人工智能辅助全髋关节置换三维术前规划准确性评价

摘要：

目的:基于人工智能技术辅助全髋关节置换术的三维规划系统（AI HIP）的临床应用准确性仍需进一步的验证，本文旨在研究在初次全髋关节置换术前使用AI HIP系统进行术前规划预测假体型号的准确性。方法:纳入了解放军总医院第一医学中心、中国医学科学院北京协和医院、河北医科大学第三医院、南方医科大学第三附属医院在2021年8月至2022年8月拟行初次全髋关节置换术（THA）的患者作为研究对象，共纳入80位因髋关节疾病需行初次THA的患者，且术前影像符合规划要求，排除妊娠哺乳期妇女等不适合参加实验的患者。最终75例患者完成实验。实验组患者使用AI HIP进行THA术前规划，对照组患者使用传统基于X线模板测量方法。术前规划结果与术中实际使用假体型号进行比较，使用卡方检验和Fisher精确检验等进行统计学检验，以评价AI HIP系统规划髋臼杯以及股骨柄型号的准确性。结果:实验组37例：其中男性22例，女性15例；左髋20例，右髋17例；年龄52（38，65）岁。对照组38例：男性25例、女性13例；左髋18例，右髋20例；年龄56（39，62）岁。实验组规划髋臼杯和股骨柄假体型号的完全准确率为89.19%（33/37）；其中髋臼杯规格准确率为97.30%（36/37），股骨柄规格准确率为89.19%（33/37）。对照组术前计划完全准确率为2.63%（1/38）；其中髋臼杯规格准确率为42.11%（16/38），股骨柄规格准确率为21.05%（8/38）。两组完全准确率差异均具有统计学意义（χ2=35.12 P<0.05）。结论:与传统基于X线片模板测量方法相比，AI HIP 系统进行THA术前规划假体型号方面具有较高准确率和可重复性，能较准确地预测成人初次THA术使用的假体型号。

关键词：关节成形术，置换，髋、人工智能、深度学习、规划技术

所属期刊栏目：18

资助基金：国家自然科学基金联合重点项目U22A20355

在线出版日期：2024-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：431-438