고관절 전치환술에서 CT 기반 3D 계획, 컴퓨터 내비게이션 및 후속 마이그레이션 분석

이 연구의 목적은 고관절 전치환술(THA) 환자의 CT 기반 3D 계획, 탐색 및 후속 수술 후 이동 분석을 위한 새로운 시스템을 평가하는 것입니다. 수술이 가능한 골관절염 환자(40~75세)를 대상으로 참여를 요청하고, 연구자들은 수술 후 2년 동안 모든 환자를 추적할 계획이다.

THA 수술의 목표는 엉덩이의 자연스러운 움직임 중심을 재현하고 가능한 다리 길이 차이를 조정하며 보철물 배치를 최적화하여 향후 탈구 또는 풀림의 위험을 줄이는 것입니다. 오늘날에는 일반적으로 크기와 위치를 계획하기 위해 수술 전에 일반 X-레이를 촬영합니다. 이것은 외과 의사가 2D 이미지에서 3D 위치를 평가할 수 없기 때문에 한계가 있습니다. 이 연구에서 연구자들은 저선량 CT 스캔을 기반으로 AI의 도움을 받아 3D 계획을 위한 새로운 시스템을 사용하고 있습니다. 또한 외과의는 실제 환자를 가상 환자와 일치시킨 후 수술 중 보철물 위치에 대한 실시간 정보를 얻습니다(내비게이션이라고 함). 가설은 3D 계획 및 탐색을 통해 보철물 배치 및 환자 만족도가 향상되어 보다 해부학적인 수복이 가능하고 탈구 및 궁극적으로 풀림과 같은 수술 후 합병증이 감소한다는 것입니다.

이 연구에 참여하려면 수술 전 CT 스캔(일반 X-레이 대신)과 유효성 검사를 위해 수술 후 CT 스캔을 수행해야 합니다. 이를 통해 수사관은 수술 후 위치에서 계획 및 탐색이 확인되었는지 여부를 확인할 수 있습니다. 계획 및 탐색 외에도 연구자들은 수술 후 보철 이동을 측정하는 방법을 구현하기를 원합니다. 현재는 수술 중 작은 금속(탄탈륨) 마커를 뼈에 이식한 다음 특수 소프트웨어에서 시간 경과에 따라 보철물과 마커 사이의 거리를 여러 X선으로 측정합니다(이 방법을 RSA(Radiostereometric Analysis)라고 합니다). 그러나 이러한 분석을 수행할 수 있는 전문 지식이나 장비를 갖춘 병원은 거의 없으며 다소 힘든 과정입니다. 이 연구는 CT 스캔을 기반으로 동등한 마이그레이션 분석을 수행하기 위한 새로운 도구를 평가할 것입니다. 수술 후 3개월, 1년, 2년 후의 CT 스캔과 수술 후 CT 이미지를 일치시킴으로써 조사관은 보철물이 뼈와 관련하여 얼마나 움직였는지 확인할 수 있고 향후 풀림을 예측할 수 있기를 바랍니다. 가설은 CT 마이그레이션 분석이 현재 금본위제(RSA)만큼 정확하고 정확할 것이라는 것입니다. 환자의 일부는 마이그레이션과 관련된 시스템 간의 직접 비교를 위해 RSA도 수행합니다.

일반 X선 영상에서 저선량 CT로 전환하면 방사선량이 약간 증가합니다. 동시에 골격의 훨씬 더 정확한 영상이 수행되고 따라서 훨씬 더 예측 가능한 결과로 개선된 수술 전 계획 및 수술별 탐색을 수행할 수 있음을 의미합니다. 이 연구는 스웨덴 윤리 심사 기관과 지역 방사선 위원회의 승인을 받았습니다. 플래닝 및 내비게이션용 측정 시스템(Ortoma Treatment Solution(OTS™))을 공급하는 회사인 Ortoma는 모든 부품에 대해 ISO13485 인증 및 CE 인증을 받았습니다.