Диссертация (1140849), страница 11
Текст из файла (страница 11)
[158] сообщали о проведении in vitro исследований TFAS на 9 кадаверных препаратах позвоночника человека от L1 до крестца. Показатели оценивались при сгибании-разгибании (от +8 до - 6Nm), латеральном наклоне (+ 6Nm) иосевой ротации (+ 5Nm). Сгибание-разгибание так же оценивалось при перегрузкев 400N. Образцы изучались как в интактном состоянии, так и после полной ламиноэктомии L3 с фасетэктомией L3-L4, после транспедикулярной фиксации L3-L4 ипосле установки L3-L4 имплантанта TFAS. Объем движений оценивался во всехисследуемых направлениях.
Во время сгибания-разгибания рассчитывалисьнейтральная зона и упругость для оценки качества движений. Авторы пришли квыводу, что после всех вариантов декомпрессии невральных элементов использование TFAS устранило необходимость выполнения спондилодеза путем стабилизации прооперированного позвонка по физиологическому принципу. При этомвосстановилась физиологическая кинематика (объем и паттерн движений) про-59оперированного сегмента. Кроме того, TFAS обеспечивает более естественнуюкинематику смежного сегмента в сравнении со спондилодезом.Рисунок 2.13. Система «The Total Facet Arthroplasty» (TFAS).Таким образом настоящая глава диссертационной работы полностью посвященавопросам применения динамической фиксации для профилактики развития синдрома смежного уровня. Глава представляет собой обзорное исследование, посвященное изучению всех представленных на сегодняшний день систем динамической фиксации с позиции профилактики развития синдрома смежного уровня, атак же показаний для их (систем) применения.Резюме:Синдром смежного уровня является одним из осложнений фиксации позвоночного сегмента ригидного и динамического типа.
На сегодняшний день не существует идеальной системы динамической фиксации, способной в полной мере предупредить развитие данного осложнения.2. В литературных источниках достаточно полно освещен вопрос математического моделирования синдрома смежного уровня, однако его связь с сагиттальнымбалансом недостаточно изучена. На наш взгляд, такой подход к изучению этойпатологии позволит внести ясность в вопросы патогенеза и причин развития этогоосложнения.3. Изучение проблем нарушения биомеханики позвоночника после выполненияфиксации сегмента, по нашему мнению, позволит найти ключ к решению проблемы синдрома смежного уровня.60Глава 3.
Методика оценки параметров сагиттального позвоночнотазового балансаПрямохождение позволило человеку достичь интеллектуального, технологического и социального развития. Однако переход к прямохождению оказался возможным только через морфологическую адаптацию скелета, в частности, нижнихконечностей, таза и позвоночника. Таз является ключевым звеном всех преобразований, выступая в качестве свободного базиса и подвергаясь действию силытяжести от позвоночного столба, а так же силе реакции опоры, передаваемой через головки бедренных костей. Параллельно с адаптацией таза, появление изгибовпозвоночного столба позволило достичь баланса для снижения стрессовых нагрузок на мышечно-связочные структуры и снизить силу мышечных сокращений, необходимых для его (баланса) поддержания [68].Поясничный лордоз – ключевой компонент в формировании позы человека,который на протяжении многих лет интересует как клиницистов, так и исследователей.
Несмотря на широкое использование параметра для оценки постуральныхнарушений, многие вопросы, касающиеся измерений поясничного лордоза, до сихпор остаются без ответа. В научных исследованиях был продемонстрирован ростпризнания функционального и клинического значения поясничного лордоза[24,39,43,56,101]. Он является ключевым элементом в поддержании сагиттальногобаланса.Сагиттальный баланс или «нейтральное вертикальное выравнивание позвоночника в сагиттальной плоскости» – основная цель хирургических, эргономических и физиотерапевтических процедур. В положении стоя сагиттальный балансвесьма хрупок: все стрессовые нагрузки от действия силы тяжести сохраняютсяво всех компонентах данной вертикальной системы.
Динамическое управлениецентром тяжести является крайне важным, поскольку в положении стоя любое61нарушение баланса вызывает негативные эффекты, включая болевой синдром ианатомические нарушения.Принятым критериям сагиттального баланса соответствует большой диапазон значений грудного и поясничного изгиба (50 мм разброс для С7-S1 у здоровыхпациентов) [79,134].
Этот факт сильно усложняет изучение позвоночника или достижение хирургами, исследователями, клиницистами и пациентами схожих целей в формировании оптимальной осанки [62].Целью настоящего исследования стала разработка методики оценки параметров сагиттального позвоночно-тазового баланса, основанной на геометрических параметрах поясничного отдела позвоночника и крестца.3.1.Материалы и методыВ исследовании приняло участие 108 пациентов, разделенных на 2 группы.В основную группу было включено 59 пациентов (41 женщина (69,5%) и 18 мужчин (30,5%)) с диагнозом «поясничный спинальный стеноз» на уровне сегментовL1-L5.
Средний возраст пациентов основной группы составил 58,8 лет. В контрольную группу было включено 49 здоровых волонтеров (37 женщин (75,5%), 12мужчин (24,5%)) без клинических признаков заболеваний поясничного отдела позвоночника. Средний возраст пациентов контрольной группы составил 48,1 лет.Всем пациентам выполнялась МРТ поясничного отдела позвоночника в положении лежа на спине.Угол лордоза – это угол изгиба поясничного отдела позвоночника, верхнейграницей которого является верхняя замыкательная пластинка тела L1, нижней –верхняя замыкательная пластинка тела S1. Построим прямую (с), проходящую через верхний передний угол L1 позвонка (точка А) и верхний передний угол S1 позвонка (точка В).
Опустим перпендикуляр (h) из центра прямой (с) к вентральнойповерхности поясничных позвонков. Предположим, что прямая (с) является хордой окружности, а перпендикуляр (h) – есть высота сегмента окружности. Знаявысоту сегмента окружности и длину хорды, радиус окружности вычисляется поформуле:62ℎ228ℎ= +где:,(1)r – радиус окружности (мм); h – высота сегмента (мм); c – длина хорды(мм).Зная радиус окружности, центральный угол сегмента окружности вычисляется поформуле: = 2 arcsin ,(2)2где: α – центральный угол сегмента окружности (рад); c – длина хорды (мм);r – радиус окружности (мм).Тогда, длина дуги окружности (L) вычисляется по формуле = ,(3)где: L – длина дуги окружности; α – центральный угол сегмента окружности(рад); r – радиус окружности (мм).На рисунке 3.1 представлено графическое отображение проводимых измерений: поясничный лордоз имеет идеальную аппроксимацию к дуге окружности,построенной стандартным геометрическим способом.Поскольку параметры c, h, r, α и L связаны между собой геометрией круга,только одна из данных переменных может использоваться для статистическогоанализа.
В нашем исследовании, это центральный угол сегмента окружности (α),сокращенно «центральный угол».В статистическом анализе все угловые величины выражались в градусах,поэтому формула расчета центрального угла имеет вид:=2(2 arcsin )0,017,(4)Таким образом, для расчета центрального угла исследователю необходимо определение только двух дополнительных параметров на МР-граммах: высота сегмента окружности (h) и длина хорды (с). Так же у всех пациентов определялись следующие пояснично-крестцовые анатомические параметры: угол лордоза (β),наклон крестца (ST) и отклонение крестца (SD). Угол лордоза определялся какугол между верхней замыкательной пластинкой L1 и верхней замыкательной пластинкой S1. Угол наклона крестца (ST, от англ. Sacral Tilt) – угол между верхней63замыкательной пластинкой S1 и вертикальной осью координат в положении лежана спине (аналог параметра Sacral Slope для вертикального положения[46,47,106]).
Отклонение крестца (SD от англ. Sacral Deviation) – угол между горизонтальной осью координат и линией, соединяющей середину замыкательнойпластинки S1 с вентральной поверхностью диска S2-S3.Рисунок 3.1. Сагиттальные пояснично-крестцовые параметрыL – длина дуги окружности; h – высота сегмента (мм); c – длина хорды (мм); r –радиус окружности (мм); α – центральный угол сегмента окружности (град); β –угол лордоза (град); SТ – угол наклона крестца (град); SD – угол отклонениякрестца (град).64Таким образом, у всех пациентов на МР-граммах измерялись следующиепараметры: угол лордоза, высота сегмента, длина хорды, угол наклона крестца,угол отклонения крестца. Центральный угол рассчитывался автоматически припомощи формулы (4).Для описания пояснично-крестцового сагиттального баланса мы использовали отношение угловых величин, взятых в пределах одной анатомической области:1.
Отношение угла лордоза к углу сегмента (поясничный коэффициент, Kl): =,(5)где: α – центральный угол (рад);β – угол лордоза (град).Данное отношение описывает связь между углом лордоза и центральным углом.Другими словами, данный коэффициент отражает связь между анатомическими игеометрическими угловыми величинами поясничного отдела позвоночника в сагиттальной плоскости;2. Отношение угла наклона к углу отклонения крестца (крестцовый коэффициент, Ks): =,(6)где: SТ – угол наклона крестца (град); SD – угол отклонения крестца (град).Данное отношение описывает равновесное положение крестца в системе координат в сагиттальной плоскости;3.
Кроме того, нами был предложен параметр «Пояснично-крестцовый баланс»(LSB от англ. Lumbo-sacral balance), в математическом смысле представляющий собой модуль математической разности между поясничным и крестцовым коэффициентом: = | − |(7)Измерения производились помощи программы RadiAnt DICOM Viewer(Medixant, Польша). Данные измерений вносились в программу Microsoft Excel2007 (MS Corp. USA), где по формулам (1), (3)-(7) автоматически рассчитывались65остальные параметры. Статистическая обработка данных выполнялась в программе IBM SPSS Statistics Version 19 (SPSS: An IBM Company, USA).3.2.РезультатыРезультаты описательного статистического анализа позвоночно-тазовых са-гиттальных параметров представлены в Таблице 3.1.Таблица 3.1 Описательные статистики пояснично-крестцовых сагиттальныхпараметров.ПараметрNMinМaxСреднее Стд.