La scoliosi è una deformità tridimensionale della spina dorsale. Non importa quanto sia complicata la scoliosi, la misurazione dell’angolo di Cobb si basa sul piano coronale o sagittale di imaging. L’angolo di Cobb è strettamente legato all’angolo del processo spinoso del piano coronale e alla rotazione della vertebra apicale. Per quanto riguarda la più grande deformità di flessione del piano coronale della colonna vertebrale, l’angolo di Cobb è l’angolo incluso della linea terminale della vertebra superiore direttamente intersecata con la linea terminale della vertebra inferiore. Per le deformità più piccole della colonna vertebrale, il punto d’intersezione delle due linee di endplate è al di fuori della pellicola a raggi X, quindi la linea verticale della linea di endplate della vertebra superiore e quella della linea di endplate della vertebra inferiore devono essere disegnate per eseguire la misurazione. Negli ultimi anni, sono stati riportati nuovi metodi di misurazione, come il software per smartphone, PACS e altri software per computer, e questi metodi sono affidabili e convenienti e possono sostituire il metodo classico per misurare l’angolo di Cobb. Nei moderni sistemi sanitari medici con radiografie e analisi digitali, l’idea di ridurre gli artefatti di disegno su una pellicola a raggi X è in qualche modo ridondante. Nei paesi in via di sviluppo, come la Cina, che analizzano ancora le radiografie su pellicole radiografiche convenzionali, i passi per la misurazione classica dell’angolo di Cobb sono i seguenti: (1) Disegnare una linea di endplate tra le due intersezioni dell’endplate della vertebra terminale e i margini laterali sulla pellicola o una linea retta disegnata tra la tangente superiore degli occhi dei pedicelli nella stessa vertebra. (2) Misurare l’angolo del rettangolo della linea dell’endplate superiore per disegnare la linea verticale, e misurare l’angolo del rettangolo della linea dell’endplate inferiore per disegnare la linea verticale. (3) Misurare l’angolo incluso tra due linee verticali (angolo di Cobb). Il metodo Cobb classico ha bisogno di una linea disegnata in un ampio intervallo, e questo contaminerà facilmente i dati di imaging. Inoltre, limitati dalle condizioni dei dipartimenti di radiologia di diversi ospedali e dalle dimensioni della pellicola di imaging, è difficile includere tutti i segmenti della colonna vertebrale in una pellicola, e le pellicole devono essere prese segmento per segmento. Quindi, la misurazione dell’angolo di Cobb deve essere eseguita giuntando manualmente i film in una figura, quindi ci sono inconvenienti e deviazioni dell’angolo di figura.
Secondo la legge della geometria, si può dedurre che l’angolo di Cobb è la somma degli angoli di inclinazione delle vertebre finali superiori e inferiori, quindi l’angolo di Cobb può essere calcolato misurando gli angoli di inclinazione delle vertebre finali. Non importa quanto sia grave la curvatura della scoliosi, e se i segmenti di scoliosi sono in un film di imaging, l’angolo di Cobb può essere calcolato con precisione e rapidamente solo determinando le due vertebre finali e misurando gli angoli di inclinazione. Le fasi di misurazione del metodo dell’angolo di inclinazione sono le seguenti: (1) Disegnare sulla pellicola la linea di collegamento del piatto terminale della vertebra superiore e inferiore. (2) Misurare gli angoli di inclinazione degli endplates superiori e inferiori. (3) Aggiungere i due risultati misurati per ottenere l’angolo di Cobb. Ovviamente, il metodo di inclinazione riduce una fase di misurazione, quindi può ridurre il tempo di misurazione. In questo studio, il tempo medio impiegato quando si usa il metodo dell’inclinazione per misurare un angolo è di circa 6 s in meno rispetto a quello del metodo classico. Se siete esperti del metodo, potete utilizzare la struttura rettangolare di un righello di misurazione per determinare velocemente la linea orizzontale e misurare l’angolo di inclinazione della vertebra terminale in combinazione con il bordo dritto della figura sulla pellicola per immagini, che è più veloce e conveniente del metodo classico in cui le due linee verticali devono essere ulteriormente disegnate per la misurazione. Se la linea di collegamento dell’endplate si sviluppa chiaramente, la linea di marcatura di un righello di misurazione può essere utilizzata direttamente per eseguire la misurazione della sovrapposizione, che può essere libera dalla fase di disegno della linea.
Quando si giudica l’interferenza e il grado di contenimento della marcatura della linea nei dati di imaging, il trattamento e l’analisi della figura possono essere utilizzati per confrontare la differenza dei pixel segnati dalle linee, che è più precisa dell’osservazione e del giudizio visivo; l’interferenza nei pixel segnati dall’angolo di inclinazione è solo 23.9~28.3% di quello del metodo classico, abbassando notevolmente la contaminazione della linea sui dati di imaging.
Uno studio precedente ha suggerito che il metodo di misurazione Cobb ha diverse fonti di errori: posizione non standard dei pazienti o/e dei dispositivi nell’esame immaginario. Per confermare le linee di marcatura corrette nei segmenti di scoliosi che hanno variazioni anatomiche delle vertebre, diversi osservatori identificano le diverse vertebre finali superiori e inferiori. Per questi motivi, l’intervallo di errore di misurazione per il metodo Cobb classico era di 6~9°. Il metodo tilt è un miglioramento metodologico basato sul metodo Cobb, che ha gli stessi errori di misurazione del precedente. L’efficacia e l’efficienza del metodo tilt sono state osservate e confrontate dagli stessi osservatori utilizzando le stesse immagini mediche. Pertanto, gli errori più comuni sono intrinseci al metodo di misurazione. Il metodo di inclinazione ha bisogno di tracciare due linee orizzontali sulla pellicola a raggi X. È difficile dare un giudizio accurato sui punti di riferimento associati alla linea orizzontale del torso reale. Inoltre, quando la pellicola è posizionata sul tavolo o sulla scatola della vista radiografica, il giudizio del piano orizzontale devia dal piano reale quando la pellicola è inclinata, e la linea orizzontale non è la stessa dell’orizzontale del torso reale. È facile commettere un errore di misurazione. Ma abbiamo trovato attraverso le misure di simulazione al computer che, anche se il film era inclinato o il piano orizzontale reale era difficile da determinare, non c’era nessun errore di misurazione evidente. Come mostrato, è esattamente lo stesso caso dei dati di immagine a raggi X della scoliosi (Fig. 5a, b). Abbiamo inclinato la pellicola per simulare la pellicola reale posta sul tavolo o sull’illuminatore di visualizzazione della pellicola, quindi la linea di disegno può deviare dalla linea orizzontale. La linea verde è una linea orizzontale basata su tutti i dati di imaging, ed è stata data dal computer automaticamente. La linea rossa era rispettivamente alla linea dell’endplate superiore/inferiore della vertebra. L’angolo tra le linee rosse e verdi è un angolo di inclinazione della vertebra terminale. L’angolo è completamente coerente secondo la legge della geometria e l’osservazione reale (Fig. 5a, b).
a Pellicola posizionata normalmente. b Pellicola posizionata inclinata. c Linea rossa tratteggiata: la struttura rettangolare dei dati d’immagine stessa, e la linea del righello (freccia) è verticale al piano orizzontale reale
Anche se non c’è differenza statistica tra l’errore di misurazione del metodo di inclinazione e il metodo classico, ci sono ancora alcune procedure per evitare l’errore di misurazione per quanto possibile. Per esempio, la forma della pellicola per immagini è un rettangolo, e la linea del righello sulla pellicola è standard verticale o orizzontale; è stata data dal computer. Possiamo usarla come punto di riferimento (Fig. 5c). D’altra parte, usiamo il righello come strumento di misura. La forma del righello è una struttura rettangolare, quindi possiamo sfruttare appieno la struttura rettangolare del righello e il contorno rettangolare della pellicola per immagini come punto di riferimento della linea orizzontale. Per esempio, il bordo largo del righello si sovrappone al bordo della pellicola, e la linea disegnata sul bordo lungo del righello deve essere la vera linea orizzontale dei dati di imaging.
Angolo di Cobb > 10° significa che esiste una scoliosi, 10~25° significa che deve essere eseguito un controllo regolare, e 25~45° significa che è necessaria un’ortesi. Angolo di Cobb > 45° significa che è necessaria un’interferenza chirurgica. L’angolo di Cobb > 5° in due esami radiografici indica il progresso della deformità della scoliosi. Pertanto, l’errore di misurazione dell’angolo di Cobb > 5° può interferire con la diagnosi e i risultati del trattamento. C’è sempre una differenza nella misurazione dell’angolo di Cobb dello stesso paziente, ed è legata alla posizione del paziente e all’angolo di fotografia. Il disegno manuale della linea e l’osservazione artificiale sono ancora le ragioni principali dell’errore di misurazione. Questo studio ha preso l’angolo Cobb misurato da PACS come standard di riferimento; l’intervallo di errore di misurazione per il metodo classico era di – 15~ 6° con un errore medio di ± 3,67°, e l’intervallo di errore di misurazione per il metodo dell’angolo di inclinazione era di – 9~5° con un errore medio di ± 3,19°. La prima ragione dell’errore è che i casi con scoliosi complicata che abbiamo incluso erano meno; la seconda ragione è che i dati di imaging inclusi nello studio sono stati trasformati in immagini della stessa risoluzione e dimensione in anticipo e stampati e poi UEV e LEV sono stati determinati uniformemente per la misurazione e il confronto, il che potrebbe ridurre statisticamente l’errore di giudizio del misuratore e l’errore intergruppo.