 VR圖像處理與術前規劃
根據股骨頭壞死區域的形態與面積,初步確定手術方案為內翻截骨。術者于 VR 工程上確定截骨界面并進行模擬手術(圖 1d、e),期間通過軟件處理多次計算股骨頭負重區域完整率,并采用不同顏色線條標示不同內翻角度下股骨頭頸交界與髖臼間的相對距離,以確認術后無繼發頭臼撞擊風險。在確保無撞擊情況下,取股骨頭負重區完整率最高時內翻角度;本組 VR 術前規劃內翻角度為 6~16°,平均 9.7°。如術前規劃最高完整率<33.6%[8],則認為患者不適合該術式。對符合手術適應證的所有患者,確認截骨界面位于小轉子的起點和大轉子上的終點,并通過軟件測量得出起點與小轉子頂點的距離以及終點與大轉子頂點的距離,完成術前規劃。
1.3 手術方法
本組雙髖患者均為同期手術。全麻下患者取健側臥位,采用外側入路,切開皮膚、皮下組織及闊筋膜張肌筋膜,暴露大粗隆、股骨頸基底部及小粗隆。沿大粗隆、小粗隆內側弧線、關節囊外側,根據術前規劃確定小轉子截骨起點和大轉子截骨終點,分別植入 1 枚克氏針;隨后沿轉子間線植入 5~7 枚克氏針。C 臂 X 線機透視下,確定克氏針位置滿意后,沿克氏針外側用骨鑿弧形鑿開骨皮質(距克氏針約 2 mm)并截斷,牽引下肢同時撬撥克氏針,將股骨頸及股骨頭內翻。內翻至術前規劃角度后,透視下確認股骨頭壞死區是否轉移出外側柱;如內翻后壞死區仍未移出外側柱,則繼續增大內翻角度,直至獲得滿意位置。最后,將截骨塊用 3 枚克氏針與股骨固定,髖關節正位及蛙式位透視確認位置滿意后取 3 枚空心加壓螺釘固定。生理鹽水反復沖洗切口后逐層縫合,不留置引流管。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后給予抗感染、鎮痛,輔以化痰、抑酸護胃等對癥治療,囑患者抬高患肢,術側避免負重 6 周。術后 2 d 攝骨盆正位 X 線片,由同一研究人員測量頸干角,計算頸干角手術前后差值,并與術前規劃內翻角度進行比較(誤差值)。術后每 2 個月隨訪 1 次,攝骨盆正位 X 線片,采用 Harris 評分評價髖關節功能。
1.5 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合。患者均獲隨訪,隨訪時間 6~11 個月,平均 8 個月。術后 2 d 復查骨盆正位 X 線片,頸干角為 112~135°,平均 123.4°;手術前后差值為 6~16°,平均 11.0°;其中,5 髖頸干角手術前后差值與 VR 術前規劃內翻角度一致,2 髖誤差值為 1°、1 髖 2°、2 髖 3°、1 髖 4°。本組 5 例(9 髖)截骨處愈合良好;1 例(1 髖)術后 4 個月出現截骨處骨不連,局部注射富血小板血漿后愈合;1 例(1 髖)術后 2 個月發生股骨近端骨折,予鋼板內固定、局部注射富血小板血漿,6 個月后復查時骨折端已愈合。見圖 2。

a. 術前;b. 術后 2 d;c. 術后 5 個月;d. 術后 10 個月
Figure2. X-ray films of a 14-year-old boy with traumatic ANFH (ARCO stage ⅢB) of left hipa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 5 months after operation; d. At 10 months after operation
除術后發生股骨近端骨折患者外,其余患者髖關節疼痛均明顯緩解,關節功能較術前改善。末次隨訪時,Harris 評分為(82.18±16.35)分,與術前比較差異有統計學意義(t=–5.195,P=0.000)。髖關節功能獲優 8 髖,良 2 髖,差 1 髖。本組患者詳細臨床資料見表 1。

3 討論
通過本組 7 例臨床應用,我們認為 VR 技術用于經轉子間弧形內翻截骨術術前規劃具有三方面優勢。第一,VR 技術具有準確、直觀、便捷的特點。傳統術前規劃是在可以使用截骨內翻導引裝置情況下,計算股骨近段移動距離,測算內翻角度[8]。在不能使用截骨內翻導引裝置情況下,無法準確測算內翻角度。然而,VR 技術僅需在截骨界面選定起、始點,軟件可直接測算內翻角度,不僅有較高準確性,也避免了反復作圖的繁瑣過程。同時,通過 VR 工程可以在三維空間中模擬手術,術后負重區情況和完整率均由軟件運算獲得,準確便捷。經 VR 技術術前規劃后,術者術中無需使用截骨內翻導引裝置,簡化了手術流程,縮短了手術時間。
第二,與傳統術前規劃方法相比,VR 軟件計算負重區完整率的速度和準確性均大大提高。負重區完整率是決定手術成功與否的關鍵。Hamanishi 等[9]對 53 例采用內翻截骨術治療的特發型 ANFH 患者進行研究,結果表明術前負重區完整率達 40% 及以上時,手術成功率較高。一項納入 93 例(102 髖)且平均隨訪時間達 10.1 年的臨床研究發現,術后負重區骨質完整率<33.3% 和 CE 角<25° 均為手術失敗的獨立危險因素[10]。
第三,通過 VR 軟件進行規劃時,可以篩選出一些滿足手術條件的 C2 型患者,同時也可以預見術后繼發的頭臼撞擊。VR 術前規劃以 CT 數據作基礎,沿冠狀面逐張繪制壞死范圍,最后由軟件生成三維壞死區域,并計算術前負重區完整率。以往根據 X 線片圖像進行術前設計時,僅能測量壞死區面積,不能提供壞死區域的形態,因此只能在冠狀面確定內翻角度。對于壞死區累及和超過外側柱的 C1、C2 型患者,單純冠狀面內翻無法為負重區提供足夠骨量。而 VR 設計時,除了在冠狀面確定內翻角度外,當單純冠狀面內翻無法滿足骨量需要時,還可以將截骨塊進行有限地旋后或旋前,然后再計算負重區完整率,直至滿足手術要求。本次研究中有 5 例(6 髖)為 C2 型,術中均按照術前規劃對截骨塊進行±5° 的旋轉,從而達到了預期手術效果。在模擬截骨完成、確定內翻角度過程中,軟件會以不同顏色線段自動標明股骨頭與髖臼相對距離,有效提示了可能出現的繼發頭臼撞擊,避免由于撞擊導致的內翻角度改變,降低手術失敗風險。此外,將股骨頭以及壞死區形態、體積納入考慮范圍,反復進行模擬手術,為患者制定個體化保髖方案,能更準確地預估手術療效。
但是,VR 技術用于經轉子間弧形內翻截骨術還存在以下問題。第一,壞死區域重建仍需人工完成,精確度有待提高。本次研究所用軟件可以基于 MRI 以及 256 排 CT 數據進行髖關節初步重建,在其基礎上進行人工繪圖后模擬壞死區域形態,截骨平面的選定和內翻角度的規劃也由人工完成,不能避免誤差。不過隨著人工智能的不斷發展,有望實現軟件自動識別壞死區域的能力,提高 VR 工程精確度。
第二,對于術后可能出現的部分并發癥,如股骨近端應力過度集中,目前軟件仍不能實現預警。由于術者缺乏經驗、截骨工具開發不足等原因,可能會出現新的并發癥或后遺癥。本組 1 例術后 2 個月發生股骨近端骨折,分析可能是由于弧形截骨界面過度偏向外側,造成股骨外側骨量偏少,股骨近端應力過度集中狀況下導致骨折。由于 VR 技術用于保髖治療處于起步階段,對于如何預防此類并發癥,醫生需要與軟件工程師進行充分交流,針對具體問題提出訴求,不斷改進。
第三,由于缺乏合適工具,VR 術前規劃確定的截骨平面尚不能在術中精確重現。目前,國內臨床術中仍依賴于術者經驗以及手工測量以實現術前規劃。一項基于 CT 數據的內翻截骨術前規劃方法研究顯示,內翻截骨 CT 規劃與實際結果誤差在 5° 以內[11]。目前,有研究將 VR 技術應用于計算機輔助外科手術導航系統中,通過一系列仿真技術,使得原來必須用實際手術作為對象的研究活動,可以一定程度地轉移至計算機中虛擬進行。國內外研究機構已在 VR 技術與計算機輔助外科手術系統結合方面進行了大量研究[12-17]。無論是截骨導引裝置還是計算機導航,在術中精確重現規劃的截骨平面和內翻角度仍是本手術的關鍵,仍需要醫生與軟件設計人員不斷合作開發。
綜上述,VR 技術為經轉子間弧形內翻截骨術治療 ANFH 提供了一種新的術前規劃方式,其具有較高精準度,能有效指導手術操作。但本研究僅臨床應用 7 例,患者隨訪時間較短,且無對照研究,該技術的臨床應用價值有待進一步研究明確。
作者貢獻:施樂負責科研設計、方案實施、數據收集整理、文章撰寫,張超負責方案實施、數據收集整理,樊燕鑫負責資料統計分析,沈計榮負責方案實施、科研設計。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經南京中醫藥大學附屬醫院醫學倫理委員會批準(2017NL-069-03)。患者均知情同意。
股骨頭缺血性壞死(avascular necrosis of the femoral head,ANFH)好發于青壯年,可引起髖關節疼痛、活動受限,嚴重降低患者日常生活質量。盡管人工髖關節置換術治療 ANFH 已在臨床廣泛使用,但對于年輕患者而言,過早關節置換存在許多問題,因此保髖治療具有重要意義。由于股骨頭壞死范圍、分型和分期存在個體差異,所以保髖治療強調階梯化和精準性。經轉子間弧形內翻截骨術是經典保髖術式,其原理是通過改變股骨頸的角度和股骨頭的力線分布,將骨壞死病損區從負重區轉變為非負重區,截骨后股骨頭負重區被正常的骨和關節軟骨所替代,達到緩解疼痛、延緩股骨頭塌陷的目的[1-4]。國際骨循環協會(ARCO) Ⅲ期 ANFH 患者經轉子間弧形內翻截骨術治療后可獲得較好療效,但由于患者個體差異較大,術前規劃困難、計劃術中內翻角度以及手術難度高,是目前骨科難題之一[5]。
虛擬現實(virtual reality,VR)技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿生系統,現已用于創傷、脊柱和關節等骨科領域。在術前規劃方面,通過 VR 技術可三維展示病變部位和周圍結構,進行三維立體測量、預測術后形態改變等[6],達到真正診治個體化和精準化。而且通過術前 VR 展示,有助于患者理解手術方案,減輕壓力并緩解緊張感[7]。2018 年 6 月—11 月,我們收治 7 例(11 髖)擬行經轉子間弧形內翻截骨術治療的 ANFH 患者,采用 VR 技術進行術前規劃,設計內翻角度。現總結臨床療效及治療體會,探討 VR 技術術前規劃的應用價值。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 4 例(7 髖),女 3 例(4 髖)。年齡 14~46 歲,平均 31.9 歲。單髖 3 例,雙髖 4 例。ANFH 類型:創傷性 1 例(1 髖),酒精性 2 例(4 髖),激素性 2 例(3 髖),特發性 2 例(3 髖)。ANFH 根據 ARCO 分期:ⅢA 期 3 髖,ⅢB 期 3 髖,ⅢC 期 5 髖;日本骨壞死研究會(JIC)分型:C1 型 5 髖、C2 型 6 髖;中日友好醫院(CJFH)分型:L1 型 5 髖、L2 型 1 髖、L3 型 5 髖。病程 5~12 個月,平均 8 個月。術前 Harris 評分(53.91±7.66)分。頸干角為 128~143°,平均 133.9°。
1.2 術前規劃
1.2.1 VR工程制作
術前攝標準骨盆正位 X 線片及髖關節 256 排 CT 平掃,CT 掃描層厚 1 mm。將 CT 掃描數據以 DCM 格式輸入 VR 軟件(MVR 手術規劃系統)[妙智科技(深圳)有限公司]。軟件自動分割髂骨和左、右股骨,同時除噪點和碎片,構建髖關節三維圖像,保存為原始 VR 工程;然后在圖像中于冠狀面逐層標記壞死區域(圖 1a),最后系統自動生成股骨頭壞死區域的三維圖像,經邊界平滑處理,生成最終髖關節 VR 工程(圖 1b、c)。

a. MVR 手術規劃系統中逐層標記壞死區域;b、c. 標記完整壞死區域并生成最終髖關節 VR 工程;d、e. 于髖關節 VR 工程確定截骨界面及內翻角度
Figure1. Process of preoperative planning via VR technologya. Necrotic areas were labeled layer by layer in the MVR surgical planning system;b, c. Complete necrotic areas were marked and the final hip VR project was generated; d, e. The osteotomy interface and varus angle were determined in hip VR project
1.2.2 VR圖像處理與術前規劃
根據股骨頭壞死區域的形態與面積,初步確定手術方案為內翻截骨。術者于 VR 工程上確定截骨界面并進行模擬手術(圖 1d、e),期間通過軟件處理多次計算股骨頭負重區域完整率,并采用不同顏色線條標示不同內翻角度下股骨頭頸交界與髖臼間的相對距離,以確認術后無繼發頭臼撞擊風險。在確保無撞擊情況下,取股骨頭負重區完整率最高時內翻角度;本組 VR 術前規劃內翻角度為 6~16°,平均 9.7°。如術前規劃最高完整率<33.6%[8],則認為患者不適合該術式。對符合手術適應證的所有患者,確認截骨界面位于小轉子的起點和大轉子上的終點,并通過軟件測量得出起點與小轉子頂點的距離以及終點與大轉子頂點的距離,完成術前規劃。
1.3 手術方法
本組雙髖患者均為同期手術。全麻下患者取健側臥位,采用外側入路,切開皮膚、皮下組織及闊筋膜張肌筋膜,暴露大粗隆、股骨頸基底部及小粗隆。沿大粗隆、小粗隆內側弧線、關節囊外側,根據術前規劃確定小轉子截骨起點和大轉子截骨終點,分別植入 1 枚克氏針;隨后沿轉子間線植入 5~7 枚克氏針。C 臂 X 線機透視下,確定克氏針位置滿意后,沿克氏針外側用骨鑿弧形鑿開骨皮質(距克氏針約 2 mm)并截斷,牽引下肢同時撬撥克氏針,將股骨頸及股骨頭內翻。內翻至術前規劃角度后,透視下確認股骨頭壞死區是否轉移出外側柱;如內翻后壞死區仍未移出外側柱,則繼續增大內翻角度,直至獲得滿意位置。最后,將截骨塊用 3 枚克氏針與股骨固定,髖關節正位及蛙式位透視確認位置滿意后取 3 枚空心加壓螺釘固定。生理鹽水反復沖洗切口后逐層縫合,不留置引流管。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后給予抗感染、鎮痛,輔以化痰、抑酸護胃等對癥治療,囑患者抬高患肢,術側避免負重 6 周。術后 2 d 攝骨盆正位 X 線片,由同一研究人員測量頸干角,計算頸干角手術前后差值,并與術前規劃內翻角度進行比較(誤差值)。術后每 2 個月隨訪 1 次,攝骨盆正位 X 線片,采用 Harris 評分評價髖關節功能。
1.5 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合。患者均獲隨訪,隨訪時間 6~11 個月,平均 8 個月。術后 2 d 復查骨盆正位 X 線片,頸干角為 112~135°,平均 123.4°;手術前后差值為 6~16°,平均 11.0°;其中,5 髖頸干角手術前后差值與 VR 術前規劃內翻角度一致,2 髖誤差值為 1°、1 髖 2°、2 髖 3°、1 髖 4°。本組 5 例(9 髖)截骨處愈合良好;1 例(1 髖)術后 4 個月出現截骨處骨不連,局部注射富血小板血漿后愈合;1 例(1 髖)術后 2 個月發生股骨近端骨折,予鋼板內固定、局部注射富血小板血漿,6 個月后復查時骨折端已愈合。見圖 2。

a. 術前;b. 術后 2 d;c. 術后 5 個月;d. 術后 10 個月
Figure2. X-ray films of a 14-year-old boy with traumatic ANFH (ARCO stage ⅢB) of left hipa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 5 months after operation; d. At 10 months after operation
除術后發生股骨近端骨折患者外,其余患者髖關節疼痛均明顯緩解,關節功能較術前改善。末次隨訪時,Harris 評分為(82.18±16.35)分,與術前比較差異有統計學意義(t=–5.195,P=0.000)。髖關節功能獲優 8 髖,良 2 髖,差 1 髖。本組患者詳細臨床資料見表 1。

3 討論
通過本組 7 例臨床應用,我們認為 VR 技術用于經轉子間弧形內翻截骨術術前規劃具有三方面優勢。第一,VR 技術具有準確、直觀、便捷的特點。傳統術前規劃是在可以使用截骨內翻導引裝置情況下,計算股骨近段移動距離,測算內翻角度[8]。在不能使用截骨內翻導引裝置情況下,無法準確測算內翻角度。然而,VR 技術僅需在截骨界面選定起、始點,軟件可直接測算內翻角度,不僅有較高準確性,也避免了反復作圖的繁瑣過程。同時,通過 VR 工程可以在三維空間中模擬手術,術后負重區情況和完整率均由軟件運算獲得,準確便捷。經 VR 技術術前規劃后,術者術中無需使用截骨內翻導引裝置,簡化了手術流程,縮短了手術時間。
第二,與傳統術前規劃方法相比,VR 軟件計算負重區完整率的速度和準確性均大大提高。負重區完整率是決定手術成功與否的關鍵。Hamanishi 等[9]對 53 例采用內翻截骨術治療的特發型 ANFH 患者進行研究,結果表明術前負重區完整率達 40% 及以上時,手術成功率較高。一項納入 93 例(102 髖)且平均隨訪時間達 10.1 年的臨床研究發現,術后負重區骨質完整率<33.3% 和 CE 角<25° 均為手術失敗的獨立危險因素[10]。
第三,通過 VR 軟件進行規劃時,可以篩選出一些滿足手術條件的 C2 型患者,同時也可以預見術后繼發的頭臼撞擊。VR 術前規劃以 CT 數據作基礎,沿冠狀面逐張繪制壞死范圍,最后由軟件生成三維壞死區域,并計算術前負重區完整率。以往根據 X 線片圖像進行術前設計時,僅能測量壞死區面積,不能提供壞死區域的形態,因此只能在冠狀面確定內翻角度。對于壞死區累及和超過外側柱的 C1、C2 型患者,單純冠狀面內翻無法為負重區提供足夠骨量。而 VR 設計時,除了在冠狀面確定內翻角度外,當單純冠狀面內翻無法滿足骨量需要時,還可以將截骨塊進行有限地旋后或旋前,然后再計算負重區完整率,直至滿足手術要求。本次研究中有 5 例(6 髖)為 C2 型,術中均按照術前規劃對截骨塊進行±5° 的旋轉,從而達到了預期手術效果。在模擬截骨完成、確定內翻角度過程中,軟件會以不同顏色線段自動標明股骨頭與髖臼相對距離,有效提示了可能出現的繼發頭臼撞擊,避免由于撞擊導致的內翻角度改變,降低手術失敗風險。此外,將股骨頭以及壞死區形態、體積納入考慮范圍,反復進行模擬手術,為患者制定個體化保髖方案,能更準確地預估手術療效。
但是,VR 技術用于經轉子間弧形內翻截骨術還存在以下問題。第一,壞死區域重建仍需人工完成,精確度有待提高。本次研究所用軟件可以基于 MRI 以及 256 排 CT 數據進行髖關節初步重建,在其基礎上進行人工繪圖后模擬壞死區域形態,截骨平面的選定和內翻角度的規劃也由人工完成,不能避免誤差。不過隨著人工智能的不斷發展,有望實現軟件自動識別壞死區域的能力,提高 VR 工程精確度。
第二,對于術后可能出現的部分并發癥,如股骨近端應力過度集中,目前軟件仍不能實現預警。由于術者缺乏經驗、截骨工具開發不足等原因,可能會出現新的并發癥或后遺癥。本組 1 例術后 2 個月發生股骨近端骨折,分析可能是由于弧形截骨界面過度偏向外側,造成股骨外側骨量偏少,股骨近端應力過度集中狀況下導致骨折。由于 VR 技術用于保髖治療處于起步階段,對于如何預防此類并發癥,醫生需要與軟件工程師進行充分交流,針對具體問題提出訴求,不斷改進。
第三,由于缺乏合適工具,VR 術前規劃確定的截骨平面尚不能在術中精確重現。目前,國內臨床術中仍依賴于術者經驗以及手工測量以實現術前規劃。一項基于 CT 數據的內翻截骨術前規劃方法研究顯示,內翻截骨 CT 規劃與實際結果誤差在 5° 以內[11]。目前,有研究將 VR 技術應用于計算機輔助外科手術導航系統中,通過一系列仿真技術,使得原來必須用實際手術作為對象的研究活動,可以一定程度地轉移至計算機中虛擬進行。國內外研究機構已在 VR 技術與計算機輔助外科手術系統結合方面進行了大量研究[12-17]。無論是截骨導引裝置還是計算機導航,在術中精確重現規劃的截骨平面和內翻角度仍是本手術的關鍵,仍需要醫生與軟件設計人員不斷合作開發。
綜上述,VR 技術為經轉子間弧形內翻截骨術治療 ANFH 提供了一種新的術前規劃方式,其具有較高精準度,能有效指導手術操作。但本研究僅臨床應用 7 例,患者隨訪時間較短,且無對照研究,該技術的臨床應用價值有待進一步研究明確。
作者貢獻:施樂負責科研設計、方案實施、數據收集整理、文章撰寫,張超負責方案實施、數據收集整理,樊燕鑫負責資料統計分析,沈計榮負責方案實施、科研設計。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經南京中醫藥大學附屬醫院醫學倫理委員會批準(2017NL-069-03)。患者均知情同意。