Spondylometrie

Spondylometrie is de meting van metrische en hoekige parameters die de toestand van de wervelkolom kenmerken. Het gebruik van objectieve kwantitatieve waarden in de vertebrologie is noodzakelijk om het verloop van deformaties te voorspellen, lokale pathologische processen te identificeren, en om onafhankelijke reproductie van dezelfde parameters door verschillende onderzoekers mogelijk te maken. Ook kan de subjectiviteitsfactor worden uitgesloten bij het onderzoeken van een patiënt en het beoordelen van behandelresultaten.

Absolute metrische en hoekparameters, evenals enkele relatieve indicatoren uitgedrukt in decimale breuken en percentages, worden klinisch berekend op basis van gegevens van röntgenfoto's, computertomografie en magnetische resonantiebeeldvorming.

Het belang van kwantitatieve indicatoren mag niet overschat worden. Er is een bekend feit dat drie onafhankelijke radiologen dezelfde röntgenfoto's van een misvormde wervelkolom analyseerden om de omvang van de scoliose te bepalen. De fluctuaties in de gemeten hoekwaarden bedroegen gemiddeld 3,5° en bereikten in sommige gevallen zelfs 9°. Vervolgens bepaalde een radioloog, die niet deelnam aan de eerste studie, de omvang van de scoliose op dezelfde röntgenfoto met vrij lange tussenpozen (enkele maanden). De verschillen in de resultaten waren vergelijkbaar met die in de eerste studie. Dit stelt ons in staat om een waarde van dicht bij 4° te beschouwen als een acceptabele meetfout die verband houdt met subjectieve oorzaken. Indien echter tijdens meerdere dynamische studies een unidirectionele herhaalbaarheid van de fout wordt opgemerkt (bijvoorbeeld in de richting van toename), dan weerspiegelt deze waarde de werkelijke dynamiek van het proces.

Omdat het onnodig is om alle bekende methoden voor kwantitatieve evaluatie van röntgenfoto's te beschrijven, hebben we ons beperkt tot de methoden die momenteel het meest worden gebruikt in de vertebrologie en traditionele orthopedie en die bovendien van fundamenteel belang zijn voor de karakterisering van spinale pathologie. Speciale spondylometriemethoden die worden gebruikt bij de evaluatie van specifieke nosologieën - aangeboren afwijkingen, spondylolisthesis, enz. - worden in de betreffende secties van het boek besproken.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Klinische methoden van spondylometrie

De mobiliteit van de wervelkolom in het frontale vlak wordt gemeten met de romp naar rechts en links gekanteld. De normale laterale mobiliteit van de thoracale wervelkolom, bevestigd door röntgenfoto's, bedraagt 20°-25° (10°-12° in elke richting) en van de lumbale wervelkolom 40°-50° (20°-25°).

De mobiliteit van de thoracale en lumbale wervelkolom in het sagittale vlak wordt in staande positie gemeten aan de hand van de verandering in de afstand tussen de doornuitsteeksels van de wervels T1-T12 en T12-L5. Bij vooroverbuiging nemen deze afstanden bij een volwassene normaal gesproken toe met respectievelijk 4-6 cm (test van Ott) en 6-8 cm (test van Schober). Volgens röntgenfoto's bedraagt de sagittale mobiliteit van de thoracale wervelkolom 20°-25° en van de lumbale wervelkolom 40°.

Werveltorsie wordt klinisch beoordeeld op de top van de deformatie, waarbij de patiënt rechtop staat met gestrekte benen en de romp naar voren gekanteld (test van Adams). Op het niveau van de grootste asymmetrie van de paravertebrale spieren of ribben wordt de hoogte van de symmetrisch van het doornuitsteeksel verwijderde delen gemeten ten opzichte van de horizontale lijn (de zogenaamde bepaling van de hoogte van de bult) of de afwijkingshoek van de raaklijn aan de achterste delen van de borstkas (de Schultes-methode voor het bepalen van de torsiehoek).

Voor de klinische kwalitatieve en kwantitatieve beoordeling van de wervelkolom worden ook de concepten compensatie en stabiliteit van deformatie in het frontale vlak gebruikt. Deformatie wordt als gecompenseerd beschouwd als de loodlijn, die vanaf het doornuitsteeksel van wervel C7 naar beneden loopt, langs de bilplooi van een staande patiënt loopt. De grootte van de decompensatie (in mm) wordt bepaald door de grootte van de afwijking van de loodlijn vanuit deze positie naar rechts of links. Deformatie wordt als klinisch stabiel beschouwd als de loodlijn zich in het midden van de afstand tussen de voeten bevindt.

Stralingsmethoden van spondylometrie

Standaard röntgenonderzoek van de wervelkolom moet worden uitgevoerd in twee projecties, waarbij de patiënt op zijn rug en op zijn zij ligt. Het is belangrijk om te benadrukken dat bij het meten van de omvang van de vervorming de methode waarmee deze is uitgevoerd, moet worden vermeld, aangezien het verschil in resultaten verkregen met verschillende methoden 10° of meer kan bedragen.

Bepaling van de omvang van de spinale deformatie in het frontale vlak. Methoden voor het berekenen van de omvang van de spinale deformatie in het frontale vlak zijn gebaseerd op het bepalen van ofwel de omvang van de deformatieboog tussen neutrale wervels (Cobb-Fergusson-methoden) ofwel de som van de deformatiecomponenten - de wigvorm van de wervellichamen en tussenwervelschijven (EA Abalmasova-methode). Vanwege de complexiteit heeft de methode van EA Abalmasova geen brede praktische toepassing gevonden en wordt deze voornamelijk gebruikt om de functionele mobiliteit van individuele wervelmotorische segmenten te beoordelen.

De meest gebruikte methode in de orthopedie is de Cobb-methode. Deze methode is gebaseerd op het meten van de hoek die gevormd wordt door de kruising van rechte lijnen die raken aan de wortels van de bogen, of langs de craniale of caudale eindplaten van de bovenste en onderste neutrale wervels, of door loodlijnen die daarop hersteld zijn. De term "Cobb-methode" is historisch ontstaan dankzij het actieve werk van J. Cobb (Amerikaans orthopedist), die de Lippmann-methode (1935) populariseerde voor het beoordelen van de ernst van scoliose.

De methode van Fergusson is gebaseerd op het meten van de hoek gevormd door het snijpunt van lijnen die punten verbinden die gewoonlijk worden beschouwd als de "centra" van de apicale wervels, evenals de bovenste en onderste neutrale wervels. De centra van de wervels worden bepaald door het snijpunt van diagonalen die op de anteroposterieure röntgenfoto door de wervellichamen zijn getekend.

Voor de kwalitatieve en kwantitatieve kenmerken van de mobiliteit van wervelkolomdeformiteiten stelde AI Kazmin een stabiliteitsindex voor, die wordt bepaald door de formule:

Ind _st = (180-a)/(180-a1),

Waarbij a de grootte van de scoliotische boog is, gemeten in liggende positie, en a1 de grootte van de boog, gemeten in staande positie. In deze formule worden de grootte van de hoeken a en a1 berekend volgens de regels van de klassieke orthopedie, d.w.z. vanuit een hoek van 180°, en de gemeten hoek grenst aan de Cobb-hoek. Voor absoluut rigide deformaties is de indexwaarde 1,0, voor mobiele deformaties neemt deze af en neigt naar 0.

Bepaling van de omvang van de spinale deformatie in het sagittale vlak. Om de omvang van de kyfotische deformatie te beoordelen, worden meestal drie indicatoren gebruikt: de kyfotische Cobb-hoek, de ventrale en de dorsale hoek. Het principe voor het berekenen van de kyfotische Cobb-hoek is vergelijkbaar met het bepalen van de scoliotische Cobb-hoek. Op de laterale röntgenfoto worden de lijnen die de hoek vormen bij kinderen getekend langs de tussenwervelschijven grenzend aan de neutrale wervels, en bij volwassenen (na sluiting van de apofysaire groeizones) langs de eindplaten van de neutrale wervels die het dichtst bij de top van de kyfose liggen. De Cobb-hoek wordt gevormd door het snijpunt van deze lijnen of de loodlijnen die erop worden hersteld. Met betrekking tot kyfose werd een techniek die vergelijkbaar is met de Cobb-methode beschreven door Constam en Blesovsky, met als enige verschil dat zij de deformatiewaarde niet berekenden vanaf 0, maar vanaf 180° (wat overeenkomt met klassieke orthopedische canons).

De ventrale hoek van de kyfose wordt gevormd door de snijpunten van raaklijnen aan het voorste oppervlak van de wervellichamen, getekend langs de craniale en caudale knieën van de kyfose. De snijpunten van raaklijnen getekend langs de toppen van de doornuitsteeksels van de boven- en onderknie van de kyfose vormen de dorsale hoek.

In de praktijk is het bepalen van de ventrale en dorsale hoeken van de kyfose minder belangrijk dan het bepalen van de Cobb-hoek. Dit wordt verklaard door de aanwezigheid van niet altijd "gelijke" voor- en achtervlakken van de boven- en onderknieën van de deformatie, en de raaklijnen daaraan zijn vaak niet zozeer recht als wel zeer complex gebogen.

Bepaling van de grootte van het wervelkanaal. De vorm en grootte van het wervelkanaal in het horizontale vlak zijn niet constant langs de wervelkolom en verschillen aanzienlijk in de cervicale, thoracale en lumbale regio's. Aangenomen wordt dat het wervelkanaal ter hoogte van de C1-C3-segmenten een trechter is die naar beneden taps toeloopt, terwijl het in de onderste cervicale, thoracale en bovenste lumbale regio's een cilindrische vorm heeft met een gelijkmatige toename in sagittale en frontale afmetingen. Ter hoogte van de fysiologische verdikkingen van het ruggenmerg (C5-T1 en T10-T12) verwijdt het wervelkanaal in het frontale vlak met 1-2 mm ten opzichte van aangrenzende delen. In de caudale regio's (onderste lumbale en sacrale) overheerst de frontale grootte van het wervelkanaal boven de sagittale, terwijl de kanaaldoorsnede verandert van rond naar onregelmatig ellipsoïde.

Veranderingen in de vorm en grootte van het wervelkanaal of de segmenten ervan zijn meestal een teken van ernstige aandoeningen van de wervelkolom en het ruggenmerg. De moderne technische mogelijkheden van CT- en MRI-apparatuur maken directe, nauwkeurige berekening van alle parameters van het wervelkanaal mogelijk, inclusief de oppervlakte ervan of de oppervlakte van de segmenten.

In de praktijk maakt de arts echter meestal gebruik van conventionele röntgenfoto's om een globale inschatting te maken van de grootte van het wervelkanaal. De belangrijkste waarden die op röntgenfoto's worden gemeten, zijn de interpediculaire afstand en de sagittale afmetingen van het wervelkanaal.

De interpediculaire afstand komt overeen met de grootste frontale dimensie van het wervelkanaal en wordt gemeten op de anteroposterieure röntgenfoto tussen de interne contouren van de wortels van de wervelbogen. De toename ervan is kenmerkend voor intracanale ruimte-innemende uitsteeksels, explosieve fracturen van de wervellichamen en spinale dysplasie. De combinatie van een lokale toename van de interpediculaire afstand met een concaviteit van de interne contour van de wortel van de wervelboog (normaal gesproken wordt deze laatste gevisualiseerd als een biconvexe ellips) wordt beschreven als het Elsberg-Dyke-symptoom (zie termen). Een afname van de interpediculaire afstand (de zogenaamde frontale stenose van het wervelkanaal) is kenmerkend voor sommige erfelijke systemische skeletaandoeningen (bijvoorbeeld achondroplasie), aangeboren afwijkingen van de wervels en de gevolgen van spondylitis die op jonge leeftijd is ontstaan.

De belangrijkste sagittale afmetingen van het wervelkanaal - de midsagittale diameter, de grootte van de kanalen van de zenuwwortels en de wortelopeningen - kunnen worden bepaald aan de hand van een laterale röntgenfoto van de wervelkolom.

Stenose van het wervelkanaal in het sagittale vlak is kenmerkend voor sommige varianten van aangeboren wervelafwijkingen, degeneratieve discusaandoeningen en neurologisch instabiele wervelletsels (burstfracturen en fractuur-luxaties). Lokale sagittale verwijdingen van het wervelkanaal zijn typisch voor intracanale ruimte-innemende processen.

Methode van Epstein: bepaling van de grootste anteroposterieure afmeting van het foramen intervertebrale - de zogenaamde foraminale afmeting.

De Eisenstein-methode, waarbij de kleinste afstand wordt bepaald tussen het midden van het achterste oppervlak van het wervellichaam en een lijn die door het midden van de bovenste en onderste tussenwervelgewrichten wordt getrokken, komt overeen met de grootte van de zenuwwortelkanalen.

De methode van Hinck - de kleinste afstand tussen het achterste oppervlak van het wervellichaam en het binnenoppervlak van de boog aan de basis van het doornuitsteeksel - komt overeen met de midsagittale diameter van het wervelkanaal.

Er moet rekening mee worden gehouden dat radiografische methoden ons niet in staat stellen de werkelijke afmetingen van het kanaal te schatten, maar alleen de afstanden tussen de botwanden. Hypertrofische kapsels van tussenwervelgewrichten en hernia's worden niet zichtbaar gemaakt met radiografische methoden. Daarom biedt routinematige radiometrie, uitgevoerd op röntgenfoto's, tomografieën en CT-scans van de wervelkolom zonder contrast van de subarachnoïdale ruimte, slechts een benaderende waarde voor de diagnose van stenose van het wervelkanaal. Nauwkeurigere gegevens worden verkregen door middel van MRI van de wervelkolom.

Bepaling van de mate van werveltorsie. De mate van torsie, evenals pathologische rotatie van de wervels, d.w.z. de mate van deformatie in het horizontale vlak, kan het nauwkeurigst worden bepaald met behulp van computertomografie en magnetische resonantiebeeldvorming (MRI). Tijdens de ontwikkeling van transpediculaire fixatiemethoden voor ernstige scoliotische misvormingen, gebruikten chirurgen die deze methoden ontwikkelden computertomografie om de exacte vorm van de wervels in het horizontale vlak te bepalen en daarmee de mate van torsie van elke te fixeren wervel. In de huidige fase van vertebrologie in de praktijk heeft het bepalen van de absolute mate van torsie van een individuele wervel echter zelden een onafhankelijke betekenis. Daarom hebben methoden voor het benaderen van torsie met behulp van een anteroposterieure röntgenfoto van de wervelkolom brede praktische toepassing gevonden. Bij het bepalen van de mate van torsie is het belangrijk om te onthouden dat het anatomische centrum van de wervel en dus de as waaromheen deze wordt 'gedraaid', gewoonlijk wordt beschouwd als het achterste longitudinale ligament.

De Pedicle-methode (uit "pedicle - leg", Nash C, Moe JH, 1969) is gebaseerd op het bepalen van de projectiepositie van de wortel van de wervelboog ten opzichte van het laterale oppervlak van het wervellichaam aan de convexe zijde van de misvorming. Normaal gesproken, bij afwezigheid van torsie, bevinden de wortels van de wervelboog zich symmetrisch, zowel ten opzichte van het doornuitsteeksel (zijn projectieschaduw) als ten opzichte van de laterale zijden van het wervellichaam. Er wordt een verticale lijn getrokken door het midden van het wervellichaam, waarna de helft van de wervel aan de convexe zijde van de boog voorwaardelijk in 3 gelijke delen wordt verdeeld. Bij de eerste graad van torsie wordt alleen asymmetrie van de contouren van de wortels van de wervelboog opgemerkt met hun gebruikelijke locatie binnen het buitenste derde deel. Bij de tweede en derde graad van torsie wordt de wortel van de wervelboog respectievelijk op het middelste en mediale derde deel geprojecteerd, en bij de vierde op de contralaterale helft van het wervellichaam.

JR Cobb (1948) stelde voor om torsieveranderingen te karakteriseren door de positie van het doornuitsteeksel van de wervel ten opzichte van de laterale randvormende oppervlakken van het lichaam te beoordelen. De visueel beoordeelde parameter (de top van het doornuitsteeksel) is echter in verschillende delen van de wervelkolom "verder" verwijderd van het anatomische centrum van de wervel (het achterste longitudinale ligament). Bovendien, hoe verder het doornuitsteeksel van het torsiecentrum verwijderd is (bijvoorbeeld in de lendenwervels), hoe groter de projectieafwijking op de anteroposterieure röntgenfoto ten opzichte van de middenlijn zal zijn bij dezelfde hoekwaarde van de torsie, wat het nadeel van deze methode bepaalt. Tegelijkertijd zal de werkelijke waarde van de torsie bij dezelfde projectieverplaatsing van de doornuitsteeksels van de wervels in de cervicale, thoracale en lumbale regio's verschillen. Bovendien kan de methode niet worden toegepast bij afwezigheid van bogen en doornuitsteeksels, bij aangeboren afwijkingen in de vorming en vergroeiing van de bogen en bij misvormingen na een laminectomie.

De nadelen van zowel de Cobb-methode als de pedikelmethode zijn de onmogelijkheid om de werkelijke (hoek)waarde van de torsie te bepalen zonder speciale conversietabellen. De absolute waarde van de torsie kan worden bepaald met de methode van R. Pedriolle (1979), die vrij nauwkeurig is, maar speciale technische apparatuur vereist, namelijk een door de auteur ontwikkeld torsiometrisch raster. Dit raster wordt zodanig op de te beoordelen wervel op de röntgenfoto toegepast dat de randvormende stralen van het raster de middelpunten van de laterale oppervlakken van de wervel snijden. De straal van het raster die het meest centraal de wortel van de boog aan de convexe zijde van de vervorming snijdt, bepaalt de torsiehoek.