背景臨床上預(yù)測患者股骨轉(zhuǎn)移癌骨折特定風(fēng)險及手術(shù)干預(yù)需求至關(guān)重要。近來基于CT平掃的患者特定高階有限元方法(p-FEMs)顯示健全股骨精確數(shù)據(jù)，因此本研究應(yīng)用該方法評估轉(zhuǎn)移癌對股骨的影響。

方法采用因腫瘤逝世患者股骨冰鮮樣本行影像學(xué)片檢測，包括7例與轉(zhuǎn)移癌配對的樣本。同時采用CT平掃，以及三種傾斜角度的立位變應(yīng)載荷機械加載。最后股骨行加載至骨折，通常發(fā)生于股骨頸處。行組織病理檢查以明確轉(zhuǎn)移癌是否發(fā)生于骨折表面。每次實驗行CT平掃建立p-FE模型模擬力學(xué)試驗。與實驗觀測值對比所預(yù)測的位移、應(yīng)變-屈服載荷。

結(jié)果應(yīng)變和位移預(yù)測值顯示與實驗觀測值相關(guān)，線性回歸斜率0.95，回顧系數(shù)R(2)=0.967。屈服載荷預(yù)測值與實驗觀測值相關(guān)，線性回歸斜率0.80，回顧系數(shù)R(2)=0.78。

結(jié)論股骨轉(zhuǎn)移癌CT基于患者特定p-FE模型顯示可良好預(yù)測力學(xué)反應(yīng)。基于主應(yīng)變計算的簡化屈服載荷標準同樣顯示可以預(yù)測大部分病例的屈服力，尤其是股骨在很少載荷下時發(fā)生骨折的情況?？紤]到近來股骨轉(zhuǎn)移癌骨折預(yù)測風(fēng)險的局限性，本研究p-FE方法可能有利于臨床決策的制定。