20201226 CORR The Effect of Postural Pelvic Dynamics on the Three-dimensional Orientation of the Acetabular Cup in THA Is Patient Specific

 

矢状骨盤ダイナミクスは、主に腰が屈曲している間に骨盤が前方または後方に回転することで構成されており、これが大腿骨寛骨臼（THA）の配置に影響を与える。これまでのところ、個々の患者のTHAの寛骨臼カップが矢状骨盤力学の変化に伴ってどのように向きを変えるのかは不明である。本研究の目的は、矢状骨盤ダイナミクスの変化に伴う3次元（3D）寛骨臼カップの向きを確立する方法を検証し、機能的な骨盤ダイナミクスでのカップの設置位置の変化を検討することである。

方法

使いやすいツールに組み込まれた新しい三角関数数理モデルをテストした。このモデルは、矢状骨盤傾斜時の矢状骨盤傾斜、横方向バージョン、寛骨臼カップの冠状傾斜を関連づけたモデルである。さらに、矢状骨盤傾斜が寛骨臼カップの3次元再配向に及ぼす影響を、初期位置が異なるカップについてシミュレーションした。THAを受けた患者の12枚の骨盤CT画像を撮影し、様々な体位で機能的な骨盤傾斜をシミュレートするために、前後の矢状骨盤傾斜度（±30°）を変えて股関節軸を中心に回転させた。それぞれのシミュレートされた骨盤の傾きについて、カップの横バージョンと冠状傾斜は手動で測定し、3Dカップの位置が計算された数学モデルで測定されたものと比較された。次に、このモデルを様々な寛骨臼カップの角度に適用して、冠状および横方向平面における寛骨臼カップの設置に対する矢状骨盤力学の影響をシミュレートした。骨盤傾斜が適用された後、108個の測定値と計算された冠状および横方向のカップ設置角のクラス内相関係数はそれぞれ0.963と0.990であった。

結果

機能的な骨盤傾斜による3D寛骨臼カップの向きの変化は、初期角度が異なると大幅に異なった。外方開角の変化は、通常のcoronal tilt（39°から-11°）または大きなcoronal tilt（39°から-11°）のカップよりも、機能的な骨盤傾斜中の小さなcoronal tiltが低い（50°から-29°）カップではるかに顕著であった。 ただし、冠状傾斜の変化は、Axialでの前方開角が高い寛骨臼カップでより顕著であった。

結論 

機能的な矢状骨盤傾斜の際の寛骨臼カップの動的な3D再配向を決定するための簡単なアルゴリズムを用いて、機能的な骨盤傾斜の3D効果は寛骨臼カップの最初の設置に特異的であった。

＜論評＞

THAでカップの設置が骨盤の前傾、後傾でどのように影響を受けるかを検討することができるソフトの開発ということだと思います。本文取り寄せてからコメントはします。