СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ САГИТТАЛЬНОГО РАЗМЕРА КОМПРИМИРУЮЩЕГО ФАКТОРА Российский патент 2018 года по МПК A61B6/03 

Изобретение относится к медицине, точнее, к травматологии, нейрохирургии и ортопедии, и может быть использовано в клинической практике и научных исследованиях для решения диагностических задач и планирования вида лечения различных травматических и патологических повреждений позвоночника.

Известен способ диагностики искривления шейного отдела позвоночника, при котором проводят рентгенографию шейного отдела позвоночника в боковой проекции, затем по рентгенограммам вычерчивают две линии с целью определения угла Аксиса. Первая линия проводится от середины вершины зубовидного отростка Аксиса и задне-нижней угол седьмого шейного позвонка. Вторая линия проводится от середины вершины зубовидного отростка Аксиса к середине основы тела второго шейного позвонка. Угол между двумя линиями измеряют обычным транспортером в градусах [см. пат. Белоруссии №13496, кл. A61B 6/02, опубл. 20.08.2010 г.].

Однако данный способ диагностики не позволяет оценить влияние искривления позвонка на позвоночный канал, в частности на его сужение, которое может вызвать компрессию спинного мозга, что является его существенным недостатком, ограничивающим его функционально-медицинские возможности.

Известный также способ диагностики искривления позвоночника, при котором проводят линии по замыкательным пластинам неповрежденных позвонков, расположенных рядом с компримирующим позвонком, таким образом, чтобы они (линии) расходились одна от другой и на одинаковом расстоянии от позвонков откладывают перпендикуляры таким образом, чтобы оба перпендикуляра пересеклись. Полученный угол пересечения перпендикуляров будет углом деформации позвоночного сегмента, по которому определяют степень сколиоза. Этот метод носит название: определение угла Кобба [см. статью: Атрощенко И.Н. Лечение позвоночника в Самаре. - Электронный ресурс. - Режим доступу: http://spina63.ru/articles/chto-vagno-znat-o-spinekagdomu/stepeni-skolioza].

Как и в предыдущем аналоге, этот способ диагностики позволяет выявить только лишь степень искривления позвоночника и не более. Однако искривление позвоночника может быть вызвано не только сколиозом, но и травмой позвоночника, приведшей к разрушению тела позвонка, смещению дисков, грыжей позвонка и другими патологическими процессами. Но метод Кобба не позволяет определить, насколько такое искривление влияет на состояние позвоночного канала, в частности на его сужение, которое может вызвать компрессию спинного мозга, что является его недостатком, ограничивающим возможности диагностики данным способом.

Известен способ диагностики травм позвоночника, при котором проводят рентгенографию или компьютерную томографию поврежденного участка позвоночника в боковой проекции, затем выявляют наличие костного фрагмента клинообразной формы (клин Урбана), появляющегося при компрессионных переломах позвоночника. Именно вклинивание этого фрагмента в позвоночный канал становится причиной сдавливания спинного мозга. Показателями к оперативному лечению является нестабильность позвоночника, наличие спинального, корневого или рефлекторного болевого синдрома [см. статью: Резекция клина Урбана [название с экрана]. - Электронный ресурс. - Режим доступа: http://www.krasotaimedicina.ru/treatment/spinal-injury-trauma/urban].

Этот способ диагностики, в сравнении с предыдущими аналогами, более эффективный, поскольку позволяет выявить наличие компримирующего фактора, сдавливающего спинной мозг. Однако при этом способе под компримирующим фактором подразумевается только костный фрагмент, в то время как сдавливание спинного мозга могут вызывать и другие патологические факторы, например смещенные грыжи дисков, гематомы, поврежденные связки, которые или не визуализируются на рентгенограммах и на компьютерных томограммах, то есть не имеют четких контуров или вообще не просматриваются, что делает практически невозможным выявить такие компримирующие факторы. Кроме того, как показывает практика, размер компримирующего фактора играет существенную роль при выборе метода лечения. Иногда он лишь незначительно пролабирует в позвоночный канал и не сдавливает спинной мозг. В этом случае, лучше все-таки воздержаться от хирургического вмешательства и назначить консервативное лечение, как менее травматическое для больного, и исключает вероятность возникновения послеоперационных осложнений. Только лишь в том случае, когда компримирующий фактор имеет значительные размеры, эффективное лечение может быть достигнуто только хирургическим путем. Однако данный способ диагностики не позволяет определить размер этого фактора, тем более, если это не костный фрагмент клинообразной формы, следовательно, не представляется возможным точно оценить ситуацию и принять правильное решение относительно выбора оптимального варианта лечения данного вида травмы позвоночника.

С этой точки зрения, наиболее близким по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемым за прототип, является способ определения степени передне-задней компрессии спинного мозга, при котором проводят магниторезонансную томографию поврежденного участка позвоночника, затем на томограмме измеряют самый малый диаметр спинного мозга на уровне компрессии и наибольший диаметр спинного мозга рядом с компримированным участком, и, далее, степень компрессии спинного мозга рассчитывают в процентах, как отношение минимального диаметра к максимальному диаметру спинного мозга [см. статью: Jain Subodh K., Salunke Pravin S., Vyas K.H., Behari Sanjay S., Banerji Deepu, Jain Vijendra K. Multisegmental cervical ossification of the posterior longitudinal ligament: Anterior vs posterior approach // Neurology India. - 2005. - 53:3. - P. 283-285].

Основным недостатком этого способа диагностики является то, что при его реализации для оценки тяжести травмы измеряют минимальный и максимальный размеры диаметра спинного мозга и, по полученным данным, рассчитывают степень компрессии. Однако в таких измерениях, точнее, в расчетах, вообще нет смысла. Если диаметр спинного мозга изменился, то компрессия уже присутствует как таковая, следовательно, для устранения такой патологии, показано только и только хирургическое лечение, не взирая на то, что там покажет расчет - в каждом случае, если сдавливание спинного мозга присутствует, то наступают необратимые изменения в нем и восстановить его функцию можно только лишь путем своевременного хирургического вмешательства, то есть удаления фактора, вызвавшего сдавливание спинного мозга, тем самым предупредив развитие изменений в органах и системах больного, связанных с нарушением проводимости спинного мозга.

Вторым существенным недостатком известного способа диагностики является то, что при его реализации невозможно установить причину компрессии спинного мозга, то есть выявить компримирующий фактор, вызывающий своей выступающей частью давление на спинной мозг. Кроме того, компримирующий фактор может вызывать деформацию вентральной стенки позвоночного канала, что также, в некоторых случаях, требует хирургического вмешательства, направленного на устранение такой патологической ситуации, поскольку сужение позвоночного канала нарушает циркуляцию спинномозговой жидкости и вызывает вторичные сосудистые поражения спинного мозга. Учитывая, что компримирующим фактором могут выступать различные патологические биологические образования, смещения позвонков и дисков, обломки разрушенного позвонка, а данный способ диагностики дает возможность констатировать только сам факт деформации позвоночного канала (и, в крайнем случае, компрессию спинного мозга), поэтому не представляется возможным планировать оптимальный вариант коррекции сагиттального профиля поврежденного отдела позвоночника, то есть не предоставляется возможности своевременно выбрать наиболее эффективный метод лечения для данного конкретного случая и, соответственно, спланировать ход этого лечения. Иначе говоря, известный способ диагностики имеет ограниченные возможности, потому что вынуждает проводить дополнительные исследования для планирования вида лечения для данного вида компрессии спинного мозга.

В основу изобретения поставлена задача - повышение результативности диагностики передне-задней компрессии позвоночного канала, в том числе компрессии спинного мозга (как крайний случай), за счет выявления вида и точного определения сагиттального размера компримирующего фактора, вызывающего локальную деформацию позвоночного канала в зоне поврежденного травматически или патологически измененном участке позвоночника, а также обеспечения возможности виртуальной коррекции сагиттального профиля поврежденного отдела позвоночника и обеспечения возможности точного планирования максимально эффективного вида лечения для каждого конкретного случая путем использования новых более точных линейных, и, в то же время, непосредственных величин для расчета степени повреждения позвоночника компримирующим фактором.

Решение поставленной задачи достигается тем, что при определении сагиттального размера компримирующего фактора, вызывающего сужение позвоночного канала и сдавливание спинного мозга, проводят МРТ диагностику поврежденного участка позвоночника в боковой проекции, согласно предложению по МРТ томограмме определяют сагиттальный размер компримирующего фактора по длине перпендикуляра, опущенного от наиболее выступающей кзаду участка вентральной стенки позвоночного канала, вызванной патологическим процессом или поврежденным позвонком, к линии, соединяющей задне-нижний край вышележащего позвонка, по отношению к травмированному, и задне-верхний край нижележащего позвонка, и, далее, степень деформации вентральной стенки позвоночного канала рассчитывают как абсолютную разницу между размером перпендикуляра и размером эпидурального (резервного) пространства, между вентральной стенкой позвоночного канала и спинным мозгом, измеренным над или под ссуженным участком позвоночного канала компримирующим фактором.

Причем, если эта разница составляет менее ½ ширины резервного пространства, это означает, что компримирующий фактор имеет небольшой размер (небольшое смещение), следовательно, его оперативное удаление не показано, поскольку удаление замыкательных пластин поврежденного позвонка может вызвать дополнительные осложнения, снижающие результативность такого вида лечения. При таком сагиттальном размере компримирующего фактора (до 50% резервного пространства) патология считается I степенью сдавливания эпидурального пространства, при которой показано консервативное лечение. Если эта разница составляет ¾ ширины резервного пространства, это означает, что компримирующий фактор средних размеров, что является относительным показателем для оперативного вмешательства (среднее смещение), и принятие решения об оперативном или консервативном лечении зависит от степени выраженности неврологических расстройств, вызванных влиянием компримирующего фактора (твердый, мягкий, острый, тупой и т.п.). При таком сагиттальном размере компримирующего фактора (75% ширины резервного пространства) патология считается II степенью сдавливания эпидурального пространства поврежденного участка позвоночника, при которой, в зависимости от конкретного случая, принимается решение о виде лечения. Поэтому, в этом случае, сагиттальный размер выступает в роли относительного показателя для выбора вида лечения. Если эта разница соответствует ширине резервного пространства и более (значительное смещение), это означает, что компримирующий фактор имеет значительные размеры, что является абсолютным показателем для его оперативного удаления. При таком сагиттальном размере компримирующего фактора (более ширины резервного пространства) патология считается III степенью сдавливания эпидурального пространства, при которой принимается решение только о хирургическом виде лечения. Поэтому, в этом случае, величина сагиттального размера компримирующего фактора выступает в роли абсолютного показателя для обязательного хирургического вмешательства, направленного на устранение компрессии спинного мозга.

Предложенный способ - технически более простой в реализации, позволяет с достаточной точностью для практического применения (ошибка в долях миллиметра не имеет значения) установить вид и размеры компримирующего фактора, следовательно, позволяет точно установить вид необходимого лечения в каждом конкретном случае и на виртуальном уровне спланировать ход лечения, что и является его существенным преимуществом перед известными аналогами, в том числе, и в сравнении с прототипом.

Для проведения научных исследований, когда точность сагиттального размера компримирующего фактора (СРКФ) имеет важное значение, степень деформации вентральной стенки позвоночного канала рассчитывают как отношение между размером перпендикуляра и среднеарифметическим размером эпидурального (резервного) пространства между вентральной стенкой позвоночного канала и спинным мозгом, измеренным над и под зауженным участком позвоночного канала и выражают в процентах или по формуле

.

Предложенный способ определения сагиттального размера компримирующего фактора сопровождается иллюстративным материалом, на котором изображено следующее: фиг. 1 - МРТ томограмма, боковая проекция поврежденного участка позвоночника; фиг. 2 - схема боковой проекции поврежденного участка позвоночника, построенная по МРТ томограмме. Цифрами и буквами на фиг. 2 обозначено: 1 - поврежденный позвонок; 2 - компримирующий фактор; 3 - спинной мозг; 4 - вентральная стенка позвоночного канала; 5 - эпидуральное пространство; а - размер перпендикуляра; A - линия, соединяющая вышерасположенный и нижерасположенный позвонки; b₁ - ширина эпидурального пространства над компримирующим фактором; b₂ - ширина эпидурального пространства под компримирующим фактором.

Группа изобретений относится к медицине, травматологии, нейрохирургии и ортопедии в клинической практике и научных исследованиях для решения диагностических задач и планирования вида лечения различных повреждений позвоночника. Способ определения сагиттального размера компримирующего фактора (СРКФ), вызывающего сужение позвоночного канала и сдавливание спинного мозга, включает получение MP-томограммы (МРТ) поврежденного участка позвоночника в боковой проекции. На MPТ определяют длину перпендикуляра, построенного от наиболее выступающего кзади участка вентральной стенки позвоночного канала, в области сужения канала, к линии, соединяющей задне-нижний край вышележащего по отношению к травмированному позвонку и задне-верхний край нижележащего позвонка. Определяют СРКФ, отражающий степень деформации вентральной стенки позвоночного канала, рассчитывая его как абсолютную разницу между размером упомянутого перпендикуляра и шириной эпидурального пространства, расположенного между вентральной стенкой позвоночного канала и спинным мозгом, под или над компримированным участком. Вариантом способа является определение на MPТ длины перпендикуляра, построенного от наиболее выступающего кзади участка вентральной стенки позвоночного канала, в области сужения канала, к линии, соединяющей задне-нижний край вышележащего по отношению к травмированному позвонку и задне-верхний край нижележащего позвонка. СРКФ рассчитывают по следующей формуле:

,

где СРКФ - сагиттальный размер компримирующего фактора, %, а - размер перпендикуляра, мм, b₁ - ширина эпидурального пространства над зауженным участком позвоночного канала, мм, b₂ - ширина эпидурального пространства под зауженным участком позвоночного канала, мм. Способ обеспечивает точное определение СРКФ и соответственно степени повреждения, деформации, передне-заднего сдавления позвоночника и спинного мозга, что позволяет планировать определенный вид лечения данной патологии. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ определения сагиттального размера компримирующего фактора (СРКФ), вызывающего сужение позвоночного канала и сдавливание спинного мозга, включающий получение MP-томограммы поврежденного участка позвоночника в боковой проекции, отличающийся тем, что на MP-томограмме определяют длину перпендикуляра, построенного от наиболее выступающего кзади участка вентральной стенки позвоночного канала, в области сужения канала, к линии, соединяющей задне-нижний край вышележащего по отношению к травмированному позвонку и задне-верхний край нижележащего позвонка; и СРКФ, отражающий степень деформации вентральной стенки позвоночного канала, рассчитывают как абсолютную разницу между размером упомянутого перпендикуляра и шириной эпидурального пространства, расположенного между вентральной стенкой позвоночного канала и спинным мозгом, под или над компримированным участком.

2. Способ определения сагиттального размера компримирующего фактора по п. 1, отличающийся тем, что если разница составляет менее ¹/₂ ширины эпидурального пространства, то патологию считают I степенью сдавливания эпидурального пространства, при которой показано консервативное лечение; если разница составляет ³/₄ ширины эпидурального пространств, то патологию считают II степенью сдавливания эпидурального пространства, при которой в зависимости от степени выраженности неврологических расстройств принимают решение о консервативном или хирургическом лечении; если разница соответствует целой ширине и более ширины резервного пространства, то патологию считают III степенью сдавливания эпидурального пространства, при которой показано только хирургическое лечение.

3. Способ определения сагиттального размера компримирующего фактора, вызывающего сужение позвоночного канала и сдавливание спинного мозга, включающий получение MP-томограммы поврежденного участка позвоночника в боковой проекции, отличающийся тем, что на MP-томограмме определяют длину перпендикуляра, построенного от наиболее выступающего кзади участка вентральной стенки позвоночного канала, в области сужения канала, к линии, соединяющей задне-нижний край вышележащего по отношению к травмированному позвонка и задне-верхний край нижележащего позвонка; и рассчитывают СРКФ, отражающий степень деформации вентральной стенки позвоночного канала по следующей формуле:

,

где СРКФ - сагиттальный размер компримирующего фактора, %,

а - размер перпендикуляра, мм,

b₁ - ширина эпидурального пространства над зауженным участком позвоночного канала, мм,

b₂ - ширина эпидурального пространства под зауженным участком позвоночного канала, мм.