A serdülőkori idiopátiás gerincferdülés előrehaladásának új prediktív modelljének leendő multicentrikus értékelése

Azáltal, hogy azonosítják azokat a betegeket, akiknél a modell jelentős előrehaladást jósol, a kutatók arra összpontosíthatnák erőfeszítéseiket, hogy proaktívabbak legyenek a fogszabályzó viselése terén a progresszió kockázatának kitett betegek esetében. Az új növekedési modulációs technikák megjelenésével ezek a betegek potenciálisan korán kezelhetik görbéiket, hogy megakadályozzák a további progressziót, és csökkentsék görbéjük sebészeti korrekciójának és fúziójának szükségességét. Alternatív megoldásként, ha azonosítják azokat a betegeket, akiknél az első vizit alkalmával nem javulnak azonnal, a vizsgálók vitathatatlanul csökkenthetnék a kezeléshez szükséges számát 4-ről 2-re azáltal, hogy eltávolítják azokat a betegeket, akik nem javulnak a kezeléstől függetlenül. Tehát az előrejelzési modell nem csak a progresszió kockázatának kitett betegekre lesz hatással, hanem azokra is, akiket annak ellenére, hogy a progresszió kockázata alacsony, megerősítettek.

Betegfelvétel:

Azok a betegek, akik megfelelnek a befogadási kritériumoknak, felajánlják a projektbe való beiratkozást. Ha a család szeretne beiratkozni a projektbe, megtörténik a tájékoztatáson alapuló beleegyezési eljárás, és a beteg felvételére kerül sor.

Ha a betegeket fogszabályozóval kell kezelni A szokásos kezelésben és monitorozásban nem történik változás. Ezért a betegek kaphatnak fogszabályozó kezelést. A kutatók tisztában vannak azzal, hogy a fogszabályzó kezelés hatással lehet a görbe progressziójára, de ezek a betegek továbbra is szerepelnek a listán, mivel a progresszió annak ellenére, hogy a fogszabályzó kezelés érdemi információkat adhat ezekről a nehezen kezelhető ívekről. A fogszabályzós kezelés alatt álló betegnek legalább a rendelés előtti este el kell távolítania a fogszabályzót, és utána kell készíteni a gerinc röntgenfelvételét. A protokoll azt is megköveteli, hogy a betegek 12 havonta legalább egy gerinc röntgenfelvételt készítsenek. A merevítési megfelelőséget a következő vizsgálatban specifikus kovariánsként értékeljük. A merevítés progresszióra gyakorolt ​​hatásának jobb megértése érdekében a kutatók merevítő-monitorokat, nyomásérzékeny jelátalakítókat használnak, amelyek képesek nyomon követni a merevítők kopását és a merevítő hatékonyságát, a többközpontú vizsgálatukban, és az ezen monitorok által generált adatokat társtényezőként használják fel a jobb fejlesztésben. előrejelzési modell.

Ha a betegeket sebészeti beavatkozásra szorulnak Bár a műtéti korrekcióhoz elegendő görbe progressziót mutató betegeket a műtét után nem tartják a leendő kohorszban, adataikat továbbra is elemzik, hogy felmérjék a lokális 3D mérések és a görbe progressziója közötti összefüggést.

-Adatgyűjtés

Az első látogatáskor gyűjtött adatok a következőket tartalmazzák:

• Demográfiai adat
• korábbi kórtörténet
• neme
• testtömeg-index (súly és magasság)
• családi történelem
• szexuális érettség (a menstruáció kezdete lányoknál)
• borda kiemelkedés
• kezdeti radiográfiai értékelés. Minden egyes utóellenőrzési látogatás alkalmával gyűjtött adatok (ideális esetben 6 havonta)
• testtömeg-index (súly és magasság)
• menarchális állapot,
• csontváz érettsége
• borda kiemelkedés.

• Radiográfiai értékelés (legalább 12 havonta a vizsgálati időszak alatt, rögzítés nélkül).

  • Képfelvétel és átvitel a központi mérőhelyre. A képgyűjtés szabványosított a telephelyek között a szabványos működési eljárások szerint. Minden kép az EOS™ rendszerrel készült, a Horton és munkatársai által javasolt álláspont alapján. amely standardizálta az oldalsó röntgenfelvételeket a kéz a kulcscsont helyzetével. A röntgenfelvételek mindegyike azonos módon készül, így minimalizálva a változékonyságot. Azokban a központokban, amelyekben a vizsgálat egy részében vagy egészében nincs EOS™ rendszer, a kalibráló szalagok használata lehetővé teszi a röntgenfelvételek készítését kalibrált környezetben. A képrögzítéshez használt pozíció ugyanaz, mint az EOS™ rendszernél.
  • A gerinc háromdimenziós rekonstrukciói A sztereó radiográfiás felvételek segítségével a csigolyatest külső háromdimenziós reprezentációját készítik egy meghatározott algoritmus segítségével. Először egy spline-t illesztünk a csigolyatestek középpontjába mind a PA, mind az oldalnézetben. A mindkét képből származó információt ezután egy 3-D spline vagy görbe rekonstruálására használják, amely durva, háromdimenziós állványként fog működni, amelyen a helyi csigolya- és csigolyaközi rekonstrukció megtörténik. A csigolyavéglemezeket a gerinc durva előzetes modellje ábrázolja, amelyhez egy köbös sablont használnak, amely nagyjából minden egyes csigolyatestet ábrázol, amelyek egymásra helyezve a gerincoszlopot alkotják. Így a deformálható gerincmodell globális konfigurációját ismertetjük minden egyes csigolyaszinthez társított köbös sablonhoz. A végső rekonstrukciót ezután a vizsgáló kutatócsoportja által megmért scoliosisos és normál csigolyák adatbázisából származó előzetes ismeretek felhasználásával lehet befejezni. Az a priori tudásmodell az egyes csigolyák deformálható modellel történő leírására támaszkodik, amely statisztikai ismereteket tartalmaz a geometriai felépítéséről és patológiás változékonyságáról. A statisztikailag optimalizált rekonstrukciók segítségével meghatározzuk a csigolyaközi korong alakját minden szinten.
  • A medence háromdimenziós sztereoradiográfiás rekonstrukciói

A medencét 3D-ben rekonstruálják minden normál és AIS alany esetében a nem sztereó megfelelő pontok (NSCP) és a nem sztereó megfelelő körvonalak (NSCC) módszereinek kombinációjával, amelyeket a vizsgáló csapata sikeresen rekonstruált a gerincoszlopban. 3D-ben. A technika előzetes értékelése 1,6 mm-es összpontosságot adott, ami megfelelő a medence klinikai geometriai mutatóinak kiszámításához. Ehhez a 3D rekonstrukciós technikához négy lépésre van szükség:

1. A medence hét konkrét régiójának azonosítása;
2. Egy előzetes modell megjelenítése 45 vezérlőponttal. A vezérlőpontokat a felhasználó valós időben módosíthatja (NSCP);
3. Regionális körvonalak interaktív azonosítása (NSCC);

4. Személyre szabott 3D medencemodell generálása egy általános 3D medencemodell deformálásával 3D geometriai krigelés segítségével.

   • A csigolyák és a porckorongok helyi háromdimenziós mérése:

A számított paramétereket hat kategóriába soroltuk. Mindegyik kategória globális (egész gerinc), regionális (scolioticus szegmens) és lokális (csigolya) leírókra vonatkozik. A csigolya középpontja a csigolya két véglemezének középpontja közötti félúti pont. A lokális csigolyatengely-rendszert a Scoliosis Research Society (SRS) 3D terminológiai csoportja határozza meg: az origó a csigolyatest középpontjában van, a helyi „z” tengely áthalad a felső és alsó véglemez középpontján, és „y” ' tengely párhuzamos egy vonallal, amely hasonló tereptárgyakat köt össze a jobb és a bal lábszár tövében.

1. Cobb-szögek: Cobb-szögek, amelyeket egy görbe megfelelő végcsigolyáinak felső és alsó véglapja közötti szögként határoznak meg. A Cobb-szöget a frontális síkban, a maximális deformáció síkjában 3D-ben és a sagittalis síkban mértük mellkasi kyphosis (T4-T12) és lumbális lordosis (L1-S1) esetén.
2. Maximális alakváltozás síkja: Annak a síknak a tengelyszöge, amelyben a Cobb-szög a legnagyobb.
3. A csigolyatest és a porckorong háromdimenziós kiékelődése: A csigolyacsúcs testének kiékelődése a maximális deformáció síkjába (3D sík) és a két csúcsi csigolyaközi korong átlagos maximális 3D-s kiékelődése. A maximális 3D kiékelés a síkban mért ékelést jelenti, ahol az ékelési érték a függőleges tengely körül a maximális. Ha a csúcs egy korong volt, akkor mindkét csúcscsigolyatest 3D-s kiékelődésének átlagát számítottuk ki, és csak az apikális korong 3D-s kiékelődését dokumentáltuk. A 3D lemez ékelést a gerinc minden szintjére (T1-T2-től L4-L5-ig) elemeztük.
4. A csúcs tengelyirányú csigolyaközi rotációja, felső és alsó junctiós szint és thoracolumbalis szint: Két szomszédos csigolya közötti rotáció a felső, apikális és alsó görbe szintjén és a thoracolumbalis junction (T12-L1) az axiális síkban az inferior lokális csigolya referencia szerint.
5. Torzió: A görbe két félgörbületének (a csigolya felső végpontja és a csigolya között, valamint az alsó végcsigolya és a csigolya között) a csigolyaközi tengelyirányú rotáció összegének átlaga (az alsó csigolya lokális referenciája szerint mérve).

6. Karcsúság (helyi T6, T12 és L4, valamint regionális T1-L5): A magasság (a csigolyák közepén lévő felső és alsó véglemez távolsága) és a szélesség (a csigolyák közepén mérve, a csigolyákra merőleges vonallal) közötti arány. a csigolyatest magasságvonala medio lateralis irányban) a T6, T12 és L4 csigolyák esetében. A gerinc T1 és L5 közötti hosszának és a T6-T12 és L4 csigolyatestek szélességének átlaga közötti arány. Ugyanezt a mérést végeztük úgy, hogy a szélességet a mélységgel (a csigolya közepén a magasságvonalra merőleges vonal anteroposterior irányban) cseréltük.

   • Geometriai kismedencei indexek:

A geometriai medenceindexek automatikusan kiszámításra kerülnek a 3D medencemodell generálásával. Először a medence tájolását 3D-ben leíró indexeket (pozíciós indexek), a mindkét combcsontfej középpontját összekötő vonal (csípőtengely) alapján számítjuk ki. A medence tengelyirányú forgása a csípő tengelyének a függőleges tengely (gravitációs vonal) körüli tájolása a keresztirányú síkban. A kismedencei ferdeség a csípő tengelyének tájolása a vízszintes vonal körül, a korona síkjából nézve. A medencedőlés a medence tájolása a medence medio-laterális tengelye körül, a sagittális síkból nézve. Ez utóbbi esetben a csípőtengelyen kívül legalább egy másik tereptárgyat kell azonosítani a medencéből (például a felső keresztcsonti lemez közepét). A keresztcsonti lejtést (a felső keresztcsonti lemez és a vízszintes vonal közötti szöget) szintén kiszámítjuk, mivel ez erősen korrelál az ágyéki lordózissal. A szakrális ferdeség a felső keresztcsonti lemez és a vízszintes vonal közötti szög. A medence morfológiai mutatóit (a páciens helyzetétől nem függő) a csípőtengely orientációja alapján referencia koordináta-rendszerben számítjuk ki, hogy kiküszöböljük a medence tengelyirányú rotációjának és ferdeségének hatását. Ez azt jelenti, hogy a referencia koordináta-rendszerbe történő transzformáció lehetővé teszi a morfológiai indexek kiszámítását a medence valódi koronális, axiális és szagittális síkjában. A kutatók a medencét választották referenciarendszerüknek a Dubousset kismedencei csigolya elve alapján, amely szerint a medence különálló csigolyaként tekinthető. Amint azt korábban leírtuk, a múltban a medence számos morfológiai paraméterét használták, amint azt az I–III. táblázat részletezi. Ezek közül az irodalom alapos áttekintése után a kutatók kiválasztották a 7 legrelevánsabb specifikus mutatót. A kutatók döntésüket a kismedencei indexek és az AIS patogenezisével való lehetséges összefüggésre alapozták. Mivel az AIS-ben kimutatták a kismedencei incidencia és az ágyéki lordózis közötti szoros kapcsolatot, a kutatók a medence morfológiai mutatóit választották ki, amelyek korrelálnak a gerinc geometriájával.