基于CJFH分型的股骨头坏死三维分型及塌陷预测

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.0256

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

股骨头坏死的三柱结构三维分型：根据李子荣等基于股骨头三柱结构建立的关于股骨头坏死的中日友好医院(China-Japan Friendship Hospital，CJFH)分型，建立股骨头坏死三柱结构的三维分型(Three-dimensional CJFH，3D-CJFH)，分为A型(内侧型)，B型(中央型)和C型(外侧型)，其中C型包括C₁型(次外侧型)，C₂型(极外侧型)和C₃型(全股骨头型)。

股骨头坏死三柱结构三维分型对股骨头的塌陷预测：利用MRI对坏死股骨头进行三维重建的方法，建立基于CJFH分型的股骨头坏死三维分型(Three-dimensional CJFH，3D-CJFH)，再现了股骨头坏死区在三维空间中的范围和分布，并以此确定股骨头坏死的3D-CJFH分型，对股骨头坏死的三维诊断和塌陷预测提供了一定的基础，从而实现股骨头坏死的个体化精准治疗。

摘要

背景：研究报道股骨头坏死分型与坏死预后密切相关，基于三柱结构的中日友好医院(China-Japan Friendship Hospital，CJFH)分型对股骨头塌陷的预测准确性高，但其仅局限于二维层面，目前缺少基于此分型建立相应三维分型的研究。

目的：通过建立股骨头坏死三柱结构的三维分型，探讨该分型的优势及在股骨头塌陷预测中的价值。

方法：选取确诊为股骨头坏死的68例106髋的髋关节MRI和CT资料，基于CJFH分型方法，在三维层面上将股骨头划分为内侧、中央和外侧的三柱结构，并根据坏死区的大小及位置，建立3D-CJFH(Three-dimensional CJFH，3D-CJFH)分型方法。利用这2种分型方法对上述106髋进行分型，得到不同分型的转归。比较3D-CJFH分型和CJFH分型的股骨头坏死塌陷率。

结果与结论：①3D-CJFH分型分为A型(内侧型)，B型(中央型)和C型(外侧型)，其中C型包括C₁型(次外侧型)，C₂型(极外侧型)和C₃型(全股骨头型)；②3D-CJFH分型的A、B和C型塌陷率分别为5.6%，8.0%，58.7%；C₁、C₂和C₃的塌陷率分别为25.0%，75.0%，96.3%；CJFH分型的A、B和C型塌陷率分别为5.3%，13.8%，59.3%；C₁、C₂和C₃的塌陷率分别为32.3%，75.0%，95.7%；③3D-CJFH分型的A型和C₃塌陷率大于CJFH分型，CJFH分型的B型和C₁型塌陷率大于3D-CJFH分型，差异均无显著性意义；3D-CJFH分型的C₂型塌陷率与CJFH分型相同。3D-CJFH分型的C型塌陷率小于CJFH分型，差异无显著性意义；④该研究结果表明，3D-CJFH分型对于股骨头塌陷的预测结果与CJFH分型相似，但3D-CJFH分型更符合股骨头的三维生物力学特性，为股骨头坏死的三维诊断和塌陷精准预测提供了理想的基础。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程
ORCID: 0000-0002-5879-761X(周思佳)

关键词: 股骨头坏死, 中日友好医院分型, 3D-CJFH分型, 塌陷, 三维分型, 骨科植入物

Abstract:

BACKGROUND: Predictive accuracy of collapse of the femoral head is strongly associated with the classification of osteonecrosis of the femoral head (ONFH). The China-Japan Friendship Hospital (CJFH) classification of ONFH based on three pillars is sensitive in predicting collapse of the femoral head, but it is only analyzed in two dimensions. There is little reported on the three-dimensional classification based on the CJFH classification.

OBJECTIVE: To investigate the advantage of the three-dimensional classification of the three pillars structure and the value of its prediction of collapse in ONFH by establishing the new classification.

METHODS: The MRI and CT data of 106 hips (68 cases) diagnosed as ONFH were selected. The femoral head was divided into a medial, central and lateral three-pillars structure three-dimensionally in accordance with the CJFH classification. Three-dimensional CJFH (3D-CJFH) was established based on the size and location of the necrotic area and the three-dimensional classification. All 106 hips were classified according to 3D-CJFH classification and CJFH classification, respectively. The collapse rates of the different types were obtained and compared between the two classifications.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) 3D-CJFH classification was composed of type A (the medial type), type B (the central type) and type C (the lateral type), amongst which the type C consisted of type C₁ (all pillars were involved with some normal in lateral pillar), type C₂ (the whole lateral pillars and partial central pillar) and type C₃ (the whole femoral head). (2) The collapse rates of type A (5.6%), type B (8.0%) and type C (58.7%) of 3D-CJFH classification were different, and the collapse rates of type C₁ (25.0%), type C₂ (75.0%) and type C₃ (96.3%) of this classification were also different. Similarly, the collapse rates of type A (5.3%), type B (13.8%) and type C (59.3%) of CJFH classification were different, and the collapse rates of type C₁ (32.3%), type C₂ (75.0%) and type C₃(95.7%) of CJFH classification were also different. (3) The collapse rates of type A and C₃ in 3D-CJFH classification were higher than that in CJFH classification. The collapse rates of type B and C₁ in 3D-CJFH classification were lower than that in 3D-CJFH classification after comparison. The collapse rate of type C₂ in the two classifications revealed no statistically significant difference. The collapse rate of type C in 3D-CJFH classification was lower compared with that in 3D-CJFH classification. (4) The results in this study demonstrate that prediction results of femoral head collapse are similar between 3D-CJFH and CJFH classifications, but the former is more consistent with the 3D biomechanical properties of femoral head. 3D-CJFH classification paves ways for three-dimensional diagnosis and prediction of femoral head collapse for necrosis.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

Key words: Femur Head Necrosis, Imaging, Three-Dimensional, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

周思佳，姜文学. 基于CJFH分型的股骨头坏死三维分型及塌陷预测[J]. 中国组织工程研究, 2018, 22(19): 3033-3038.

Zhou Si-jia, Jiang Wen-xue. Three-dimensional classification and collapse prediction in osteonecrosis of the femoral head based on China-Japan Friendship Hospital classification[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2018, 22(19): 3033-3038.

图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析 68例106髋的数据均进入统计学分析。

2.2 研究对象入组流程 见图4。

2.3 3D-CJFH与CJFH分型结果 通过对所有T1WI MRI数据的逐步操作，可获得3D-CJFH和CJFH两种分型结果，见表2。尽管两种分型方法在正中层面上划分三柱的方法相同，但将三柱由二维层面转至三维层面时，部分患者的分型结果出现了变化，两种分型中A型、B型、C₁型和C₃型的病例数不同。

2.4 3D-CJFH与CJFH分型方法的转归 根据随访结果，可以得到3D-CJFH和CJFH分型方法的转归，见表3和表4。其中3D-CJFH分型的A、B和C型的股骨头塌陷率分别为5.6%，8.0%，58.7%，差异有显著性意义(精确概率法，P=0.000 < 0.05)；CJFH分型的A、B和C型的股骨头塌陷率分别为5.3%，13.8%，60.3%，差异有显著性意义(精确概率法，P=0.000 < 0.05)。在3D-CJFH分型方法中，C型的塌陷率按从大到小为C₃，C₂和C₁，差异有显著性意义(精确概率法，P=0.000 < 0.05)；在CJFH分型方法中，C型的塌陷率大小依次为C₃，C₂和C₁，差异有显著性意义(精确概率法，P=0.000 < 0.05)。因此，对于2种分型方法，C型中塌陷率均为C₃最大，C₁最小，反映了坏死范围以及坏死位置与股骨头塌陷率具有密切的关系。

2.5 3D-CJFH与CJFH分型方法的股骨头塌陷率比较 通过对两种分型方法中5种不同分型塌陷率的比较，见表5。其中，3D-CJFH分型的A型和C₃型塌陷率大于CJFH分型，CJFH分型的B型和C₁型塌陷率大于3D-CJFH分型，差异均无显著性意义；3D-CJFH分型的C₂塌陷率与CJFH分型相同。3D-CJFH分型的C型塌陷率小于CJFH分型，差异无显著性意义。

参考文献

[1] Zalavras CG, Lieberman JR. Osteonecrosis of the femoral head: evaluation and treatment. J Am Acad Orthop Surg. 2014;22(7): 455-464.

[2] Malchau H, Herberts P, Eisler T, et al. The Swedish Total Hip Replacement Register. J Bone Joint Surg Am. 2002;84-A Suppl 2:2-20.

[3] Mont MA, Zywiel MG, Marker DR, et al. The natural history of untreated asymptomatic osteonecrosis of the femoral head: a systematic literature review. J Bone Joint Surg Am. 2010;92(12): 2165-2170.

[4] Ha YC, Jung WH, Kim JR, et al. Prediction of collapse in femoral head osteonecrosis: a modified Kerboul method with use of magnetic resonance images. J Bone Joint Surg Am. 2006;88 Suppl 3:35-40.

[5] Koo KH, Kim R, Ko GH, et al. Preventing collapse in early osteonecrosis of the femoral head. A randomised clinical trial of core decompression. J Bone Joint Surg Br. 1995;77(6):870-874.

[6] 孙伟,李子荣. 股骨头坏死的分期与分型[J]. 中国骨与关节杂志, 2017,6(6):465-468.

[7] 李子荣,刘朝晖,孙伟,等. 基于三柱结构的股骨头坏死分型——中日友好医院分型[J]. 中华骨科杂志,2012,32(6):515-520.

[8] Nishii T, Sugano N, Ohzono K, et al. Significance of lesion size and location in the prediction of collapse of osteonecrosis of the femoral head: a new three-dimensional quantification using magnetic resonance imaging. J Orthop Res. 2002;20(1):130-136.

[9] Li W, Abram F, Beaudoin G, et al. Human hip joint cartilage: MRI quantitative thickness and volume measurements discriminating acetabulum and femoral head. IEEE Trans Biomed Eng. 2008; 55(12):2731-2740.

[10] 刘宏滨,赵汉青,史跃,等. 股骨头坏死区三维数字化模型建立及体积估算[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(44): 6629-6635.

[11] Singh M, Nagrath AR, Maini PS. Changes in trabecular pattern of the upper end of the femur as an index of osteoporosis. J Bone Joint Surg Am. 1970;52(3):457-467.

[12] Lian YY, Pei FX, Yoo MC, et al. Changes of the bone mineral density in proximal femur following total hip resurfacing arthroplasty in osteonecrosis of femoral head. J Orthop Res. 2008;26(4):453-459.

[13] 赵海燕,夏亚一,康鹏德. 股骨头坏死病因与发病机制研究进展[J]. 中国矫形外科杂志, 2009, 17(8): 604-607.

[14] 李子荣. 股骨头坏死的早期诊断治疗及合理治疗[J]. 中华关节外科杂志:电子版, 2008, 2(1): 1-3.

[15] 李子荣. 科学诊断和治疗股骨头坏死[J]. 中国修复重建外科杂志, 2005, 19(9): 685-686.

[16] Liu WG, Wang SJ, Yin QF, et al. Biomechanical supporting effect of tantalum rods for the femoral head with various sized lesions: a finite-element analysis. Chin Med J (Engl). 2012;125(22): 4061-4065.

[17] Floerkemeier T, Lutz A, Nackenhorst U, et al. Core decompression and osteonecrosis intervention rod in osteonecrosis of the femoral head: clinical outcome and finite element analysis. Int Orthop. 2011;35(10):1461-1466.

[18] Tai CL, Chen YC, Hsieh PH. The effects of necrotic lesion size and orientation of the femoral component on stress alterations in the proximal femur in hip resurfacing - a finite element simulation. BMC Musculoskelet Disord. 2014;15:262.

[19] Steinberg DR, Steinberg ME, Garino JP, et al. Determining lesion size in osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg Am. 2006;88 Suppl 3:27-34.

[20] Kishida Y, Nishii T, Sugano N, et al. Measurement of lesion area and volume by three-dimensional spoiled gradient-echo MR imaging in osteonecrosis of the femoral head. J Orthop Res. 2003; 21(5):850-858.

[21] Nam KW, Kim YL, Yoo JJ, et al. Fate of untreated asymptomatic osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg Am. 2008; 90(3):477-484.

[22] Lieberman JR, Engstrom SM, Meneghini RM, et al. Which factors influence preservation of the osteonecrotic femoral head. Clin Orthop Relat Res. 2012;470(2):525-534.

[23] Nishii T, Sugano N, Ohzono K, et al. Significance of lesion size and location in the prediction of collapse of osteonecrosis of the femoral head: a new three-dimensional quantification using magnetic resonance imaging. J Orthop Res. 2002;20(1):130-136.

[24] Yoshida H, Faust A, Wilckens J, et al. Three-dimensional dynamic hip contact area and pressure distribution during activities of daily living. J Biomech. 2006;39(11):1996-2004.

[25] Hu LB, Huang ZG, Wei HY, et al. Osteonecrosis of the femoral head: using CT, MRI and gross specimen to characterize the location, shape and size of the lesion. Br J Radiol. 2015;88(1046): 20140508.

[26] Sugano N, Takaoka K, Ohzono K, et al. Prognostication of nontraumatic avascular necrosis of the femoral head. Significance of location and size of the necrotic lesion. Clin Orthop Relat Res. 1994;(303):155-164.

[27] Karasuyama K, Yamamoto T, Motomura G, et al. The role of sclerotic changes in the starting mechanisms of collapse: A histomorphometric and FEM study on the femoral head of osteonecrosis. Bone. 2015;81:644-648.

[28] Lutz A, Nackenhorst U, von Lewinski G, et al. Numerical studies on alternative therapies for femoral head necrosis: A finite element approach and clinical experience. Biomech Model Mechanobiol. 2011;10(5):627-640.

[29] 李孝林,吕志鹏,刘迎军. 股骨头坏死有限元模型的建立[J]. 中国组织工程研究与临床康复, 2011, 15(30): 5522-5525.

引言

股骨头坏死是临床最常见的骨关节疾病之一，尽管激素、酗酒等危险因素已在临床得到证实，但其发病机制仍不明确。若股骨头坏死患者不接受有效的治疗，往往会进展至股骨头塌陷并破坏髋关节，最终只能接受手术治疗^[1]。股骨头坏死主要发生于中青年患者，尽管全髋关节置换治疗晚期股骨头坏死具有良好的中远期临床疗效^[2-3]，但存在潜在二次翻修和翻修困难等缺陷，因此需要在早期尽可能通过非关节置换的治疗方法预防股骨头塌陷，从而保护患者髋关节的自身功能。对于股骨头塌陷，其预防的关键环节在于早期的准确预测^[4-5]，并进行分期和分型。合理的股骨头坏死分型可以帮助判断预后和评估疗效，目前已有多种股骨头坏死的分型方法^[6]，但均存在一定的不足。

李子荣等^[7]基于股骨头的三柱结构提出了关于股骨头坏死的中日友好医院(China-Japan Friendship Hospital，CJFH)分型，并证明了该分型在预测股骨头塌陷中的简便性和准确性。但CJFH分型仅选取MRI冠状位正中的单层面进行测定，不可避免地会造成测量结果出现一定程度的偏倚。随着近年来影像学及计算机技术的提高，已有学者通过三维重建技术对影像学资料进行重新整合及重建^[8-9]，相比于二维资料，三维资料能够为疾病诊断提供更多的图像信息及计量资料^[10]。

该研究拟通过三维重建股骨头坏死患者的髋关节MRI或CT资料，基于CJFH分型建立股骨头坏死三柱结构的三维分型，即3D-CJFH分型(Three-dimensional CJFH，3D-CJFH)，结合患者的临床转归结果，探讨并分析该三维分型在预测股骨头塌陷中的准确性和价值。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计 回顾性病例资料分析。

1.2 时间及地点 于2002年9月至2012年9月在天津市第一中心医院骨科完成。

1.3 对象 收集2002年9月至2012年9月在天津市第一中心医院骨科确诊为股骨头坏死的病例资料，均为ARCO分期Ⅰ-Ⅲ期，共68例106髋，其中激素性25例44髋，酒精性13例21髋，创伤性5例5髋，不明原因25例36髋；男49例77髋，女19例29髋；右髋异常13例，左髋异常17例，双髋异常38例；年龄17-72岁，平均(44.7±13.4)岁。所有患者未接受手术治疗，确诊后均获得随访，随访时间38-112个月，平均(71.9±19.5)个月。

纳入标准：①ARCO分期Ⅰ期，包括ⅠA期(仅MRI上坏死范围<15%)、ⅠB期(仅MRI上坏死范围15%-30%)和ⅠC期(仅MRI上坏死范围>30%)；②ARCO分期Ⅱ期，包括ⅡA期(坏死范围<15%)、ⅡB期(坏死范围15%-30%)和ⅡC期(坏死范围>30%)；③ARCO分期Ⅲ期，包括ⅢA期(新月征<15%)、ⅢB期(新月征15%-30%)和ⅢC期(新月征> 30%)；④股骨近端骨质量良好。

排除标准：①基于Singh指数^[11]的严重股骨近端骨质疏松症(定义为Singh指数≥4)；②骨肿瘤；③接受了保留关节的手术治疗。

统一导出患者的髋关节MRI原始影像学资料，将髋关节T1WI的MRI以Dicom格式储存，随后选取并储存冠状位T1WI的MRI正中层面图像。根据股骨头坏死的影像学特点和诊断方法，对于ARCO分期Ⅱ-Ⅲ期患者，在缺少MRI资料的前提下，可选择CT作为替代的影像学资料进行储存并分型。

1.4 3D-CJFH分型的建立

1.4.1 股骨头和坏死区三维重建将Dicom格式的髋关节T1WI的MRI数据(或ARCO分期Ⅱ-Ⅲ期的CT数据)导入至Mimics 15.0(Materialise，比利时)，选定自动计算界定值作为阈值范围，在冠状面的视窗中选中具有不同灰度值的组织，逐层在图像中作蒙版编辑和空洞处理，得到分离的骨组织及软组织，任意选取股骨头上一点作区域增长，可获得初始的股骨头蒙版。随后在矢状面和横断面对各层图像做上述处理，从而对股骨头蒙版做进一步的完善，得到最终的股骨头蒙版。通过上述方法在3个视窗中对坏死区的图像进行逐层编辑，可获得坏死区蒙版。选中股骨头蒙版和坏死区蒙版，运用Calculate 3D和Smoothing功能对股骨头和坏死区分别进行重建和光滑处理，最后可以分别建立股骨头和坏死区的三维模型，见图1。

1.4.2 3D-CJFH分型方法 ①三柱结构的三维划分方式：在股骨头表面上任意取4个点，通过Create Analytical Sphere功能得到拟合的股骨头球体，取该球体中心作为股骨头中心。做经过股骨头中心且平行于冠状面的平面，并将该平面作为冠状面的正中层面。根据股骨头坏死的CJFH分型方法，在股骨头的正中冠状面上做2条切割线进行划分，使得外侧柱、中央柱和内侧柱分别占股骨头宽度的30%，40%和30%。随后建立垂直于冠状面且分别经过上述2条切割线的2个平面，利用这2个平面对股骨头进行切割，从而获得由外侧柱、中央柱和内侧柱组成的股骨头三维形式的三柱结构，见图2；②3D-CJFH的不同分型：参考CJFH分型的方法，将股骨头坏死的3D-CJFH分型分为A型，B型和C型(包括C₁型，C₂型，C₃型)，见表1，图3。基于CJFH分型建立3D-CJFH分型，两者的分型方式和基本观点相似，其中三柱结构均是在股骨头正中平面上按照相同的宽度比例对其进行划分，但3D-CJFH分型将三柱结构的二维形式扩展至三维形式，进一步提高了分型方式的真实性和可信性。

1.5 3D-CJFH分型的临床验证 通过3D-CJFH和CJFH分型方法对上述68例106髋的髋关节T1WI MRI数据进行分型。上述操作均由2位医师同时进行，当结果出现不同时则交由第3位医师进行重复操作，随后将其结果作为最后结果。

所有患者的转归分为未塌陷和塌陷两类，根据得到的转归结果分别计算两个类别的数量及比例，并对2种分型方法预测的塌陷率进行比较。

1.6 主要观察指标 ①3D-CJFH分型的确定：在Mimics软件中根据重建的股骨头和坏死区三维结构判断坏死的范围及位置，并以此对其进行3D-CJFH分型；②CJFH分型的确定：根据MRI上的带状低信号逐层判断股骨头坏死的范围和位置，并得到CJFH的具体分型；③患髋的定期影像学检查：从股骨头坏死确诊开始，第1，3个月和每6个月定期进行MRI检查，并判断坏死股骨头是否塌陷。

1.7 统计学分析 使用SPSS 23.0软件对测量数据进行统计学分析，组内和组间的不同分型塌陷率的比较均采用卡方检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

讨论

3.1 股骨头坏死分型在预测股骨头塌陷中的必要性 目前股骨头坏死的发病率逐年升高，并呈年轻化的趋势^[12]。对于股骨头坏死，若未能实施有效的治疗，最终会导致股骨头塌陷^[13-15]，影响髋关节活动度和功能，是目前世界上公认的骨科治疗难题之一。许多学者已经证实，股骨头出现塌陷主要与坏死范围和坏死位置密切相关。Liu等^[16]设计了三维有限元模型来测量不同坏死范围股骨头的应力变化，结果发现坏死范围更大的股骨头出现了更高的应力集中，股骨头塌陷的风险也更大。Floerkemeier等^[17]通过有限元分析指出，股骨头坏死应力集中的区域与负重区大致吻合，当坏死发生在这些区域时，股骨头易发生塌陷。因此，使用合理的股骨头坏死分型方法可准确测量和描述坏死范围和位置，对坏死股骨头进行分型，并进一步对塌陷作出预测，有助于更好地确定治疗方法和改善预后^[18-19]。

3.2 3D-CJFH与CJFH分型的分型结果比较 根据3D-CJFH与CJFH的分型结果，3D-CJFH分型中A型18髋、B型25髋，分别少于后者的A型19髋和B型29髋，证明了3D-CJFH分型避免了单层面测量坏死范围，将三柱结构扩展至三维层面后，能够反映股骨头坏死区在三维空间内真实的坏死范围和分布，将部分在CJFH分型中仅为A型或B型的坏死股骨头修改为3D-CJFH分型中的B型或C型，因此该研究中3D-CJFH分型的A型和B型数量均小于CJFH分型。3D-CJFH分型保留了股骨头内侧、中央和外侧的应力分布结构，其不同分型代表了坏死的不同位置，从而使分型和应力分布得到紧密的联系。

在2种分型方法的C型结果中，3D-CJFH分型的C₁和C₃型分别为32髋和27髋，均大于CJFH分型C₁和C₃型的31髋和23髋。上述分型结果的差异主要原因是当坏死范围在正中冠状位仅累及1柱或2柱，但在整个股骨头上已扩展至2柱和3柱时，CJFH分型存在显著的局限性，而3D-CJFH分型由于三柱结构的三维化，将坏死范围覆盖至整个股骨头，显著减小了这一误差。因此对于这些特殊病例，3D-CJFH分型的分型结果具备更高的准确性，从而进一步提高了对坏死区塌陷风险评估的准确性。

3.3 3D-CJFH与CJFH分型的股骨头转归和塌陷率比较 转归结果显示，3D-CJFH分型中A型的和B型的未塌陷数量小于CJFH分型，B型的和C₁型的塌陷数量小于后者，而C₁型的未塌陷数量和C₃型的塌陷数量均大于CJFH分型，差异均无显著性意义。由于3D-CJFH和CJFH分型的方法存在不同，导致了它们在A型至C₃型中未塌陷和塌陷数量的差异。

两种分型的塌陷率比较显示，3D-CJFH分型中A型、B型和C₁型的塌陷率均小于CJFH分型，3D-CJFH分型C₃型的塌陷率大于CJFH分型，但上述的具体数值差异很小，均无显著的统计学意义，这一结果主要是由于3D-CJFH分型方法的基本理念来源于CJFH分型，可视为后者在三维层面上的一种扩展分型，而后者在测量时选取的正中冠状位图像具备一定的代表性，导致两者出现了相近的结果。此外，研究的样本量相对较小，也是造成两种分型的塌陷率未出现明显差异的重要原因。但3D-CJFH分型在测量层面的数量上远大于CJFH分型，得到的分型结果也更具有代表性，因此，3D-CJFH分型可更准确地反映坏死的大小和位置，为塌陷率的精准预测提供可靠的影像学基础。

3.4 3D-CJFH分型在预测股骨头塌陷中的作用 股骨头的应力分布与位置高度联系^[20]，因此坏死位置是影响坏死进展以及最终出现塌陷的重要因素^[21-23]。3D-CJFH分型的塌陷率结果显示，C₂型和C₃型的塌陷率也大于C₁型，由此可以证实一旦坏死累及至外侧柱时，股骨头极易出现塌陷。这种现象主要与髋关节的解剖结构和不同位置的不同负重有关^[24]，其应力主要集中于顶部及前外侧，也是坏死最常发生和塌陷的位置^[25-26]。此外，C₃型的塌陷率也大于C₁型和C₂型，反映了当坏死范围扩大时股骨头塌陷率也由此显著增加。

3D-CJFH分型方法相比于CJFH分型，其三柱结构的三维分型充分考虑了股骨头的空间力学结构，更符合其生物力学特性，从而有利于进一步提高股骨头塌陷预测结果的准确性。近年来相关三维重建等技术在股骨头坏死的三维测量中展示出巨大的优势^[20^，^27-29]，随着未来计算机自动模拟计算能力的发展，将显著提高股骨头坏死3D-CJFH分型的处理速度和精度，实现其在股骨头坏死的三维诊断和塌陷预测中的价值，从而促进股骨头坏死的个体化精准治疗。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程