儿童发育性髋关节脱位的磁共振形态学定量

发育性髋关节脱位（developmental dysplasia of the hip，DDH）作为一类常见的、严重威胁儿童健康成长的髋关节疾病会严重影响到儿童的肢体发育和生活质量，其早诊断、早治疗非常重要.磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技术可提供丰富的有关髋关节发育情况的形态学信息.目前，基于磁共振图像的DDH临床诊断主要凭借医生的肉眼观测，对医生要求甚高，而且无法定量判断DDH病情.本文提出了一种针对儿童DDH磁共振图像的形态学定量评估方法，通过对DDH病理改变密切相关的形态学参数的自动测定，完成形态学参数的定量评估，为临床提供辅助的量化参考.该方法包括磁共振图像预处理、股骨及盆骨分割、髋关节三维模型重建，以及结合了厚度搜索、三维霍夫变换和最小二乘拟合等算法实现的中心边缘角（center-edge angle，CEA）、髋臼角（acetabular index，AI）和股骨颈前倾角（femoral neck anteversion，FNA）等重要指标的自动测量.儿童DDH形态学定量评估方法的建立对儿童DDH的筛查、诊断和确诊患儿手术方案的制定，以及术后的动态随访，都具有重要参考价值.     

基于MRI的有限元建模和分析在髋臼周围截骨术中的应用

髋臼周围截骨术(PAO)是一种矫正发育性髋关节发育不良(DDH)髋臼方向的手术方法.本文基于DDH患者的髋关节磁共振成像(MRI)数据,构建有限元模型,进行PAO虚拟手术规划研究.通过计算髋臼从原始中心边缘(CE)角以5°增量变化旋转时,骨盆和股骨软骨间的峰值接触压力和接触面积,确定PAO中髋臼的最佳位置.此外,我们进一步利用有限元分析对术前和获得最佳位置的计划模型进行6个方向的模拟运动,并对所有方案的术前模型和计划模型进行了比较.分析结果表明,该患者髋臼最佳手术位置在CE角为20°时,且在髋关节运动过程中,计划模型中的峰值接触压力均低于术前模型,接触面积均大于术前模型,从生物力学的角度验证了虚拟手术规划的有效性.