Photoshop软件在外翻术式选择及方案优化中的应用

李昕宇祁印泽 陈兆军

（北京中医药大学第三附属医院手足外科，北京100029）

1 资料与方法

1.1 临床资料

2013年6月至2016年6月采用Photoshop软件辅助外翻手术的术前设计、方案选择，并行模拟截骨固定治疗外翻患者89例157足，男14例18足，女75例139足；年龄28～70岁，平均（56.3±10.8）岁。排除韧带松弛症、类风湿关节炎、其他足部神经肌肉疾病、中重度跖趾关节炎等疾病的患者。术前拍摄标准化负重位X线片，准确测量HVA、IMA、DMAA角度，并在X线片上测量第1跖骨直径、长度及1、2跖骨间距离备用，影像资料导入软件后，通过模拟截骨矫形手术选择最佳手术方案，随后在软件中对截骨部位、角度、截骨推移量及旋转量进行相应的优化，以指导术中操作，复杂畸形可备选多种手术方案。

1.2 Photoshop辅助术前设计及术式选择

将X线片导入Photoshop软件，调整前足放正无旋转。右侧工具栏选择磁性套索工具（图1），点击连线分别选择第1跖骨及第1趾骨，右键选择剪切图层，再从右侧工具栏选择移动工具，把拷贝的第1跖骨及第1趾骨牵拉至周围空白区域，点选跖骨图层后可以做任意旋转，模拟旋转类截骨手术（图2）。依据不同术式再次使用磁性套索工具分别选择跖骨截骨，点击右键选择拷贝图层，顶层菜单中选择描边，依据不同术式模拟平推或者旋转，旋转点依据术式可选择至截骨端内侧骨皮质或者近端骨质，对比不同术式对同一患者矫形效果，从而选择最优术式（图3）。依据跖趾关节面情况旋转调整第1趾骨影像，如此时HVA仍不能恢复正常，可在趾骨影像中使用磁性套锁工具“截骨”并行模拟Akin术旋转以调整HVA，观察各角度及力线恢复正常后，于右侧图层栏单击右键将相应图层合并。将矫形完成的图像选定牵拉至原图像上重叠，记录平推或者旋转量备用，详细记录完整手术方案。

图1 导入X线片后，点击左侧工具栏选择磁性套索工具（红线所示）

图2 选定跖骨区域后剪切至右侧空白区域，左图黄线为预计截骨线，在此图层选择编辑—变换—旋转可模拟旋转类术式

对于复杂畸形可模拟多种截骨推移方案，分别将不同方案的图像描边牵拉至原位图像上重叠，截屏保存后直视下比较多种方案的优劣，以选择最佳的手术方案（图4）。

1.3 手术操作及术后评测

术中备钢尺，严格依据术前方案用电刀标记截骨线，并依据术前制定的手术方案截骨推移或者旋转，克氏针临时固定后，用钢尺测量推移量以及旋转量与手术方案无明显差异后钛质螺钉固定。术后5 d可穿支具鞋下地部分负重，住院时间平均4.6 d，4～6周后可脱支具鞋行走。记录患者术前、术后3 d、术后6个月的X线片及AOFAS评分，并进行统计学分析。

2 结果

单足手术时间平均为（26±12）min，术后4周局部肿胀均明显消退，截骨部位全部于术后8周内愈合。89例157足均获得6个月随访，术后6个月随访的HVA、IMA、DMAA均矫正良好，与术前相比有统计学差异（P＜0.05，表1），AOFAS评分与术前相比明显改善（P＜0.05，表1）。

3 讨论

图3 分别模拟Chevron术（A）、Ludloff术（B）、Scarf术（C）的矫形效果

3.1 Photoshop软件中术式选择思路

图4 术后效果图（A）、术前Chevron术（红色）与旋转Scarf术（蓝色）重叠对比图（B）

表 1 术前、术后及术后 6个月的影像学及功能评分比较（ ± s）

表 1 术前、术后及术后 6个月的影像学及功能评分比较（ ± s）

项目HVA（°）IMA（°）DMAA（°）AOFAS评分（分）术前44.6±6.8 12.8±2.2 12.1±6.2 38.4±9.1术后6个月14.6±1.2 5.7±0.7 7.7±0.9 90.5±2.1

单截骨术适用于简单畸形，其中又分为以下几类：平移术式（包括Chevron术、Mitchell术），旋转术式（Ludloff术、Juvara术、基底开放楔形截骨术等）以及平移及旋转比例不同的混合术式（Scarf术等）。依据手术前后第1跖骨头及DMAA的变化，利用Photoshop软件对X线片分析后，将第1跖骨远端“模拟截骨”使用平移术式，且平移量不应超过截骨面直径的一半，如能很好解决IMA及HVA畸形的患者采用Chevron术；如果需要在骨干或者基底部“截骨”旋转与IMA相同度数才能良好解决IMA及HVA畸形的患者采用Ludloff术或者Juvara术，第1跖骨略短的患者选择基底开放楔形截骨[9]，而第1跖骨长的患者更适合Juvara术。对于DMAA异常（＜20°）的患者也可以选择混和术式，不同比例的平移与旋转可以更好的矫正畸形。而对于同时伴有跖内收或DMAA异常的患者，手术难度较大，术后复发率较高[10、11]，这时更应选择软件术前模拟优化截骨方案。

第1跖骨双截骨术主要适用于复杂翻修畸形，尤其是关节面损伤及DMAA重度异常（＞20°）的患者，由于DMAA过大，旋转术式（Ludloff术、Juvara术等）虽然能良好解决IMA但不能形成良好的跖趾关节匹配的患者应采用双截骨矫正。而临床上对于单截骨术与双截骨术的选择争议也较大[12]，利用Photoshop软件的模拟分析，就可以很直观地解决这些疑惑，帮助我们制定更优的手术方案。

3.2 手术方案优化及注意事项

3.3 Photoshop软件的优点及不足

Photoshop软件是市面上较为普及的软件之一，正版软件价格合理，无需高价专门购买专业设备或者定制软件，整个过程操作方便，易学易用。只要将X线片的影像导入日常电脑就可以进行分析，对畸形的分析较为客观，可精确测量，可多方案对比、反复更改方案，可预计术后结果。Photoshop软件对骨结构畸形可直视调整，模拟手术过程及术后矫正效果，帮助医师做好术前准备，对复杂畸形如DMAA异常、术后翻修、伴重度跖内收等复杂畸形更有优势。

目前，临床上有基于CT数据较多的数字化软件，甚至有VR、AR、3D打印模拟手术，也可以在术前模拟外翻矫正手术，但是这种软件大多需要专门的设备，软件昂贵且操作复杂，大多需要专业培训。模拟手术往往成本较高，而且不易反复修改或者对比操作，有一定的局限性。本研究只需简单使用Photoshop软件中的普通模块，操作简便，成本低廉，可以轻松上手。