회전 제거 근위 대퇴 절골술의 3차원 수술 전 가상 계획

이 프로토콜에서 우리는 대퇴골 절골술의 회전축과 대퇴골의 회전축이 일치하지 않음을 보여줍니다. 이 프로토콜을 사용하면 시각화하고 수정할 수 있습니다. 이 연구에서 무료 3D 소프트웨어를 사용하여 외과의는 수술을 계획하고 절골술의 정밀도를 높일 수 있습니다.

이 기술은 간단한 단계로 쉽게 재현할 수 있습니다. 유창함을 얻기 위해 여러 번 연습하는 것이 좋습니다. 시작하려면 화면 왼쪽 상단 모서리에 있는 DCM 아이콘을 클릭한 다음 화면 왼쪽에 있는 DICOM 파일 가져오기를 클릭하여 DICOM 형식으로 CT 이미지를 가져옵니다.

그런 다음 화면 오른쪽 상단의 더미 환자 이름을 클릭하고 오른쪽 하단 여백의 로드를 클릭합니다. 3D 바이오모델을 생성하려면 드롭다운 메뉴에서 레거시(Legacy) 및 편집기(Editor) 옵션을 선택합니다. 표시되는 메시지에서 OK를 누르고 화면 왼쪽에 새 메뉴가 나타날 때까지 기다립니다.

임계값 효과 아이콘을 클릭하고 오른쪽 이미지에 뼈만 칠해질 때까지 하단 상자의 막대를 이동합니다. 이렇게 하면 모델에 포함할 Hounsfield 단위의 값을 선택할 수 있습니다. 원하는 페인트 수준에 도달하면 적용을 클릭합니다.

선택 항목은 여기에서 녹색으로 표시됩니다. 사이드 메뉴에서 Make Model Effect 옵션을 선택하고 Apply를 선택하면 오른쪽 상단 창에 3D 모델이 생성됩니다. 황금 테두리를 클릭합니다.

장면의 3D 뷰를 가운데에 배치하여 창의 이미지를 가운데에 배치합니다. 생성된 3D 바이오 모델을 저장하려면 왼쪽 상단 여백에서 저장을 클릭합니다. 표시되는 상자에서 다른 파일의 선택을 취소하고 조직 파일만 선택합니다.

드롭다운 메뉴의 두 번째 열에서 STL을 선택합니다. 화면 중앙에 있는 가져오기 옵션을 선택하여 STL 이미지를 가져옵니다. 왼쪽 메뉴에서 선택 옵션을 찾습니다.

선택 도구를 사용하여 브러시의 두께를 선택하고 대퇴골을 두 번 클릭합니다. [선택] 도구를 사용하여 관심 있는 부분을 선택합니다. 옵션 찾아봐, 수정 및 반전 측면 메뉴에서 키보드의 삭제 버튼을 누릅니다.

그런 다음 Edit, Generate Face Groups(편집, 얼굴 그룹 생성)로 이동하고 다른 구조가 다른 색상을 가질 때까지 Angle Threshold(각도 임계값) 막대를 이동합니다. 그런 다음 선택 도구를 사용하여 대퇴골을 두 번 클릭하고 수정, 반전 한 다음 키보드의 삭제 버튼을 누릅니다. 솔리드 모델을 만들려면 편집(Edit), 솔리드(Solid), 솔리드 유형(Solid Type) 및 정확하게(Make Solid, Solid Type and Accurate)로 이동합니다.

그런 다음 솔리드 정확도와 메쉬 밀도 값을 최대화합니다. 사이드 메뉴에서 내보내기 옵션을 선택하고 STL 형식과 바이오모델을 내보낼 폴더를 선택합니다. 3D 빌더 소프트웨어에서 화면 상단의 삽입 아이콘을 클릭합니다.

그런 다음 추가를 클릭하여 바이오 모델을 장면으로 가져옵니다. Object(개체)를 클릭한 다음 Settle(정착)을 클릭하여 개체를 작업 평면에 고정합니다. 대퇴 절골술을 수행하려면 상단 메뉴에서 편집 및 분할을 클릭하십시오.

직사각형 절단 평면이 나타나면 둘 다 유지(Keep Both)를 선택합니다. 화면 하단 여백에 있는 막대의 이동 모드 버튼을 사용하여 절단면을 수평 및 수직으로 이동합니다. 화면 하단 여백에 있는 막대의 회전 모드 버튼을 사용하여 대퇴골 주위로 평면을 회전합니다.

절단면을 x축에 평행하고 Y축에 수직으로 놓습니다. 스플릿을 클릭합니다. 대퇴골 전전을 계산하려면 삽입, 추가를 클릭하여 가이드를 삽입하고 3MF 파일을 선택합니다.

화면 오른쪽에서 대퇴골의 근위 부분만 선택하고 키보드에서 Control+X를 눌러 선택 영역을 잘라냅니다. 대퇴골 골반은 다음과 같이 나타납니다. 화면 오른쪽에서 빨간색 원형 안내선과 보라색 원형 안내선을 함께 선택합니다.

아래쪽 여백 패널의 명령을 사용하여 안내선을 이동하고 대퇴골 골반의 중앙에 배치합니다. 그런 다음 아래쪽 여백 패널 명령을 사용하여 크기를 조정하고 모든 가장자리가 뼈의 피질에 닿도록 합니다. 키보드에서 Control+V를 눌러 근위 대퇴골을 다시 붙여넣습니다.

화면 오른쪽에 있는 구만 선택하고 뼈 피질에 닿는 모든 가장자리를 포함하여 크기를 조정합니다. 오른쪽의 근위 대퇴골을 선택하고 키보드에서 Control+X를 눌러 잘라냅니다. 화면 오른쪽에 있는 빨간색 평면만 선택하고 구의 중심과 원형 안내선의 중심을 통과하도록 배치합니다.

키보드에서 Control+V를 눌러 근위 대퇴골을 다시 붙여넣습니다. 근위 대퇴골의 회전 절골술을 수행하려면 근위 대퇴골, 빨간색 둘레 및 오른쪽의 구를 선택합니다. 아래쪽 여백 패널의 명령을 사용하여 피치에 20을 추가하여 20도의 내부 회전 제거 근위 대퇴 절골술을 만듭니다.

새로운 대퇴골 전전전환을 측정하려면 근위 대퇴골과 빨간색 둘레를 선택하고 키보드에서 Control+X를 눌러 이 두 요소를 자릅니다. 빨간색 평면만 선택하고 구의 중심과 보라색 원형 안내선의 중심을 통과하도록 배치합니다. 근위 대퇴골과 빨간색 둘레를 붙여 넣습니다.

회전 절골술의 조정을 수행하려면 대퇴골 골격과 빨간색 평면을 선택하고 키보드에서 Control+X를 눌러 절단합니다. 근위 대퇴골, 구 및 빨간색 둘레를 선택하고 빨간색 원주의 중심이 보라색 원주의 중심과 일치하도록 이 세 요소를 일괄적으로 이동합니다. 조정을 통해 새로운 대퇴골 전향을 다시 계산하십시오.

여기의 데이터는 회전 절골술의 세 가지 크기인 10도, 20도 및 30도에 대해 두 그룹에서 얻은 대퇴 전향 값을 자세히 설명합니다. 대퇴골의 회전축과 절골술의 회전축이 일치하도록 조정하였을 때, 계획된 교정과 최종 교정의 관계는 3개의 교정 크기에서 1:1 비율이었으나, 그룹 1에서는 동일하게 나타나지 않았다. 기억해야 할 가장 중요한 것은 특히 뼈 모델을 만들 때, 관심 있는 뼈만 선택하고 조정 전후에 절골술 측정을 수행할 때 절차를 수행할 때의 정확성입니다.

대퇴골의 회전 기형 분야에서 이 기술은 이러한 기형의 영역과 잠재적인 대퇴골 압력 및 전방 무릎 통증에 미치는 영향을 연구하는 길을 열어줍니다.