应用股骨头坏死图像分析系统将黑白X线片通过计算机实现人工智能化,并进行量化分析。根据计算机彩色图像处理信息的结构图像、信息增强图像、立体剖面图像和彩色合成图像、超视觉微观图像等量化处理结果,对坏死股骨头的骨小梁形态学分析依据骨结构变化大体可分为四期。
一、超微结构变异期(Ⅰ期)
X线片计算机彩色图像分析发现股骨头轮廓线毛糙,股骨头中心区下方承载骨小梁系统超微结构出现骨小梁不全断裂不连续,排列紊乱,骨小梁束弯曲有结节,失去正常结构几何图形关系,出现小片云雾状的结构变异,骨小梁结构不丰满,有时出现枯树枝样变化。灰度值无明显变化,异常面积小于全头10%。
二、早期(Ⅱ期)
X线片计算机彩色图像处理发现股骨头表面壳状碎裂,小囊变区骨小梁结构模糊、稀流,囊变区边界硬化环周围可见骨小梁紊乱,间隙不均匀,承载区骨小梁出现不规则裂隙或微小塌陷小病灶。此现象要与头臼前后缘重叠影像鉴别。也可见骨小梁束出现硬化小节结,灰度值异常,面积占全头10%~30%。
早期股骨头坏死常被临床医生忽视不被认可,通常一年后股骨头形态学已改变,病人自觉症状明显,再就诊时才确认为股骨头坏死,但这时已延误了治疗最佳时机。
三、中期(Ⅲ期)
股骨头形态改变,表面凸凹不平或轻度塌陷或骨小梁分布错乱重叠,股骨头轮廓线模糊不连续菲薄,出现一个或多个硬化或囊性病灶。髋关节间隙增宽或变窄,密度极不均匀,灰度值异常,表现40~190级不等,坏死面积占30%~50%。
四、晚期(Ⅳ期)
股骨头形态明显改变,出现不规则端陷或整体塌陷或异常增大,髋臼内缘、外缘出现异位性骨化伴骨性髋关节炎,骨小梁结构溶解或致密,出现不规则断裂带,股骨头呈溶骨性或硬化样改变,髋关节间隙狭窄或消失,酸关节结构伴有脱位或半脱位。灰度值异常面积占全头50%~80%以上。