Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Тrauma" Том 20, №6, 2019

Back to issue

Development and validation of the method for assessing ventral spinal cord compression in spinal cord injury

Authors: Слынько Е.И., Нехлопочин А.С., Вербов В.В.
Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова НАМН Украины, г. Киев, Украина

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Механічна компресія вмісту хребетного каналу, що виникає при травматичному пошкодженні хребта, має основоположне значення при визначенні тактики терапії і прогнозів регресу неврологічних розладів у постраждалих. Аналіз даних літератури демонструє відсутність критерію, який дозволяє характеризувати морфологічно гетерогенний субстрат, що викликає компресію спинного мозку. Мета: сформулювати визначення, розробити і виконати перевірку вірогідності рентгенограмметричного методу оцінки сагітального розміру різних за морфологічним типом вентрально-інтраканально розташованих травматичних субстратів. Матеріали та методи. Інформаційний пошук дозволив виявити існуючі індекси і методи вимірювання ступеня компресії хребетного каналу, а також клінічну значимість характеру і ступеня компресії спинного мозку травматичним субстратом. Для первинної перевірки вірогідності методу оцінювання вентрально розташованого травматичного субстрату був проведений ретроспективний аналіз даних нейровізуалізації 150 пацієнтів із травматичними змінами шийного відділу хребта. Були проаналізовані дані спондилограм, комп’ютерних та магнітно-резонансних томограм. Вимірювання проводились трьома незалежними експертами. Результати. Розроблений термін «компримуючий фактор», що становить собою збірне поняття і відображає загальну характеристику патологічних анатомічних субстратів, які виникають при ушкодженнях хребетного рухового сегмента, що призводять до деформації стінок хребетного каналу і, як наслідок, викликають здавлення структур хребетного каналу. Для кількісної характеристики виконувалось вимірювання сагітального розміру компримуючого фактора, що має абсолютну метричну величину і характеризує відносний ступінь зміщення субстрату в просвіт хребетного каналу. Отримані при статистичній обробці результати виявляють високу відтворюваність результатів вимірювань. Коефіцієнт конкордації становив 0,85 при р = 0,00025. Висновки. Наведену радіологічну ознаку доцільно використовувати для загальної характеристики клінічного випадку, а також при статистичній обробці даних із метою уніфікації уявлення про ступінь компресії вмісту хребетного каналу.

Актуальность. Механическая компрессия содержимого позвоночного канала, возникающая при травматическом повреждении позвоночника, имеет основополагающее значение при определении тактики терапии и прогнозов регресса неврологических расстройств у пострадавших. Анализ данных литературы демонстрирует отсутствие критерия, позволяющего характеризовать морфологически гетерогенный субстрат, вызывающий компрессию спинного мозга. Цель: сформулировать определение, разработать и выполнить проверку достоверности рентгенограмметрического метода оценки сагиттального размера различных по морфологическому типу вентрально-интраканально расположенных травматических субстратов. Материалы и методы. Информационный поиск позволил выявить существующие индексы и методы измерения степени компрессии позвоночного канала, а также клиническую значимость характера и степени компрессии спинного мозга травматическим субстратом. Для первичной проверки достоверности метода оценки вентрально расположенного травматического субстрата был проведен ретроспективный анализ данных нейровизуализаци 150 пациентов с травматическими изменениями шейного отдела позвоночника. Были пронализированы данные спондилограмм, компьютерных и магнитно-резонансных томограмм. Измерения проводились тремя независимыми экспертами. Результаты. Разработан термин «компримирующий фактор», который подразумевает собирательное понятие и отражает общую характеристику патологических анатомических субстратов, возникающих при повреждениях позвоночного двигательного сегмента, которые приводят к деформации стенок позвоночного канала и, как следствие, вызывают сдавление структур позвоночного канала. Для количественной характеристики выполнялось измерение сагиттального размера компримирующего фактора, имеющего абсолютную метрическую величину и характеризующего относительную степень смещения субстрата в просвет позвоночного канала. Полученные при статистической обработке данные показывают высокую воспроизводимость результатов измерений. Коэффициент конкордации составил 0,85 при р = 0,00025. Выводы. Представленный радиологический признак целесообразно использовать для общей характеристики клинического случая, а также при статистической обработке данных с целью унификации представления о степени компрессии содержимого позвоночного канала.

Background. Mechanical compression of spinal canal that occurs in spinal cord injury is the fundamental criteria in determining treatment approaches and prognosis of neurological disorders regression in the victims. Analysis of the literature data demonstrates the absence of a criterion that allows us to characterize a morphologically heterogeneous substrate that causes spinal cord compression. The purpose was to formulate definition, to develop and perform validation of radiologic criteria for assessing the sagittal size of the morphologically heterogenic, ventrally located intraspinal traumatic substrates. Materials and methods. Literature analysis revealed the existing indices and methods for measuring the value of spinal cord compression, as well as the clinical significance of the nature and degree of the spinal cord compression with a traumatic substrate. For the initial verification of the reliability of the method for assessing a ventrally located traumatic substrate, a retrospective analysis of neuroimaging data of 150 patients with traumatic changes in the cervical spine was performed. The data of X-ray films, computed tomography and magnetic resonance imaging were analyzed. The measurements were carried out by three independent experts. Results. The definition of compressing factor has been developed that implies a collective term and reflects the general characteristics of pathological anatomical substrates caused by a damage to the spinal motion segment, leading to the deformation of the walls of the spinal canal and, as a result, causing spinal cord compression. For quantitative characteristics, the sagittal size of the compressing factor was measured, having an absolute metric value and determining the relative degree of substrate displacement into the spinal canal. The results obtained by statistical processing reveal high reproducibility of the measurements. The concordance coefficient was 0.85 at p = 0.00025. Conclusions. The presented radiographic criteria should be used for the general characteristics of the clinical case, as well as for statistical data processing in order to unify the idea of the degree of spinal cord compression.


Keywords

травма хребта; хребетний канал; компримуючий фактор; сагітальний розмір; нейровізуалізація

травма позвоночника; позвоночный канал; компримирующий фактор; сагиттальный размер; нейровизуализация

spinal injury; spinal canal; compression factor; sagittal size; neuroimaging


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Beckmann N.M., West O.C., Nunez D. et al. ACR appropriateness criteria® suspected spine trauma. Journal of the American College of Radiology. 2019. Vol. 16. № 5. P. 264-285.
2. O’Toole J.E., Kaiser M.G., Anderson P.A. et al. Congress of neurological surgeons systematic review and evidence-based guidelines on the evaluation and treatment of patients with thoracolumbar spine trauma: executive summary. Neurosurgery. 2019. Vol. 84. № 1. P. 2-6.
3. Hoffmann R., Kandziora F., Korge A. et al. Spine trauma treatment: recommendations of the german society for orthopaedics and trauma (dgou). Global Spine Journal. 2018. Vol. 8. № 2 (suppl.) P. 4.
4. Bornemann R., Koch E.M.W., Wollny M., Pflugma-cher R. Treatment options for vertebral fractures an overview of different philosophies and techniques for vertebral augmentation. European Journal of Orthopaedic Surgery & Traumato-logy. 2014. Vol. 24. № 1. P. 131-143.
5. Larson S., Delnat A.U., Moore J. The use of clinical cervical spine clearance in trauma patients: a literature review. Journal of Emergency Nursing. 2018. Vol. 44. № 4. P. 368-374.
6. Hunter B.R., Keim S.M., Seupaul R.A., Hern G. Are plain radiographs sufficient to exclude cervical spine injuries in low-risk adults? The Journal of Emergency Medicine. 2014. Vol. 46. № 2. P. 257-263.
7. Zohrabian V.M., Flanders A.E. Imaging of trauma of the spine. Handbook of clinical neurology. 2016. Vol. 136. P. 747-767.
8. Shah L.M., Ross J.S. Imaging of spine trauma. Neurosurgery. 2016. Vol. 79. № 5. P. 626-642.
9. Shah L.M., Flanders A.E. Update on new imaging techniques for trauma. Neurosurgery Clinics of North America. 2017. Vol. 28. № 1. P. 1-21.
10. Davies J., Cross S., Evanson J. Radiological assessment of paediatric cervical spine injury in blunt trauma: the potential impact of new nice guidelines on the use of ct. Clinical Radio-logy. 2016. Vol. 71. № 9. P. 844-853.
11. Jo A.S., Wilseck Z., Manganaro M.S., Ibrahim M. Essentials of spine trauma imaging: radiographs, CT, and MRI. Seminars in Ultrasound, CT and MRI. 2018. Vol. 39. № 6. P. 532-550.
12. Tamangani J. Neuroimaging. Australian family physician. 2016. Vol. 45. № 11. P. 788-792.
13. Diacinti D., Guglielmi G. Vertebral morphometry. Radiologic Clinics of North America. 2010. Vol. 48. № 3. P. 561-575.
14. Panda A., Das C.J., Baruah U. Imaging of vertebral fractures. Indian journal of endocrinology and metabolism. 2014. Vol. 18. № 3. P. 295-303.
15. Ryken T.C., Hadley M.N., Walters B.C. et al. Radiographic assessment. Neurosurgery. 2013. Vol. 72. P. 54-72.
16. Keynan O., Fisher C.G., Vaccaro A. et al. Radiographic measurement parameters in thoracolumbar fractures: a systematic review and consensus statement of the spine trauma study group. Spine. 2006. Vol. 31. № 5. P. 156-165.
17. Pavlov H., Torg J.S., Robie B., Jahre C. Cervical spinal stenosis: determination with vertebral body ratio method. Radiology. 1987. Vol. 164. № 3. P. 771-775.
18. Friedmann G., Prömper C. CT examination of the spine and the spinal canal. European journal of radiology. 1982. Vol. 2. № 1. P. 60-65.
19. Fehlings M.G., Rao S.C., Tator C.H. et al. The optimal radiologic method for assessing spinal canal compromise and cord compression in patients with cervical spinal cord injury. PART II: results of a multicenter study. Spine. 1999. Vol. 24. № 6. P. 605-613.
20. Kalb S., Zaidi H.A., Ribas-Nijkerk J.C. et al. Persistent outpatient hypertension is independently associated with spinal cord dysfunction and imaging characteristics of spinal cord damage among patients with cervical spondylosis. World Neurosurgery. 2015. Vol. 84. № 2. P. 351-357.
21. Frobin W., Leivseth G., Biggemann M., Brinckmann P. Vertebral height, disc height, posteroanterior displacement and dens-atlas gap in the cervical spine: precision measurement protocol and normal data. Clinical biomechanics (Bristol, Avon). 2002. Vol. 17. № 6. P. 423-431.
22. Bono C.M., Vaccaro A.R., Fehlings M. et al. Measurement techniques for lower cervical spine injuries. Spine. 2006. Vol. 31. № 5. P. 603-609.
23. Ahuja C.S., Schroeder G.D., Vaccaro A.R., Fehlings M.G. Spinal cord injury — what are the controversies? Journal of Orthopaedic Trauma. 2017. Vol. 31. P. 7-13.
24. Спосіб визначення сагітального розміру компримованого фактора: пат. 113119 Україна: МПК6 A61B 6/02, G01R 33/44. № a201508579; заявл. 03.09.2015; опубл. 12.12.2016; бюл. № 23. 5 с.

Back to issue