读创/深圳商报记者刘芳通讯员佘鹏
近日，医院（以下简称中山七院）骨科团队成功完成多例人工智能（AI）术前规划操作系统辅助下的人工关节置换术，医院骨科团队在关节置换领域迈入了“数字化”和“精准化”的新时代。
AI辅助下人工髋关节置换术
患者毕阿姨今年65岁，左髋关节疼痛已经折磨她长达多年，医院求医，中药西药吃了不少，却总是治标不治本。
近期，毕阿姨左髋部疼痛加重，活动明显受限，辗转来到中山七院骨科就诊。术前X光检查显示毕阿姨左侧髋臼变浅，大量骨赘形成，股骨头向外上脱位，股骨头变形，囊性变。
毕阿姨尽管行动不便、疼痛难忍，却对手术顾虑较大。医生向患者耐心地解释了她的病情，分析了手术的必要性和有效性，“如果不进行手术根治，日后不但难以行走，更会因为长期不运动，使得心肺功能下降，生活质量下降。”最终患者和家属一致决定进行手术，但手术的难题却也如同“拦路虎”一样出现。
人工智能髋关节置换术前规划系统（AI-HIP），帮助患者术前进行精准术前规划，能够帮助老年患者解决了手术精准度、速度的难题，那么毕阿姨的手术难题能迎刃而解吗？
中山七院骨科团队在与AI公司联系讨论，与患者及家属充分沟通后，决定使用AI系统辅助置换全髋关节。专家在系统中上传患者的CT资料，AI便能快速完成术前规划，并针对患者术前合并的发育异常和退变畸形，由AI对复杂全髋关节置换患者的情况进行综合分析和个体化选择人工关节假体类型进行精细比对分析，通盘考量畸形髋关节的旋转中心、偏心距、下肢长度以及假体方位，从而快速、精准、高效地为术者提供最佳手术方案。
在医院骨科团队的努力和AI术前计划的辅助下，所用假体型号、角度与术前设计规划中完全一致。
传统髋关节发育不良关节置换手术一般需要3个小时左右，对主刀医生的技术能力和耐心尤为考验。在有了AI的术前规划下，手术中减少了反复对比调节假体的次数，手术时间明显缩短，2小时内手术即完成，出血量也明显减少。
AI辅助下人工全膝关节表面置换术
中山七院骨科团队借助AI系统，制定详细术前规划，智能匹配假体、准确定位胫骨力线和精准截骨量，为一位骨性关节炎患者“精准化”实施右膝关节置换术。这台手术同样是中山七院第一例“AI辅助完成的全膝关节置换术”，是骨科AI与手术导航解决方案的重要临床应用。
66岁的杨女士家住湖北巴东县，10年前双侧膝关节出现间断性刺痛，右侧较为严重，活动时疼痛加重，休息后可明显缓解。1年前，她双侧膝关节疼痛加重，并有明显的活动受限，上下楼略显吃力，下蹲略感困难，行走米就会因疼痛而不能继续行走。
为进一步诊治，她来到中山七院骨科门诊就诊，经检查发现，杨女士双侧膝关节患有骨性关节炎，右侧膝关节较为严重并有畸形，明确诊断为双侧膝关节骨性关节炎，并有手术适应症。5月18日下午，骨科团队为杨女士实施了“右侧全膝关节置换手术”。术中实际使用假体型号与术前规划结果完全一致，术后力线恢复正常，患者对手术非常满意。
骨科关节置换手术，术前精准手术方案的制定是手术成功与否的关键。手术前，骨科团队运用AI系统根据患者术前三维CT扫描数据，快速实现三维重建解剖模型、智能分割、智能识别解剖位点，并根据股骨及胫骨的解剖形态，智能匹配最适假体型号及安放位置，实现个性化定制手术方案。
一台全膝关节置换术是否成功，主要看中立位对线、旋转对线和平衡三个部分。人工关节置换术非常依赖于主刀医生的经验判断和患者的解剖特征以及精准的术前测量和规划，而三维术前规划可以大大减小了误差，尤其在面临关节畸形等复杂患者时，AI辅助系统为精确性手术提供了解决方案。
审读：喻方华田君