Сравнительный анализ мобильного приложения для измерения параметров сагиттального баланса «СпиноМетр» с системой surgimap: апробация межэкспертной надежности

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. 

1. Duval-Beaupère 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

2. 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

3. 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. 1828- 1833. DOI: 10.1097/brs.0b013e3181a13c08

4. Крутько А.В. Сагиттальный баланс. Гармония в формулах. Новосибирск, 2016. 63 с.

5. 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

6. 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

7. Оценка значимости сагиттального баланса и патологии межпозвонковых дисков в развитии дегенеративных изменений смежных позвоночно-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).

8. 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

9. 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

10. 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

11. RadiAnt DICOM Viewer [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.radiantviewer.com (дата обращения: 28.02.2020).

12. Surgimap [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.surgimap.com/ (дата обращения: 28.02.2020).

13. Surgimap for Android [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.surgimap.com/ (дата обращения: 28.02.2020).

14. SagittalMeter Pro. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sagittalmeter (дата обращения: 28.02.2020).

15. 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

16. 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

17. Validity of a SmartphoneApplication (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

18. 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