Способ оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса позвоночника

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии, нейрохирургии, рентгенологии и неврологии. Для оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса позвоночника проводят рентгенографию или магнитно-резонансную томографию поясничного отдела позвоночника. В программах для просмотра и обработки изображений определяют параметры: угол лордоза, хорду окружности, высоту сегмента окружности, угол наклона и угол отклонения крестца как угол между линией, проведенной от центра замыкательной пластинки S1 до вентральной поверхности диска S2-S3 и вертикальной плоскостью. На основании полученных параметров рассчитывают поясничный коэффициент Kl, крестцовый коэффициент Ks, а также сагиттальный пояснично-крестцовый баланс LSB. При значении LSB 0,19 и менее взаимоотношение поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как аномальное с наличием постуральной дисфункции и высоким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночного столба. При значении LSB 0,20 и более взаимоотношение анатомических и геометрических параметров поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как оптимальное без наличия постуральной дисфункции и низким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночника. Способ позволяет объективно диагностировать и прогнозировать развитие патологического процесса, определять оптимальную лечебную тактику, а также оценивать динамику процесса у пациентов после оперативного лечения, за счет включения в оценку баланса такого параметра, как угол отклонения крестца. 1 ил., 2 табл.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, нейрохирургии, рентгенологии, неврологии, и может быть использовано для оценки пояснично-крестцового сагиттального баланса.

Прямохождение позволило человеку достичь интеллектуального, технологического и социального развития. Однако переход к прямохождению оказался возможным только через морфологическую адаптацию скелета, в частности нижних конечностей, таза и позвоночника. Таз, по-сути, является ключевым звеном всех преобразований, выступая в качестве свободного базиса и подвергаясь действию силы тяжести от позвоночного столба, а также силе реакции опоры, передаваемой через головки тазобедренных суставов. Параллельно с адаптацией таза появление изгибов позвоночного столба позволило достичь баланса для снижения стрессовых нагрузок на мышечно-связочные структуры и снизить силу мышечных сокращений, необходимых для его (баланса) поддержания.

Сагиттальный баланс или «нейтральное вертикальное выравнивание позвоночника в сагиттальной плоскости» - это основная цель хирургических, эргономических и физиотерапевтических процедур. В положении стоя сагиттальный баланс весьма хрупок: все стрессовые нагрузки от действия силы тяжести сохраняются во всех компонентах данной вертикальной системы. Динамическое управление центром тяжести является крайне важным, поскольку в положении стоя любое нарушение баланса вызывает негативные эффекты, включая болевой синдром и анатомические нарушения.

Принятым критериям сагиттального баланса соответствует большой диапазон значений грудного и поясничного изгиба (50 мм разброс для С7-S1 у здоровых пациентов). Этот факт сильно усложняет изучение позвоночника или достижение хирургами, исследователями, клиницистами и пациентами схожих целей в формировании оптимальной осанки.

Авторами изобретения в доступной литературе не найдено источников информации с описанием метода количественной оценки сагиттального баланса.

Задачей изобретения является создание способа оценки сагиттального пояснично-крестцового баланса позвоночника, провести объективную диагностику, на ее основании прогнозировать развитие патологического процесса, определять оптимальную лечебную тактику, а также оценивать динамику процесса у пациентов после оперативного лечения.

Сущность изобретения состоит в том, что способ оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса позвоночника характеризуется тем, что после проведения рентгенографии или магнитно-резонансной томографии поясничного отдела позвоночника в программах для просмотра и обработки изображений определяют параметры: угол лордоза, хорду окружности, высоту сегмента окружности, угол наклона и угол отклонения крестца, полученные параметры вносят в таблицу Excel, затем определяют радиус окружности R по формуле

где h - высота сегмента круга,

c - длина хорды,

центральный угол окружности α определяют по формуле

где arcsin - обратная тригонометрическая функция,

R - радиус окружности,

α - центральный угол окружности,

длину дуги окружности L определяют по формуле

L=αR,

α - центральный угол окружности (угол, вершина которого находится в центре окружности),

R - радиус окружности,

затем рассчитывают поясничный коэффициент Kl, крестцовый коэффициент Ks, а также сагиттальный пояснично-крестцовый баланс LSB по формулам

Kl=β/α,

Ks=SS/SD,

LSB=|Ks-Kl|,

где α - центральный угол окружности,

β - угол лордоза,

SD - угол отклонения крестца,

SS - угол наклона крестца,

по полученному значению параметра сагиттального пояснично-крестцового баланса LSB оценивают взаимоотношение анатомических и геометрических параметров поясничного и крестцового отделов позвоночника, и при его значении 0,19 и менее взаимоотношение поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как аномальное с наличием постуральной дисфункции и высоким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночного столба, при значении параметра сагиттального позвоночно-крестцового баланса 0,20 и более взаимоотношение анатомических и геометрических параметров поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как оптимальное без наличия постуральной дисфункции и с низким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночника.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.

Предложенный способ оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса, основанный на данных рентгенографии или магнитно-резонансной томографии, обладает высокой точностью, информативностью и объективностью, так как в его основе лежат достоверные количественные критерии, характеризующие анатомические и геометрические взаимоотношения ключевых компонентов данной биологической системы.

Способ объективизирует процесс диагностики и позволяет прогнозировать развитие патологического процесса, определять оптимальную лечебную тактику, а также оценивать динамику процесса у пациентов после оперативного лечения.

Способ эффективен в случаях планирования оперативного вмешательства на поясничном отделе позвоночника, когда для формирования фиксирующей металлоконструкции требуется точное количественное определение оптимальной степени коррекции постуральных нарушений.

Предложенный способ является простым и доступным и может быть использован в медицинских учреждениях разного типа без применения специального оборудования.

Технический результат достигается за счет того, что авторами впервые для количественной оценки сагиттального позвоночно-крестцового баланса предложена методика, основанная на исследовании поясничного и крестцового отделов позвоночника, с использованием следующих анатомических и геометрических параметров: длины дуги окружности, длины хорды окружности, высоты сегмента окружности, радиуса окружности, центрального угла сегмента окружности, угла лордоза, угла наклона крестца, угла отклонения крестца (фиг. 1).

Предложенные параметры отобраны на основании статистического и математического анализа большого количества клинического материала, а также данных литературных источников.

На основании выявленных закономерностей авторами впервые предложены коэффициенты, характеризующие как взаимоотношение геометрических и анатомических параметров в пределах одной анатомической зоны (поясничного отдела позвоночника и крестца), так их между ними.

Авторами впервые предложен параметр «Угол отклонения крестца», определяющий расположение крестца в вертикальной плоскости и позволяющий в сочетании с углом наклона крестца описать его расположение в системе координат, что является важным для оценки сагиттального баланса между крестцом и поясничным отделом позвоночника.

Для расчета параметра «Угол отклонения крестца» авторами было введено понятие «ось крестца» - линия, проведенная от центра замыкательной пластинки S1 до вентральной поверхности диска S2-S3. Методика определения оси крестца базируется на постоянных, хорошо визуализируемых как на рентгенограммах, так и на MP-граммах анатомических ориентирах.

Способ позволяет производить оценку сагиттального позвоночно-тазового баланса с учетом соотношения значений геометрических и анатомических параметров позвоночника и крестца и индивидуально разрабатывать дальнейшую лечебную тактику.

Способ осуществляется следующим образом.

После проведения Rg-графии или МРТ поясничного отдела позвоночника в программах для просмотра и обработки изображений формата *.dcm определяют следующие параметры: угол лордоза, хорда дуги окружности, высота сегмента окружности, угол наклона крестца, угол отклонения крестца. Данные заносятся в таблицу Excel. Затем определяют радиус окружности R по формуле

где h - высота сегмента круга,

с - длина хорды,

центральный угол окружности α определяют по формуле

где arcsin - обратная тригонометрическая функция,

R - радиус окружности,

α - центральный угол окружности,

длину дуги окружности L определяют по формуле

L=αR,

α - центральный угол окружности,

R - радиус окружности,

L=αR.

Затем рассчитывают поясничный (Kl) и крестцовый (Ks) коэффициенты, а также сагиттальный позвоночно-тазовый баланс (LSB) по формулам

Kl=β/α,

Ks=SS/SD,

LSB=|Ks-Kl|,

где α - центральный угол окружности;

β - угол лордоза;

с - длина хорды;

h - высота сегмента круга;

L - длина дуги окружности;

R - радиус окружности;

SD - угол отклонения крестца;

SS - угол наклона крестца.

По значению параметра «Сагиттальный позвоночно-крестцовый баланс» судят о взаимоотношении поясничного и крестцового отделов позвоночника.

При значении параметра «Сагиттальный позвоночно-крестцовый баланс» 0,19 и менее взаимоотношение поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как аномальное с наличием постуральной дисфункции и высоким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночного столба. При наличии у таких пациентов показаний для проведения хирургического вмешательства на поясничном отделе позвоночника рекомендуется коррекция угловых величин поясничного отдела позвоночника или крестца в зависимости от их исходного вклада в значение параметра «Сагиттальный позвоночно-крестцовый баланс».

При значении параметра «Сагиттальный позвоночно-крестцовый баланс» 0,20 и более взаимоотношение поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как оптимальное без наличия постуральной дисфункции и с низким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночника. Таким пациентам при наличии показаний к проведению оперативного вмешательства коррекция угловых величин пояснично-крестцового отдела позвоночника не требуется.

Предлагаемый способ апробирован на 100 пациентах, из которых 71% - женщины и 29% - мужчины. Средний возраст пациентов составил 53,5 года. Пациенты были разделены на 2 группы. В основную группу вошло 54 пациента (средний возраст 58,2 года) с диагнозом «Поясничный спинальный стеноз» на уровне L1-L5 позвонков. В контрольную группу было включено 46 здоровых испытуемых (средний возраст 48 лет) без каких-либо жалоб, характерных для патологии позвоночного столба. Для обеих групп были рассчитаны параметры «Поясничный коэффициент» (Kl), «Тазовый коэффициент» (Ks) и «Сагиттальный позвоночно-крестцовый баланс» (LSB). Средние значения параметров для обеих групп представлены в табл. 1. Для сравнения основной и контрольной группы по предложенным параметрам мы так же использовали U-критерий Манна-Уитни. Результаты представлены в табл. 2.

Как видно из приведенных данных основная и контрольная группа статистически достоверно различаются по значениям крестцового и поясничного коэффициента, а так по значению параметра «Позвоночно-крестцовый баланс». При этом для основной группы пациентов среднее значение параметра составляет 0,19, а для контрольной группы 0,36.

Испытания показали, что способ оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса, основанный на данных рентгенографии или магнитно-резонансной томографии, обладает высокой точностью, информативностью и объективностью, так как в его основе лежат достоверные количественные критерии, характеризующие анатомические и геометрические взаимоотношения ключевых компонентов данной биологической системы.

Способ объективизирует процесс диагностики и позволяет прогнозировать развитие патологического процесса, определять оптимальную лечебную тактику, а также оценивать динамику процесса у пациентов после оперативного лечения.

Способ оценки параметров сагиттального пояснично-крестцового баланса позвоночника, характеризующийся тем, что после проведения рентгенографии или магнитно-резонансной томографии поясничного отдела позвоночника в программах для просмотра и обработки изображений определяют параметры: угол лордоза, хорду окружности, высоту сегмента окружности, угол наклона и угол отклонения крестца, полученные параметры вносят в таблицу Excel, затем определяют радиус окружности R по формуле

где h - высота сегмента круга,
с - длина хорды,
центральный угол окружности α определяют по формуле

где arcsin - обратная тригонометрическая функция,
R - радиус окружности,
α - центральный угол окружности - угол, вершина которого находится в центре окружности, затем рассчитывают поясничный коэффициент Kl, крестцовый коэффициент Ks, а также сагиттальный пояснично-крестцовый баланс LSB по формулам:
Kl=β/α,
Ks=SS/SD,
LSB=|Ks-Kl|,
где α - центральный угол окружности,
β - угол лордоза,
SD - угол отклонения крестца,
SS - угол наклона крестца,
угол отклонения крестца (SD) определяют как угол между линией, проведенной от центра замыкательной пластинки S1 до вентральной поверхности диска S2-S3 и вертикальной плоскостью, по полученному значению параметра сагиттального пояснично-крестцового баланса LSB оценивают взаимоотношение анатомических и геометрических параметров поясничного и крестцового отделов позвоночника, и при его значении 0,19 и менее взаимоотношение поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как аномальное с наличием постуральной дисфункции и высоким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночного столба, при значении параметра сагиттального позвоночно-крестцового баланса 0,20 и более взаимоотношение анатомических и геометрических параметров поясничного и крестцового отделов позвоночника оценивают как оптимальное без наличия постуральной дисфункции и с низким риском развития дегенеративных заболеваний позвоночника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, а именно к анатомии, физиологии, внутренним болезням и спортивной медицине и может быть использовано для определения типа телосложения у человека.

Изобретение относится к медицине, а именно к способам оценки внутрибрюшного давления у пациентов с грыжами живота. Оценивают величину сатурации периферической крови кислородом.

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике в хирургии, и может быть использовано при проведении диагностики инвагинации кишечника у детей. Для этого предварительно определяют возраст и измеряют рост ребенка.

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству. У беременных накануне родов измеряют окружность живота на уровне пупка, высоту дна матки, рост беременной, лобно-затылочный размер головки плода, выясняют индекс массы тела женщины по Кетле в первом триместре беременности.

Изобретение относится к медицине, в частности к анестезиологии и реаниматологии, и касается определения кумулятивной перегрузки жидкостью у детей для обоснованного проведения инфузионной терапии.

Изобретение касается способа и устройства обеспечения помощи в подборе размера устройств при медицинском вмешательстве. Способ заключается в получении рентгеновского изображения сосуда, введении в сосуд проволочного направителя, имеющего рентгеноконтрастный кончик проволоки, получении рентгеновского изображения кончика проволоки, разбиении на сегменты кончика проволоки при его прохождении через сосуд и предоставлении информации о размерах сосуда на основе размера кончика проволоки.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к инструментам для измерения длины шейки матки в своде влагалища и дилатации шейки матки. Устройство для измерения длины шейки матки содержит удлиненное измерительное звено, полое звено, фланец, ручку и запорный механизм.
Изобретение относится к области медицины, в частности к сексологии. Сексуальный статус мужчины с сексуальным либидо оценивают по данным измерения антропометрического параметра мужчины, а именно трохантерного индекса.

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии, кардиологии, психотерапии и может быть использовано для лечения больных с метаболическим синдромом. Проводят диетотерапию пониженной калорийности с ограничением углеводсодержащих продуктов и жиров, с определением гликемического индекса с включением в рацион питания углеводсодержащих продуктов с гликемическим индексом менее 40.

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии, кардиологии, патофизиологии, биохимии, фармакологии. Для индивидуальной оценки принадлежности пациентов к хронической сердечной недостаточности (ХСН) определяют: возраст, рост, вес, индекс Кетле, константу Брока, АД сист., АД диаст., триглицериды, общий холестерин, холестерин липопротеидов высокой плотности, холестерин липопротеидов низкой плотности, отношение холестерина липопротеидов низкой плотности к общему холестерину, холестерин липопротеидов очень низкой плотности, отношение холестерина липопротеидов высокой плотности к холестерину липопротеидов низкой плотности, сумму значений холестерина очень низкой плотности и отношения холестерина липопротеидов высокой плотности к холестерину липопротеидов низкой плотности, коэффициент атерогенности, аланинаминотрансферазу, аспартатаминотрансферазу, отношение аспартатаминотрансферазы к аламинаминотрансферазе, лактатдегидрогеназу, глюкозу, α-амилазу, общий белок, альбумин, мочевую кислоту, мочевину, креатинин, креатининкиназу, щелочную фосфатазу, билирубин общий, билирубин прямой, АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов, коллаген-индуцированную агрегацию тромбоцитов, количество тромбоцитов, средний объем тромбоцита, количество эритроцитов, средний объем эритроцита, коэффициент распределения эритроцитов по объему, гематокрит, гемоглобин, среднее содержание гемоглобина в эритроците, среднюю концентрацию гемоглобина в эритроците, количество лейкоцитов, процент сегментоядерных нейтрофилов, процент эозинофилов, процент базофилов, процент лимфоцитов, процент моноцитов и константу смещения.

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, а именно к инструментальным методам диагностики аномалий полости рта, и предназначено для определения размеров уздечки языка у взрослых и детей. Устройство для измерения длины части уздечки языка от выводных протоков слюнных желез до апикальной точки прикрепления уздечки включает рабочую и вспомогательные части, изготовленные из медицинской стали толщиной 1-1,5 мм, и измерительную шкалу на рабочей части по типу школьной линейки. Устройство является цельным, имеет ручку, рабочую часть и изогнутую шейку, соединяющую ручку с основанием рабочей части. Рабочая часть выполнена с прорезью и измерительной шкалой, градуированной делениями в мм, условно от 0 миллиметров у полукруглого выреза конца рабочей части, выполненного с возможностью фиксации на выводных протоках слюнных желез дна полости рта, до 30 миллиметров у основания рабочей части. Ручка, шейка и рабочая часть выполнены таким образом, чтобы позволить расположить рабочую часть по всей длине языка, повторяя его анатомические ориентиры. Изобретение обеспечивает точное измерение длины части уздечки языка от выводных протоков слюнных желез до апикальной точки прикрепления уздечки для дальнейшего определения показаний к хирургическому вмешательству на уздечке. 3 пр., 8 ил.

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, а именно к инструментальным методам диагностики аномалий полости рта, и предназначено для определения размеров уздечки языка у детей. Универсальное устройство для измерения длины части уздечки языка у детей от выводных протоков слюнных желез до апикальной точки прикрепления уздечки изготовлено из медицинской стали толщиной 1-1,5 мм и включает ручку с изогнутой шейкой, цельную с шейкой рабочую часть и откидную рабочую часть, соединенные замковым способом. Цельная рабочая часть выполнена с прорезью и имеет две шкалы с обеих сторон прорези с шагом деления 1 мм, причем нулевая отметка совмещена и находится на полукруглом вырезе цельной рабочей части и у основания откидной рабочей части. Длина измерительной шкалы цельной рабочей части составляет 20 мм. Полукруглый вырез выполнен с возможностью фиксации на выводных протоках слюнных желез дна полости рта. Откидная рабочая часть также выполнена с центральной прорезью и измерительной шкалой длиной 16 мм. Изобретение позволяет измерить длину части уздечки языка от выводных протоков слюнных желез дна полости рта до апикальной точки прикрепления уздечки к нижней поверхности языка у детей как в вертикальном, так и в горизонтальном положении языка и обеспечивает улучшенное качество диагностики аномалий прикрепления мягких тканей полости рта у детей путем обеспечения точности производимых измерений и определения показаний к хирургической коррекции. 20 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству, и может быть использовано для диагностики патологического асинклитизма в I периоде родов. У беременных крупным плодом накануне родов с помощью ультразвукового исследования измеряют диагональную конъюгату. Интранатально при помощи влагалищного исследования при раскрытии маточного зева 3,0 см и более определяют расстояние от нижнего края лонного сочленения до середины стреловидного шва головки плода. Рассчитывают коэффициент асинклитизма А по формуле: A = |   C . d . / 2 − R . s .   | , где C.d. - диагональная конъюгата, мм; R.s. - расстояние от нижнего края лонного сочленения до середины стреловидного шва головки плода, мм. При значении коэффициента асинклитизма А=15 и более диагностируют патологический асинклитизм. Способ обеспечивает повышение точности диагностики патологического асинклитизма. 4 пр.

Изобретение относится к области медицины, а именно к области андрологии, физиологии и социальной гигиены, а также имеет отношение к спортивной медицине. У мужчин измеряют продольные и поперечные диаметры обоих яичек. Затем вычисляют суммарный объем яичек, который относят к индексу массы тела ИМТ, и получают величину индекса репродуктивной функции ИРФ по математической формуле. В зависимости от полученного в процессе расчета значения ИРФ судят о средней репродуктивной функции, слабой или сильной. Способ позволяет оценить выраженность репродуктивной функции конкретного мужчины за счет определения относительного суммарного объема яичек. 5 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для построения формы зубной дуги верхней челюсти. В миллиметрах измеряют следующие параметры краниофациального комплекса: ширину носа между выступающими точками на крыльях носа (AnAn), ширину лица между скуловыми точками (ZyZy), расстояние между точками на козелках ушей (ТТ) и расстояние от точки на козелке уха до подносовой точки (TSn). Рассчитывают параметры для построения зубной дуги. Отрезок АЕ определяется по формуле. Отрезки AT и KL равны отрезку ZyZy умноженному на коэффициент К2. Отрезки ЕК и EL равны половине отрезка KL. Отрезок АВ вычисляется по формуле. Отрезок CD равен отрезку AnAn, умноженному на коэффициент К4. Отрезок АО равен разнице между отрезками CD и АВ и равен радиусу окружности. Построение зубной дуги начинают с построения отрезка АЕ, который строят вертикально. От точки А вниз откладывают отрезок AT. Через полученные точки Е и Т перпендикулярно к отрезку АЕ проводят две прямые линии - линию «Е» и линию «Т». На линии «Е» по обе стороны от точки Е откладывают два отрезка, равные половине ширины отрезка AT, и получают отрезок KL. На отрезке АЕ откладывают отрезок АВ. По обе стороны от точки В перпендикулярно линии «А» откладывают два отрезка, равные половине CD. На отрезке АЕ из точки А откладывают отрезок АО. Из точки О радиусом, равным отрезку АО, проводят окружность, соединяющую точки С, A, D. Прямой линией соединяют точку C с точкой К. Точку D соединяют с точкой L. От середины линий СК и DL проводят перпендикуляры до пересечения с линией «Т» и получают точки М и N. Из точки N радиусом NC и из точки М радиусом MD очерчивают дуги СК и DL. Полученная дуга KCADL является формой зубной дуги верхней челюсти. Способ обеспечивает повышение точности построения формы зубной дуги верхней челюсти с полным отсутствием зубов за счет учета наиболее значимых параметров краниофациального комплекса. 1 ил., 1 табл., 1 пр.
Наверх