RU2289314C2 - Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии - Google Patents
Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2289314C2 RU2289314C2 RU2004118143/14A RU2004118143A RU2289314C2 RU 2289314 C2 RU2289314 C2 RU 2289314C2 RU 2004118143/14 A RU2004118143/14 A RU 2004118143/14A RU 2004118143 A RU2004118143 A RU 2004118143A RU 2289314 C2 RU2289314 C2 RU 2289314C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- interest
- density
- distraction
- regenerate
- bone
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 title claims description 4
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 230000008774 maternal effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 abstract description 3
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 abstract description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000011164 ossification Effects 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 4
- 238000000326 densiometry Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 206010008723 Chondrodystrophy Diseases 0.000 description 1
- 208000008919 achondroplasia Diseases 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000037182 bone density Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 210000003275 diaphysis Anatomy 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000002303 tibia Anatomy 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, в частности предназначено для исследования дистракционного регенерата и костной мозоли. Данный способ предусматривает выделение зоны интереса. При этом выполняют прямое исследование зоны интереса, которая включает материнскую и вновь образованную костную ткань. После чего проводят обработку полученных аксиальных срезов дистракционного регенерата в режиме мультипланарной реконструкции в сагиттальной и фронтальной плоскостях, с толщиной сечения, равной диаметру материнской кости в этих плоскостях. Выделяют участки интереса, рассчитывают площадь зон интереса, определяют их плотность в единицах Хаунсфилда и сопоставляют с плотностью материнской кости. Использование данного способа позволит проводить корректировку тактики темпа и ритма дистракции, позволит определить время снятия аппарата. 5 ил.
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, в частности предназначено для исследования дистракционного регенерата и костной мозоли.
Известен способ оценки регенераторной активности дистракционного регенерата, включающий установку датчика над исследуемой областью, ее продольное сканирование с определением звукопроводимости. На выделенном участке дистракционного регенерата проводят анализ амплитудной гистограммы и оценивают глубину проникновения ультразвукового луча через формируемый дистракционный регенерат, рассчитывают относительный показатель N из отношения N=L/1, где L - эхоплотностъ участка, 1 - глубина проникновения луча (мм), полученные значения соотносят с данными номограммы и определяют нормальную репаративную активность при значениях N, попадающих в диапазон нормы, выше диапазона нормы - повышенная регенераторная активность, ниже - пониженная (Заявка №2000121818/, РФ. Опубл. 2002.07.27).
Однако известный способ не позволяет проследить органотипическую перестройку регенерата на всех этапах наблюдения в связи с ограниченными возможностями проникновения ультразвукового луча на всю глубину регенерата при его оссификации.
Известен способ прижизненного определения плотности костной ткани, включающий исследование части тела облучением рентгеновскими лучами, после чего регистрируют изменение рентгенологической плотности, в котором при облучении исследуемой части тела в съемное поле вводят эталон, имеющий рентгенологическую плотность, близкую к рентгенологической плотности костной ткани, проводят фотометрическое исследование полученной рентгенограммы, а результат, соответствующий костной ткани, относят к эталону (Заявка №97103088, РФ. Опубл. 10.04.1999 г.).
Однако известный способ не позволяет осуществлять стандартизированную количественную оценку костеобразования и не позволяет устранять суперпозицию мягких тканей. Использование эталона не исключает погрешность измерений при анализе рентгенограмм.
Известен способ количественной оценки очага костеобразования по результатам непрямой компьютерной денситометрии обзорных рентгенограмм, включающий оценку интенсивности костеобразования по результатам непрямой денситометрии обзорных рентгенограмм и компьютерной обработки данных, отличающийся тем, что для каждой зоны интереса, выделенной в изображении этапной рентгенограммы, в интерактивном режиме устанавливают границы диапазонов интенсивности, соответствующих минерализации ткани на определенных этапах костеобразования; используя тестовую решетку параллельных линий, привязанную к опорным точкам в изображении, разделяют зону интереса на равновысокие участки, каждый из которых затем сегментируют по интенсивности в автоматическом режиме, применяя установленные граничные значения диапазонов (Заявка №2001102225, РФ. Опубл. 24.01.2001 г.).
Однако известный способ основан на непрямой количественной оценке и не исключает погрешность количественного анализа дистракционного регенерата и костной мозоли из-за возможности различия условий рентгенологических исследований на этапах наблюдений (физические и технические условия, влияющие на качество рентгенограмм), также известный способ не позволяет устранять суперпозицию мягких тканей в зонах исследования. Единицы измерения, использованные для оценки интенсивности костеобразования по результатам непрямой денситометрии, не являются общепринятыми.
Задачей изобретения является разработка способа количественной оценки дистракционного регенерата, позволяющего корректировать тактику темпа и ритма дистракции. Определение степени зрелости регенерата путем осуществления его оценки, с использованием унифицированных единиц, исключая влияние окружающих мягких тканей, вне зависимости от их объема и плотностных характеристик.
Поставленная задача достигается тем, что в способе количественной оценки дистракционного регенерата, включающем выделение зон интереса и их количественную оценку, выполняют прямое исследование зон интереса, которые включают материнскую и вновь образованную костную ткань, затем визуализируют зону регенерата, выделяют в ней участок интереса, рассчитывают площадь участка интереса, определяют его плотность в единицах Хаунсфилда, после чего, сопоставляя с плотностью материнской кости, оценивают дистракционный регенерат.
Фиг.1 иллюстрирует топограмму объекта с выделенными диапазонами сканирования.
Фиг.2 иллюстрирует аксиальную компьютерную томограмму на уровне зоны интереса.
Фиг.3 иллюстрирует измерение плотности и площади регенерата по MPR изображениям во фронтальной и сагиттальной плоскостях.
Фиг.4 иллюстрирует измерение плотности и площади прослойки регенерата по MPR изображениям во фронтальной и сагиттальной плоскостях.
Фиг.5 иллюстрирует измерение плотности и площади регенерата по MPR изображениям во фронтальной плоскости в сравнении с соседними участками материнской кости (а) и соответствующим участком контралатеральной кости (б).
Способ осуществляют следующим образом.
На этапах дистракции, фиксации перед исследованием металлические стержни аппарата Илизарова заменяются на рентгенпрозрачные. Укладка больного для проведения компьютерной томографии осуществляется в положении лежа на спине. Начальный уровень сканирования устанавливается в соответствии с зоной изучаемого отдела скелета. Исследование начинают с топограммы (обзорной цифровой рентгенограммы) сегмента, протяженность поля сканирования 350-520 мм. По топограмме выделяют области (диапазоны) сканирования, соответствующие зонам интереса,
По компьютерным томограммам проводится измерение поперечника материнской кости.
Обработку аксиальных срезов дистракционного регенерата, проводили в режиме мультипланарной реконструкции в сагиттальной и фронтальной плоскостях, с толщиной сечения равной диаметру материнской кости в соответствующей плоскости. На полученных изображениях в интерактивном режиме выделяли область дистракционного регенерата, автоматически высчитывалась площадь (см2) и плотность области интереса в единицах Хаунсфилда (HU).
В периоде дистракции определяли также площадь и плотность соединительно-тканной прослойки (зоны роста) регенерата.
На всех этапах исследований производилась динамическая сравнительная оценка плотностей зон регенерата с показателями плотностей как материнской, так и контралатеральной костей.
Пример клинического выполнения способа.
Пациент Г, 8 лет, ист.болезни №33307, диагноз: ахондроплазия.
Укладка больного для проведения компьютерной томографии осуществлялась в положении лежа на спине. Начальный уровень сканирования устанавливался от проксимального метафиза до с/3 диафиза левой голени. Исследование начинали с топограммы (обзорной цифровой рентгенограммы) сегмента, протяженность поля сканирования 520 мм. По топограмме выделяли области (диапазоны) сканирования, соответствующие зоне интереса.
По компьютерным томограммам проводилось измерение поперечника материнской кости.
Обработку аксиальных срезов дистракционного регенерата, проводили в режиме мультипланарной реконструкции в сагиттальной и фронтальной плоскостях, с толщиной сечения, равной диаметру материнской кости в соответствующей плоскости. На полученных изображениях в интерактивном режиме выделяли область дистракционного регенерата, автоматически высчитывалась площадь (см2) и плотность области интереса в единицах Хаунсфилда (HU).
Предлагаемый способ позволяет при помощи прямого исследования зоны интереса количественно оценить степень зрелости дистракционного регенерата или костной мозоли с использованием общепринятых единиц Хаунсфильда (HU), исключая влияние окружающих мягких тканей, вне зависимости от их объема и плотностных характеристик. Предлагаемый способ дает возможность корректировать тактику темпа и ритма дистракции, определять время снятия аппарата.
Предлагаемый способ применяется в отделе лучевых методов исследований, отделениях ортопедии №1, 5 РНЦ "ВТО" им. акад. Г.А.Илизарова.
Claims (1)
- Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии, включающий выделение зоны интереса, отличающийся тем, что выполняют прямое исследование зоны интереса, которая включает материнскую и вновь образованную костную ткань, после чего проводят обработку полученных аксиальных срезов дистракционного регенерата в режиме мультипланарной реконструкции в сагиттальной и фронтальной плоскостях, с толщиной сечения равной диаметру материнской кости в этих плоскостях, выделяют участки интереса, рассчитывают площадь зон интереса, определяют их плотность в единицах Хаунсфилда и сопоставляют с плотностью материнской кости.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118143/14A RU2289314C2 (ru) | 2004-06-15 | 2004-06-15 | Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118143/14A RU2289314C2 (ru) | 2004-06-15 | 2004-06-15 | Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004118143A RU2004118143A (ru) | 2005-11-20 |
| RU2289314C2 true RU2289314C2 (ru) | 2006-12-20 |
Family
ID=35867033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004118143/14A RU2289314C2 (ru) | 2004-06-15 | 2004-06-15 | Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2289314C2 (ru) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2316255C2 (ru) * | 2005-01-11 | 2008-02-10 | Государственное учреждение Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова | Способ оценки минерализации костного регенерата по изображениям рентгенограмм |
| RU2338463C1 (ru) * | 2007-04-23 | 2008-11-20 | Федеральное государственное учреждение науки "Российский научный центр "Восстановительная травмотология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" | Способ оценки степени сращения переломов трубчатой кости |
| RU2342904C1 (ru) * | 2007-07-02 | 2009-01-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Способ прогнозирования перестройки дистракционного регенерата методом компьютерной томографии |
| EA011730B1 (ru) * | 2007-04-10 | 2009-04-28 | Ргкп Научно-Исследовательский Институт Кардиологии И Внутренних Болезней Министерства Здравоохранения Республики Казахстан | Способ диагностики диабетической хейроартропатии при сахарном диабете 1 типа |
| RU2425635C1 (ru) * | 2009-11-16 | 2011-08-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Способ диагностики зрелости дистракционного костного регенерата |
| RU2452388C1 (ru) * | 2010-11-22 | 2012-06-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации | Способ определения границ некротизированных участков длинных трубчатых костей |
| RU2484772C1 (ru) * | 2011-12-28 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение"Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации" | Способ определения степени резорбции кортикальной пластинки кости после дистракционного удлинения конечности |
| RU2628369C1 (ru) * | 2016-04-21 | 2017-08-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ЦИТО им. Н.Н. Приорова" Минздрава России) | Способ мультиспиральной компьютерной томографии замедленно консолидирующихся дистракционных регенератов длинных костей конечностей |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2336818C1 (ru) * | 2007-03-23 | 2008-10-27 | Федеральное государственное учреждение науки "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А.Илизарова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" | Способ определения продолжительности дополнительной иммобилизации стопы после ее реконструкции методом управляемого чрескостного остеосинтеза |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4873707A (en) * | 1987-09-11 | 1989-10-10 | Brigham & Women's Hospital | X-ray tomography phantoms, method and system |
| RU2165243C2 (ru) * | 1996-12-24 | 2001-04-20 | Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова | Способ стереологической оценки дистракционного остеогенеза, узел соединения опор аппарата, используемый при его осуществлении |
-
2004
- 2004-06-15 RU RU2004118143/14A patent/RU2289314C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4873707A (en) * | 1987-09-11 | 1989-10-10 | Brigham & Women's Hospital | X-ray tomography phantoms, method and system |
| RU2165243C2 (ru) * | 1996-12-24 | 2001-04-20 | Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова | Способ стереологической оценки дистракционного остеогенеза, узел соединения опор аппарата, используемый при его осуществлении |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Cheung L.K. et al. Radiologic characterization of new bone generated from distraction after maxillary bone transport. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2003 Aug; 96(2):234-42. * |
| ЛИНДЕНБРАТЕН Л.Д. и др. Медицинская радиология. - М., 2000, с.92-99. ШЕВЦОВ В.И. и др. Компьютерная томография дистракционного регенерата, трехмерная реконструкция, стереологический анализ дистракционного регенерата. - Гений ортопедии, 1998, № 4, с.42-51. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2316255C2 (ru) * | 2005-01-11 | 2008-02-10 | Государственное учреждение Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова | Способ оценки минерализации костного регенерата по изображениям рентгенограмм |
| EA011730B1 (ru) * | 2007-04-10 | 2009-04-28 | Ргкп Научно-Исследовательский Институт Кардиологии И Внутренних Болезней Министерства Здравоохранения Республики Казахстан | Способ диагностики диабетической хейроартропатии при сахарном диабете 1 типа |
| RU2338463C1 (ru) * | 2007-04-23 | 2008-11-20 | Федеральное государственное учреждение науки "Российский научный центр "Восстановительная травмотология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" | Способ оценки степени сращения переломов трубчатой кости |
| RU2342904C1 (ru) * | 2007-07-02 | 2009-01-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Способ прогнозирования перестройки дистракционного регенерата методом компьютерной томографии |
| RU2425635C1 (ru) * | 2009-11-16 | 2011-08-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Способ диагностики зрелости дистракционного костного регенерата |
| RU2452388C1 (ru) * | 2010-11-22 | 2012-06-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации | Способ определения границ некротизированных участков длинных трубчатых костей |
| RU2484772C1 (ru) * | 2011-12-28 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение"Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации" | Способ определения степени резорбции кортикальной пластинки кости после дистракционного удлинения конечности |
| RU2628369C1 (ru) * | 2016-04-21 | 2017-08-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ЦИТО им. Н.Н. Приорова" Минздрава России) | Способ мультиспиральной компьютерной томографии замедленно консолидирующихся дистракционных регенератов длинных костей конечностей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004118143A (ru) | 2005-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yoon et al. | Coronary artery calcium: alternate methods for accurate and reproducible quantitation | |
| Link et al. | Axial QCT: clinical applications and new developments | |
| Deveci et al. | Spiral computed tomography: role in determination of chemical compositions of pure and mixed urinary stones—an in vitro study | |
| Diederichs et al. | Assessment of trabecular bone structure of the calcaneus using multi-detector CT: correlation with microCT and biomechanical testing | |
| Cakur et al. | Dental panoramic radiography in the diagnosis of osteoporosis | |
| US8855385B2 (en) | Apparatus and method for multi-energy tissue quantification | |
| CN109567837B (zh) | 基于骨的dxa tomo的有限元分析的系统和方法 | |
| CN104582578A (zh) | 定量校准系统在计算机断层成像扫描仪中的集成 | |
| RU2289314C2 (ru) | Способ исследования плотности дистракционного регенерата при компьютерной томографии | |
| Bevers et al. | Assessment of the healing of conservatively-treated scaphoid fractures using HR-pQCT | |
| De Marco et al. | A new approach for measuring the trabecular bone density through the echosound backscattering: An ex vivo validation on human femoral heads | |
| Wang et al. | Bone density measurement in patients with spinal metastatic tumors using chest quantitative CT deep learning model | |
| Faulkner et al. | Single energy metal artifact reduction performs better than virtual monoenergetic dual‐energy reconstruction in CT of the equine proximal phalanx | |
| Matsumoto et al. | In vivo monitoring of bone microstructure by propagation-based phase-contrast computed tomography using monochromatic synchrotron light | |
| RU2201142C2 (ru) | Способ оценки регенераторной активности дистракционного регенерата | |
| Chen et al. | Sophisticated imaging technology in the assessment of osteoporosis risk | |
| RU2342904C1 (ru) | Способ прогнозирования перестройки дистракционного регенерата методом компьютерной томографии | |
| RU2412650C1 (ru) | Способ определения величин минеральной и объемной плотности костной ткани, относящийся к одноэнергетической рентгеновской денситометрии | |
| Beltrame et al. | A simple non invasive computerized method for the assessment of bone repair within osteoconductive porous bioceramic grafts | |
| RU2539424C1 (ru) | Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей | |
| Khan et al. | Quantitative assessment of distraction osteogenesis regenerates on digital radiographs using computerized image analysis techniques: A pilot study | |
| RU2484772C1 (ru) | Способ определения степени резорбции кортикальной пластинки кости после дистракционного удлинения конечности | |
| RU2338463C1 (ru) | Способ оценки степени сращения переломов трубчатой кости | |
| RU2336818C1 (ru) | Способ определения продолжительности дополнительной иммобилизации стопы после ее реконструкции методом управляемого чрескостного остеосинтеза | |
| RU2845024C1 (ru) | Способ оценки сформированности швов черепа человека |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070616 |