AI-HIP系统在全髋关节置换中的假体型号及联合偏心距和截骨的作用研究

作     者：孙国源 蒋言坤 李彤 丛雪峰 黄诚 丁冉 王卫国 张启栋 SUN Guo-yuan;JIANG Yan-kun;LI Tong;CONG Xue-feng;HUANG Cheng;DING Ran;WANG Wei-guo;ZHANG Qi-dong

作者机构：中国医学科学院北京协和医学院研究生院北京100730 北京大学中日友好临床医学院北京100029 中日友好医院骨科北京100029 德州市第七人民医院骨科山东德州253000 

出 版 物：《中国骨伤》 (China Journal of Orthopaedics and Traumatology)

年 卷 期：2024年第37卷第9期

页      面：848-854页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(编号:82072494,81972130) 中央高水平医院临床科研业务费(编号:2022-NHLHCRF-YGJE-05) 中日友好医院“菁英计划”人才培育工程(编号:ZRJY2021-GG08) 首都卫生发展科研专项(编号:2020-2-4067) 

主　　题：全髋关节置换术 术前规划 人工智能 

摘      要：目的:探讨AI-HIP辅助手术规划系统在初次单侧全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)中的规划效果及其临床结果。方法:回顾性分析2022年3月至2022年11月连续性应用AI-HIP系统行初次单侧THA的36例患者的临床资料,男16例,女20例,年龄43~81(62.2±10.9)岁,将其纳入AI-HIP组;根据配对原则选择同期采用传统模板方法规划的患者36例,男16例,女20例,年龄40~80(60.9±12.1)岁,作为对照组。比较两组假体的准确率,以及术前规划和术后实际联合偏心距差值、下肢长度差值、距小转子上缘截骨高度和顶肩距以评价规划效果,采用Harris评分和疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)评价其临床疗效。结果:两组均获得随访,时间12~18(14.5±2.1)个月。AI-HIP组规划髋臼杯和股骨柄假体型号的完全准确率、近似准确率分别为72.2%、100%和58.3%、88.9%,均优于对照组的44.4%、83.3%和33.3%、66.7%(P0.05)。AI-HIP组术后实际联合偏心距差值、联合偏心距差值(实际-规划)分别为1.0(0.2,2.4)mm、1.1(-2.1,3.2)mm,优于对照组的3.0(1.4,4.9)mm、3.5(-1.6,6.5)mm(P0.05)。AI-HIP组术后实际下肢长度差值、下肢长度差值(实际-规划)、距小转子上缘截骨高度(实际-规划)、术后实际顶肩距、顶肩距差值(实际-规划)分别为1.5(0.2,2.8)、1.1(-0.3,2.2)、2.1(-2.3,4.1)、(15.3±4.1)、-2.2(-4.8,0.3)mm,优于对照组的2.6(1.3,4.1)、2.5(0.3,3.8)、5.8(-2.4,7.7)、(13.0±4.3)、-5.7(-9.4,-2.2)mm(P0.05);而AI-HIP组Harris评分中活动度评分(4.8±0.6)分,高于对照组(4.4±0.8)分(P0.05)。结论:AI-HIP辅助手术规划系统较传统模板规划,在初次单侧THA中对髋臼杯和股骨柄假体型号的预测、恢复联合偏心距、规划下肢长度、截骨高度和顶肩距方面具有良好的准确性,临床效果满意。