Способ оценки формы и функции позвоночника
Владельцы патента RU 2243721:
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано в клинической практике и научных исследованиях для решения диагностических задач и планирования вида лечения. Для определения дополнительных количественных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника, используют множество точек, описывающих дугу позвоночника, оценивают величину центрального угла, наклон хорды, радиус дуги и длину хорды каждого отдела позвоночника, определяют функцию позвоночника по центральному углу и радиусу дуги в стандартных положениях, проводят расчет угловых и линейных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях, и сравнивают со значениями параметров, характеризующих норму. Способ позволяет более точно определить количественные параметры, характеризующие форму и пространственную ориентацию позвоночника. 1 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано в клинической практике и научных исследованиях для решения диагностических задач и планирования вида лечения.
Известны способы оценки функции позвоночника, основанные на измерении центрального угла дуги позвоночника в нейтральном положении и в положении максимального сгибания и разгибания посредством расчерчивания рентгенограмм (Fergysson (1930), Cobb (1958), Г.К.Масловский (1958), Э.Косинко (1962), Е.А.Абальмасова (1964), И.З.Нейман (1969)).
Данные способы не лишены недостатков. Для оценки соотношения между смежными позвонками и пространственного положения каждого позвонка необходимо произвести расчерчивание рентгенограмм, а затем измерить искомые величины, что приводит к накоплению ошибок и появлению различий в результатах, полученных разными исследователями. Способ предполагает выполнение как минимум трех рентгенограмм, что связано с лучевой нагрузкой на пациента, не позволяет оценить ротационную подвижность позвоночника.
Для оценки функции позвоночника многими авторами используется определение положения туловища в крайних положениях либо при выполнении движений при помощи специальной измерительной аппаратуры. Оценку функции позвоночника производят при помощи инклинометров (Loebl WY, 1967), механических и электронных одноосевых и трехосевых гониометров (Boocock MG, 1994, Marras WS, 1993), динамометров (Thistle H, 1967), электромагнитных, ультразвуковых или оптических датчиков перемещений (Gracovetsky S, 1995, Vogt L, 1999, Trott PH, 1996). Для определения функции позвоночника используется либо угол наклона туловища в крайних положениях либо показатель перемещения крайней точки отдела позвоночника без оценки изменения кривизны дуги.
Наиболее близким является способ, осуществляемый при помощи CMS 30/70 Pointer measuring system (Sautmann M, 2000). Способ обеспечивает визуализацию изменения формы позвоночника при его движениях. Способ заключается в определении координат надплечий, таза и всех остистых отростков позвоночника ультразвуковым датчиком, что обеспечивает автоматическое определение угла грудного кифоза, поясничного лордоза и наклона туловища. При проведении измерения пациент стоит на ногах. Исследование проводится в нейтральном положении, при выполнении боковых наклонов, наклонов вперед и назад. Результаты представляются в виде гистограмм. Способ позволяет определить центральный угол шейного, поясничного лордоза и грудного кифоза и, кроме того, вычисляется наклон таза, наклон туловища и кривизна дуги во фронтальной плоскости при наличии сколиотической деформации. Функция позвоночника оценивается на основании вычисления перемещения в линейных величинах.
Данный способ обеспечивают изучение функции позвоночника на основе изменения ее формы, но не позволяет производить ее количественную оценку.
Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить способ, который позволяет более точно определить дополнительные количественные параметры, характеризующие форму и пространственную ориентацию позвоночника (центральный угол дуги, наклон хорды дуги, радиус дуги, угловые взаимоотношения таза и плечевого пояса), как в исходном состоянии, так и при крайних функциональных положениях без использования рентгеновского излучения.
При использовании способа имеет место положительный лечебный эффект за счет расширения диагностических возможностей, что позволяет ограничить лучевую нагрузку на пациента за счет уменьшения числа рентгеновских исследований, обосновать оптимальную тактику и прогнозировать результаты лечения. Способ может быть использован для проведения скрининговых исследований. Экономический эффект достигается за счет того, что способ исследования менее длителен, менее трудоемок, не требует использования дорогостоящей рентгеновской аппаратуры, не нуждается в оборудовании специального помещения.
Технический результат достигается за счет того, что в основе способа лежит расчет угловых и линейных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях.
Поставленная задача решается за счет того, что используют множество точек, описывающих дугу позвоночника, оценивают величину центрального угла, наклон хорды, радиус дуги и длину хорды каждого отдела позвоночника, определяют функцию позвоночника по центральному углу и радиусу дуги в станадртных положениях, проводят расчет угловых и линейных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях, и сравнивают со значениями параметров, характеризующих норму.
Способ осуществляется следующим образом.
Пациент устанавливается в нейтральном вертикальном положении рядом с измерительным устройством и располагается таким образом, чтобы устройство располагалось за его спиной. Пациент во время исследования сохраняет неподвижное положение. Исследователь щупом измерительного устройства отмечает точки акромиально-ключичных сочленений, передние верхние и задние верхние ости подвздошных костей, после чего проводит вдоль позвоночника по линии остистых отростков шейного, грудного и поясничного отделов позвоночника, дополнительно отмечая границы отделов позвоночника. После этого исследование повторяется в положении максимальных сгибания, разгибания, наклонов в стороны и ротации. При необходимости исследование проводится в положении лежа или во время тракции.
Используя координаты точек, рассчитывают угловые и линейные величины, характеризующие форму и пространственную ориентацию позвоночника, а также величины центрального угла, угол наклона хорды и радиус для каждого отдела позвоночника. Оценка формы позвоночника производится отдельно в трех плоскостях - фронтальной, сагиттальной и горизонтальной. Оценивается наклон таза в сагиттальной и фронтальной плоскостях, наклон надплечий во фронтальной плоскости. Соотношение тазового и плечевого пояса оценивается во фронтальной и горизонтальной плоскостях. Кроме того, во фронтальной плоскости оценивается наклон надплечий относительно таза, а в горизонтальной - разворот надплечий относительно таза. Все полученные величины представляются в виде трех таблиц, каждая из которых соответствует одной из трех плоскостей.
Проводится оценка полученных величин с нормальными значениями, делается заключение.
Преимуществом данного способа состоит в том, что без использования рентгенографии позволяет комплексно по нескольким параметрам оценить форму и пространственную ориентацию позвоночника. Способ позволяет оценить сочетание движений в трех плоскостях. Исследование непродолжительно по времени (3-5 минут).
Пример конкретного выполнения.
Пациент П., 1953 г.р., поступил в отделение с жалобами на боли в грудном отделе позвоночника.
| Таблица 1. | ||
| Фронтальная плоскость | ||
| Параметр | Уровень | |
| Центральный угол дуги | С1-С7 | 0 |
| C7-Th2 | 0 | |
| Th2-L5 | 0 | |
| Радиус дуги | С1-С7 | 0 |
| C7-Th2 | 0 | |
| Th2-L5 | 0 | |
| Угол наклона хорды дуги | С1-С7 | 0 |
| C7-Th2 | 0 | |
| Th2-L5 | 0 | |
| Длина хорды дуги | С1-С7 | 142,6 |
| C7-Th2 | 263,2 | |
| Th2-L5 | 206,6 | |
| Угол наклона таза к горизонтали | 7,66 | |
| Угол наклона надплечий | 0,11 | |
| Угол наклона надплечий к тазу | 7,77 | |
| Сагиттальная плоскость | ||
| Параметр | Уровень | |
| Центральный угол дуги | С1-С7 | -29,2 |
| C7-Thl2 | 120 | |
| Thl2-L5 | -64,9 | |
| Радиус дуги | С1-С7 | 396,2 |
| C7-Th2 | 147 | |
| Thl2-L5 | 270 | |
| Угол наклона хорды дуги | С1-С7 | 10,9 |
| C7-Th 12 | -2,0 | |
| Thl2-L5 | -4,4 | |
| Длина хорды дуги | С1-С7 | 142,6 |
| C7-Th2 | 263,2 | |
| Thl2-L5 | 206,6 | |
| C1-L5 | 479,1 | |
| Угол наклона таза к горизонтали | -36 | |
| Горизонтальная плоскость | ||
| Параметр | Уровень | |
| Угол наклона надплечий к тазу | 0 |
При обследовании отмечено, что в сагиттальной плоскости центральный угол дуги и радиус дуги превышают нормальные значения. Диагностирован юношеский кифоз (болезнь Шойермана-Мау). (Табл.1).
Способ оценки формы и функции позвоночника путем регистрации координат точек, оценки центрального угла, отличающийся тем, что используют множество точек, описывающих дугу позвоночника, оценивают величину центрального угла, наклон хорды, радиус дуги и длину хорды каждого отдела позвоночника, определяют функцию позвоночника по центральному углу и радиусу дуги в стандартных положениях, проводят расчет угловых и линейных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях, и сравнивают со значениями параметров, характеризующих норму.
