Сравнительный анализ мобильного приложения для измерения параметров сагиттального баланса "Спинометр" с системой Surgimap: апробация межэкспертной надежности
Автор: Иванов Дмитрий Валерьевич, Кириллова Ирина Васильевна, Коссович Леонид Юрьевич, Лихачев Сергей Вячеславович, Полиенко Асель Валерьевна, Харламов Александр Владимирович, Шульга Алексей Евгеньевич
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 1 т.27, 2021 года.
Бесплатный доступ
Цель. Оценка достоверности, точности и эффективности мобильного приложения для измерения сагиттального баланса позвоночно-тазового комплекса «СпиноМетр» в сравнении с системой предоперационного планирования для настольного компьютера Surgimap. Материалы и методы. Сотрудниками лаборатории «Системы поддержки принятия врачебных решений» ФГБОУ ВО «СГУ имени Н.Г. Чернышевского» в 2019 году было разработано мобильное приложение «СпиноМетр», предназначенное для измерения актуальных и расчета оптимальных параметров сагиттального баланса позвоночно-тазового комплекса конкретного пациента. При помощи программы Surgimap и «СпиноМетра» измерены параметры сагиттального баланса позвоночно-тазового комплекса: тазовый индекс (PI), поясничный лордоз (LL), наклон крестца (SS) и наклон таза (PT). Межэкспертная надежность оценена по данным рентгенограмм в положении стоя у 52 пациентов с последствиями травм и патологией поясничного отдела позвоночника с синдромом дисбаланса. Исследования проводились на базе НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России. Измеренные значения параметров сагиттального баланса представлены в таблицах и в виде графиков. Для всех данных проверялась гипотеза о нормальном распределении результатов измерений при помощи критерия Колмогорова-Смирнова. Для проверки гипотезы об однородности результатов измерений для нормально распределенных совокупностей применялся парный t-критерий Стьюдента. В случае отсутствия нормального распределения применялся критерий Вилкоксона для связных выборок. Результаты. Для параметров PI, PT, SS и лордоз L1-S1 на уровне значимости 5 % была подтверждена гипотеза об однородности измерений. Среднее значение параметра лордоз L4-S1, измеренного «СпиноМетром», смещено относительно измерений этого параметра, проведенных программой Surgimap, в сторону занижения. Величина смещения не превосходила 0,7 %. Заключение. Показано, что мобильное приложение «СпиноМетр» эквивалентно программе Surgimap в части измерения параметров сагиттального баланса на основании рентгенограмм в положении стоя.
Сагиттальный баланс, мобильное приложение, параметры сагиттального баланса
Короткий адрес: https://sciup.org/142230157
IDR: 142230157 | УДК: 612.76:[616.711+616.728.2]:004.416.2 | DOI: 10.18019/1028-4427-2021-27-1-74-79
Comparative analysis of the Spinometer mobile application and Surgimap system for measuring the sagittal balance parameters: inter-observer reliability test
The purpose of the study was to assess the reliability, accuracy and effectiveness of a mobile application SpinoMeter for measuring the sagittal balance of the spino-pelvic complex in comparison with the desktop preoperative planning system Surgimap. Methods SpinoMeter mobile application was developed in 2019 at the laboratory for Medical Decision Support Systems of Saratov State University. SpinoMeter is intended for measuring the actual and for calculating the optimal parameters of the sagittal balance of the spino-pelvic complex of a particular patient. Pelvic incidence (PI), lumbar lordosis (LL), sacral slope (SS) and pelvic tilt (PT) were measured with the help of Surgimap and SpinoMeter. Inter-observer reliability was assessed on X-rays in a standing position of 52 patients having consequences of injuries and pathology of the lumbar spine with imbalance syndrome. The research site was the Scientific Research Institute of Traumatology, Orthopedics and Neurosurgery of Saratov State Medical University. Measurements of the sagittal balance parameters were presented in tables and diagrams. For all data, the hypothesis of a normal distribution of the measurement results was tested using the Kolmogorov-Smirnov test. To test the hypothesis of homogeneity of the measurement results for normally distributed samples, the paired Student t-test was used. In the absence of a normal distribution, the Wilcoxon test was used for related samples. Results For PI, PT, SS and L1-S1 lordosis at a significance level of 5 %, the hypothesis of uniformity of measurements was confirmed. The average value of L4-S1 lordosis, measured by SpinoMeter, was shifted down relative to the measurements of this parameter by the Surgimap program. The shift did not exceed 0.7 %. Conclusion SpinoMeter mobile application is equivalent to the Surgimap system in terms of measuring the sagittal balance parameters based on radiographs in a standing position.
Список литературы Сравнительный анализ мобильного приложения для измерения параметров сагиттального баланса "Спинометр" с системой Surgimap: апробация межэкспертной надежности
- Duval-Beaupere G., Schmidt C., Cosson P. A barycentremetric study of the sagittal shape of spine and pelvis: the conditions required for an economic standing position // Ann. Biomed. Eng. 1992. Vol. 20, No 4. P. 451-462. DOI: 10.1007/BF02368136
- Le Huec J.C., Hasegawa K. Normative values for the spine shape parameters using 3D standing analysis from a database of 268 asymptomatic Caucasian and Japanese subjects // Eur. Spine J. 2016. Vol. 25, No 11. P. 3630-3637. DOI: 10.1007/s00586-016-4485-5
- Sagittal plane considerations and the pelvis in the adult patient / F. Schwab, V. Lafage, A. Patel, J.P. Farcy // Spine. 2009. Vol. 34, No 17. P. 18281833. DOI: 10.1097/brs.0b013e3181a13c08
- Крутько А.В. Сагиттальный баланс. Гармония в формулах. Новосибирск, 2016. 63 с.
- Макиров С.К., Юз А.А., Джахаф М.Т. Методики оценки параметров сагиттального позвоночно-крестцового баланса // Хирургия позвоночника. 2015. Т. 12, № 3. С. 55-63. DOI: 10.14531/ss2015.3.55-63
- Биомеханические предпосылки формирования проксимального переходного кифоза после транспедикулярной фиксации поясничного отдела позвоночника / А.Л. Кудяшев, В.В. Хоминец, А.В. Теремшонок, К.Е. Коростелёв, Е.Б. Нагорный, А.В. Доль, Д.В. Иванов, И.В. Кириллова, Л.Ю. Коссович // Российский Журнал Биомеханики. 2017. Т. 21, № 3. С. 313-323. DOI: 10.15593/RJBiomech/2017.3.05
- Оценка значимости сагиттального баланса и патологии межпозвонковых дисков в развитии дегенеративных изменений смежных позво-ночно-двигательных сегментов после спондилодеза / М. Хао, С.В. Масевнин, Д.А. Пташников, Д.А. Михайлов // Фундаментальные Исследования. 2014. № 10, Часть 9. С. 1811-1817. URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=36519 (дата обрaщения 21.02.2020).
- Proximal junctional kyphosis in adolescent idiopathic scoliosis after 3 different types of posterior segmental spinal instrumentation and fusions: incidence and risk factor analysis of 410 cases / Y.L. Kim, L.G. Lenke, K.H. Bridwell, J. Kim, S.K. Cho, G. Cheh, J. Yoon // Spine. 2007. Vol. 32, No 24. P. 2731-2738. DOI: 10.1097/BRS.0b013e31815a7ead
- Sagittal imbalance cascade for simple degenerative spine and consequences: algorithm of decision for appropriate treatment / J.C. Le Huec, S. Charosky, C. Barrey, J. Rigal, S. Aunoble // Eur. Spine J. 2011. Vol. 20, No Suppl. 5. P. 699-703. DOI: 10.1007/s00586-011-1938-8
- Sagittal balance and pelvic parameters - a paradigm shift in spinal surgery / R.D. Johnson, A. Valore, A. Villaminar, M. Comisso, M. Balsano // J. Clin. Neurosci. 2013. Vol. 20, No 2. P. 191-196. DOI: 10.1016/j.jocn.2012.05.023
- RadiAnt DICOM Viewer [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.radiantviewer.com (дата обращения: 28.02.2020).
- Surgimap [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.surgimap.com/ (дата обращения: 28.02.2020).
- Surgimap for Android [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.surgimap.com/ (дата обращения: 28.02.2020).
- SagittalMeter Pro. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sagittalmeter (дата обращения: 28.02.2020).
- Котельников А.О., Рябых С.О., Бурцев А.В. «Hip-spine» синдром - взгляд на проблему с точки зрения биомеханики // Гений Ортопедии. 2019. Т. 25, № 4. С. 541-549. DOI: 10.18019/1028-4427-2019-25-4-541-549
- Use of Surgimap Spine in sagittal plane analysis, osteotomy planning, and correction calculation / M. Akbar, J. Terran, C.P. Ames, V. Lafage, F. Schwab // Neurosurg. Clin. N. Am. 2013. Vol. 24, № 2. P. 163-172. DOI: 10.1016/j.nec.2012.12.007
- Validity of a Smartphone Application (Sagittalmeter Pro) for the Measurement of Sagittal Balance Parameters / J.B. Lee, I.S. Kim, J.J. Lee, J.H. Park, C.B. Cho, S.H. Yang, J.H. Sung, J.T. Hong // World Neurosurg. 2019. Vol. 126. P. e8-e15. DOI: 10.1016/j.wneu.2018.11.242
- Sagittal balance of the spine / J.C. Le Huec, W. Thompson, Y. Mohsinaly, C. Barrey, A. Faundez // Eur. Spine J. 2019. Vol. 28, No 9. P. 1889-1905. DOI: 10.1007/s00586-019-06083-1