Development of mathematical methods for calculation of the pubic arch angle

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Hypothesis/aims of study. The frequency of adverse intranatal outcomes is significantly increased when the pubic arch angle (PAA) is less than 90°. The accuracy of the manual method for determining PAA depends on a large number of parameters, such as obesity of a woman, as well as stereometric sensation and the experience of a doctor. Determination of PAA using ultrasound and X-ray pelviometry is generally available and reliable; however, it requires special training. The aim of this study was to develop mathematical methods for calculation of PAA.

Study design, materials and methods. The study included a retrospective and prospective analysis of 120 birth histories based on the Regional Clinical Hospital Perinatal Center (the Chita city, the years 2017/2018), which were divided into three equal groups. Group 1 consisted of patients with body weight deficit, group 2 included patients with normal body mass index, and group 3 comprised patients with alimentary constitutional obesity. On the eve of the birth, external pelviometry, the manual method for determining PAA, and ultrasound pelviometry by translabial access were performed.

Results. PAA determined by the manual method was 99.6 ± 11.3° in group 1, 100.1 ± 14.2° in group 2, and 98.2 ± 10.7° in group 3. When ultrasound pelviometry was performed, the value of PAA was 97.4 ± 10.7° in group 1, 104.8 ± 13.8° in group 2, and 104.1 ± 12.3° in group 3. The error of the manual method was 2.2% in group 1, 4.5% in group 2, and 7.6% in group 3. On the basis of mathematical modeling of external pelviometry data, a pattern is defined, which is expressed by the formula: PAA = 180° – arccos (0,5 ∙ S1S2/S1P) – arccos (0,5 ∙ B1B2/(B2S1 S1P), where PAA is the pubic arch angle (°); S1S2, Distantia spinarum; S1P, the distance between the anterior superior spine of the ilium to the lower edge of the symphysis; B2S1, the distance between the anterior superior spine of the ilium to the tuberosity of the opposite ischium; B1B2, the transverse size of the output plane. The coefficient of determination (R-squared) is 0.82. Thus, mathematical modeling allows determining PAA with a high degree of reliability.

About the authors

Viktor A. Mudrov

Chita State Medical Academy

Author for correspondence.
Email: mudrov_viktor@mail.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Obstetrics and Gynecology, the Medical and Dental Faculties

Russian Federation, Chita

Marina N. Mochalova

Chita State Medical Academy

Email: marina.mochalova@gmail.com

MD, PhD, Associate Professor, the Head of The Department of Obstetrics and Gynecology, the Medical and Dental Faculties

Russian Federation, Chita

Andrey A. Mudrov

Chita State Medical Academy

Email: andrey.mudrov@mail.ru

Student, Medical Faculty

Russian Federation, Chita

References

  1. Письмо Министерства здравоохранения РФ № 15-4/10/2-3402 от 23 мая 2017 г. О направлении клинических рекомендаций (протокола лечения) «Оказание медицинской помощи при анатомически и клинически узком тазе». [Letter from Ministry of Health care №15-4/10/2-3402 from 23 May 2017 “O napravlenii klinicheskikh rekomendatsiy (protokola lecheniya) “Okazanie meditsinskoy pomoshchi pri anatomicheski i klinicheski uzkom taze””. (In Russ.)]
  2. Albrich SB, Shek K, Krahn U, Dietz HP. Measurement of subpubic arch angle by three-dimensional transperineal ultrasound and impact on vaginal delivery. Ultrasound Obstet Gynecol. 2015;46(4):496-500. doi: 10.1002/uog.14814.
  3. Gilboa Y, Kivilevitch Z, Spira M, et al. Pubic arch angle in prolonged second stage of labor: clinical significance. Ultrasound Obstet Gynecol. 2013;41(4):442-446. doi: 10.1002/uog.12304.
  4. Rizzo G, Aiello E, Bosi C, et al. Fetal head circumference and subpubic angle are independent risk factors for unplanned cesarean and operative delivery. Acta Obstet Gynecol Scand. 2017;96(8):1006-1011. doi: 10.1111/aogs.13162.
  5. Эберхард М. Ультразвуковая диагностика в акушерстве и гинекологии. - М.: МЕДпресс-информ, 2011. [Eberhard M. Ul’trazvukovaya diagnostika v akusherstve i ginekologii. Moscow: MEDpress-inform; 2011. (In Russ.)]
  6. Korhonen U, Taipale P, Heinonen S. Assessment of bony pelvis and vaginally assisted deliveries. ISRN Obstet Gynecol. 2013;2013:763782. doi: 10.1155/2013/763782.
  7. Левин И.А., Манухин И.Б., Пономарева Ю.Н., Шуметов В.Г. Методология и практика анализа данных в медицине. - М.: АПЛИТ, 2010. [Levin IA, Manukhin IB, Ponomareva YN, Shumetov VG. Metodologiya i praktika analiza dannykh v meditsine. Moscow: APLIT; 2010. (In Russ.)]
  8. Колесов В.В. Математика для медицинских вузов: учебное пособие. - М.: Феникс, 2015. [Kolesov VV. Matematika dlya meditsinskikh vuzov: uchebnoe posobie. Moscow: Feniks; 2015. (In Russ.)]
  9. Autodesk. Официальный курс обучения пакету 3ds MAXНТ. - М.: НТ Пресс, 2007. [Autodesk. Ofitsial’nyy kurs obucheniya paketu 3ds MAXNT. Moscow: NT Press, 2007. (In Russ.)]

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Method of measuring the pubic arch angle using ultrasound pelviometry

Download (282KB)
3. Fig. 2. Schematic diagram of the female pelvis (S1, anterior superior spine of the right ilium; S2, anterior superior spine of the left ilium; P, lower edge of the pubic symphysis; B1, tuberosity of the right ischium; B2, tuberosity of the left ischium)

Download (149KB)
4. Fig. 3. Tool for determining the pubic arch angle

Download (199KB)

Copyright (c) 2018 Mudrov V.A., Mochalova M.N., Mudrov A.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».