Результат интеллектуальной деятельности: Способ рентгенологической оценки высоты большого вертела

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для качественной и количественной рентгенологической оценки высоты большого вертела.

Хирургическая коррекция ортопедической патологии тазобедренного сустава должна учитывать изменение нагрузок в этом сочленении в результате оперативного вмешательства. Определение высоты стояния большого вертела относительно центра вращения тазобедренного сустава, как на этапе предоперационного планирования, так и в ходе рентгенологической оценки после операции позволяет выявить основные биомеханические изменения корригируемого сустава. Так, оптимальным выбором для оценки высоты большого вертела является изучение рентгенограмм области интереса.

Из уровня техники известен способ рентгенологической оценки высоты большого вертела (Bombelli R. Osteoarthritis of the hip.- Berlin.: Springer - Verlag, 1983, p. 386), заключающийся в определении верхушки большого вертела относительно головки бедренной кости на рентгенограммах тазобедренного сустава, выполненных в прямой проекции. Рентгенологическая оценка ограничивается качественной характеристикой стояния вертела относительно центра вращения головки бедренной кости. Выделяют три анатомических варианта расположения большого вертела. При coxa vara - верхушка большого вертела располагается выше центра головки бедренной кости. При coxa valga - верхушка большого вертела находится ниже центра вращения головки. Третий вариант характеризуется расположением центра вращения головки бедренной кости на одной горизонтальной линии с верхушкой большого вертела. Последний из перечисленных вариантов способствует оптимальному распределению нагрузок в тазобедренном суставе, считается оптимальным анатомо-биомеханическим вариантом. Количественная оценка высоты стояния большого вертела в миллиметрах не имеет практической ценности, так как не учитывает исходные размеры костей, образующих конкретный тазобедренный сустав; ориентировка высоты большого вертела относительно центра головки бедренной кости далеко не всегда может интерпретироваться как объективная, так как головка может быть деформирована вследствие ее анатомических особенностей и заболеваний тазобедренного сустава.

Таким образом, существует потребность в способе рентгенологической оценки высоты большого вертела, лишенном вышеуказанных недостатков.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение точности оценки высоты большого вертела на основе определения отношения линейных значений высот большого вертела и половины вертикального размера головки бедренной кости, что позволяет как качественно, так и количественно объективно оценивать рентгенанатомические особенности проксимального отдела бедренной кости и степень анатомо-биомеханических отклонений тазобедренного сустава от сустава с оптимальной биомеханикой

Для достижения указанного технического результата предлагается в способе рентгенологической оценки высоты большого вертела, заключающемся в определении верхушки большого вертела относительно головки бедренной кости на рентгенограммах тазобедренного сустава, выполненных в прямой проекции, предлагается проводить на рентгенограмме линию анатомической оси бедренной кости, также через нижнюю точку контура головки бедренной кости проводят нижнюю линию, перпендикулярную линии анатомической оси бедренной кости, через верхнюю точку контура головки бедренной кости проводят верхнюю линию, перпендикулярную линии анатомической оси бедренной кости, измеряют высоту большого вертела, как расстояние от верхушки большого вертела до нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, и если верхушка большого вертела располагается ниже нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, значение высоты большого вертела оценивают как отрицательное; если верхушка большого вертела располагается на уровне нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, значение высоты большого вертела оценивают как равное нулю; если верхушка большого вертела располагается ниже нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости и выше нее значение высоты большого вертела оценивают как положительное; на верхней и нижней линиях, перпендикулярных линии анатомической оси бедренной кости, откладывают два одинаковых отрезка, крайние точки отрезков верхней и нижней линий соединяют, образуя параллелограмм; в получившемся параллелограмме проводят диагонали, точка пересечения которых соответствует половине вертикального размера головки бедренной кости, через эту точку проводят линию, параллельную верхней и нижней линиям, перпендикулярным линии анатомической оси бедренной кости; после чего измеряют высоту половины вертикального размера головки бедренной кости как расстояние от середины вертикального размера головки до нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, после нахождения абсолютных линейных значений высоты большого вертела и высоты половины вертикального размера головки бедренной кости вычисляют отношение этих значений как показатель высоты большого вертела ПВБВ, и при значении ПВБВ=1 оценивают расположение большого вертела как анатомический вариант нормы, при значении ПВБВ>1 оценивают расположение большого вертела как анатомический вариант, соответствующий coxa vara, при значении ПВБВ<1 оценивают расположения большого вертела как анатомический вариант, соответствующий coxa valga.

На фиг. 1 приведена иллюстрация, наглядно демонстрирующая характер статических и динамических нагрузок в тазобедренном суставе.

На фиг. 2 приведена схема анатомических ориентиров и вычисляемых относительно них отрезков для определения отношения линейных значений высоты большого вертела и высоты центра головки бедренной кости.

На фиг. 3 приведена шкала оценки показателя высоты большого вертела: а - ось шкалы показателя высоты большого вертела.

На фиг. 4 приведен пример сравнительной оценки показателя высоты большого вертела (ПВБВ) у больного с посттравматической деформацией проксимального отдела правой бедренной кости.

Для понимания важности объективной оценки (как качественной, так и количественной) необходимы следующие пояснения. Большой вертел бедренной кости - важное анатомическое образование. К большому вертелу (Фиг. 1) прикрепляется средняя ягодичная мышца, являющаяся одним из основных активных стабилизаторов тазобедренного сустава. Направление действия средней ягодичной мышцы определяет характер статических и динамических нагрузок в тазобедренном суставе. На направление действия средней ягодичной мышцы (m1), (m2) влияет отношение центра вращения тазобедренного сустава к высоте стояния большого вертела (h1), (h2) - места прикрепления средней ягодичной мышцы (Фиг. 1). Определить центр вращения в линейной мере можно с помощью определения высоты половины вертикального размера головки бедренной кости на ренгенограмме. (Изменение силы стабилизации головки бедренной кости в вертлужной впадине средней ягодичной мышцей, в зависимости от высоты стояния большого вертела - m1; m2 - горизонтальные составляющие действия средней ягодичной мышцы; h1; h2 - варианты уровней расположения верхушки большого вертела).

Способ осуществляют следующим образом.

Для определения высоты большого вертела и высоты половины вертикального размера головки бедренной кости производят рентгенанатомические построения (Фиг. 2):

- проводят линию анатомической оси бедренной кости (1);

- через нижнюю точку контура головки бедренной кости проводят нижнюю линию (2), перпендикулярную линии анатомической оси бедренной кости;

- через верхнюю точку контура головки бедренной кости проводят верхнюю линию (3), перпендикулярную линии анатомической оси бедренной кости;

- измеряют высоту большого вертела (5) - расстояние от верхушки большого вертела (4) до нижней линии (2);

- если верхушка большого вертела (4) располагается ниже нижней линии (2), значение высоты большого вертела оценивают как отрицательное;

- если верхушка большого вертела (4) располагается выше нижней линии (2), значение высоты большого вертела оценивают как положительное. Дело в том, что относительно нижней линии (2) можно объективно оценивать «направление» высоты большого вертела.

- на верхней и нижней линиях, перпендикулярных линии анатомической оси бедренной кости, откладывают два одинаковых отрезка (6), (7);

- крайние точки отрезков верхней (7) и нижней (6) соответственно верхней (3) и нижних (2) линий соединяют с образованием параллелограмма;

- в образованном параллелограмме проводят диагонали (8) и (9), точка (10) пересечения которых соответствует половине вертикального размера головки бедренной кости (показана на фиг. 2 стрелкой); - через эту точку проводят линию (10'), параллельную верхней и нижней линиям, перпендикулярным линии анатомической оси бедренной кости;

- измеряют высоту половины вертикального размера головки бедренной кости (11) - расстояние от линии (10') до нижней линии (2). соответствие расположения отрезков (6) и (7) друг относительно друга непринципиально, они могут быть отложены как напротив друг друга, так и смещены, в любом случае, линия (10'), проведенная через точку (10), будет проходить точно через половину вертикального размера головки бедренной кости, являющуюся более надежным ориентиром, чем условный центр головки бедренной кости;

После нахождения абсолютных линейных значений высоты большого вертела (5) и высоты половины вертикального размера головки бедренной кости (11) вычисляют их отношение - ПВБВ - показатель высоты большого вертела.

Интерпретация значений данного отношения представляет собой качественную и количественную оценку высоты большого вертела относительно центра головки бедренной кости (Фиг. 3). В случае если высоты большого вертела и центра головки бедренной кости равны, значение их отношения составляет 1. При наличии анатомического варианта, соответствующего coxa vara, значение отношения высоты большого вертела (5) к высоте центра головки бедренной кости (11) будет больше 1. При наличии анатомического варианта, соответствующего соха valga, значение отношения высоты большого вертела (5) к высоте центра головки бедренной кости (11) будет меньше 1. Если верхушка большого вертела соответствует нижней линии, перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, значения отношения найденных высот (5), (11) будет равно 0. Если верхушка большого вертела (4) располагается ниже нижней линии (2), перпендикулярной линии анатомической оси бедренной кости, значения отношения найденных высот будет отрицательным за счет их разнонаправленности относительно линии (2). На основании вычислений нами создана шкала оценки показателя высоты большого вертела (Фиг. 3).

Пример. Больной Д. с посттравматической деформацией проксимального отдела правой бедренной кости (Фиг. 4). А - рентгенограмма до лечения. Произвели оценку высоты большого вертела по предлагаемому способу. На рентгенограмме выявлено, что верхушка большого вертела располагается выше верхнего контура головки бедренной кости, показатель ПВБВ составил 2,52. Оценили данное положение большого вертела по данному показателю как анатомический вариант, соответствующий coxa vara, посттравматического генеза. У больного клинические проявления выраженной слабости отводящей группы мышц.

Больному проведено лечение - оперативная коррекция проксимального отдела бедренной кости. После оперативного вмешательства произвели оценку высоты большого вертела по предлагаемому способу. Б - рентгенограмма после лечения. На рентгенограмме выявлено, что верхушка большого вертела располагается ниже половины вертикального размера головки бедренной кости, показатель ПВБВ составил 0,55. Оценили данное положение большого вертела по данному показателю как анатомический вариант, соответствующий умеренной coxa valga. После сращения остеотомии полноценная функция отводящих мышц.

Предложенный способ рентгенологической оценки высоты большого вертела позволяет легко интерпретировать не только рентгенанатомические особенности проксимального отдела бедренной кости, но и степень анатомо-биомеханических отклонений тазобедренного сустава от сустава с оптимальной биомеханикой. Способ также позволяет сравнивать рентгенограммы, выполненный с разным увеличением, качественно и количественно оценивать изменения анатомии проксимального отдела бедренной кости после оперативных вмешательств, включая эндопротезирование тазобедренного сустава.