Количественная оценка сагиттального и фронтально баланса осевого скелета методом 3D-видеоанализа
Автор: Долганова Тамара Игоревна, Аксенов Андрей Юрьевич, Гарипов Илгиз Илдарович, Сергеенко Ольга Михайловна, Дьячков Константин Александрович, Черепанов Иван Дмитриевич, Долганов Дмитрий Владимирович
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 3 т.29, 2023 года.
Бесплатный доступ
Введение. Имеющиеся современные программы оценки состояния опорно-двигательной системы методом 3D-видеоанализа не позволяют судить о сагиттальном и фронтальном балансе туловища и требуют дополнительных программных операций с расчетом упомянутых величин. Цель. Анализ информативности и сопоставимости величин количественной оценки динамического осевого баланса туловища, полученных по данным рентгенографии и 3D-видеоанализа походки. Материалы и методы. Сравнительный анализ информативности показателей сагиттального и фронтального балансов по данным рентгенографии и 3D-видеоанализа походки проведен в группах: подростки без ортопедической патологии - 12; ранее не лечившиеся пациенты с идиопатическим сколиозом - 53; пациенты с дегенеративно-дистрофическим поражением позвоночника - 15. Результаты. Поведение величин осевого баланса у обследованного контингента по данным видеоанализа очень динамично и в значительной степени зависело от позы при регистрации. При этом выборочные совокупности величин балансов в сопоставлении с рентгенологическими данными не имели статистически значимых отличий, а их медианные значения почти совпадали. Кроме того, у пациентов с дегенеративно-дистрофическими поражениями позвоночника без клинических проявлений и у пациентов с идиопатическим сколиозом без болевого синдрома корреляционные связи между сопоставляемыми балансами статистически значимо проявлялись, а у пациентов с клиническими и анталгическими проявлениями позвоночной патологии не обнаруживались. Обсуждение. Поскольку в ортостатике сагиттальный и фронтальный баланс определялся у одних и тех же пациентов, но в разное время в разных позах и разными методами, то отсутствие статистически значимых отличий и близкое расположение центральных тенденций в выборочных сравниваемых совокупностях свидетельствуют о сопоставимости поученных величин и их принадлежности к общей генеральной совокупности. Однако существенные различия в варьировании и статистически значимое влияние анталгических проявлений на силу коррелирования однозначно свидетельствуют о том, что величины динамического баланса, рассчитанные по видеоанализу, более чувствительны и информативны к патогенетической симптоматике. Выводы. Предложенные на основе 3D-видеоанализа расчетные алгоритмы величин осевого баланса сопоставимы с рентгенологическими данными, но значительно более информативны и чувствительны к анталгическим проявлениям позвоночной патологии.
Видеоанализ походки, осевой баланс тела, сколиоз, дегенеративные поражения позвоночника
Короткий адрес: https://sciup.org/142238200
IDR: 142238200 | DOI: 10.18019/1028-4427-2023-29-3-307-315
Список литературы Количественная оценка сагиттального и фронтально баланса осевого скелета методом 3D-видеоанализа
- Мушкин А.Ю., Ульрих Э.В., Зуев И.В. Биомеханика позвоночника в норме и при патологических состояниях: основные аспекты исследований. Хирургия позвоночника, 2009;(4):53-61. https://doi.Org/10.14531/ss2009.4.53-61
- Shiba Y, Taneichi H, Inami S, Moridaira H, Takeuchi D, Nohara Y. Dynamic global sagittal alignment evaluated by three-dimensional gait analysis in patients with degenerative lumbar kyphoscoliosis. Eur Spine J. 2016;25(8):2572-2579. doi: 10.1007/s00586-016-4648-4
- Bae J, Theologis AA, Jang JS, Lee SH, Deviren V. Impact of Fatigue on Maintenance of Upright Posture: Dynamic Assessment of Sagittal Spinal Deformity Parameters after Walking 10 Minutes. Spine (Phila Pa 1976). 2017;42(10):733-739. doi: 10.1097/BRS.0000000000001898
- Шульга А.Е., Зарецков В.В., Островский В.В., Бажанов С.П., Лихачев С.В., Смолькин А.А. Особенности сагиттального баланса пациентов при посттравматических деформациях грудного и поясничного отделов позвоночника. Гений ортопедии, 2021;27(6):709-716. doi: 10.18019/1028-4427-2021-27-6-709-716
- Челпаченко О.Б., Жердев К.В., Фисенко А.П., Яцык С.П., Дьяконова Е.Ю., Бутенко А.С., Челпаченко О.Е. Нарушения баланса туловища при деформациях позвоночника и нестабильности тазобедренных суставов. Детская хирургия. 2020;24(2):89-95. doi: 10.18821/1560-95102020-24-2-89-95
- Пелеганчук А.В., Тургунов Э.Н., Мушкачев Е.А., Сангинов А.Д., Симонович А.Е., Павлов В.В. Влияние позвоночно-тазовых взаимоотношений на поздний вывих головки бедренного компонента эндопротеза после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Хирургия позвоночника. 2022;19(1):63-70. doi: 10.14531/ss2022.1.63-70
- Котельников А.О., Рябых С.О., Бурцев А.В. Постуральные изменения позвоночно-тазового баланса у пациентов с hip-spine синдромом. Гений ортопедии. 2020;26(2):206-211. doi 10.18019/1028-4427-2020-26-2-206-211
- Иванов Д.В., Кириллова И.В., Коссович Л.Ю., Лихачев С.В., Полиенко А.В., Харламов А.В., Шульга А.Е. Сравнительный анализ мобильного приложения для измерения параметров сагиттального баланса «СпиноМетр» с системой surgimap: апробация межэкспертной надежности. Гений ортопедии. 2021;27(1):74-79. doi 10.18019/1028-4427-2021-27-1-74-79
- Крутько А.В., Рерих В.В., Прохоренко В.М., Леонова О.Н. Нарушения сагиттального баланса при заболеваниях и повреждениях позвоночника: учебное пособие для врачей. Новосибирск, НПЦ НГМУ. 2020. p.36-39.
- Sun XY, Kong C, Zhang TT, Lu SB, Wang W, Sun SY, Guo MC, Ding JZ. Correlation between multifidus muscle atrophy, spinopelvic parameters, and severity of deformity in patients with adult degenerative scoliosis: the parallelogram effect of LMA on the diagonal through the apical vertebra. J Orthop Surg Res. 2019;14(1):276. doi: 10.1186/s13018-019-1323-6
- Иванов Д.В., Фалькович А.С., Донник А.М., Полиенко А.В., Оленко Е.С., Крутько А.В. Обобщение зависимостей между геометрическими параметрами сагиттального баланса. Российский журнал биомеханики. 2022;26(1):8-24. doi: 10.15593/RZhBiomeh/2022.1.01
- Pumberger M, Schmidt H, Putzier M. Spinal Deformity Surgery: A Critical Review of Alignment and Balance. Asian Spine J. 2018;12(4):775-783. doi: 10.31616/asj.2018.12.4.775
- Vedantam R, Lenke LG, Bridwell KH, Linville DL, Blanke K. The effect of variation in arm position on sagittal spinal alignment. Spine (Phila Pa 1976). 2000;25(17):2204-2209. doi: 10.1097/00007632-200009010-00011
- Kainz H, Graham D, Edwards J, Walsh HPJ, Maine S, Boyd RN, Lloyd DG, Modenese L, Carty CP. Reliability of four models for clinical gait analysis. Gait Posture. 2017;54:325-331. doi: 10.1016/j.gaitpost.2017.04.001
- MacRae CS, Critchley D, Lewis JS, Shortland A. Comparison of standing postural control and gait parameters in people with and without chronic low back pain: a cross-sectional case-control study. BMJ Open Sport Exerc Med. 2018;4(1):e000286. doi: 10.1136/bmjsem-2017-000286
- Liu Y, Li X, Dou X, Huang Z, Wang J, Liao B, Zhang X. Correlational analysis of three-dimensional spinopelvic parameters with standing balance and gait characteristics in adolescent idiopathic scoliosis: A preliminary research on Lenke V. Front Bioeng Biotechnol. 2022;10:1022376. doi: 10.3389/fbioe.2022.1022376
- Wu KW, Lu TW, Lee WC, Ho YT, Wang JH, Kuo KN, Wang TM. Whole body balance control in Lenke 1 thoracic adolescent idiopathic scoliosis during level walking. PLoS One. 2020;15(3):e0229775. doi: 10.1371/journal.pone.0229775
- Wu KW, Lu TW, Lee WC, Ho YT, Huang TC, Wang JH, Wang TM. Altered balance control in thoracic adolescent idiopathic scoliosis during obstructed gait. PLoS One. 2020;15(2):e0228752. doi: 10.1371/journal.pone.0228752
- Chockalingam N, Bandi S, Rahmatalla A, Dangerfield PH, Ahmed el-N. Assessment of the centre of pressure pattern and moments about S2 in scoliotic subjects during normal walking. Scoliosis. 2008;3:10. doi: 10.1186/1748-7161-3-10
- Lafond D., Duarte M., Prince F. Comparison of three methods to estimate the centre of mass during balance assessment. J Biomech. 2004;37(9):1421-1426. doi: 10.1016/S0021-9290(03)00251-3
- Клишковская Т.А., Аксёнов А.Ю., Смирнова Л.М., Долганова Т.И. Развитие неинвазивных методов и технических средств диагностики нарушений осанки и деформаций позвоночника. Медицина и высокие технологии. 2022;(1):21-35. doi: 10.34219/2306-3645-2022-12-1-21-35
- Pesenti S, Prost S, Blondel B, Pomero V, Severyns M, Roscigni L, Authier G, Viehweger E, Jouve JL. Correlations linking static quantitative gait analysis parameters to radiographic parameters in adolescent idiopathic scoliosis. Orthop Traumatol Surg Res. 2019;105(3):541-545. doi: 10.1016/j.otsr.2018.09.024
- Долганова Т.И., Аксенов А.Ю., Рябых С.О., Гарипов И.И. Методы и критерии оценки динамического сагиттального баланса тела (несистематизированный обзор). Гений ортопедии. 2021;27(6):827-833. doi: 10.18019/1028-4427-2021-27-6-827-833
- Lenke LG, Engsberg JR, Ross SA, Reitenbach A, Blanke K, Bridwell KH. Prospective Dynamic Functional Evaluation of Gait and Spinal Balance Following Spinal Fusion in Adolescent Idiopathic Scoliosis. Spine (Phila Pa 1976). 2001;26(14):E330-E337. doi: 10.1097/00007632-200107150-00020
- Gard SA, Miff SC, Kuo AD. Comparison of kinematic and kinetic methods for computing the vertical motion of the body centre of mass during walking. Hum Mov Sci. 2004;22(6):597-610. doi: 10.1016/j.humov.2003.11.002
- Adolphe M, Clerval J, Kirchof Z, Lacombe-Delpech R, Zagrodny B. Center of Mass of Human's Body Segments. Mechanics and Mechanical Engineering. 2017;21(3):485-497.
- Marks MC, Stanford CF, Mahar AT, Newton PO. Standing lateral radiographic positioning does not represent customary standing balance. Spine (Phila Pa 1976). 2003;28(11):1176-1182. doi: 10.1097/01.BRS.0000067271.00258.51
- Бурцев А.В., Рябых С.О., Котельников А.О., Губин А.В. Клинические аспекты сагиттального баланса у взрослых. Гений ортопедии. 2017;23(2):228-235. doi 10.18019/1028-4427-2017-23-2-228-235
- Leardini A, Sawacha Z, Paolini G, Ingrosso S, Nativo R, Benedetti MG. A new anatomically based protocol for gait analysis in children. Gait Posture. 2007;26(4):560-571 doi: 10.1016/j.gaitpost.2006.12.018
- Аксенов А.Ю., Клишковская Т.А., Долганова Т.И. Программа анализа динамического баланса осевого скелета в локомоторных стереотипах по данным 3D видеоанализа. Свидетельство о государственной регистрации программы РФ № 2022684723. 2022.
- Гайдышев И.П. Решение научных и инженерных задач средствами Excel, VBA и С/С+ + +. Санкт-Петербург: ВХВ-Петербург, 2004. 512 с. Глава 5. С.158-165. Глава 8. С.300-303.
- Al-Aubaidi Z, Lebel D, Oudjhane K, Zeller R. Three-dimensional imaging of the spine using the EOS system: is it reliable? A comparative study using computed tomography imaging. J Pediatr Orthop B. 2013;22(5):409-412. doi: 10.1097/BPB.0b013e328361ae5b
- Asai Y, Tsutsui S, Oka H, Yoshimura N, Hashizume H, Yamada H, Akune T, Muraki S, Matsudaira K, Kawaguchi H, Nakamura K, Tanaka S, Yoshida M. Sagittal spino-pelvic alignment in adults: The Wakayama Spine Study. PLoS One. 2017;12(6):e0178697. doi: 10.1371/journal.pone.0178697
- Hu PP, Yu M, Liu XG, Chen ZQ, Liu ZJ. How does the sagittal spinal balance of the scoliotic population deviate from the asymptomatic population? BMCMusculoskeletDisord. 2018;19(1):36. doi: 10.1186/s12891-018-1954-5
- Sangondimath G, Mallepally AR, Marathe N, Salimath S, Chhabra HS. Radiographic Analysis of the Sagittal Alignment of Spine and Pelvis in Asymptomatic Indian Population. Asian Spine J. 2022;16(1):107-118. doi: 10.31616/asj.2020.0301
- Arima H, Yamato Y, Hasegawa T, Togawa D, Kobayashi S, Yasuda T, Banno T, Oe S, Matsuyama Y. Discrepancy Between Standing Posture and Sagittal Balance During Walking in Adult Spinal Deformity Patients. Spine (Phila Pa 1976). 2017;42(1):E25-E30. doi: 10.1097/BRS.0000000000001709
- Haddas R, Hu X, Lieberman IH. The Correlation of Spinopelvic Parameters With Biomechanical Parameters Measured by Gait and Balance Analyses in Patients With Adult Degenerative Scoliosis. Clin Spine Surg. 2020;33(1):E33-E39. doi: 10.1097/BSD.0000000000000939
