Способ контроля эффективности лечения сколиотической деформации в грудном отделе позвоночника Российский патент 2024 года по МПК A61B5/107 A61B6/00 

Изобретение относится к медицине, ортопедии, вертебрологии, рентгенографии, методам диагностики и контроля состояния грудной клетки и функции дыхательной и сердечно-сосудистой систем при сколиотических деформациях грудного отдела позвоночника, особенно при 3-4-й степенях сколиоза у пациентов преимущественно молодого возраста.

Сколиоз распространен у людей разных возрастных групп. Особенно актуально его нехирургическое лечение в более молодом возрасте, у детей, подростков, юношей и девушек. Для определения тактики лечения, а также контроля его эффективности нужны объективные критерии оценки тяжести и динамики течения сколиоза.

Измерение угла Кобба является стандартным методом оценки тяжести сколиоза. Однако иногда процесс измерения угла Кобба бывает сопряжен с рядом ошибок, ввиду субъективной постановки необходимых точек на начальном этапе диагностики. В целом, принцип оценки тяжести сколиоза «по углу» не является достаточно точным в силу субъективности измерений.

Ряд специалистов предлагают измерять не угол, а кривизну дуги (то есть величину, которая зависит от радиуса дуги), и так дифференцировать длинные плавные изгибы и короткие резкие (даже если угол Кобба одинаков).

В то же время, при этом подходе не учитывают высоту и размеры позвонков.

По данным SOSORT (Society on Scoliosis Orthopedic and Rehabilitation Treatment; Negrini, S., Donzelli, S., Aulisa, A.G., Czaprowski, D., Schreiber, S., de Mauroy, J.C., Diers, H., Grivas, T.B., Knott, P.T., Kotwicki, Т., Lebel, A., Marti, C.L., Maruyama, Т., O'brien, J.P., Price, N.J., Parent, E.C., Rigo, M.D., Romano, M., Stikeleather, L., Wynne, J.H., & Zaina, F. (2018). 2016 SOSORT guidelines: orthopaedic and rehabilitation treatment of idiopathic scoliosis during growth. Scoliosis and Spinal Disorders, 13), выделяют такие цели лечения сколиоза, как: эстетика, качество жизни пациента, профилактика инвалидности, снижение интенсивности боли в спине, психологическое благополучие, профилактика прогрессирования во взрослой жизни, уменьшение степени искривления и, с учетом отрицательного влияния сколиотической дуги грудного отдела позвоночника на дыхательную функцию пациента, - необходимо улучшение и этой функции.

При этом необходимым компонентом алгоритма амбулаторного комплексного консервативного лечения является лечебная гимнастика с обязательным включением в комплекс и дыхательных упражнений. Гимнастика направлена на формирование осанки, создание мышечного корсета, профилактику и замедление деформации грудной клетки и дыхательной недостаточности. Правильное дыхание способствует деротации позвонков и, в сочетании с механическим давлением на деформированные участки позвоночника, может обеспечить необходимый лечебный эффект.

Рассмотрим смещение и деформацию грудной клетки при правостороннем сколиозе в грудном отделе позвоночника, в трех плоскостях (RU 2171662 С1, Степанян С.А., 10.08.2001). При ротации позвоночника в его грудном отделе по часовой стрелке ротируется и перемещается левая половина грудной клетки во фронтальной плоскости медиально.

Ротированный позвоночник в грудном отделе ротирует за собой левую половину грудной клетки и перемещает ее вперед в сагиттальной плоскости, уменьшаются межреберные расстояния, опускается левая половина грудной клетки ниже ее бывшего расположения горизонтальной плоскости. Левая часть реберно-грудинного сочленения в ее нижнем отделе перемещается вперед и кнаружи. Левая реберная дуга смещается вперед, вверх и кнаружи относительно центральной продольной оси. Левая ключица смещается вперед и в наружном ее отделе вниз и ротируется вокруг своей оси.

Ротированный по часовой стрелке позвоночник ротирует справа реберно-позвоночное сочленение и перемещает правую половину грудной клетки назад в сагиттальной плоскости, а во фронтальной плоскости - кнаружи. При этом справа увеличиваются межреберные расстояния, что приводит к расширению межреберных промежутков правой половины грудной клетки, верхний край правой половины грудной клетки выше левой.

На передней поверхности грудной клетки правая линия реберно-грудинного сочленения смещается медиально и внутрь в дорзальном направлении и тем самым ротирует грудину по часовой стрелке. Правая ключица располагается при этом несколько выше и вперед по отношению к левой ключице.

При увеличении степени сколиоза увеличивается правосторонний кифоз в правой половине грудной клетки с увеличением вогнутости в левой половине грудной клетки относительно центральной продольной оси.

Степень деформации грудной клетки находится в прямой зависимости от степени сколиоза и сколиокифоза в грудном отделе позвоночника. В сагиттальной плоскости происходит смещение левой половины грудной клетки вперед, а правой половины грудной клетки - назад. Во фронтальной плоскости вогнутая линия реберно-позвоночного сочленения левой половины грудной клетки смещена в медиальном направлении, а правая выпуклая линия реберно-позвоночного сочленения правой половины грудной клетки смещена в латеральном направлении. Плечо с левой стороны опущено, а с правой стороны - приподнято относительно горизонтальной плоскости.

Итак, ротированный по часовой стрелке позвоночный столб в грудном отделе ротирует левую половину грудной клетки вперед по отношению к правой половине грудной клетки, а правую половину грудной клетки ротирует назад относительно левой половины грудной клетки в реберно-позвоночных и грудинно-реберных сочленениях. В результате возникает скручивание обеих половин грудной клетки в отдельности и относительно друг друга, что приводит к деформации грудной клетки одновременно в трех плоскостях.

Левый акромиально-ключичный сустав смещается медиально и ротируется в каудально-вентральном направлении. Правый акромиально-ключичный сустав смещается в медиально-краниально-дорзальном направлении. Левая лопатка смещается вперед и вниз и ротируется по часовой стрелке вокруг своей оси. Правая лопатка и ее нижний угол смещается кзади по кифозному горбу и ротируется против часовой стрелки вокруг своей оси. Левая и правая лопатки смещены и ротированы в противоположном направлении относительно друг друга и относительно центральной продольной оси.

При смещении грудной клетки левое надплечье опущено, левая рука относительно длиннее правой, а кисть левой руки ротирована в вентрально-латеральном направлении относительно кисти правой руки.

При боковых деформациях на вогнутой стороне дуги капсула реберно-позвоночных суставов сморщена, головка ребра как бы зажата суставными ямками, между ямками ущемленная часть внутрисуставной связки головки и фиброзные волокна межпозвонкового диска. Все это приводит к функциональному блоку в реберно-позвоночных суставах с ограничением в них движений в реберно-позвоночных, уменьшением амплитуды движений переднего конца ребер грудины, уменьшением расширения межреберного пространства при вдохе.

Такой широкий и сложный ряд различных костных деформаций при сколиозе усложняет диагностические измерения и требует поиска более оптимальных, простых и объективных ориентиров для оценки степени деформации, в том числе в динамике при лечении для своевременной его коррекции.

Еще несколько десятилетий назад было показано ([Article in German] Н. Wolff, W. Schubert. Thorax deformity after lung resection during childhood (author's transl). // Z. Erkr. Atmungsorgane. 1977 Mar; 147(3):240-5, PubMed), что после торакотомии по поводу бронхоэктазов у детей в возрасте до 10 лет наблюдалось сужение соответствующих межреберных промежутков и развитие сколиоза позвоночного столба. В связи с этим подчеркивалась важность раннего контроля и интенсивной физиотерапии в таких случаях, свидетельствующих о тесных взаимосвязях нарушений в грудном отделе позвоночника и дыхательной функции.

В статье авторов: Макина Л.Р., Криворучко А.Г., Злобина Д.А. Коррекция сколиоза и оценка функционального состояния девушек 18-22 лет.2019. [Электронный ресурс]: https:.//s.science-education.ru/pdf/2019/5/29169.pdf, показаны широкие взаимосвязи между нарушениями в системе позвоночника, в частности, при грудном сколиозе, и нарушениями функций различных внутренних органов, что, в свою очередь, делает актуальным поиск более объективных и быстрых критериев оценки состояния и его динамики для контроля проводимого лечения сколиоза с учетом динамики функций и других внутренних органов.

Комплексной инструментальной оценке функций дыхательной и сердечнососудистой систем при сколиозе у подростков были посвящены, в частности, следующие научные работы (Alisa Hisaund et al. Feasibility of Rib Kinematics and Intercostal-Space Biomechanical Characterization by Ultrasound in Adolescent Idiopathic Scoliosis. // Ultrasound Med Biol. 2021 Jul; 47(7):1957-1963. doi: 10.1016/j.ultrasmedbio.2021.03.017. Epub 2021 Apr 27. PubMed), где речь шла о комбинации ультразвукового исследования и эластографии для характеристики механических свойств межреберного пространства во время дыхания. В исследование были включены восемнадцать бессимптомных участников (возраст 13±2 года) и шесть участников с подростковым идиопатическим сколиозом (угол Кобба 60°±12°). Отслеживались два соседних ребра для определения дыхательного цикла. Скорость поперечной волны (SWS) измерялась в межреберном пространстве на разных этапах дыхательного цикла. SWS была симметричной в контрольной группе как на выдохе, так и на вдохе. Кроме того, SWS была выше во время вдоха, чем при выдохе, в контрольной группе и на выпуклой стороне сколиоза, но не на вогнутой стороне (р>0,05). Данный метод, сочетающий эхографию и эластографию со сдвиговой волной, позволил измерить механические характеристики межреберного пространства на разных фазах дыхательного цикла и выявил различия между сколиотической и контрольной группами, открывая путь к дальнейшему анализу биомеханических характеристик дыхания при тяжелом сколиозе. Однако данный метод инструментально объемен, сложен, чтобы использовать его в качестве экспресс-метода сочетанной, одновременной оценки состояния и сколиотической деформации, и дыхательной функции, в том числе на различных этапах консервативного лечения сколиоза для контроля его эффективности.

В учебном пособии ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России по детскому сколиозу (О.Б. Челпаченко, К.В. Жердев, М.М. Лохматов, С.П. Яцык. Диагностика и лечение сколиоза у детей: учеб. пособие. // М. Деловая полиграфия, 2023. С. 29-33) охарактеризованы поражения различных органов и систем организма при сколиозе. Так, при его тяжелых формах развивается патологический симптомокомплекс со стороны внутренних органов, называемый сколиотической болезнью в целом.

Деформации позвоночника являются частым симптомом различных нервно-мышечных заболеваний. Помимо сформированной вторичной деформации грудной клетки и дистопии ее органов, при нервно-мышечных сколиозах часто имеет место нарушение иннервации дыхательной мускулатуры, что существенно ухудшает функцию внешнего дыхания.

Наибольшее негативное влияние сколиоза на жизненно важные органы проявляется в отношении сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Один из патогенетических механизмов нарушения дыхания и кровообращения при этом - механическое (компремирующее) воздействие деформированной грудной клетки.

Реберные деформации, которые часто возникают при смешанных аномалиях позвонков, могут приводить к существенному уменьшению объема грудной клетки. Уменьшение ширины межреберных промежутков приводит к снижению эффективности работы дыхательной мускулатуры, что нарушает биомеханику дыхания. Совокупность вышеперечисленных нарушений в литературе принято называть синдромом торакальной недостаточности.

Известно, что наиболее тяжело протекает сколиоз грудного отдела позвоночника, который приводит к вторичным деформациям грудной клетки. У пациентов формируется реберный горб на выпуклой и западение ребер на вогнутой стороне искривления. Веерообразное расширение и уменьшение межреберных промежутков по выпуклой и вогнутой сторонам искривления, соответственно, приводят к ослаблению межреберных мышц и ограничению подвижности ребер в акте дыхания. Высокое стояние куполов диафрагмы и ее косое расположение приводят к уменьшению объемов грудной полости. Все это способствует повышению внутригрудного давления. Нарушения биомеханики дыхания и кислородная задолженность не компенсируются даже значительной гипервентиляцией легких, достигающей при 4-й степени сколиоза 300%.

В свою очередь, рестриктивные и обструктивные нарушения у больных сколиозом ведут к изменению функционального состояния сердечно-сосудистой системы в связи с развитием легочной гипертензии, гипертрофии и дилатации правых отделов сердца. При клиническом обследовании больных с грудным сколиозом было выявлено развитие гипертрофии миокарда и дилатации полости правого желудочка, существенно нарастающих при 3-4-й степени сколиотической болезни, увеличение легочного сопротивления и среднего гемодинамического давления в легочной артерии, что свидетельствует о формировании легочной гипертензии в малом круге кровообращения у пациентов с выраженной сколиотической деформацией позвоночника.

Наряду с нарушением гемодинамики в малом круге кровообращения у больных грудным сколиозом подросткового возраста выявлено нарушение системного кровотока, связанного со срывом адаптационных механизмов, прогрессивное уменьшение ударного объема, минутного объема сердца на фоне увеличения ЧСС, снижения среднего гемодинамического давления и повышения сопротивления как в малом, так и большом круге кровообращения.

Выраженные нарушения кардиогемодинамики у подростков с тяжелым быстропрогрессирующим сколиозом могут служить дополнительным показанием для хирургической коррекции сколиотической деформации позвоночника.

Со стороны сердца при деформациях грудной клетки, в зависимости от ведущего патогенетического механизма, условно выделяют торакодиафрагмальный синдром. Сдавление и дистопия сердца в результате деформации грудной клетки приводит к нарушению диастолического наполнения его полостей, прежде всего правого желудочка. Смещение и ротация сердца ведут к перекручиванию легочной артерии и сужению ее просвета. Наряду с повышением давления в малом круге кровообращения, связанным с гиповентиляцией участков легких, симпатической гиперфункцией, сопутствующей бронхолегочной патологией и гипоксией, эти изменения повышают нагрузку на правые отделы сердца с последующим развитием торакодиафрагмального синдрома.

Неотъемлемой составляющей гемодинамических нарушений является сосудистый синдром, который характеризуется поражением артерий эластического типа: с идиопатическим расширением стенки с формированием мешотчатой аневризмы; поражением артерий мышечного и смешанного типов: бифуркационно-гемодинамические аневризмы, долихоэктазии - удлиненных и локальных расширений артерий, патологической извитостью вплоть до петлеобразования; поражением вен (патологическая извитость, варикозное расширение вен верхних и нижних конечностей, геморроидальных и других вен); телеангиоэктазиями; эндотелиальной дисфункцией.

Изменения сосудов сопровождаются повышением тонуса в системе крупных, мелких артерий и артериол, уменьшением объема и скорости наполнения артериального русла, снижением венозного тонуса и избыточным депонированием крови в периферических венах. Сосудистый синдром, как правило, манифестирует в подростковом и молодом возрасте, прогрессируя с увеличением возраста пациентов.

Увеличение диаметра печеночных вен часто сочетается с замедленным кровотоком по ним и свидетельствует о застойных явлениях в печени кардиального происхождения. Это, в свою очередь, приводит к формированию скрытой сердечной недостаточности на доманифестном уровне (НК1, ФКО). В то же время для детей с диспластическим статусом характерен сосудистый синдром, в основе которого лежит наследственно обусловленное нарушение метаболизма коллагена сосудистой стенки. В совокупности данные изменения приводят к нарушению гемодинамики (застойным явлениям) в кавальной системе и сопровождаются расширением вен печени.

В связи с вышеуказанными фактами, расширение печеночных вен рассматривают не только как маркер скрытой сердечной недостаточности, но и как один из наиболее ранних маркеров формирования сколиотической болезни организма в целом. Сколиотическая болезнь - заболевание, развивающееся в результате соединительнотканной дисплазии и наследственно обусловленного дефекта синтеза коллагена, при котором сколиоз, то есть сложное многоплоскостное искривление позвоночника, является основным, но не единственным симптомом. Частота поражения внутренних органов при сколиотической болезни достигает 40-50% (Satoh F., Fujita M.Q., Tsuboi A., Takeichi S. Sudden death in a patient with idiopathic scoliosis. // Hi. Clin. Forensic. Med. 2006. V ol. 13, N6-8. P. 335-338).

При сколиотической болезни установлено поражение кардиореспираторной, пищеварительной, мочевыводящей, нервно-мышечной и других систем. Столь широкий ряд нарушений функций органов и систем при сколиозах грудного отдела требует контроля за всеми этими нарушениями, то есть проведения многочисленных и разноплановых методов их оценки. Это является не всегда возможным или доступным, особенно в детском возрасте.

В связи с этим представляется актуальным создание более простого и быстрого, но при этом точного и объективного способа комплексной оценки (экспресс-оценки) состояния не только самой сколиотической деформации, но и функций других систем внутренних органов, в первую очередь дыхательной и сердечно-сосудистой, без использования многочисленных инструментальных методов их оценки, в том числе на различных этапах консервативного лечения сколиоза.

В качестве ближайшего аналога (прототипа) нами выбран способ (Тесаков Д.К. и др. Динамика рентгенологической картины изменений реберного каркаса грудной клетки при сколиотических деформациях позвоночника. // Хирургия позвоночника. 2009/1. С. 17-24. [Электронный ресурс]: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-rentgenologicheskoy-kartiny-izmeneniy-rebemogo-karkasa-grudnoy-kletki-pri-skolioticheskih-deformatsiyah-pozvonochnika), при котором для объективного контроля динамики прогрессирования сколиоза, прогноза, определения адекватных лечебных и реабилитационных рекомендаций в конкретной клинической ситуации выявляют выраженность рентгенологических изменений при сколиотических деформациях грудного отдела позвоночника, в том числе проводя измерения асимметрии ширины межреберных промежутков со стороны вогнутости и выпуклости грудной клетки. Однако в данной публикации речь идет о многих различных параметрах каркаса грудной клетки, которые используют для того, чтобы судить о динамике течения сколиоза, то есть такие параметры носят описательный, некритериальный характер, хотя и указывают на возможность их использования, в том числе, при выборе адекватного лечения, определения динамики развития сколиоза.

Мы же предлагаем простой и точный, объективный экспресс-метод оценки динамики, причем не только самой сколиотической деформации грудного отдела позвоночника, но и, косвенно, функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем пациента с грудным сколиозом без проведения каких-либо дополнительных инструментальных исследований, с использованием лишь рутинной рентгенографии в одной (прямой) проекции. Причем для сравнения рентгеновских снимков в данном случае не требуется соблюдения масштабирования, соотнесения снимков, полученных на разных типах рентгеновских аппаратов, и для сравнения пригодны даже рентгенограммы невысокого качества, анализируемые разными врачами, ввиду того что нами используется относительный критерий оценки.

Техническая задача, решаемая нашим изобретением, состояла в разработке такого точного и простого экспресс-метода оценки контроля эффективности проводимой терапии сколиотических изменений грудной клетки и сопутствующих нарушений функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем таких пациентов.

Техническим результатом изобретения являются простота, точность, объективность и быстрота (экспресс-метод) контроля и оценки эффективности лечения как таковой сколиотической деформации и степени сопутствующих ей дыхательных и сердечно-сосудистых нарушений, без необходимости дополнительных исследований этих функций, а также без необходимости сопоставительного масштабирования рентгеновских снимков, полученных на разных аппаратах при разных условиях, при любом качестве снимков, с любыми деформациями ребер. Это связано с тем, что мы используем относительный параметр оценки, связанный с четкими костными ориентирами - апексом, как вершинным позвонком сколиотической деформации, и срединно-ключичными линиями. Кроме того, в процессе статистических исследований нами установлены диапазоны значений данного относительного показателя, соответствующие проведенному эффективному и неэффективному лечению сколиоза. Этому служит вычисление в динамике отношения большей величины межреберного промежутка по среднеключичной линии к меньшей его величине справа и слева, соответственно, до и после проведенного лечения сколиотической деформации, с последующим вычислением разности значений данного отношения до и после лечения, по которой судят об эффективности лечения. По результатам исследования нами установлено, что при разности в диапазоне от 0,4 до 1,0 лечение можно считать эффективным, что коррелирует с результатами проведенных в динамике других объективных инструментальных исследований, в т.ч. параметров дыхательной и сердечнососудистой систем, а при разности менее 0,4 - лечение неэффективно и требует коррекции терапевтических мероприятий.

Так, эффективным может быть признан перевод сколиоза в результате лечения в более низкую его степень (из 2-й в первую, из 3-ей во вторую и т.д.). При констатации неэффективности лечения может быть рекомендовано другое, более адекватное лечение для конкретного пациента.

Для этого предложен способ контроля эффективности лечения сколиотической деформации в грудном отделе позвоночника, включающий определение величины межреберных промежутков на рентгенограммах в динамике.

Для определения величины межреберных промежутков на соответствующих рентгенограммах в прямой проекции до и после лечения проводят от уровня ключиц вертикально вниз среднеключичные линии.

На любой из рентгенограмм (поскольку это постоянный костный ориентир) определяют позвонок, соответствующий вершине сколиотической деформации - апекс. Далее на каждой из двух среднеключичных линий измеряют длину отрезка между соседними ребрами - ребром апекса и ребром, расположенным выше или ниже него, - от нижнего края вышележащего ребра до верхнего края нижележащего ребра. Длину данного отрезка принимают за величину межреберного промежутка, слева и справа, соответственно.

В динамике вычисляют отношение отрезка большей величины к меньшей до и после проведенного лечения сколиотической деформации. По разности значений данного отношения до и после лечения судят об эффективности лечения: при разности в диапазоне от 0,4 до 1,0 лечение считают эффективным; при разности менее 0,4 - неэффективным.

Для предлагаемого нового метода характерны:

- строгое соответствие установленного относительного показателя выраженности сколиотического искривления;

- минимизация различий в измерениях разных врачей (в случае автоматического измерения - полное устранение таких различий);

- оптимальный уровень интерпретируемости показателя.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят первичную рентгенографию позвоночника в прямой проекции, строят на ней среднеключичные линии (карандашом на простой рентгенограмме или автоматически - в цифровом файле). Определяют позвонок, являющийся вершинным - апексом - для угла сколиотической дуги грудного отдела позвоночника (например, это Тh7). Определяют длину отрезков на среднеключичных линиях справа и слева, где отрезки отражают собой величину межреберных промежутков соседних ребер, лежащих выше или ниже апекса. То есть для этого можно выбрать как межреберный промежуток выше вершинного позвонка (уровень Тh6), так и межреберный промежуток, лежащий ниже него (уровень Th8). Важно лишь в процессе дальнейшего динамического контроля соблюдать эту соотносимость определенных межреберных промежутков (то есть всегда в последующем сравнивать значение соотношения именно на данном уровне, например, Th8) и симметрию измерений (справа и слева, соответственно).

За нормальное соотношение соответствующих межреберных промежутков справа и слева при делении большего значения на меньшее принято его значение, равное единице. Чем ближе значение соотношения к единице, тем меньше разница (асимметрия) межреберных промежутков по среднеключичным линиям и тем меньше степень выраженности сколиоза, и тем лучше показатели функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем. В подавляющем большинстве случаев при грудном сколиозе дуга вогнута слева и выгнута справа (правосторонний грудной С-образный сколиоз), поэтому чаще всего приходится делить измеренную бОльшую длину отрезка справа на меньшую длину отрезка слева.

Использование измерений с учетом двух четких анатомических ориентиров (а не просто измерение асимметрии межреберных промежутков при сравнении перпендикуляров, проводимых от вышележащего ребра к нижележащему ребру) позволяет сохранить точность измерений даже в случае выраженных деформаций ребер, например, по типу «симптома реберной клюшки» и т.п., см. прототип, с. 21-23).

Для демонстрации достижения технического результата представляем клинические данные исследования, которое проходило на кафедре реабилитации, спортивной медицины и физической культуры Института профилактической медицины им. З.П. Соловьева ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России. Был поведен анализ 104 рентгенограмм пациентов в возрасте 13-14 лет со сколиотическими деформациями в грудном отделе позвоночника 2-4-й степени от 23 до 55 градусов по Коббу. Группы распределялись с помощью простой рандомизации.

Пациенты основной группы (ОГ) занимались лечебной физкультурой по предложенной нами запатентованной методике (Левков В.Ю., Панюков М.В., Андронова Л.Б., Лобов А.Н., Цой С.В., Левкова Т.В. «Осознанная коррекция сколиоза и нарушений осанки». Научно-практическое руководство. Под редакцией заслуженного врача РФ, д.м.н., профессора Поляева Б.А., профессора Плотникова В.П. Москва 2020. 144 с.; Левков В.Ю. Способ коррекции комбинированного идиопатического сколиоза у девочек 11-15 лет. Патент на изобретение №2802385 от 28 августа 2023 г.; Левков В.Ю., Поляев Б.А., Еремушкин М.А., Шавырин И.А., Андронова Л.Б., Панюков М.В., Чоговадзе Г.А., Тохтиева Н.В., Миловская Т.В., Налогин С.Г., Оприщенко Д.С, Лобов А.Н., Буторина А.В., Плотников В.П. Способ коррекции идиопатического сколиоза поясничного отдела позвоночника у девочек 11-15 лет. Патент на изобретение №2804216 от 26 сентября 2023 г.; Левков В.Ю., Поляев Б.А., Еремушкин М.А., Шавырин И.А., Панюков М.В., Андронова Л.Б., Чоговадзе Г.А., Тохтиева Н.В., Миловская Т.В., Цой С.В., Налогин С.Г., Оприщенко Д.С., Лобов А.Н., Буторина А.В., Плотников В.П. Способ коррекции идиопатического сколиоза грудного отдела позвоночника у девочек 11-15 лет. Патент на изобретение №2808350 от 28 ноября 2023 г.).

Пациенты контрольной группы (КГ) занимались по методике, описанной Казьминым А.И. и Коном И.И. (Казьмин А.И., Кон И.И., Беленький В.Е. Сколиоз: монография. - М.: Медицина, 1981. - С. 8 - 268.; Кон И.И. Лечение и обучение детей, больных сколиозом, в санаторных школах - интернатах: методические рекомендации / И.И. Кон. - М.: ЦНИИ травматологии и ортопедии им. Приорова, 1989. - 31 с.). Так же учитывалась степень сколиотической деформации, измеряемая в градусах по Коббу (табл. 1).

Методика исследования заключалась в измерении и сопоставлении межреберных промежутков (расстояний) как отрезков на среднеключичных линиях справа (в данном случае - на стороне выпуклости дуги деформации) и слева (в данном случае - на стороне вогнутости).

Анатомическими ориентирами служили верхушечный позвонок (apex) по вертикали и среднеключичная линия по горизонтали. Измерение проводилось между двух соседних ребер - уровня апекса и ребра выше или ниже него - по среднеключичным линиям. При отсутствии сколиотической деформации данный показатель равняется единице. Чем больше асимметрия межреберных промежутков, тем тяжелее степень сколиоза и соответствующих этому нарушений.

Анализ рентгенограмм пациентов со сколиотической деформацией 2-3-й степени (23-40° по Коббу) проводился в ОГ и КГ, исследуемые показатели в которых не имели статистически достоверных различий (р=0,754).

Соотношение межреберных промежутков в ОГ составило 1,55±0,20, в КГ - 1,54±0,19. Показатель нормы для данной величины - 1,0 (таблица 2).

У пациентов ОГ через 3 месяца от начала комплексного консервативного лечения, включавшего персонализированные комплексы лечебной физкультуры в объеме 1,5 часа в день, 4-5 раз в неделю и ношение функционально-корригирующего корсета Шено, наблюдалась статистически достоверная положительная динамика исследуемого показателя (р<0,001) с 1,55±

0,20 до 1,31±0,19. В КГ данные изменения так же носили положительный характер (с 1,54±0,19 до 1,44±0,22), но были менее выражены (р=0,011).

По окончании курса лечения у пациентов ОГ отмечалось достоверно значимое положительное изменение как к исходному уровню (р<0,001), так и к промежуточному результату (р<0,042). У пациентов КГ результаты были менее значимы.

Проведение межгруппового сравнения показало достоверные статистические различия как на 1-м этапе коррекции (р=0,023), так и на завершающем (р=0,013). Более выраженная положительная динамика была характерна для пациентов ОГ исследования.

Во время анализа рентгенограмм пациентов со сколиотической деформацией 4-й степени (41-55° по Коббу) пациенты, как и в предыдущем случае, были распределены на ОГ и КГ, статистически достоверных различий между которыми выявлено не было (р=0,376). Соотношение межреберных промежутков в ОГ составило 1,86±0,17, в КГ - 1,81±0,25 (таблица 3).

данном случае означает, что все измерения «После» проводились уже после окончания активного костного роста - в 17-18 лет.

Через 3 месяца после начала лечения у пациентов обеих групп исследования наблюдалась статистически значимая положительная динамика (р<0,001): с 1,86±0,17 до 1,4±0,22 в ОГ и с 1,81±0,25 до 1,48±0,32 в КГ.

После завершения курса лечения в ОГ отмечались достоверно значимые положительные изменения как к исходному уровню (р<0,001), так и к промежуточному результату (р<0,017). У пациентов КГ так же были статистически достоверные результаты, но менее выраженные.

Межгрупповой анализ не выявил статистических различий на первом этапе исследования (р=0,311), однако, показал статистически достоверные различия на завершающем этапе (р=0,027) с более выраженной положительной динамикой в ОГ.

Для объективного контроля изменений функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой систем в процессе исследования применялись ряд соответствующих методик. Проводились следующие тесты.

В процессе пробы Штанге, проводимой до начала лечения и на промежуточном этапе (в середине курса) у детей ОГ был отмечен недостоверный рост показателей (с 47,5±0,95 до 50,4±0,82), а в конце курса по сравнению с началом занятий наблюдалось уже достоверное увеличение показателей (с 47,5±0,95 до 53,2±0,81).

При пробе Генчи за аналогичные этапы курса к его середине в ОГ отмечен недостоверный рост показателей (с 19,5±0,63 до 21,6±0,65), а к концу курса лечения -достоверное увеличение показателей (с 19,5±0,63 до 23,4±0,64).

Должная жизненная емкость легких (ДЖЕЛ) выросла в ОГ к середине проводимого курса лечения с 2,6±0,15 до 3,52±0,10, а к концу курса - достоверно до 3,65±0,12.

Фактическая жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) к середине курса в ОГ недостоверно выросла с 102,1±1,70 до 108,8±1,61), а к концу курса - достоверно поднялась до 112,6±2,14.

Гарвардский степ-тест с нагрузкой сердечно-сосудистой системы к середине курса в ОГ показал недостоверное улучшение показателей с 80,8±3,01 до 99,4±3,4, а к концу курса - достоверное улучшение до 103,8±4,05 (р≤0,05).

Результаты упомянутых тестов в КГ не имели таких достоверных улучшений.

По результатам УЗДГ у пациентов ОГ улучшались показатели кровотока сосудов, сатурации в процессе и в конце курса лечения по сравнению с начальными. В КГ значимых изменений не отмечалось.

Вышеизложенное позволяет считать имеющей место корреляцию динамики изменений полученного нами относительного показателя (коэффициента соотношения длин межреберных промежутков) с данными о состоянии функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем у пациентов молодого возраста с грудным сколиозом.

Это позволяет использовать данный показатель как критерий экспресс-оценки качества проводимого лечения как с точки зрения улучшения состояния каркаса грудной клетки, так и с точки зрения оценки функций дыхательной и сердечнососудистой систем у пациентов со сколиозом, не прибегая к целому ряду других инструментальных методов их исследования.

Следует также отметить, что продолжение лечебного курса гимнастики в домашних условиях пациентами ОГ позволило в катамнезе выявить сохранение положительных изменений и даже небольшое улучшение таких показателей, как предложенный нами коэффициент соотношения (приближение его к единице, т.е. улучшению симметрии межреберных промежутков и грудной клетки в целом), а также ДЖЕЛ и ФЖЕЛ и ряда параметров функций сердечно-сосудистой системы.

Пример 1.

Пациентка Т., 13 лет, С-образный правосторонний сколиоз, 3-я степень сколиотической деформации.

Были измерены межреберные промежутки соседних ребер: ребра апекса на уровне Тh10 и вышележащего ребра уровня Th9, по среднеключичным линиям до лечения. Они равнялись 4 мм со стороны вогнутости дуги деформации (слева) и 6 мм со стороны выпуклости (справа). Проведя математическое действие - деление, был получен коэффициент соотношения, который составил 1,5. Аналогичные измерения на том же уровне и расчеты были проведены и на второй рентгенограмме после коррекции сколиоза. Межреберные промежутки составили: со стороны дуги деформации 6,5 мм, со стороны вогнутости 6 мм. Коэффициент соотношения равнялся 1,08. Разность показателей составила 1,5-1,08=0,42, более 0,4, что указывает на то, что консервативное лечение являлось эффективным.

По данным объективных методов исследования у девочки также улучшились мышечная сила (по данным динамометрии), объем движений в позвоночнике.

Девочка была объективно обследована и на предмет нарушений функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем. До лечения наблюдались сниженные показатели внешнего дыхания (ФЖЕЛ, ДЖЕЛ), показатель сатурации.

По данным УЗДГ сосудов головы и шеи выявлены повышенная кровенаполняемость сосудов, явления венозного застоя в шейном отделе слева. В процессе лечения в составе основной группы данные показатели пациентки улучшились, степень нарушений снизилась, что, соответственно, коррелирует с улучшением значения установленного соотношения.

При продолжении выполнения рекомендованных упражнений по программе «Осознанной коррекции сколиоза» у девочки в дальнейшем был осуществлен переход во вторую степень сколиотической деформации.

Пример 2.

Пациент К., 14 лет, С-образный правосторонний сколиоз, 2-я степень сколиотической деформации.

Были измерены межреберные промежутки соседних ребер справа и слева: ребра апекса на уровне Th7 и нижележащего ребра Тп8 по среднеключичным линиям до лечения. Они равнялись 2 мм со стороны вогнутости дуги деформации (слева) и 2,5 мм со стороны выпуклости (справа). Проведя математическое действие -деление, был получен коэффициент соотношения, который составил 1,25.

Аналогичные измерения на том же уровне и расчеты были проведены и на второй рентгенограмме после коррекции сколиоза при посещении пациентом занятий в контрольной группе. Однако ширина межреберных промежутков по среднеключичным линиям справа и слева не изменились. Коэффициент соотношения остался равен 1,25. Таким образом, разность показателей (коэффициентов) составила 1,25-1,25=0, т.е. менее 0,4, что указывает на то, что консервативное лечение у подростка в контрольной группе являлось неэффективным.

По данным объективных методов исследования у подростка также отсутствовали улучшения мышечной силы (по данным динамометрии), объем движений в позвоночнике не изменился.

Подросток объективно обследован на предмет нарушений функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем. До лечения наблюдались незначительно сниженные показатели внешнего дыхания (ФЖЕЛ, ДЖЕЛ), показатель сатурации.

По данным УЗДГ сосудов головы и шеи были выявлены очаги регургитации, замедление скорости кровотока в шейных артериях слева. В процессе лечения пациента в составе контрольной группы данные показатели не изменились, сатурация снизилась, что, соответственно, коррелирует с отсутствием улучшения значения установленного соотношения (коэффициента).

В последующем у подростка, несмотря на проводимое лечение, диагностирован переход в 3-ю степень сколиотической деформации, и, наряду с лечебной гимнастикой, ему было рекомендовано ношение корсета Шено.

Таким образом, предложенный способ можно считать надежным и достоверным экспресс-инструментом, позволяющим провести быструю объективную оценку динамики деформаций позвоночника и ребер, мобильности грудной клетки и функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем в процессе и по результатам консервативного лечения, определяя тем самым его эффективность и необходимость возможной его индивидуальной коррекции.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, вертебрологии, рентгенографии. Способ включает определение величины межреберных промежутков на рентгенограммах в динамике. Для этого на соответствующих рентгенограммах в прямой проекции до и после лечения проводят от уровня ключиц вертикально вниз среднеключичные линии. На любой из рентгенограмм определяют позвонок, соответствующий вершине сколиотической деформации - апекс. Далее на каждой из двух среднеключичных линий измеряют длину отрезка между соседними ребрами - ребром апекса и ребром, расположенным выше или ниже него, - от нижнего края вышележащего ребра до верхнего края нижележащего ребра. Длину данного отрезка принимают за величину межреберного промежутка, слева и справа, соответственно. В динамике вычисляют отношение отрезка большей величины к меньшей до и после проведенного лечения сколиотической деформации. По разности значений данного отношения до и после лечения судят об эффективности лечения: при разности в диапазоне от 0,4 до 1,0 лечение считают эффективным; при разности менее 0,4 - неэффективным. Способ позволяет просто, точно, объективно и быстро оценить и проконтролировать эффективность лечения сколиотической деформации грудного отдела позвоночника и степень сопутствующих ей дыхательных и сердечно-сосудистых нарушений без необходимости дополнительных исследований этих функций, а также без необходимости сопоставительного масштабирования рентгеновских снимков, полученных на разных аппаратах при разных условиях, при любом качестве снимков, с любыми деформациями ребер. 3 табл., 2 пр.

Способ контроля эффективности лечения сколиотической деформации в грудном отделе позвоночника, включающий определение величины межреберных промежутков на рентгенограммах в динамике,

отличающийся тем, что для определения величины межреберных промежутков на соответствующих рентгенограммах в прямой проекции до и после лечения проводят от уровня ключиц вертикально вниз среднеключичные линии,

на рентгенограмме определяют позвонок, соответствующий вершине сколиотической деформации - апекс,

далее на каждой из двух среднеключичных линий измеряют длину отрезка между соседними ребрами - ребром апекса и ребром, расположенным выше или ниже него, - от нижнего края вышележащего ребра до верхнего края нижележащего ребра,

длину данного отрезка принимают за величину межреберного промежутка, слева и справа, соответственно,

в динамике вычисляют отношение отрезка большей величины к меньшей до и после проведенного лечения сколиотической деформации,

и по разности значений данного отношения до и после лечения судят об эффективности лечения:

при разности в диапазоне от 0,4 до 1,0 лечение считают эффективным,

при разности менее 0,4 - неэффективным.