计算机科学与生命科学的交叉、融合，使医学科学步入了发展前景广阔的数字医学时代，骨科领域也不例外，其中，基于数字化影像和数字化设备的新技术在人工全膝关节置换（TKA）中的应用，是数字医学临床应用的范例之一。

    目前，数字医学技术在TKA领域的应用主要包括：

1. 膝关节疾病术前评估：更精确地对关节软骨及韧带病变进行全面评估，对骨关节炎的病变程度作更客观的判断，为确定TKA手术时机及选择适当关节假体提供重要信息。

2. 假体设计：膝关节计算机三维建模及多维测量使人们对膝关节形态重新进行了认识，使TKA假体设计更加符合生理特点。此外，对于骨结构发育异常或破坏显著的病例，CAD/CAM技术及优先区定制理念的个性化假体在不明显增加术前等待时间和治疗费用的同时，使假体安装匹配率和术后功能显著提高。

3. 手术导航技术：精确的下肢力线和假体安装位置是TKA手术成功的关键，手术导航技术实现了手术部位的深层可视化，使手术操作精确化和微创化，成为现代骨科重要的辅助工具。

4. 个性化切骨导块：利用患肢MRI影像建立髋，膝、踝三维模型，术前根据下肢力线和关节表面三维形态，利用CAD/CAM技术为患者定制个体化的切骨导块，使手术操作简便。微创、精确，达到按术前规划进行术中导航的作用。

5. 机器人辅助手术：目前多用于切骨精确性要求较高的膝关节置换手术，如膝单髁置换术，以达到精确、快速切骨，和微创的目的。

6. TKA术后在体运动学分析：利用基于双X线和关节三维模型的“双X线立体定位技术”可以精确定量测量TKA手术前、后关节在各方向的旋转和位移运动。真实反映关节在体运动情况。