نویسندگان

• سهیل مهدی پور ¹
• فرید عباس زاده ²
• مراد کریم پور ³
• فرزام فرهمند ⁴
• زهرا سقائی ¹

¹ مرکز تحقیقات علوم و تکنولوژی در پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران

² دانشگاه آزاد اسلامی

³ دانشگاه تهران

⁴ دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

پیش‌زمینه: پرتونگاری دو بعدی، دقت کافی در بررسی انحرافات اندام تحتانی را ندارد و می­تواند منجر به اشتباه در تفسیر دفورمیتی اندام  گردد. هدف از این مطالعه تبیین روشی برای تحلیل سه بعدی دفورمیتی اندام و شبیه‌سازی عمل جراحی اصلاحی در فضای مجازی، و تولید گاید مخصوص جهت اصلاح مورد نظر بود.مواد و روش‎ها: در این مطالعه توصیفی، ۱۰ اندام با دفورمیتی­ در ناحیه زانو انتخاب شدند و پرتونگاری ایستاده و سی‌تی‌اسکن اندام تحتانی در اختیار گروه مهندسی قرار گرفت. سی‌تی‌اسکن بیمار با استفاده از تصاویر پرتونگاری ایستاده به مدل سه بعدی در حالت تحمل وزن تبدیل شد. زوایا و شاخص­های مورد نیاز، با نرم‌افزار اندازه‌گیری شد و پس از تعیین دفورمیتی، اصلاح در محیط رایانه‌ای انجام شد که مبنای طراحی گاید قرار گرفت. در نهایت گاید طراحی شده با روش پرینت سه بعدی ساخته و در اختیار جراح قرار گرفت.یافته‎ها: در ۶ مورد دفورمیتی در صفحه فرونتال، یک مورد صفحات فرونتال و ساژیتال، یک مورد در هر سه صفحه، و دو مورد در صفحات فرونتال و عرضی تشخیص داده شد. در همه موارد دفورمیتی استخوانی اصلاح گردید. اگرچه بررسی دقیق در صفحه آگزیال نیاز به سی‌تی‌اسکن بعد از عمل داشت، اما فقط از طریق بالینی ارزیابی گردید.نتیجه‎گیری: ترمیم سه بعدی انحرافات محوری استخوان‌های اطراف زانو به کمک رایانه و تولید گاید مخصوص بیمار، علاوه بر حصول نتایج یکسان توسط جراحان متفاوت، نتیجه عمل استئوتومی را نیز به حداکثر مطلوب می‌رساند.

کلیدواژه‌ها

• تصویر سه بعدی
• زانو
• استئوتومی
• جراحی به کمک رایانه

عنوان مقاله [English]

Computer-Assisted Planning and Patient-Specific Instrument Guide for Osteotomies around the Knee

نویسندگان [English]

• Soheil Mehdipour, MD ¹
• Farid Abbaszadeh, MSc ²
• Morad Karimpour, PhD ³
• Farzam Farahmand, PhD ⁴
• Zahra Saghaie, MSc ¹

¹

²

³

⁴

چکیده [English]

Background: Conventional X-rays, due to 2D viewing, may not have accuracy in assessing lower limb deformities. The aim of this study was to analyze the deformities in 3D and simulated the corrective surgery in virtual space and to built patient-specific guide to achieve the precise correction.Methods: In this descriptive study, 10 lower limbs with various deformities around the knee were studied. Weight bearing alignment x-rays and CT scans were processed digitally to produce 3D weight bearing models.The landmarks were determined and lower limb indices were calculated to determine the deformities in 3 dimensions Under surgeon's supervision, virtual correction of the deformity was performed, based on which, a patient-specific guide was designed and printed in 3D. The guide was then used in the surgery.Results: The deformity and deviation from standard angles was obsereved in frontal plane in 6 cases, frontal and sagittal planes in one, frontal and axial planes in two, and a three planar deformity in one cases. The results showed that this method is effective in achieving the precise correction of the deformity. In all the patients who underwent surgery, the correction was the same or very close to what had been planned in frontal and sagittal planes (±1). Clinical assessment was used for rotational correction in the absence of postoperative CT-scan.Conclusions: The computer-assisted pre-op planning and patient-specific guide usage can highly optimize the results of corrective osteotomies, especially in difficult deformities around the knee.

کلیدواژه‌ها [English]

• Three dimensional image
• knee
• Osteotomy
• Computer assisted surgery