[go: up one dir, main page]

RU2258463C2 - Method for detecting reserve muscular capacities - Google Patents

Method for detecting reserve muscular capacities Download PDF

Info

Publication number
RU2258463C2
RU2258463C2 RU2003110847/14A RU2003110847A RU2258463C2 RU 2258463 C2 RU2258463 C2 RU 2258463C2 RU 2003110847/14 A RU2003110847/14 A RU 2003110847/14A RU 2003110847 A RU2003110847 A RU 2003110847A RU 2258463 C2 RU2258463 C2 RU 2258463C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
muscular
muscle
reserve
bundles
angle
Prior art date
Application number
RU2003110847/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003110847A (en
Inventor
В.И. Шевцов (RU)
В.И. Шевцов
чкова Г.В. Дь (RU)
Г.В. Дьячкова
Л.А. Гребенок (RU)
Л.А. Гребенок
Т.И. Менщикова (RU)
Т.И. Менщикова
Original Assignee
Государственное учреждение науки Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное учреждение науки Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова filed Critical Государственное учреждение науки Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова
Priority to RU2003110847/14A priority Critical patent/RU2258463C2/en
Publication of RU2003110847A publication Critical patent/RU2003110847A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2258463C2 publication Critical patent/RU2258463C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, diagnostics.
SUBSTANCE: the present innovation deals with predicting by applying ultrasound waves, in particular, it is indicated to predict muscular state at limbs' lengthening due to ultrasound scanning at longitudinal disposition of pickup unit in the middle third of muscular venter of shin in the muscle under testing. Differentiation of muscular bundles, their continuity and contractile reaction : increased angle for inclination of muscular bundles towards muscular longitudinal axis for 2-4° after putting a foot into position of rear flexion up to the angle of 90° at unbent knee joint enables to conclude upon kept reserve muscular capacities. The method enables to evaluate reserve muscular capacities at limbs' lengthening based upon visualization of their morphological characteristics.
EFFECT: higher accuracy of detection.
8 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике с использованием ультразвуковых волн, в частности предназначено для диагностики состояния мышц при удлинении конечностей.The invention relates to medicine, namely to diagnosis using ultrasonic waves, in particular, it is intended to diagnose the state of muscles with lengthening of the limbs.

Известен способ определения степени повреждения мягких тканей в зоне перелома костей конечностей, при котором вместо электромиографического исследования проводится ультразвуковое сканирование в реальном масштабе времени с использованием линейных и линейно - трапециевидных преобразователей с частотами 5 и 7,5 МГц, при этом зона повреждения мягких тканей визуализируется в виде небольших гипоэхогенных зон на фоне мышечной ткани, не исчезающих при надавливании датчиком (Заявка РФ №98120999. Опубл. 10.09.2000).There is a method for determining the degree of damage to soft tissues in the area of limb fracture, in which instead of electromyographic studies, real-time ultrasound scanning is performed using linear and linear - trapezoid transducers with frequencies of 5 and 7.5 MHz, while the area of damage to soft tissues is visualized in in the form of small hypoechoic zones against the background of muscle tissue, which do not disappear when pressed by a sensor (Application of the Russian Federation No. 98120999. Publ. 10.09.2000).

Известен способ ультразвуковой диагностики состояния мышц, который осуществляют на специальном В-сканере и определяют эхоплотность мышечной ткани при поперечном сканировании мышц бедра в расслабленном и напряженном их положении, наличие атрофии или гипертрофии мышц (Hicks Jeanne E. et al. «Diagnostic Ultrasound; Jfs Usein fhe Evaluation of Muscle». Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 1984. Vot. 65 №3, р.р.129-131.There is a method of ultrasonic diagnosis of muscle conditions, which is carried out on a special B-scanner and determine the echo density of muscle tissue during transverse scanning of the thigh muscles in a relaxed and stressed position, the presence of atrophy or muscle hypertrophy (Hicks Jeanne E. et al. "Diagnostic Ultrasound; Jfs Usein fhe Evaluation of Muscle ". Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 1984. Vot. 65 No. 3, pp. 129-131.

Известна методика ультразвуковой диагностики повреждений и заболеваний мягких тканей (мышц в том числе), основанная на ультразвуковом продольном и поперечном сканировании мышц в расслабленном состоянии и при максимальном произвольном сокращении, при этом определяют градиент толщины поперечника мышц (т.е. прирост толщины мышц) в норме и при патологическом состоянии, в котором повреждение и наличие озерценозобных дефектов мышц оценивают по выпячиванию мышечной ткани через фасциальный дефект, а о заболеваниях мышц судят по повышенной эхоплотности. (Ультразвуковая диагностика повреждений и заболеваний мягких тканей опорно-двигательного аппарата: Учебное пособие. Под ред. С.А.Горбатенко / МЗ СССР. ЦИУВ. - М., 1991. - 28 с.).A well-known technique for ultrasonic diagnosis of injuries and diseases of soft tissues (including muscles), based on ultrasonic longitudinal and transverse scanning of muscles in a relaxed state and with maximum arbitrary contraction, determines the gradient of the thickness of the muscle diameter (i.e., the increase in muscle thickness) in normal and in a pathological condition in which damage and the presence of pseudocenosis-like muscle defects are assessed by protrusion of muscle tissue through a fascial defect, and muscle diseases are judged by increased ech density. (Ultrasound diagnosis of injuries and diseases of the soft tissues of the musculoskeletal system: Textbook. Edited by S. A. Gorbatenko / Ministry of Health of the USSR. TsIUV. - M., 1991. - 28 p.).

Однако известные способы не позволяют оценить резервную возможность мышц при удлинении конечности.However, the known methods do not allow to assess the reserve ability of the muscles during lengthening of the limb.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа оценки резервных возможностей мышц при удлинении конечности на основе визуализации их морфологических характеристик.The present invention is to develop a method for assessing the reserve capacity of muscles during lengthening of the limb based on the visualization of their morphological characteristics.

Поставленная задача решается тем, что в способе определения резервных возможностей мышц при удлинении конечности путем ультразвукового сканирования сканирование осуществляют при продольном расположении датчика в средней трети брюшка в условиях тыльной флексии стопы до угла 90°, при этом измеряют угол наклона мышечных пучков к продольной оси мышцы, о сохранении резервных возможностей мышц удлиняемой конечности свидетельствуют дифференциация мышечных пучков, их непрерывность и контрактильная реакция (увеличение угла наклона мышечных пучков к продольной оси мышцы на 2-4° в условиях тыльной флексии стопы до угла 90° и разогнутом коленном суставе).The problem is solved in that in the method for determining the reserve capabilities of muscles during limb lengthening by ultrasound scanning, scanning is performed with the sensor longitudinally located in the middle third of the abdomen under the conditions of the back flexion of the foot to an angle of 90 °, while the angle of inclination of the muscle bundles to the longitudinal axis of the muscle is measured, the differentiation of muscle bundles, their continuity and contractile reaction (an increase in the angle of inclination of muscle bundles to the longitudinal axis of the muscle by 2-4 ° in the conditions of the back flexion of the foot to an angle of 90 ° and an unbent knee joint).

Настоящее изобретение поясняют подробным описанием, примером выполнения способа и иллюстративным материалом в виде сонограмм, на которых:The present invention is illustrated by a detailed description, an example of the method and illustrative material in the form of sonograms, on which:

Фиг.1. - Сонограмма передней группы мышц укороченной голени в состоянии покоя в период дистракции 42 дня.Figure 1. - A sonogram of the anterior muscle group of a shortened tibia at rest during a distraction period of 42 days.

Фиг.2. - Сонограмма передней группы мышц укороченной голени после произвольного сокращения в период дистракции 42 дня.Figure 2. - A sonogram of the anterior muscle group of a shortened tibia after an arbitrary contraction during a period of 42 days.

Характеризуют снижение резервных возможностей мышц голени в процессе лечения.Characterize a decrease in the reserve capacity of the leg muscles during treatment.

Фиг.3. - Сонограмма передней группы мышц удлиненной голени в состоянии покоя через 60 дней после снятия аппарата Илизарова.Figure 3. - Sonogram of the anterior muscle group of the elongated tibia at rest 60 days after removal of the Ilizarov apparatus.

Фиг.4. - Сонограмма передней группы мышц удлиненной голени при произвольном сокращении через 60 дней после снятия аппарата Илизарова.Figure 4. - Sonogram of the anterior muscle group of the elongated tibia with arbitrary contraction 60 days after removal of the Ilizarov apparatus.

Иллюстрируют снижение резервных возможностей мышц после лечения.Illustrate a decrease in muscle reserve capacity after treatment.

Фиг.5. - Сонограмма передней группы мышц голени больного К. до лечения в состоянии покоя. Диагноз: ахондроплазия, низкий рост. Возраст: 12 лет.Figure 5. - Sonogram of the anterior muscle group of the leg of the patient K. before treatment at rest. Diagnosis: achondroplasia, short stature. Age: 12 years.

Фиг.6. - Сонограмма передней группы мышц голени больного К. до лечения при произвольном сокращении. Диагноз: ахондроплазия, низкий рост. Возраст: 12 лет.6. - A sonogram of the anterior muscle group of the lower leg of patient K. before treatment with arbitrary contraction. Diagnosis: achondroplasia, short stature. Age: 12 years.

Фиг.7. - Сонограмма передней группы мышц голени больного К., 12 лет. Диагноз: ахондроплазия, низкий рост. Период дистракции 45 дней.7. - Sonogram of the anterior muscle group of the leg of the patient K., 12 years old. Diagnosis: achondroplasia, short stature. The distraction period is 45 days.

Фиг.8. - Сонограмма передней группы мышц голени больного К., 12 лет. Диагноз: ахондроплазия, низкий рост. Период дистракции 70 дней.Fig. 8. - Sonogram of the anterior muscle group of the leg of the patient K., 12 years old. Diagnosis: achondroplasia, short stature. The distraction period is 70 days.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Пациент находится в положении лежа на спине при разогнутых коленных суставах (угол равен 170-180°). Линейный датчик 7,5 МГц устанавливают продольно в средней трети бедра или голени по их передней поверхности и осуществляют ультразвуковое сканирование мышц. При этом на полученных сонограммах определяют угол наклона мышечных пучков к продольной оси мышцы и ее морфологические особенности: дифференциацию и непрерывность мышечных пучков, контрактильную реакцию.The patient is lying on his back with extended knee joints (angle is 170-180 °). A 7.5 MHz linear sensor is installed longitudinally in the middle third of the thigh or lower leg along their front surface and ultrasound scanning of the muscles is performed. Moreover, on the obtained sonograms, the angle of inclination of the muscle bundles to the longitudinal axis of the muscle and its morphological features are determined: differentiation and continuity of the muscle bundles, contractile reaction.

О сохранении резервных возможностей мышц свидетельствуют непрерывность и четкая дифференциация мышечных пучков, контрактильная реакция (Фиг.5, 6).The preservation of the reserve capabilities of muscles is evidenced by the continuity and clear differentiation of muscle bundles, contractile reaction (Fig.5, 6).

О снижении - отсутствие контрактильной реакции, нарушение непрерывности мышечных пучков при сохранении дифференциации структуры (Фиг.1, 2, 3, 4. 7).About reduction - the absence of a contractile reaction, a violation of the continuity of muscle bundles while maintaining the differentiation of the structure (Fig.1, 2, 3, 4. 7).

Об отсутствии - появление эффекта «матового стекла» (Фиг.8).About absence - the appearance of the effect of "frosted glass" (Fig.8).

Пример клинического применения способа.An example of the clinical application of the method.

Пациент К. История болезни №2697. Диагноз: ахондроплазия.Patient K., Case history No. 2697. Diagnosis: achondroplasia.

При УЗ-обследовании до лечения на сонограмме передней группы мышц голени хорошо визуализируется передняя большеберцовая мышца и длинный разгибатель пальцев. Видны мышечные пучки и межмышечные перегородки. При произвольном сокращении угол наклона мышечных пучков увеличивается, что свидетельствует о сохранении резервных возможностей мышцы (Фиг.5, 6).During ultrasound examination, the anterior tibial muscle and long extensor of the fingers are clearly visualized on a sonogram of the anterior group of leg muscles before treatment. Muscle bundles and intermuscular septa are visible. With arbitrary reduction, the angle of inclination of the muscle bundles increases, which indicates the preservation of the reserve capabilities of the muscles (Fig.5, 6).

В начале периода дистракции (удлинение голени после двойной остеотомии) отмечается нарушение непрерывности мышечных пучков, отсутствие контрактильной реакции, определяется отек, но мышечные пучки дифференцируются, что свидетельствует о снижении резервных возможностей мышцы (Фиг.7).At the beginning of the distraction period (elongation of the lower leg after a double osteotomy), there is a violation of the continuity of the muscle bundles, the absence of a contractile reaction, edema is determined, but the muscle bundles are differentiated, which indicates a decrease in the reserve capacity of the muscle (Figure 7).

В конце периода дистракции конечности в аппарате Илизарова отмечается нарушение непрерывности и дифференциации мышечных пучков - эффект «матового стекла, контрактильная реакция отсутствует, что свидетельствует об отсутствии резервных возможностей мышц на данном этапе лечения (Фиг.8).At the end of the limb distraction period in the Ilizarov apparatus, a violation of the continuity and differentiation of muscle bundles is noted - the effect is “frosted glass, there is no contractile reaction, which indicates the absence of reserve muscle capabilities at this stage of treatment (Fig. 8).

Предлагаемый способ позволяет определить сохранение, снижение или отсутствие резервных возможностей мышц и делает возможным планировать величину удлинения конечности, количество этапов лечения, вносить коррективы в процесс удлинения, снижать количество осложнений, улучшать результаты лечения, повышать его эффективность, сокращать период реабилитации.The proposed method allows to determine the preservation, reduction or absence of reserve muscle capabilities and makes it possible to plan the magnitude of limb lengthening, the number of treatment steps, make adjustments to the lengthening process, reduce the number of complications, improve treatment results, increase its effectiveness, and shorten the rehabilitation period.

Claims (1)

Способ определения резервных возможностей мышц при удлинении конечности путем ультразвукового сканирования, характеризующийся сканированием при продольном расположении датчика в средней трети мышечного брюшка голени исследуемой мышцы, при этом измеряют угол наклона мышечных пучков в продольной оси мышцы, о сохранении резервных возможностей мышцы удлиняемой конечности свидетельствуют дифференциация мышечных пучков, их непрерывность и контрактильная реакция: увеличение угла наклона мышечных пучков к продольной оси мышцы на 2-4° после приведения стопы в положение тыльной флексии до угла 90° при разогнутом коленном суставе.A method for determining the reserve capabilities of muscles during limb lengthening by ultrasound scanning, characterized by scanning in a longitudinal location of the sensor in the middle third of the muscle abdomen of the leg of the muscle under study, measure the angle of inclination of the muscle bundles in the longitudinal axis of the muscle, the differentiation of muscle bundles indicates the preservation of the reserve capabilities of the muscles of the elongated limb , their continuity and contractile reaction: an increase in the angle of inclination of muscle bundles to the longitudinal axis of the muscle by 2-4 ° pos e bring the foot in dorsiflexion position to an angle of 90 ° with unbent knee joint.
RU2003110847/14A 2003-04-15 2003-04-15 Method for detecting reserve muscular capacities RU2258463C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110847/14A RU2258463C2 (en) 2003-04-15 2003-04-15 Method for detecting reserve muscular capacities

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110847/14A RU2258463C2 (en) 2003-04-15 2003-04-15 Method for detecting reserve muscular capacities

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003110847A RU2003110847A (en) 2004-11-10
RU2258463C2 true RU2258463C2 (en) 2005-08-20

Family

ID=35846224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003110847/14A RU2258463C2 (en) 2003-04-15 2003-04-15 Method for detecting reserve muscular capacities

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2258463C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2354298C1 (en) * 2007-09-03 2009-05-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" Skeletal muscle structural features estimate procedure
CN108742705A (en) * 2018-04-10 2018-11-06 深圳大学 An ultrasonic imaging device and method for real-time detection of muscle morphological parameters

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1690684A1 (en) * 1989-12-26 1991-11-15 Всесоюзный Курганский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" Method for determining the functional state of tibial muscles
RU2124311C1 (en) * 1996-05-05 1999-01-10 Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей Method for diagnosing dynamic disorders in patients suffering from chronic muscular pain syndrome
RU98120999A (en) * 1998-11-20 2000-09-10 И.В. Клюшкин METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF SOFT TISSUE DAMAGE IN THE EXTREMITARY BONE FRACTURE AREA

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1690684A1 (en) * 1989-12-26 1991-11-15 Всесоюзный Курганский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" Method for determining the functional state of tibial muscles
RU2124311C1 (en) * 1996-05-05 1999-01-10 Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей Method for diagnosing dynamic disorders in patients suffering from chronic muscular pain syndrome
RU98120999A (en) * 1998-11-20 2000-09-10 И.В. Клюшкин METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF SOFT TISSUE DAMAGE IN THE EXTREMITARY BONE FRACTURE AREA

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
9В. *
HICKS JE et al. Diagnostic ultrasound: its use the evaluation of muscle. Arch Phis Med Rehabil. 1984 Mar; 65(3): 129-31. CHI-FISHMAN G et al. Ultrasound imaging distinguishes between normal and weak muscle. Arch Phis Med Rehabil. 2004 Jun; 85(6):980-6. *
ШЕВЦОВ В.И. и др., Информативность акустических методов исследования в оценке состояния мягких тканей у больных с деформациями конечностей при лечении по Илизарову, II Всерос. конф. по биомеханике памяти И.А.Бернштейна, тезисы докл., т.1, Ниж. Новгород, 1994, с.207-208. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2354298C1 (en) * 2007-09-03 2009-05-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" Skeletal muscle structural features estimate procedure
CN108742705A (en) * 2018-04-10 2018-11-06 深圳大学 An ultrasonic imaging device and method for real-time detection of muscle morphological parameters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11529122B2 (en) Methods and apparatuses for measuring tissue stiffness changes using ultrasound elasticity imaging
Narici et al. In vivo human gastrocnemius architecture with changing joint angle at rest and during graded isometric contraction.
Zheng et al. An ultrasound indentation system for biomechanical properties assessment of soft tissues in-vivo
Andrade et al. Non-invasive assessment of sciatic nerve stiffness during human ankle motion using ultrasound shear wave elastography
Isaka et al. The usefulness of an alternative diagnostic method for sarcopenia using thickness and echo intensity of lower leg muscles in older males
Pourcelot et al. A non-invasive method of tendon force measurement
Lehoux et al. Shear wave elastography potential to characterize spastic muscles in stroke survivors: Literature review
Bianchi et al. Ultrasound of the digital flexor system: normal and pathological findings
Hough et al. Peripheral nerve motion measurement with spectral Doppler sonography: a reliability study
JP3954981B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
Tang et al. Application of ultrasound elastography in the evaluation of muscle strength in a healthy population
CN102186422B (en) Ultrasonic bone assessment apparatus and method
Gao et al. Ultrasound elasticity imaging for determining the mechanical properties of human posterior tibial tendon: a cadaveric study
Zhu et al. Chinese ultrasound doctors association guideline on operational standards for 2-D shear wave elastography examination of musculoskeletal tissues
Pelea et al. Advancements and challenges in Shear-Wave Elastography of tendons: a comprehensive review
Kubo et al. Comparison of elasticity of human tendon and aponeurosis in knee extensors and ankle plantar flexors in vivo
RU2258463C2 (en) Method for detecting reserve muscular capacities
Buckingham et al. Ultrasound speed in the metacarpal cortex—a survey of 347 thoroughbreds in training
Kofler Ultrasonographic examination of the carpal region in cattle—normal appearance
Cavani et al. Influence of density, elasticity, and structure on ultrasound transmission through trabecular bone cylinders
Koryak Functional and clinical significance of the architecture of human skeletal muscles
Bravo-Sanchez et al. Influence of bias in the assessment of patellar tendon stiffness: a systematic review and meta-analysis
Gennisson Musculoskeletal applications of supersonic shear imaging
Schwalbe et al. Detection of defects in the human skeletal system and production of failure optimized artificial bone applying acoustic emission analysis (AEA)
RU2354298C1 (en) Skeletal muscle structural features estimate procedure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060416

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060416

RZ4A Other changes in the information about an invention