Medição do ângulo Cobb da escoliose pelo método do ângulo de inclinação da vértebra final

coliose é uma deformidade tridimensional da coluna vertebral. Não importa quão complicada seja a escoliose, a medida do ângulo Cobb é baseada no plano coronal ou sagital da imagem . O ângulo Cobb está intimamente relacionado com o ângulo do processo espinhoso do plano coronal e rotação da vértebra apical . Quanto à maior deformidade de flexão do plano coronal da coluna vertebral, o ângulo Cobb é o ângulo incluído da linha da extremidade superior da vértebra diretamente intersectada com a linha da extremidade inferior da vértebra. Para a menor deformidade da coluna vertebral, o ponto de intersecção de duas linhas de endplaca está fora do filme de raios X, portanto a linha vertical da linha de endplaca da vértebra superior e a linha de endplaca da vértebra inferior deve ser desenhada para realizar a medição. Nos últimos anos, novos métodos de medição foram relatados, tais como o software de smartphone , PACS e outros softwares de computador, e esses métodos são confiáveis e convenientes e podem substituir o método clássico para medir o ângulo Cobb . Em sistemas médicos modernos de saúde com radiografias e análises digitais, a idéia de reduzir os artefatos de desenho em um filme de raio X é algo redundante. Em países em desenvolvimento, como a China, que ainda analisam radiografias em filmes de raios X convencionais, os passos para a medição clássica do ângulo Cobb são os seguintes: (1) Traçar uma linha entre as duas intersecções da placa terminal da vértebra final e as margens laterais do filme ou uma linha reta traçada entre a tangente superior dos olhos dos pedículos na mesma vértebra. (2) Meça o ângulo rectangular da linha superior da placa terminal para desenhar a linha vertical, e meça o ângulo rectangular da linha inferior da placa terminal para desenhar a linha vertical. (3) Medir o ângulo incluído entre duas linhas verticais (ângulo Cobb). O método clássico Cobb precisa de uma linha desenhada em uma grande faixa, e isso irá facilmente contaminar os dados de imagem. Além disso, limitado pelas condições dos departamentos de radiologia de diferentes hospitais e pelo tamanho do filme de imagem, é difícil incluir todos os segmentos da coluna vertebral em um único filme, e os filmes devem ser tirados segmento por segmento. Assim, a medição do ângulo Cobb deve ser realizada através da junção manual dos filmes em uma figura, para que haja inconvenientes e desvios de ângulo da figura.

De acordo com a lei de geometria, pode-se deduzir que o ângulo Cobb é a soma dos ângulos de inclinação das vértebras superiores e inferiores, de modo que o ângulo Cobb pode ser calculado através da medição dos ângulos de inclinação das vértebras finais. Não importa quão grave seja a curvatura da escoliose, e se os segmentos da escoliose estão em um filme de imagem, o ângulo Cobb pode ser calculado com precisão e rapidamente apenas determinando as duas vértebras finais e medindo os ângulos de inclinação. Os passos de medição do método dos ângulos de inclinação são os seguintes: (1) Desenhe a linha de conexão das vértebras superiores e inferiores no filme. (2) Medir os ângulos de inclinação das placas de extremidade superior e inferior. (3) Adicione os dois resultados medidos para obter o ângulo Cobb. Obviamente, o método de inclinação reduz uma etapa de medição, de modo que pode reduzir o tempo de medição. Neste estudo, o tempo médio gasto no uso do ângulo de inclinação para medir um ângulo é cerca de 6 s a menos que o do método clássico. Se você for hábil no método, você pode utilizar a estrutura retangular de uma régua de medição para determinar rapidamente a linha horizontal e medir o ângulo de inclinação da vértebra final em combinação com a borda reta da figura no filme de imagem, que é mais rápido e conveniente do que o método clássico, no qual as duas linhas verticais devem ser desenhadas adicionalmente para a medição. Se a linha de conexão da placa terminal se desenvolver claramente, a linha marcadora de uma régua de medição pode ser utilizada diretamente para realizar a medição da sobreposição, que pode ser livre do passo de desenho da linha.

Ao julgar a interferência e o grau de contenção da marcação da linha nos dados de imagem, o tratamento e a análise da figura podem ser usados para comparar a diferença de pixels marcados por linhas, o que é mais preciso do que a observação visual e o julgamento; a interferência em pixels marcados pelo ângulo de inclinação é de apenas 23.9~28,3% disso pelo método clássico, diminuindo muito a contaminação da linha nos dados de imagem.

Um estudo anterior sugeriu que o método de medição Cobb tem várias fontes de erros: posição não padrão dos pacientes ou/e dispositivos no exame imagiológico. Para confirmar as linhas corretas dos marcadores nos segmentos da escoliose que têm variação anatômica das vértebras, diferentes observadores identificam as diferentes vértebras superiores e inferiores. Por esses motivos, a faixa de erro de medição para o método clássico Cobb foi de 6~9° . O método de inclinação é uma melhoria metodológica baseada no método Cobb, que tem os mesmos erros de medida que o método anterior. A eficácia e efetividade do método de inclinação foram observadas e comparadas pelos mesmos observadores através da utilização das mesmas imagens médicas. Portanto, os erros mais comuns são intrínsecos ao método de medição. O método de inclinação necessita de desenhar duas linhas horizontais no filme de raios X. É difícil fazer um julgamento preciso sobre os pontos de referência associados com a linha horizontal do tronco real. Além disso, quando o filme é colocado sobre a mesa ou sobre a caixa de visualização radiográfica, o julgamento do plano horizontal desviar-se-á do plano real quando o filme é inclinado, e a linha horizontal não é a mesma que a horizontal do tronco real. É fácil cometer erros de medição. Mas descobrimos através de medições simuladas por computador que, mesmo que o filme tenha sido inclinado ou o plano horizontal real seja difícil de determinar, não houve erro de medição óbvio. Como mostrado, é exatamente o mesmo caso de dados de imagem de raios X de escoliose (Fig. 5a, b). Inclinamos o filme para simular o filme real colocado sobre a mesa ou sobre o iluminador de visualização do filme, de modo que a linha de desenho pode se desviar da linha horizontal. A linha verde é uma linha horizontal baseada em todos os dados de imagem, e foi dada pelo computador automaticamente. A linha vermelha estava respectivamente na linha superior/inferior da placa de extremidade da vértebra. O ângulo entre as linhas vermelha e verde é um ângulo de inclinação da vértebra de extremidade. O ângulo é completamente consistente de acordo com a lei de geometria e a observação real (Fig. 5a, b).

Fig. 5
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a Filme normalmente colocado. b Filme colocado inclinado. c Linha pontilhada vermelha: a estrutura retangular dos próprios dados de imagem, e a linha da régua (seta) é vertical ao plano horizontal real

Even embora não haja diferença estatística entre o erro de medição do método de inclinação e o método clássico, ainda existem alguns procedimentos para evitar o erro de medição na medida do possível. Por exemplo, a forma do filme de imagem é um retângulo, e a linha da régua no filme é vertical ou horizontal padrão; ela foi dada pelo computador. Podemos usá-lo como um ponto de referência (Fig. 5c). Por outro lado, usamos a régua como uma ferramenta de medição. A forma da régua é uma estrutura retangular, assim podemos fazer pleno uso da estrutura retangular da régua e o contorno retangular do filme de imagem como ponto de referência da linha horizontal. Por exemplo, a margem larga da régua sobrepõe-se à margem do filme, e a linha traçada na margem longa da régua deve ser a verdadeira linha horizontal dos dados de imagem.

ângulo Cobb > 10° significa que existe escoliose, 10~25° significa que deve ser feita uma reconfiguração regular, e 25~45° significa que deve ser necessária uma órtese. O ângulo Cobb > 45° significa que é necessária interferência cirúrgica. O ângulo Cobb > 5° em dois exames de raio X indica o progresso da deformidade da escoliose. Portanto, o erro de medição para o ângulo Cobb > 5° possivelmente interferirá no diagnóstico e nos resultados do tratamento. Existe sempre uma diferença na medição do ângulo Cobb do mesmo paciente, e está relacionada com a posição do paciente e o ângulo de fotografia. O desenho da linha manual e a observação artificial ainda são as principais razões para o erro de medição. Este estudo tomou o ângulo Cobb medido pelo PACS como padrão de referência; a faixa de erro de medição para o método clássico foi – 15~ 6° com erro médio de ± 3,67°, e a faixa de erro de medição para o método do ângulo de inclinação foi – 9~5° com erro médio de ± 3,19°. A primeira razão para o erro é que os casos com escoliose complicada que incluímos foram menores; a segunda razão é que os dados de imagem incluídos no estudo foram feitos em imagens com a mesma resolução e tamanho com antecedência e impressas e depois UEV e LEV foram determinados uniformemente para medição e comparação, o que poderia reduzir estatisticamente o viés de julgamento do medidor e o erro intergrupal.

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