[发明专利]股骨头颈空间角度的测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及CT扫描与后处理的测量方法，具体来说是使用三维后处理图像对股骨头颈的空间角度进行测量的方法。

背景技术

股骨头颈空间角度的测量对股骨头颈骨折复位和人工髋关节制造安装等有指导作用，有着非常重要的临床意义。

现今人体股骨空间角度的测量主要通过CT法及裸骨投照测量法(以下简称“裸骨法”)，典型的CT法即为将标本平放于扫描床上，垂直于股骨长轴分别对股骨头颈及股骨髁水平进行二维扫描。典型的裸骨法即为将股骨标本置于水平面上，两髁后缘及大转子后缘接触所述水平面，相机置于与股骨干同等高度，轴位投照，成像时大转子后缘接触点位于两髁后缘接触点中间。然后对采得的图像进行测量。而具体的图像测量方法则包括股骨颈后倾角的测量等，有Murphy法(股骨头颈轴与股骨髁轴线间的夹角)与Hernandez法(股骨颈横断面轴线与股骨髁轴线间的夹角)等。

上述方案对股骨的空间角度的测量方法存在以下缺点：其均是在二维图像上进行测量，难以对股骨的各种空间角度进行直观的测量，且最后生成的图像也是二维图像，无法直观的观测股骨的各种空间角度状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种三维股骨头颈空间角度的测量方法，对人体骨骼中股骨头颈的空间状态进行准确的测量。

本发明的目的可以通过以下步骤来达到：

(1)将包括股骨的人体骨骼标本置于扫描台上，以人体正中矢状线与检查床正中线平行；

(2)CT扫描：使用多层螺旋CT扫描，对人体进行连续数据采集获取薄层序列，扫描范围上包括髋臼上缘，下包括股骨小转子；

(3)三维重建：使用三维后处理程序将所述薄层序列重建髋关节三维图像，去除髋臼等无关结构，获得股骨头颈部位的三维图像；

(4)对所获得的股骨三维图像，进行股骨头颈外倾角、后倾角和下倾角的测量：所述股骨三维图像设为正位，确定股骨头颈中轴线，所述股骨头颈中轴线与身体正中矢状线的夹角即为股骨头颈的外倾角，所述股骨头颈中轴线与身体水平横断线的夹角即为股骨头颈的下倾角；将股骨三维图像设为侧位，调整三维观测角度使两侧股骨基本重合，确定股骨头颈中轴线，所述股骨头颈中轴线与身体正中冠状线的夹角即为股骨头颈的后倾角，所述股骨头题中轴线与身体水平横断线的夹角即为股骨头颈的下倾角；将股骨三维图像设为轴位，确定股骨头颈中轴线，所述股骨头颈中轴线与身体正中冠状线的夹角即为股骨头颈的后倾角。

在上述方案中，在所述的股骨正位、侧位和轴位视图中，只需选择正位加侧位或正位加轴位，就能精确测量得到股骨头颈的三维空间角度。

上述技术方案的特点是：三维重建的股骨表面解剖结构显示清楚，而且可以旋转调整位置，可以清楚显示股骨的空间角度，提供了一种新的测量方法，对数据的测量方便，便于对大量骨骼的数据进行快速方便的采集，所测量到的数据可充分利用到假肢塑形等领域当中。

进一步：在所述步骤(4)中，股骨头拟合圆的圆心与股骨颈短轴中点的连线即为股骨头颈中轴线，所述股骨颈短轴为股骨颈最窄处的连线。。此为测量股骨头颈中轴线较准确的测量方式。

进一步：在所述步骤(4)中，股骨头弧线中点和股骨颈最短径中点的连线即为股骨头颈中轴线，所述股骨颈短轴为股骨颈最窄处的连线，其是股骨头颈中轴线的较简单可靠的测量方法。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明实施例中测量股骨头颈外倾角和下倾角的正位示意图；

图2为本发明实施例中测量股骨头颈后倾角的轴位示意图；

图3为本发明实施例中测量股骨头颈后倾角和下倾角的侧位示意图。

具体实施方式

本方案中公知的结构及方法在此不再阐述。按照以下步骤进行：

(一)将完整的人体骨骼标本以常态置于扫描台上，以人体正中矢状线与检查床正中线平行。

(二)CT扫描：使用多层螺旋CT扫描，对人体进行连续数据采集获取薄层序列，扫描参数为120KV和150MAS，层厚1毫米，间隔0.6毫米，扫描范围上至髋臼上缘，下至股骨小转子。

(三)三维重建：使用三维后处理程序将所述薄层序列重建髋关节三维图像，去除髋臼等无关结构，获得股骨三维图像。