Měření skoliotického Cobbova úhlu metodou úhlu sklonu koncového obratle

Skolióza je trojrozměrná deformita páteře. Bez ohledu na to, jak je skolióza komplikovaná, měření Cobbova úhlu vychází z koronální nebo sagitální roviny zobrazení . Cobbův úhel úzce souvisí s úhlem spinózního výběžku v koronální rovině a rotací vrcholového obratle . Co se týče větší deformace ohybu páteře v koronální rovině, Cobbův úhel je zahrnutý úhel linie horního konce obratle přímo protínající linii dolního konce obratle. U menší deformace páteře je průsečík dvou linií koncových plotének mimo rentgenový snímek, proto se k měření použije svislá čára linie koncové ploténky horního koncového obratle a linie koncové ploténky dolního koncového obratle. V posledních letech se objevily nové metody měření, například software pro chytré telefony , PACS a další počítačový software, a tyto metody jsou spolehlivé a pohodlné a mohou nahradit klasickou metodu měření Cobbova úhlu. V moderních systémech lékařské zdravotní péče s digitálními rentgenovými snímky a analýzami je myšlenka redukce kresebných artefaktů na rentgenovém filmu poněkud nadbytečná. V rozvojových zemích, jako je Čína, které stále analyzují rentgenové snímky na klasických rentgenových filmech, jsou kroky pro klasické měření Cobbova úhlu následující: (1) Nakreslete na film čáru mezi dvěma průsečíky koncových plotének obratlů a laterálních okrajů nebo přímku nakreslenou mezi horními tečnami ok pediklů téhož obratle. (2) Změřte obdélníkový úhel linie horní koncové ploténky, abyste nakreslili svislou linii, a změřte obdélníkový úhel linie dolní koncové ploténky, abyste nakreslili svislou linii. (3) Změřte zahrnutý úhel mezi dvěma svislými čarami (Cobbův úhel). Klasická Cobbova metoda potřebuje čáru nakreslenou ve velkém rozsahu, a to snadno kontaminuje obrazová data. Kromě toho, omezeno podmínkami radiologických oddělení různých nemocnic a velikostí zobrazovacích filmů, je obtížné zahrnout celé segmenty páteře do jednoho filmu a filmy se pořizují po segmentech. Měření Cobbova úhlu se tedy provádí ručním spojováním filmů do jednoho obrázku, takže dochází k nepříjemnostem a odchylkám úhlu obrázku.

Podle geometrického zákona lze odvodit, že Cobbův úhel je součtem úhlů sklonu horního a dolního koncového obratle, takže Cobbův úhel lze vypočítat měřením úhlů sklonu koncových obratlů. Bez ohledu na to, jak závažné je zakřivení skoliózy a zda jsou segmenty skoliózy na jednom snímku, lze Cobbův úhel vypočítat přesně a rychle pouhým určením obou koncových obratlů a změřením úhlů sklonu. Kroky měření metody úhlu náklonu jsou následující: (1) Nakreslete na film spojovací čáru horního a dolního koncového obratle. (2) Změřte úhly sklonu horní a dolní koncové ploténky. (3) Sečtěte oba naměřené výsledky a získáte Cobbův úhel. Je zřejmé, že metoda náklonu zkracuje jeden krok měření, takže může zkrátit dobu měření. V této studii je průměrná doba strávená při použití náklonového úhlu k měření úhlu přibližně o 6 s kratší než u klasické metody. Pokud jste v této metodě zběhlí, můžete využít pravoúhlou strukturu měřicího pravítka k rychlému určení vodorovné čáry a změřit úhel náklonu koncového obratle v kombinaci s rovnou hranou obrázku na zobrazovacím filmu, což je rychlejší a pohodlnější než klasická metoda, při níž se pro měření dodatečně nakreslí dvě svislé čáry. Pokud se spojovací čára koncového obratle zřetelně vyvine, lze k měření překrytí přímo využít značkovací čáru měřicího pravítka, což se obejde bez kroku kreslení čáry.

Při posuzování stupně interference a zadržení označení čáry v zobrazovacích datech lze použít zpracování a analýzu obrázku k porovnání rozdílu pixelů označených čarami, což je přesnější než vizuální pozorování a posuzování ; interference v pixelech označených úhlem sklonu je pouze 23.9~28,3 % toho, co klasickou metodou, což výrazně snižuje kontaminaci čar na zobrazovacích datech.

Předchozí studie naznačila, že metoda měření podle Cobba má několik zdrojů chyb : nestandardní poloha pacientů a/nebo zařízení při zobrazovacím vyšetření. Pro potvrzení správnosti linií markerů v segmentech skoliózy, které mají anatomickou variabilitu obratlů, identifikují různí pozorovatelé různé horní a dolní koncové obratle. Z těchto důvodů byl rozsah chyb měření u klasické Cobbovy metody 6~9° . Metoda náklonu je metodickým vylepšením založeným na Cobbově metodě, která má stejné chyby měření jako předchozí metoda. Účinnost a efektivita metody náklonu byla sledována a porovnávána stejnými pozorovateli pomocí stejných lékařských snímků. Nejčastější chyby jsou tedy vlastní metodě měření. Metoda náklonu vyžaduje nakreslení dvou vodorovných čar na rentgenový film. Je obtížné přesně posoudit referenční body spojené s horizontální linií skutečného trupu. Kromě toho, když je film umístěn na stole nebo na rentgenovém zobrazovacím boxu, úsudek o vodorovné rovině se při naklonění filmu odchyluje od skutečné roviny a vodorovná čára není stejná jako vodorovná rovina skutečného trupu. Snadno tak dojde k chybě měření. Pomocí počítačových simulačních měření jsme však zjistili, že i když byl film nakloněný nebo bylo obtížné určit skutečnou horizontální rovinu, nedošlo ke zjevné chybě měření. Jak je vidět, je to přesně stejný případ rentgenových snímků skoliózy (obr. 5a, b). Film jsme naklonili, abychom simulovali skutečný film umístěný na stole nebo na osvětlovači pro prohlížení filmu, takže se kresebná linie může odchylovat od vodorovné linie. Zelená linie je vodorovná linie založená na celých obrazových datech a byla dána počítačem automaticky. Červená linie byla v tomto pořadí na linii horního/dolního konce obratle. Úhel mezi červenou a zelenou linií je úhel sklonu koncového obratle. Tento úhel zcela odpovídá geometrickému zákonu a skutečnému pozorování (obr. 5a, b).

Obr. 5
obr. 5

a Normálně umístěný film. b Nakloněný umístěný film. c Červená přerušovaná čára: obdélníková struktura vlastních zobrazovacích dat a pravítko (šipka) je svislé na skutečnou vodorovnou rovinu

I když není statistický rozdíl mezi chybou měření nakloněné metody a klasické metody, přesto existují postupy, jak se chybě měření co nejvíce vyhnout. Například tvar zobrazovacího filmu je obdélník a linie pravítka na filmu je standardní svislá nebo vodorovná; byla dána počítačem. Můžeme ji použít jako referenční bod (obr. 5c). Na druhou stranu pravítko používáme jako měřicí nástroj. Tvar pravítka má obdélníkovou strukturu, takže můžeme plně využít obdélníkovou strukturu pravítka a obdélníkový obrys zobrazovacího filmu jako referenční bod vodorovné čáry. Například široký okraj pravítka se překrývá s okrajem filmu a čára nakreslená na dlouhém okraji pravítka musí být skutečnou vodorovnou čarou zobrazovacích dat.

Kobbův úhel > 10° znamená, že existuje skolióza, 10~25° znamená, že je třeba provádět pravidelné překontrolování, a 25~45° znamená, že je třeba provést ortézu. Cobbův úhel > 45° znamená, že je nutný chirurgický zásah. Cobbův úhel > 5° při dvou rentgenových vyšetřeních znamená progresi skoliotické deformity . Proto chyba měření Cobbova úhlu > 5° bude případně narušovat diagnózu a výsledky léčby. Vždy existuje rozdíl v měření Cobbova úhlu u stejného pacienta a souvisí s polohou pacienta a úhlem fotografování. Ruční kreslení linií a umělé pozorování jsou stále hlavními důvody chyby měření. Tato studie vzala jako referenční standard Cobbův úhel změřený pomocí PACS; rozsah chyby měření pro klasickou metodu byl – 15 ~ 6° s průměrnou chybou ± 3,67° a rozsah chyby měření pro metodu náklonového úhlu byl – 9 ~ 5° s průměrnou chybou ± 3,19°. Prvním důvodem chyby je, že případů s komplikovanou skoliózou, které jsme zahrnuli, bylo méně; druhým důvodem je, že obrazová data zahrnutá do studie byla předem vytvořena do snímků stejného rozlišení a velikosti a vytištěna a poté byly UEV a LEV stanoveny jednotně pro měření a srovnání , což mohlo statisticky snížit chybu úsudku měřiče a chybu mezi skupinami.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *