Meting van scoliose Cobb-hoek door eindwervel kantelhoek methode

Scoliose is een driedimensionale vervorming van de wervelkolom. Hoe gecompliceerd de scoliose ook is, de meting van de Cobb-hoek is gebaseerd op het coronale of sagittale beeldvormingsvlak. De Cobb-hoek is nauw verbonden met de hoek van het doornuitsteeksel van het coronale vlak en de rotatie van de apicale wervel. Voor de grotere buigingsmisvorming van het coronale vlak van de wervelkolom is de Cobb-hoek de ingesloten hoek van de bovenste eindplaatlijn van de wervel die rechtstreeks wordt doorsneden door de onderste eindplaatlijn van de wervel. Voor de kleinere vervorming van de wervelkolom ligt het snijpunt van twee eindplaatlijnen buiten de röntgenfilm, zodat de verticale lijn van de eindplaatlijn van de bovenste wervel en die van de eindplaatlijn van de onderste wervel moeten worden getrokken om de meting uit te voeren. In de afgelopen jaren zijn nieuwe meetmethoden gemeld, zoals de smartphone-software , PACS, en andere computersoftware, en die methoden zijn betrouwbaar en handig en kunnen de klassieke methode vervangen om de Cobb-hoek te meten . In de moderne medische gezondheidszorg met digitale röntgenfoto’s en analyses, is het idee van het verminderen van tekenartefacten op een röntgenfilm enigszins overbodig. In ontwikkelingslanden, zoals China, die nog steeds röntgenfoto’s analyseren op conventionele röntgenfilms, zijn de stappen voor de klassieke Cobb-hoekmeting als volgt: (1) Teken een eindplaatlijn tussen de twee snijpunten van de eindplaat van de wervel en de laterale marges op de film of een rechte lijn getrokken tussen de bovenste raaklijn van de ogen van de pedikels in dezelfde wervel. (2) Meet de rechthoekhoek hoek van de bovenste eindplaat lijn om de verticale lijn te tekenen, en meet de rechthoek hoek van de onderste eindplaat lijn om de verticale lijn te tekenen. (3) Meet de ingesloten hoek tussen twee verticale lijnen (Cobb-hoek). De klassieke Cobb-methode moet een lijn getrokken in een groot bereik, en dit zal gemakkelijk verontreinigen beeldvormingsgegevens. Bovendien is het, beperkt door de omstandigheden van radiologieafdelingen van verschillende ziekenhuizen en de grootte van de beeldvormingsfilm, moeilijk om de hele wervelkolomsegmenten in één film op te nemen, en moeten films segment per segment worden genomen. De meting van de Cobb-hoek moet dus worden uitgevoerd door de films handmatig tot één figuur samen te voegen, zodat er ongemakken en figuurhoekafwijkingen zijn.

Volgens de meetkundewet kan worden afgeleid dat de Cobb-hoek de som is van de kantelhoeken van de bovenste en onderste eindwervels, zodat de Cobb-hoek kan worden berekend door de kantelhoeken van de eindwervels te meten. Hoe ernstig de kromming van de scoliose ook is, en of de scoliose-segmenten zich in één beeldfilm bevinden, de Cobb-hoek kan nauwkeurig en snel worden berekend door alleen de twee eindwervels te bepalen en de kantelhoeken te meten. De meetstappen van de kantelhoekmethode zijn als volgt: (1) Teken de verbindingslijn tussen de bovenste en onderste eindwervel op de film. (2) Meet de kantelhoeken van de bovenste en onderste eindplaten. (3) Tel de twee gemeten resultaten bij elkaar op om de Cobb-hoek te verkrijgen. Het is duidelijk dat de kantelmethode één meetstap vermindert en dus de meettijd kan verkorten. In deze studie is de gemiddelde tijd die nodig is om een hoek te meten met de kantelhoekmethode ongeveer 6 s korter dan met de klassieke methode. Als men bedreven is in de methode, kan men de rechthoekige structuur van een meetliniaal gebruiken om snel de horizontale lijn te bepalen en de kantelhoek van de eindwervel te meten in combinatie met de rechte rand van de figuur op de beeldvormende film, wat sneller en handiger is dan de klassieke methode waarbij de twee verticale lijnen extra moeten worden getrokken voor de meting. Als de eindplaat verbindingslijn zich duidelijk ontwikkelt, kan de markeringslijn van een meetlat direct worden gebruikt om overlappingsmeting uit te voeren, die vrij kan zijn van de stap van het lijntrekken.

Bij het beoordelen van de interferentie en insluitingsgraad van lijnmarkering in beeldvormingsgegevens, kan de figuurbehandeling en -analyse worden gebruikt om het verschil van door lijnen gemarkeerde pixels te vergelijken, wat nauwkeuriger is dan visuele observatie en beoordeling; de interferentie in pixels die door de kantelhoek worden gemarkeerd is slechts 23.

Een eerdere studie heeft gesuggereerd dat de Cobb-meetmethode verschillende bronnen van fouten heeft: niet-standaard positie van patiënten en/of apparatuur bij beeldvormend onderzoek. Om de juiste markeerlijnen te bevestigen in de scoliose segmenten die anatomische variatie van de wervels hebben, identificeren verschillende waarnemers de verschillende bovenste en onderste eindwervels. Om die redenen bedroeg de meetfoutmarge voor de klassieke Cobb-methode 6~9° . De kantelmethode is een methodologische verbetering op basis van de Cobb-methode, die dezelfde meetfouten heeft als de oude methode. De doeltreffendheid en doelmatigheid van de kantelmethode werden door dezelfde waarnemers geobserveerd en vergeleken aan de hand van dezelfde medische beelden. De meest voorkomende fouten zijn dus intrinsiek aan de meetmethode. Bij de kantelmethode moeten twee horizontale lijnen op de röntgenfilm worden getrokken. Het is moeilijk om een nauwkeurig oordeel te vellen over de referentiepunten die samenhangen met de horizontale lijn van de eigenlijke torso. Bovendien, wanneer de film op de tafel of op de radiografische kijkdoos wordt geplaatst, zal de beoordeling van het horizontale vlak afwijken van het werkelijke vlak wanneer de film wordt gekanteld, en de horizontale lijn is niet hetzelfde als het horizontale vlak van de werkelijke torso. Het is gemakkelijk om meetfouten te maken. Maar door computersimulatiemetingen ontdekten wij dat, ook al was de film gekanteld of was het werkelijke horizontale vlak moeilijk te bepalen, er geen duidelijke meetfout was. Zoals te zien is, is het precies hetzelfde geval met de scoliose röntgenbeeldgegevens (Fig. 5a, b). We hebben de film gekanteld om de werkelijke film te simuleren die op de tafel of op het filmkijklicht is geplaatst, zodat de tekenlijn kan afwijken van de horizontale lijn. De groene lijn is een horizontale lijn op basis van de gehele beeldvorming gegevens, en het werd gegeven door de computer automatisch. De rode lijn was respectievelijk op de bovenste / onderste einde wervel eindplaat lijn. De hoek tussen de rode en de groene lijn is de kantelhoek van de eindwervel. De hoek is volledig consistent volgens de geometrische wet en de feitelijke waarneming (fig. 5a, b).

Fig. 5
figure5

a Normaal geplaatste film. b Gekantelde geplaatste film. c Rode stippellijn: de rechthoekige structuur van de beeldvormingsgegevens zelf, en de liniaallijn (pijl) staat verticaal ten opzichte van het echte horizontale vlak

Ondanks dat er geen statistisch verschil is tussen de meetfout van de kantelmethode en de klassieke methode, zijn er toch enkele procedures om de meetfout zo veel mogelijk te vermijden. De vorm van de beeldvormende film is bijvoorbeeld een rechthoek, en de liniaallijn op de film is standaard verticaal of horizontaal; deze is door de computer gegeven. Wij kunnen deze lijn als referentiepunt gebruiken (fig. 5c). Anderzijds gebruiken wij de liniaal als een meetinstrument. De vorm van de liniaal is een rechthoekige structuur, zodat we ten volle gebruik kunnen maken van de rechthoekige structuur van de liniaal en de rechthoekige omtrek van de beeldfilm als het referentiepunt van de horizontale lijn. Bijvoorbeeld, de brede rand van de liniaal overlapt met de rand van de film, en de lijn getrokken op de lange rand van de liniaal moet de ware horizontale lijn van de beeldvormende gegevens zijn.

Cobb hoek > 10° betekent dat er scoliose bestaat, 10~25° betekent dat regelmatige hercontrole moet worden uitgevoerd, en 25~45° betekent dat orthese nodig is. Cobb hoek > 45° betekent dat chirurgische ingreep nodig is. Cobb-hoek > 5° bij twee röntgenonderzoeken wijst op progressie van de scoliose-deformiteit . Daarom zal de meetfout voor Cobb hoek > 5° mogelijk interfereren met de diagnose en de behandelingsresultaten. Er is altijd een verschil in de meting van de Cobb hoek van dezelfde patiënt, en het is gerelateerd aan de positie van de patiënt en de fotografie hoek. De handmatige lijntekening en kunstmatige observatie zijn nog steeds de belangrijkste redenen voor meetfouten. Deze studie nam de door PACS gemeten Cobb-hoek als referentiestandaard; het meetfoutenbereik voor de klassieke methode was – 15~ 6° met een gemiddelde fout van ± 3,67°, en het meetfoutenbereik voor de kantelhoekmethode was – 9~5° met een gemiddelde fout van ± 3,19°. De eerste reden voor de fout is dat er minder gevallen met gecompliceerde scoliose waren opgenomen; de tweede reden is dat de beeldvormingsgegevens in de studie vooraf werden omgezet in foto’s met dezelfde resolutie en grootte en werden afgedrukt, waarna UEV en LEV op uniforme wijze werden bepaald voor meting en vergelijking, wat statistisch de beoordelingsfout van de meter en de intergroepsfout kon verminderen.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *