脉冲振荡测量法和计算机断层扫描对先天性脊柱侧凸患儿呼吸系统的评估(初步结果)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

论证。椎体侧表面分割异常和肋骨融合是脊柱和胸部先天性病理中最严重的变异之一,导致胸廓功能不全综合征的发展,表现为胸部无法提供正常的呼吸力学。

本研究的目的介绍先天性胸椎侧凸伴椎体侧表面分割异常和单侧肋骨融合患者的肺功能和X线(CT形态测量)研究的初步结果。

材料与方法。研究设计是一个小的临床系列。该前瞻性研究包括脉冲振荡仪和CT形态测量数据,并对10名3至7岁的胸椎先天性脊柱侧弯并伴有单侧椎体侧表面分割异常和单侧肋骨融合的患者进行多螺旋计算机断层扫描数据的三维重建。

结果。在脉搏振荡测量呼吸功能的研究中,7例临床病例未发现呼吸功能障碍。在3例通气障碍患儿中,根据脉搏振荡测定,最显著的变化是总呼吸阻抗参数,以及谐振频率和电阻分量的频率依赖性。在所有患者中,三维肺模型识别的形态测量肺评估指标与脉冲振荡测量肺功能的研究结果相一致。

结论。对先天性脊柱侧凸患儿呼吸功能评估问题的进一步研究在诊断和确定手术治疗的有效性方面似乎都有希望。

作者简介

Sergei V. Vissarionov

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: vissarionovs@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4235-5048
SPIN 代码: 7125-4930
Scopus 作者 ID: 6504128319
Researcher ID: P-8596-2015

MD, PhD, D.Sc., Professor, Corresponding Member of RAS

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Marat S. Asadulaev

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

编辑信件的主要联系方式.
Email: marat.asadulaev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1768-2402
SPIN 代码: 3336-8996
Scopus 作者 ID: 57191618743

MD, PhD student

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Elena A. Orlova

Children’s municipal multi-specialty clinical center of high medical technology named after K.A. Rauhfus

Email: eaorlova65@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3128-980X

MD, PhD, Cand. Sci. (Med.), doctor of functional diagnostics

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Vachtang G. Toriya

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: vakdiss@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2056-9726
SPIN 代码: 1797-5031

MD, neurosurgeon

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Kirill A. Kartavenko

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: med-kart@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6112-3309
SPIN 代码: 5341-4492
Scopus 作者 ID: 57193272063

MD, PhD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Saint-Petersburg

Timofey S. Rybinskikh

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: timofey1999r@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4180-5353
SPIN 代码: 7739-4321

6th year student

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Tatyana V. Murashko

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: popova332@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0596-3741
SPIN 代码: 9295-6453

MD, radiologist

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Mikhail A. Khardikov

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: denica1990@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-8269-0900
SPIN 代码: 3378-7685
Scopus 作者 ID: 57203014683

MD, PhD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Dmitry N. Kokushin

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: partgerm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2510-7213
SPIN 代码: 9071-4853
Scopus 作者 ID: 57193257768

MD, PhD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

参考

  1. McMaster MJ, McMaster ME. Prognosis for congenital scoliosis due to a unilateral failure of vertebral segmentation. J Bone Joint Surg Am. 2013;95(11):972–979. doi: 10.2106/JBJS.L.01096
  2. Winter RB. Congenital thoracic scoliosis with unilateral unsegmented bar, convex hemivertebrae, and fused concave ribs with severe progression after posterior fusion at age 2. Spine. 2012;37(8):E507–E510. doi: 10.1097/BRS.0b013e31824ac401
  3. Mihajlovskij MV, Suzdalov VA. Sindrom torakal’noj nedostatochnosti pri infantil’nom vrozhdennom skolioze. Hirurgija pozvonochnika. 2010;(3):20–28. (In Russ.). doi: 10.14531/ss2010.3.20-28
  4. Campbell RM Jr, Smith MD. Thoracic insufficiency syndrome and exotic scoliosis. J Bone Joint Surg Am. 2007;89(Suppl 1):108–122. doi: 10.2106/JBJS.F.00270
  5. Mayer O, Campbell R, Cahill P, Redding G. Thoracic insufficiency syndrome. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care. 2016;46(3):72–97. doi: 10.1016/j.cppeds.2015.11.001
  6. Tong Y, Udupa JK, McDonough JM, et al. Quantitative dynamic thoracic MRI: Application to thoracic insufficiency syndrome in pediatric patients. Radiology. 2019;292(1):206–213. doi: 10.1148/radiol.2019181731
  7. Vissarionov SV, Husainov NO, Kokushin DN. Analiz rezul’tatov hirurgicheskogo lechenija detej s mnozhestvennymi anomalijami razvitija pozvonkov i grudnoj kletki s ispol’zovaniem vnepozvonochnyh metallokonstrukcij. Ortopedija, travmatologija i vosstanovitel’naja hirurgija detskogo vozrasta. 2017;5(2):5–12. (In Russ.). doi: 10.17816/PTORS525
  8. Schlösser TPC, Kruyt MC, Tsirikos AI. Surgical management of early-onset scoliosis: indications and currently available techniques. Orthop Trauma. 2021;35(6):1877–1327. doi: 10.1016/j.mporth.2021.09.004
  9. Campbell RM Jr, Smith MD. Thoracic insufficiency syndrome and exotic scoliosis. J Bone Joint Surg Am. 2007;89(Suppl 1):108–122. doi: 10.2106/JBJS.F.00270
  10. Mayer O, Campbell R, Cahill P, Redding G. Thoracic insufficiency syndrome. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care. 2016;46(3):72–97. doi: 10.1016/j.cppeds.2015.11.001
  11. Campbell RM Jr, Smith MD, Mayes TC, et al. The characteristics of thoracic insufficiency syndrome associated with fused ribs and congenital scoliosis. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(3):399–408. doi: 10.2106/00004623-200303000-00001
  12. Romberg K, Fagevik Olsén M, Kjellby-Wendt G, Lofdahl Hallerman K, Danielsson A. Thoracic mobility and its relation to pulmonary function and rib-cage deformity in patients with early onset idiopathic scoliosis: a long-term follow-up. Spine Deform. 2020;8(2):257–268. doi: 10.1007/s43390-019-00018-y
  13. Farrell J, Garrido E. Predicting preoperative pulmonary function in patients with thoracic adolescent idiopathic scoliosis from spinal and thoracic radiographic parameters. Eur Spine J. 2021;30(3):634–644. doi: 10.1007/s00586-020-06552-y
  14. Hedequist DJ. Surgical treatment of congenital scoliosis. Orthop Clin North Am. 2007;38(4):497–509. doi: 10.1016/j.ocl.2007.05.002
  15. Campos MA, Weinstein SL. Pediatric scoliosis and kyphosis. Neurosurg Clin N Am. 2007;18(3):515–529. doi: 10.1016/j.nec.2007.04.007
  16. Davydova IV, Namazova-Baranova LS, Altunin VV, et al. Functional assessment of respiratoty disorders in children with bronchopulmonary dysplasia during follow-up. Pediatricheskaja farmakologija. 2014;11(6):42–51. (In Russ.). doi: 10.15690/pf.v11i6.1214
  17. Yashina LA, Polyanskaya MA, Zagrebel’nyy M.R. Impul’snaya ostsillometriya – novye vozmozhnosti v diagnostike i monitoringe obstruktivnykh zabolevaniy legkikh. Zdorov’ya Ukraїni. 2009;(23/1):26−27. (In Russ.)
  18. Cyplenkova SJe, Mizernickij JuL. Sovremennye vozmozhnosti funkcional’noi diagnostiki vneshnego dyhaniya u detei. Ros vestn perinatol i pediat. 2015;60(5):14−20. (In Russ.)
  19. Feldman DS, Schachter AK, Alfonso D, et al. Congenital scoliosis. Surg Manag Spinal Deformities. 2009:129–141. doi: 10.1016/B978-141603372-1.50012-3
  20. Quaye M, Harvey J. Introduction to spinal pathologies and clinical problems of the spine. Biomaterials for Spinal Surgery. 2012:78–113. doi: 10.1533/9780857096197.1.78
  21. Blevins K, Battenberg A, Beck A. Management of scoliosis. Advances in Pediatrics. 2018;65(1):249–266. doi: 10.1016/j.yapd.2018.04.013
  22. Desai U, Joshi JM. Impulse oscillometry. Adv Respir Med. 2019;87(4):235–238. doi: 10.5603/ARM.a2019.0039
  23. Savushkina OI, Chernyak AV, Kryukov EV, et al. Impul’snaya ostsillometriya v diagnostike narusheniy mekhaniki dykhaniya pri khronicheskoy obstruktivnoy bolezni legkikh. Pul’monologiya. 2020;30(3):285–294. (In Russ.). doi: 10.18093/0869-0189-2020-30-3-285-294
  24. Antonova E.A. Diagnostika narusheniy vneshnego dykhaniya u detey mladshego vozrasta (3–7 let), bol’nykh bronkhial’noy astmoy, po dannym impul’snoy ostsillometrii. Saint Petersburg; 2004. (In Russ.)
  25. Redding G, Song K, Inscore S, et al. Lung function asymmetry in children with congenital and infantile scoliosis. Spine J. 2008;8(4):639–644. doi: 10.1016/j.spinee.2007.04.020
  26. Flesch JD, Dine CJ. Lung volumes: measurement, clinical use, and coding. Chest. 2012;142(2):506–510. doi: 10.1378/chest.11-2964
  27. Caliskan E, Ozturk M. Determination of normal lung volume using computed tomography in children and adolescents. Original Article. 2019;26(4):588–592. doi: 10.5455/annalsmedres.2018.12.308
  28. Lattig F, Taurman R, Hell AK. Treatment of early-onset spinal deformity (EOSD) with VEPTR. Clinical Spine Surg. 2016;29(5):E246–E251. doi: 10.1097/BSD.0b013e31826eaf27
  29. Li C, Fu Q, Zhou Y, et al. Surgical treatment of severe congenital scoliosis with unilateral unsegmented bar by concave costovertebral joint release and both-ends wedge osteotomy via posterior approach. European Spine Journal. 2011;21(3):498–505. doi: 10.1007/s00586-011-1972-6
  30. Fender D, Purushothaman B. Spinal disorders in childhood II: spinal deformity. Surgery (Oxford). 2014;32(1):39–45. doi: 10.1016/j.mpsur.2013.11.001
  31. Campbell RM. Operative strategies for thoracic insufficiency syndrome by vertical expandable prosthetic titanium rib expansion thoracoplasty. Operative Techniques in Orthopaedics. 2005;15(4):315–325. doi: 10.1053/j.oto.2005.08.008
  32. Loughenbury PR, Gummerson NW, Tsirikos AI. Congenital spinal deformity: assessment, natural history and treatment. Orthop Trauma. 2017;31(6):364–369. doi: 10.1016/j.mporth.2017.09.007
  33. Kalidindi KKV, Sath S, Sharma J, Chhabra HS. Management of severe rigid scoliosis by total awake correction utilizing differential distraction and in situ stabilization. Interdisciplinary Neurosurgery. 2020;21:100778. doi: 10.1016/j.inat.2020.100778
  34. Campbell R, Hell-Vocke AK. The growth of the thoracic spine in congenital scoliosis after expansion thoracoplasty. Spine. 2002;2(5 Suppl):71–72. doi: 10.1016/S1529-9430(02)00317-0
  35. Skaggs, DL, Guillaume T, El-Hawary R, et al. (2015). Early onset scoliosis consensus statement, SRS Growing Spine Committee, 2015. Spine Deformity. 2015;3(2):107. doi: 10.1016/j.jspd.2015.01.002
  36. Lukina O.F. Osobennosti issledovaniya funktsii vneshnego dykhaniya u detey i podrostkov. Prakticheskaya pul’monologiya. 2017(4):39–44. (In Russ.)
  37. Lattig F, Taurman R, Hell AK. Treatment of early-onset spinal deformity (EOSD) with VEPTR. Clinical Spine Surgery. 2016;29(5):E246–E251. doi: 10.1097/BSD.0b013e31826eaf27
  38. Lonstein JE. Long-term outcome of early fusions for congenital scoliosis. Spine Deformity. 2018;6(5):552–559. doi: 10.1016/j.jspd.2018.02.003
  39. Murphy RF, Pacult MA, Barfield WR, et al. Experience with definitive instrumented final fusion after posterior-based distraction lengthening in patients with early-onset spinal deformity. J Pediatr Orthop B. 2019;28(1):10–16. doi: 10.1097/BPB.0000000000000559
  40. Johnston CE, Stephens Richards B, Sucato DJ, et al. Correlation of preoperative deformity magnitude and pulmonary function tests in adolescent idiopathic scoliosis. Spine. 2011;36:1096–1102. doi: 10.1097/BRS.0b013e3181f8c931
  41. Karol LA. The natural history of early-onset scoliosis. J Pediatr Orthop. 2019;39(6 Suppl 1):S38–S43. doi: 10.1097/BPO.0000000000001351
  42. Tomlinson JE, Gummerson NW. Paediatric spinal conditions. Surgery (Oxford). 2017;35(1):39–47. doi: 10.1016/j.mpsur.2016.10.013
  43. Gardner A. (i) Clinical assessment of scoliosis. Orthop Trauma. 2011;25(6):397–402. doi: 10.1016/j.mporth.2011.09.002
  44. Duenas-Meza E, Correa E, Lopez E, et al. Impulse oscillometry reference values and bronchodilator response in three-to five-year old children living at high altitude. J Asthma Allergy. 2019;12:263–271. doi: 10.2147/JAA.S214297

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. 图 1 S.患者,5岁。脊柱和胸腔器官在目标结构模式下的多螺旋计算机断层扫描。在多面斜冠状重建(a)和三维图像——最大强度投影(b)。表层阴影图像——前视图(c),后视图(d)椎体外侧表面的异常分割,左侧肋骨融合不全 (后外侧切面);利用组织分割技术对骨骼和肺实质进行隔离可视化的胸腔重建(e)

下载 (337KB)
3. 图 2 通过构建基于吸入式多螺旋计算机断层扫描数据的支气管肺系统虚拟三维模型,计算出A.患者(5岁)的肺组织体积。虚拟肺部模型:a——前视图;b——侧视图;c——后视图

下载 (109KB)

版权所有 © Vissarionov S., Asadulaev M., Orlova E., Toriya V., Kartavenko K., Rybinskikh T., Murashko T., Khardikov M., Kokushin D., 2022

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


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».