Цель. Выявление изменчивости параметров позвонков при сколиозе. Методы: остео- и КТ-метрия. Материал: сколиотически измененные позвоночные столбы (n=18), КТ-граммы (n=85). Результаты: в дуге искривления при сколиозе на выпуклой стороне превалируют: высота дуги, ножечно-фасеточные расстояния, длина, высота ножки, ножечно-краевая длина, угол наклона ножки и высота тела позвонка; на вогнутой стороне деформации преобладают: толщина дуги, ширина ножки дуги, угол ножки. Заключение. При хирургической коррекции сколиотичекой деформации, установке транспедикулярных конструкций необходимо учитывать изменения структур позвонков на выпуклой и вогнутой сторонах деформации.
Сколиотическая болезнь – заболевание опорно-двигательного аппарата, характеризующееся многоплоскостным искривлением позвоночника и грудной клетки [1], сопровождающееся нарушением функций внутренних органов и систем организма, приводящее к ранней инвалидизации и, нередко, сокращению продолжительности жизни. В настоящее время сколиоз по распространенности занимает одно из первых мест в патологии опорно-двигательной системы, причем в последние годы отмечен рост заболеваемости. Современные методы хирургической коррекции позволяют исправить сколиотическую деформацию во всех трех плоскостях и надежно фиксировать позвоночник в исправленном положении [2-4].
При хирургической коррекции сколиоза нельзя не учитывать закономерностей изменения размеров позвонков и ориентации ножек дуг на выпуклой и вогнутой сторонах сколиоза в дуге искривления [5, 6].
выявление закономерностей изменчивости структур позвонков, входящих в дугу искривления при сколиотической деформации позвоночного столба.
Материалом исследования явились препараты сколиотически измененных позвоночных столбов из научного фундаментального музея кафедры анатомии человека ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России (n=18), КТ-граммы пациентов со сколиозом из архива ФГБУ Саратовский НИИТО Минздрава России (n=85). Томографическое исследование проводили на компьютерном томографе «Philips Mx8000 Dual». Измеряли размеры тела, дуг, ножек дуг, определяли ориентацию ножек дуг к сагиттальной (угол ножки) и горизонтальной (угол наклона ножки) плоскостям, а также ножечно-фасеточные расстояния. Вариационно-статистический анализ проводили с применением прикладных программ Statistica 6.0. Определяли среднюю (М), ошибку средней (m), достоверность различий определяли параметрическим (при нормальном распределении) и непараметрическим (при распределении, отличающимся от нормального) способами, различия считали статистически значимыми при 95%-ном пороге вероятности.
Сравнительный анализ результатов морфо- и КТ-метрии не обнаружил статистически значимых различий (р>0,05), что подтверждается данными других исследователей [7, 8]. Анализ результатов измерения параметров заднего опорного комплекса позвонков, входящих в дугу искривления, показал, что к вершине деформации усиливаются билатеральные различия: на выпуклой стороне деформации превалируют такие параметры как высота (на 2,5 мм), верхнее ножечно-фасеточное расстояние (на 1,0 мм), нижнее ножечно-фасеточное расстояние (на 4,0 мм) (р<0,05); толщина дуги (на 0,4 мм) превалирует на вогнутой стороне деформации (р=0,05). По мере удаления от вершины сколиотической дуги различия между параметрами нивелируются и становятся сопоставимы с результатами, полученными при остеометрии позвонков без признаков травматического и сколиотического повреждения позвоночного столба [9-13] (табл. 1).Ножечно-краевая длина (расстояние от корня ножки до передней поверхности тела позвонка, длина и высота ножки дуги на выпуклой стороне деформации превышает соответствующие параметры на вогнутой стороне на 4,5, на 2,0 и на 3,5 мм соответственно (р<0,05); ширина ножки превалирует на вогнутой стороне на 0,5 мм (р=0,05) (табл. 2).
На выпуклой стороне деформации угол наклона ножки дуги и высота тела позвонка больше аналогичных параметров на вогнутой стороне на 1,5° и на 1,7 мм (р<0,05); угол ножки дуги позвонка превышает на вогнутой стороне на 0,3° (р=0,02). Сагиттальный диаметр тела позвонков увеличивается в сакральном направлении от 16,0 до 33,5 мм (у LII) в среднем на 1,4 мм и несколько уменьшается (до 33,3 мм) у LIII (табл. 3).. Фронтальный диаметр от ThI к ThVII уменьшается от 32,0±0,6 до 27,5±0,5 мм в среднем на 1,6 мм, затем увеличивается до 47,5±1,2 мм у LIII в среднем на 2,3 мм (р<0,05), что совпадает с результатами других исследователей [14] .
Таким образом, анализ результатов остео- и КТ-метрии доказал наличие статистически значимых билатеральных различий параметров позвонков (высоты и толщины дуги, ножечно-фасеточных расстояний, длины, ширины, высоты ножек, углов и углов наклона ножек дуг, высоты тела позвонков), входящих в дугу искривления на выпуклой и вогнутой сторонах сколиотической деформации [14, 15]. Билатеральные различия достигают максимальных значений на вершине деформации и нивелируются в краниальном и сакральном направлениях.
При хирургической коррекции сколиотичекой деформации, установке транспедикулярных конструкций необходимо учитывать изменения морфометрических характеристик структур позвонков на выпуклой и вогнутой сторонах сколиотической деформации.
1. Норкин И.А., Зарецков В.В., Рубашкин С.А. Морфометрические особенности позвоночного столба при сколиозе // Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии: матер. науч.-практ. конф. детских травматол.-ортопедов России. СПб.: Политехника, 2004. С. 359-360.
2. Хирургическое лечение идиопатических сколиозов грудной локализации / М.В. Михайловский, В.В. Новиков, А.С. Васюра [и др.] // Хирургия позвоночника. 2006. № 1. С. 25-32.
3. Этапный комплексный подход в лечении сколиотической болезни / Ф.Р. Умарходжаев, А.Х. Мирпаязов, А.Ф. Матюшин [и др.] // VII съезд травматол.-ортопедов России: тез. докл.: в 2-х т. Новосибирск: Изд-во Сиб. ун-та, 2002. Т. 1. С. 170-171.
4. Шатохин А.Д. Оперативное лечение сколиоза // VII съезд травматол.-ортопедов России: тез. докл.: в 2-х т. Новосибирск: Изд-во Сиб. ун-та, 2002. Т. 1. С. 306.
5. Анатомо-морфометрическая характеристика сколиотических деформаций как составляющая предоперационного планирования / И.А. Норкин, В.В. Зарецков, Д.П. Зуева и др. // Хирургия позвоночника. 2009. №2. С. 48-54.
6. Анисимова Е.А. Морфо-топометрическое обоснование методов хирургической коррекции деформаций позвоночного столба: автореф. дис. … д-ра мед. наук. Саратов, 2009. 46 с.
7. Анисимова Е.А. Закономерности изменчивости размеров и формы позвонков докрестцового отдела позвоночного столба // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2009. № 2. С. 3-13.
8. Анисимова Е.А., Николенко В.Н. Изменчивость билатеральных размеров позвонков взрослых людей // Фундаментальные исследования. 2008. № 6. С. 101-102.
9. Норкин И.А., Николенко В.Н., Анисимова Е.А. Индивидуальная и билатеральная изменчивость тел и задних структур позвонков в норме и при сколиозе у взрослых людей // Biomedical and Biosocial Anthropology. 2004. № 2. С. 1.
10. Анисимова Е.А., Загоровская Т.М., Николенко В.Н., Норкин И.А. Возрастная, половая и билатеральная изменчивость остеометрических характеристик ножек дуг позвонков // Астраханский медицинский журнал. 2007, Т. 2, № 2. С. 19-20.
11. Анисимова Е.А. Морфология позвонков докрестцового отдела позвоночного столба взрослых людей // Морфология. 2008. Т. 133. № 3. С. 19.
12. Анисимова Е.А. Изменчивость ориентации ножек позвонков на разных уровнях позвоночного столба в связи с полом и возрастом // «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники»: матер. междунар. науч. конф. РАЕ // Успехи современного естествознания. 2008. № 5. С. 58-59.
13. Анисимова Е.А., Островский В.В. Морфометрические характеристики костных структур переднего и заднего опорных комплексов шейного отдела позвоночного столба // Вестник военно-медицинской академии. 2009. № 1 (25). С. 288-289.
14. Морфометрическое обоснование выбора метода хирургической коррекции повреждений грудного отдела позвоночного столба / Е.А. Анисимова, В.Н. Николенко, В.В. Островский, А.И. Тома // Саратовский научно-медицинский журнал. 2009. Т. 5, № 2. С. 254-260.
15. Analysis of the morphometric characteristics of the thoracic and lumbar pedicles / M.R. Zindrick, L.L. Wiltse, E.H. Widell [et al.] // Spine. 1987. Vol. 12. P. 160-166.
Таблица 1
Топографическая изменчивость размеров дуг и ножечно-фасеточных расстояний позвонков, входящих в дугу искривления (мм)
Позвонок |
М±m параметров |
|||||||
Высота дуги |
Толщина дуги |
Ножечно-фасеточное расстояние |
||||||
верхнее |
нижнее |
|||||||
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
|
ThII |
16,0±0,7 |
16,0±0,7 |
6,2±0,2 |
6,0±0,2 |
12,0±0,3 |
12,0±0,3 |
21,0±0,5 |
21,0±0,5 |
ThII |
15,0±0,6 |
15,0±0,6 |
6,4±0,3 |
6,4±0,3 |
12,0±0,3 |
12,0±0,3 |
21,0±0,5 |
21,0±0,5 |
ThIII |
16,3±0,6 |
16,0±0,6 |
6,1±0,2 |
6,2±0,2 |
12,6±0,3 |
12,5±0,3 |
20,3±0,5 |
20,0±0,5 |
ThIV |
18,0±0,7 |
17,5±0,6 |
5,8±0,2 |
6,0±0,2 |
12,8±0,3 |
12,6±0,3 |
21,2±0,5 |
21,0±0,5 |
ThV |
19,2±0,7 |
18,5±0,6 |
5,7±0,2 |
6,0±0,2 |
13,0±0,4 |
12,8±0,3 |
20,5±0,5 |
19,9±0,5 |
ThVI |
21,0±0,8 |
20,0±0,7 |
6,0±0,2 |
6,4±0,3 |
13,5±0,4 |
13,0±0,4 |
21,0±0,5 |
19,8±0,5 |
ThVII |
21,5±0,9 |
20,0±0,7 |
5,6±0,2 |
6,0±0,2 |
13,5±0,4 |
13,0±0,4 |
22,0±0,6 |
21,0±0,5 |
ThVIII |
20,0±0,7 |
18.0±0,6 |
5,8±0,2 |
6,1±0,2 |
15,1±0,5 |
14,8±0,4 |
23,0±0,6 |
22,0±0,5 |
ThIX |
21,0±0,8 |
18,0±0,6 |
6,0±0,3 |
6,2±0,2 |
15,0±0,5 |
14,6±0,4 |
22,3±0,6 |
21,0±0,5 |
ThX |
21,0±0,8 |
18,5±0,7 |
6,5±0,4 |
6,7±0,4 |
14,9±0,5 |
14,2±0,4 |
21,0±0,5 |
20,0±0,5 |
ThXI |
21,5±0,9 |
19,0±0,7 |
6,2±0,3 |
6,4±0,3 |
15,0±0,5 |
14,3±0,4 |
26,5±0,6 |
25,0±0,6 |
ThXII |
20,4±0,7 |
19,0±0,7 |
6,4±0,3 |
6,6±0,4 |
16,5±0,5 |
15,9±0,5 |
30,5±0,7 |
28,0±0,6 |
LI |
21,0±0,8 |
19,5±0,7 |
6,7±0,4 |
7,0±0,4 |
19,0±0,6 |
18,0±-0,6 |
34,0±0,7 |
30,0±0,6 |
LII |
21,0±0,8 |
20,5±0,8 |
7,3±0,4 |
7,4±0,4 |
21,0±0,6 |
20,0±0,6 |
34,5±0,7 |
33,0±0,6 |
LIII |
21,0±0,8 |
21,0±0,8 |
7,6±0,5 |
7,7±0,5 |
21,5±0,6 |
21,0±0,6 |
36,3±0,8 |
36,0±0,7 |
Примечание Th – грудные, L – поясничные позвонки.
Таблица 2
Топографическая изменчивость размеров ножек позвонков,
входящих в дугу искривления (мм)
Позвонок |
М±m параметров |
|||||||
Ножечно-краевая длина |
Длина ножки |
Ширина ножки |
Высота ножки |
|||||
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
|
ThI |
28,2±0,5 |
28,0±0,5 |
8,0±0,3 |
8,0±0,3 |
6,5±0,3 |
6,5±0,3 |
9,0±0,4 |
9,0±0,4 |
ThII |
28,0±0,5 |
28,0±0,5 |
7,0±0,3 |
7,0±0,3 |
6,3±0,3 |
6,4±0,3 |
11,5±0,5 |
11,0±0,4 |
ThIII |
27,0±0,5 |
27,0±0,5 |
5,8±0,2 |
5,7±0,2 |
5,8±0,3 |
5,9±0,3 |
12,0±0,5 |
11,8±0,4 |
ThIV |
29,0±0,5 |
28,5±0,5 |
5,4±0,2 |
5,3±0,2 |
5,0±0,2 |
5,2±0,2 |
12,0±0,5 |
11,6±0,4 |
ThV |
28,0±0,5 |
27,4±0,5 |
5,0±0,2 |
5,0±0,2 |
5,0±0,2 |
5,2±0,2 |
11,5±0,5 |
11,0±0,4 |
ThVI |
30,0±0,6 |
27,0±0,5 |
5,3±0,2 |
5,2±0,2 |
4,4±0,2 |
4,6±0,2 |
11,0±0,5 |
10,0±0,4 |
ThVII |
31,0±0,6 |
27,0±0,5 |
5,5±0,2 |
5,3±0,2 |
4,6±0,2 |
5,0±0,2 |
11,5±0,5 |
10,5±0,4 |
ThVIII |
32,0±0,7 |
27,5±0,5 |
5,5±0,2 |
5,1±0,2 |
5,3±0,3 |
5,8±0,3 |
12,1±0,5 |
11,0±0,4 |
ThIX |
34,0±0,7 |
29,5±0,5 |
6,0±0,3 |
5,4±0,2 |
5,7±0,3 |
6,0±0,3 |
14,2±0,6 |
12,2±0,4 |
ThX |
37,0±0,9 |
32,0±0,5 |
6,3±0,3 |
5,4±0,2 |
6,2±0,3 |
6,4±0,3 |
15,5±0,6 |
13,0±0,4 |
ThXI |
37,5±0,9 |
32,0±0,5 |
7,0±0,3 |
5,8±0,3 |
7,8±0,4 |
7,9±0,4 |
16,0±0,6 |
12,5±0,4 |
ThXII |
37,5±0,9 |
34,0±0,6 |
8,0±0,4 |
6,0±0,3 |
8,8±0,4 |
8,9±0,4 |
15,8±0,6 |
14,0±0,5 |
LI |
38,0±1,0 |
36,0±0,7 |
8,1±0,4 |
6,9±0,3 |
8,8±0,4 |
8,8±0,4 |
15,5±0,6 |
15,0±0,6 |
LII |
40,0±1,2 |
39,5±1,1 |
8,3±0,4 |
7,7±0,4 |
8,9±0,4 |
8,9±0,4 |
14,5±0,6 |
14,0±0,5 |
LIII |
42,0±1,3 |
41,0±1,2 |
9,0±0,4 |
8,5±0,4 |
9,0±0,5 |
9,2±0,5 |
14,0±0,6 |
13,8±0,5 |
Таблица 3
Топографическая изменчивость ориентации ножек дуг и размеров тел позвонков, входящих
в дугу искривления (углы в градусах, мм)
Позвонок |
М±m параметров |
|||||||
Угол ножки |
Угол наклона ножки |
Высота тела |
Диаметры тела |
|||||
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Выпуклая сторона |
Вогнутая сторона |
Сагитталь-ный |
Фронталь- ный |
|
ThI |
28,0±0,7 |
28,0±0,7 |
16,0±0,6 |
16,0±0,6 |
19,7±0,3 |
19,7±0,3 |
16,0±0,2 |
32,0±0,6 |
ThII |
20,0±0,7 |
20,2±0,7 |
19,0±0,7 |
19,0±0,7 |
19,7±0,3 |
19,7±0,3 |
17,5±0,2 |
29,0±0,5 |
ThIII |
15,0±0,6 |
15,4±0,6 |
23,0±0,7 |
22,5±0,7 |
19,9±0,4 |
19,8±0,3 |
19,5±0,2 |
26,5±0,5 |
ThIV |
10,0±0,6 |
12,0±0,7 |
24,0±0,8 |
23,5±0,6 |
19,9±0,6 |
19,7±0,6 |
21,7±0,4 |
27,0±0,5 |
ThV |
8,0±0,4 |
10.0±0,6 |
25,0±0,8 |
24,0±0,6 |
19,9±0,5 |
19,7±0,6 |
21,7±0,4 |
28,3±0,5 |
ThVI |
6,0±0,4 |
9,0±0,6 |
24,0±0,7 |
23,0±0,6 |
19,7±0,8 |
18,2±0,5 |
25,0±0,5 |
27,8±0,5 |
ThVII |
4,0±0,3 |
6,0±0,4 |
25,0±0,7 |
22,5±0,6 |
20,2±0,8 |
18,2±0,5 |
26,0±0,5 |
27,5±0,5 |
ThVIII |
2,0±0,2 |
4,0±0,3 |
24,5±0,7 |
23,0±0,6 |
20,8±0,7 |
19,3±0,5 |
28,1±0,4 |
32,0±0,6 |
ThIX |
2,0±0,2 |
4,0±0,3 |
22,5±0,6 |
22,0±0,5 |
20,9±0,6 |
19,2±0,5 |
29,0±0,5 |
32,8±0,6 |
ThX |
0±0,2 |
3,0±0,2 |
19,0±0,5 |
18,0±0,5 |
21,0±0,7 |
20,5±0,6 |
30,0±0,5 |
36,0±0,5 |
ThXI |
-2,0±0,3 |
0±0,2 |
20,0±0,6 |
19,0±0,6 |
21,6±0,8 |
20,8±0,7 |
28,3±0,6 |
37,5±0,6 |
ThXII |
2,0±0,2 |
4,0±0,3 |
17,5±0,5 |
17,0±0,5 |
23,5±0,9 |
23,2±0,8 |
31,0±0,6 |
44,7±0,8 |
LI |
6,0±0,3 |
7,0±0,4 |
11,5±0,4 |
11,0±0,4 |
25,5±0,9 |
25,4±0,8 |
31,4±0,7 |
44,7±1,0 |
LII |
8,0±0,4 |
8,0±0,5 |
7,5±0,3 |
7,5±0,3 |
26,5±1,0 |
26,2±,09 |
33,5±0,6 |
46,5±1,2 |
LIII |
10,0±0,6 |
10,0±0,6 |
5.0±0,3 |
5,0±0,3 |
26,8±1,0 |
26,7±1,0 |
33,3±0,6 |
47,5±1,2 |