Digital analys av ultraljudsbilder hos barn med vriden hals

Torticollis är ett kliniskt tecken eller symptom som kan vara resultatet av en mängd olika underliggande störningar. Bland etiologierna är Kongenital muskulär torticollis (CMT) med försämring av sternocleidomastoid (SCM) den vanligaste orsaken till torticollis hos spädbarn. CMT är en postural deformitet som upptäcks vid födseln eller kort efter födseln, främst som ett resultat av ensidig förkortning och fibros i SCM-muskeln. Spädbarn med CMT displayhuvud lutar åt ena sidan, vilket ofta kombineras med rotation av huvudet till motsatt sida. CMT beräknas förekomma hos ett spädbarn av var 300:e levande födelse. Plagiocefali rapporteras som en samexisterande funktionsnedsättning hos 80 % till 90,1 % av barn med CMT.

Patofysiologin och etiologin för SCM-försämring i CMT är fortfarande okänd. Framträdande teorier relaterade till orsaken till SCM-försämring i CMT inkluderar intrauterin trängsel, muskeltrauma under en svår förlossning, mjukvävnadskompression som leder till kompartmentsyndrom och medfödda abnormiteter av mjukvävnadsdifferentiering inom SCM-muskeln.

Barn med CMT kan hänföras till en av tre kliniska undergrupper: 1) barn med en påtaglig svullnad eller pseudotumor i sternocleidomastoid, 2) barn med SCM-täthet men ingen tumör och 3) barn med alla egenskaper hos muskeltorticollis utan muskeltäthet eller tumör.

År 2002, Chih-Chin Hsu et al. rapporterade att CMT kunde klassificeras i fyra typer. Typ I betecknade en heteroekoisk massa i de drabbade musklerna; Typ II representerade diffusa ekogena prickar och linjer mot den hypoekoiska bakgrunden utan någon detekterbar massa. Inriktningen av perimysium verkade oregelbunden istället för parallell på longitudinella sonogram; Typ III indikerade diffus hyperechoisk ekogenicitet längs hela muskeln och nästan ingen hypoechoisk bakgrund kunde ses; och typ IV hade ett hyperechoiskt band i de involverade musklerna. Studien utvärderade också histologin för varje typ av fibros. Fibros av typ I och II avslöjade hyperplastisk fibrös vävnad blandad med muskelfibrer. Mogna fibroblaster med fullständig frånvaro av normal muskelvävnad kunde hittas vid typ III fibros och de fibrotiska banden vid typ IV fibros. Majoriteten av typ I och II fibros förbättrades efter konservativ behandling. Typ III och Typ IV hade dock större sannolikhet i behov av kirurgisk korrigering. Denna kategorisering saknar dock objektiv och kvantitativ mätning och kan vara olika genom subjektiva bedömningar av olika läkare. Syftet med denna studie är att utföra digital analys av ultraljudsbilder för att fastställa en objektiv, kvantitativ metod och för att bedöma dess relevans med kliniska symtom och prognos.

Allmän design:

Denna studie är planerad att kvantifiera ultraljudsbild av patienter med vridhals genom digital analys.

Ämnen:

Denna studie kommer att samla in barn yngre än 1 år som var imponerade eller misstänkta för att ha torticollis på fysikalisk medicin och rehabiliteringsklinik. Antalet ärenden uppskattas till cirka 60 under en 3-årsperiod inskrivning. . Uteslutningskriterier inkluderar torticollis av andra kända orsaker som skelning, trauma, neurogena problem, medfödd missbildning eller bendeformitet (t. hemivertebrae i halsryggen). Informerat samtycke kommer att ges till föräldrarna före registreringen.

Undersökningssteg:

1. Ultraljudsundersökning och digital analys:

   Ultraljudsundersökning som innehåller båda sidorna av sternocleidomastoidmuskeln i tvärgående och longitudinell vy för jämförelse av lesionssidan och ljudsidan kommer att utföras av expertläkare med en 14 megahertz linjär array-givare efter den första inskrivningen och var sjätte månad senare. Digital analys av bilderna kommer att utföras av en medlemsexpert i datavetenskap.

2. Utvärdering av kliniska manifestationer:

   Utvärdering av kliniska manifestationer inkluderar mätning av sidoskillnad i vinklar i bilateral lateral flexion av nacken, rotation och vanligt huvudläge kommer att utföras med hjälp av en arthrodial gradskiva av en tränad medlem i början av sjukgymnastik och en månad senare, sedan var 2-3 månad. Varje mätning kommer att upprepas 3 gånger för att få medelvärdet. Alla fall kommer att följas i 1 och ett halvt år, men om symtomen återhämtade sig helt (halsens rörelseomfång och position helt lika med ljudsidan) eller några komplikationer till följd av utvärderingen, kommer utvärderingen att avbrytas.

3. Utvärdering av påverkan av rehabiliteringseffekt:

Föräldrarna kommer att tillfrågas av ett frågeformulär en månad senare och sedan var 2-3 månad för att inse behandlingseffekten av vridna halsen. Varaktigheten och frekvensen av massage- och stretchprogram av terapeuten eller familjen eller andra metoder för att behandla problemet som att bära en halskrage, korrekt positionering... etc kommer att inkluderas i det semikvantitativa frågeformuläret.

Dataanalys:

Vissa representativa bildegenskaper förväntas beräknas från SCM-ultraljudsbilderna. Dessa funktioner inkluderar area, både max och min Ferets diametrar, och ljusstyrka av ekogenicitet i området av intresse. Ultraljudsbilden av den drabbade sidan skulle jämföras med den av ljudsidan från deras motsvarande strukturegenskaper. Pearsons korrelation kommer att utföras för att analysera relevansen av kvantitativa sidoskillnader av texturegenskaper i ultraljud och kliniska manifestationer inklusive sidoskillnader av nackrotation, lateral flexion och vanligt huvudläge mellan lesionssidor och ljudsidor. Linjär regression kommer också att användas för att justera påverkan av behandlingseffekten.