Способ диагностики сколиотических деформаций позвоночника
Владельцы патента RU 2308221:
ГУ Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии МЗ РФ (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. Данный способ проводят путем измерения величины дуги деформации. При этом используют исследование позвоночника с помощью сканера. Для описании сколиотической дуги отмечают точки акромиально-ключичных сочленений, передние верхние и задние верхние ости повздошных костей, точки вдоль позвоночника по линии остистых отростков шейного, грудного и поясничного отделов позвоночника, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях. Производят оценку полученных параметров: в сагиттальной плоскости при значениях сагиттального контура менее 20° диагностируют лордосколиоз, более 40° диагностируют кифосколиоз. В горизонтальной плоскости при значениях разворота плечевого пояса и таза менее 5,2° диагностируют неструктуральный сколиоз, более 5,2° - структуральный сколиоз. Во фронтальной плоскости при значениях центрального угла более 0° диагностируют сколиоз, менее 5° - субкомпенсированный сколиоз, более 5° - декомпенсированный сколиоз, при отрицательных значениях центрального угла дуги диагностируют правосторонний сколиоз, при положительных - левосторонний сколиоз, при локализации сколиотической дуги от Th1 до Th12 диагностируют грудной сколиоз, при локализации сколиотической дуги от L1 до L5 - поясничный сколиоз, при одной дуге диагностируют С-образный сколиоз, при двух равновеликих дугах - S-образный сколиоз, при преобладании одной дуги над другой диагностируют дугу с противоискривлением, при мобильности сколиотической дуги менее 30% диагностируют ригидный сколиоз, более 30% - мобильный сколиоз, при величине сколиотической дуги от 1° до 10° диагностируют сколиоз 1 степени, от 11° до 25° - сколиоз 2 степени, от 26° до 50° - сколиоз 3 степени, более 50° - сколиоз 4 степени. По полученным параметрам формируют диагноз сколиотических деформаций позвоночника. Применение данного изобретения позволит повысить точность посегментных измерений деформации позвоночника, а также позволит определить пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях и получить автоматизированный развернутый клинический диагноз, 2 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.
Известен способ Fergusson (Мовшович И.А., Риц И.А. Рентгенодиагностика и принципы лечения сколиоза. - Москва: Медицина. - 1969), основанный на расчерчивании рентгенограмм позвоночника в прямой проекции и определении величины дуги искривления позвоночника по углу, образованному отрезками прямой между геометрическими центрами концевых позвонков и позвонка, лежащего на вершине искривления. Способ измерения Fergusson в различных его технических интерпретациях можно считать более точным, чем все предыдущие, но он несет в себе риск субъективных ошибок оператора, связанный только с визуальной оценкой процесса измерения деформации. Способ не позволяет оценивать и детализировать локальные изменения деформации, например, в пределах одного сегмента позвоночника, что делает его не всегда достаточно информативным.
Известен способ оценки Cobb - Lippmann (Мовшович И.А., Риц И.А. Рентгенодиагностика и принципы лечения сколиоза. - Москва: Медицина. - 1969), в настоящее время он рекомендуется Научным обществом изучения сколиоза (USA). Многие ортопеды используют этот способ определения величины деформации из-за его простоты и отсутствия необходимости использовать сложные технические измерительные приспособления. При несомненной информативности метода он страдает и рядом недостатков. Метод Cobb позволяет оценивать деформацию только во фронтальной и сагиттальной плоскостях и дает довольно большую погрешность ±3°. Контроль измерения происходит только визуально.
Наиболее близким способом к заявляемому является "Способ измерения величины дуги сколиотической деформации посредством расчерчивания рентгенограмм", предложенный Е.А.Абальмасовой (Е.А.Абальмасова. I Всероссийский съезд травматологов-ортопедов. - Л. - 1966). Величину деформации определяют по сумме углов наклона всех позвонков, образующих исследуемую дугу, и сумме углов их деформаций. Этот метод позволяет изучить деформацию тел позвонков, степень их наклона, а также возможную степень увеличения их в процессе прогрессирования и результат проведенного лечения. Указанный способ не лишен 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. Отсутствует возможность проводить более точные посегментные измерения деформации позвоночника, характеризовать форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях и получать автоматизированный развернутый клинический диагноз.
Задача изобретения: повысить достоверность и надежность диагностики за счет автоматизации процесса оценки сколиотической деформации позвоночника.
При использовании способа имеет место положительный лечебный эффект на основании расширения диагностических возможностей, что позволяет ограничить лучевую нагрузку на больного 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 и подготовке специалиста.
Технический результат достигается за счет того, что в основе способа лежит регистрация координат сколиотической деформации с помощью сканера позвоночника, расчет угловых и линейных параметров, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях. Пространственные координаты, характеризующие деформацию позвоночника, обрабатываются компьютерной программой, полученные параметры складываются в код, и формулируется диагноз.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе используют исследование позвоночника с помощью сканера, в описании сколиотической дуги используется множество точек, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях, производят оценку полученных параметров в программном режиме: в сагиттальной плоскости при значениях сагиттального контура менее 20° диагностируют лордосколиоз, более 40° диагностируют кифосколиоз; в горизонтальной плоскости при значениях разворота плечевого пояса и таза менее 5,2° диагностируют неструкткральный сколиоз, более 5,2° - структкральный сколиоз; во фронтальной плоскости при значениях центрального угла более 0° диагностируют сколиоз, менее 5° - субкомпенсированный сколиоз, более 5° - декомпенсированный сколиоз, при отрицательных значениях центрального угла дуги диагностируют правосторонний сколиоз, при положительных - левосторонний сколиоз, при локализации сколиотической дуги от Th1 до Th12 диагностируется грудной сколиоз, при локализации сколиотической дуги от L1 до L5 - поясничный сколиоз, при одной дуге диагностируется С-образный сколиоз, при двух равновеликих дугах - S-образный сколиоз, при преобладании одной дуги над другой диагностируется дуга с противоискривлением, при мобильности сколиотической дуги менее 30% диагностируется ригидный сколиоз, более 30% - мобильный сколиоз, при величине сколиотической дуги от 1° до 10° диагностируется сколиоз 1 степени, от 11° до 25° - сколиоз 2 степени, от 26° до 50° - сколиоз 3 степени, более 50° - сколиоз 4 степени; каждый параметр кодируется и формулируется диагноз компьютерной программой.
Способ осуществляется следующим образом. Пациент устанавливается в нейтральном вертикальном положении рядом с измерительным устройством и располагается таким образом, чтобы устройство находилось 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. Поле этого исследование повторяется в положении максимального 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. В сагиттальной плоскости оценивают сагиттальный профиль деформации. В горизонтальной плоскости оценивают разворот плечевого пояса и таза. Во фронтальной плоскости оценивается: центральный угол дуги, угол наклона хорды позвоночника, сторона искривления, локализация основной дуги, тип искривления, мобильность сколиоза, величина сколиоза. Все полученные величины представляются в виде трех таблиц, каждая из которых соответствует одной из трех плоскостей.
Пример: больная Б-о 14 лет с идиопатическим грудным правосторонним сколиозом 4 степени с поясничным противоискривлением.
| Сагиттальная плоскость | ||
| Параметр | Значение параметра | Код значения параметра |
| 1. Сагиттальный профиль деформации | 38° | 0 |
| Горизонтальная плоскость | ||
| Параметр | Значение параметра | Код значения параметра |
| 2. Разворот плечевого пояса и таза | 8° | 1 |
| Фронтальная плоскость | ||
| Параметр | Значение параметра | Код значения параметра |
| 3. Центральный угол дуги А1 | 62° | 1 |
| 4. Угол наклона хорды позвоночника | 5° | 1 |
| 5. Сторона искривления | "-" | 1 |
| 6. Локализация основной дуги | Th4-Th12 | 1 |
| 7. Тип искривления | 62°>35° | 3 |
| 8. Мобильность сколиоза A1-A0 | 45% | 1 |
| 9. Величина сколиоза | 62° | 4 |
В автоматическом режиме производится оценка каждого параметра и в зависимости от его значения ему присваивается кодовое значение. Набор кодов признаков представляет собой код диагноза. Оценка полученного кода диагноза данного пациента сравнивается с эталонными кодами диагноза по типу замок-ключ. При их совпадении формулируется диагноз.
| Заключение | |||||||||
| Код диагноза | Диагноз | ||||||||
| 1 | 3 | 2 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 7 | - |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 4 | 3 | Сколиоз структуральный субкомпенсированный правостороннй грудной мобильный 4 степени с поясничным противоискрвлением |
Преимущество данного способа состоит в том, что без использования рентгенографии позволяет комплексно по нескольким параметрам оценить форму и пространственную ориентацию позвоночника. Исследование продолжается по времени 3-5 минут. В итоге способ позволил объективно регистрировать трехмерные координаты деформированного позвоночника, с помощью программных средств определять количественные параметры, характеризующие форму и пространственную ориентацию при сколиотической деформации 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 и на основании диагностических параметров формировать клинический диагноз.
Способ диагностики сколиотических деформаций позвоночника путем измерения величины дуги деформации, отличающийся тем, что используют исследование позвоночника с помощью сканера, для описании сколиотической дуги отмечают точки акромиально-ключичных сочленений, передние верхние и задние верхние ости повздошных костей, точки вдоль позвоночника по линии остистых отростков шейного, грудного и поясничного отделов позвоночника, характеризующих форму и пространственную ориентацию позвоночника в трех плоскостях, производят оценку полученных параметров: в сагиттальной плоскости при значениях сагиттального контура менее 20° диагностируют лордосколиоз, более 40° диагностируют кифосколиоз, в горизонтальной плоскости при значениях разворота плечевого пояса и таза менее 5,2° диагностируют неструктуральный сколиоз, более 5,2° - структуральный сколиоз, во фронтальной плоскости при значениях центрального угла более 0° диагностируют сколиоз, менее 5° - субкомпенсированный сколиоз, более 5° - декомпенсированный сколиоз, при отрицательных значениях центрального угла дуги диагностируют правосторонний сколиоз, при положительных левосторонний сколиоз, при локализации сколиотической дуги от Th1 до Th12 диагностируют грудной сколиоз, при локализации сколиотической дуги от L1 до L5 - поясничный сколиоз, при одной дуге диагностируют С-образный сколиоз, при двух равновеликих дугах - S-образный сколиоз, при преобладании одной дуги над другой диагностируют дугу с противоискривлением, при мобильности сколиотической дуги менее 30% диагностируют ригидный сколиоз, более 30% - мобильный сколиоз, при величине сколиотической дуги от 1 до 10° диагностируют сколиоз 1 степени, от 11 до 25° - сколиоз 2 степени, от 26 до 50° - сколиоз 3 степени, более 50° - сколиоз 4 степени, по полученным параметрам формируют диагноз сколиотических деформаций позвоночника.
