Способ определения ротации первой плюсневой кости при поперечном плоскостопии по рентгенограмме в прямой проекции

Авторы патента:

Ильина Юлия Вячеславовна (RU)

Злобин Алексей Викторович (RU)

Федоров Владимир Григорьевич (RU)

A61B8/13 - томография (A61B 8/10,A61B 8/12 имеют преимущество; томография для радиодиагностики A61B 6/02)

Владельцы патента RU 2688173:

Федоров Владимир Григорьевич (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при планировании оперативного лечения поперечно-распластанной деформации. Способ определения ротации первой плюсневой кости при поперечном плоскостопии заключается в рентгенографии в прямой проекции, определении угла, образованного пересечением осевой линии первой плюсневой кости на рентгенограмме переднего отдела стопы в прямой проекции с линией, полученной посредством соединения двух точек, при этом первая точка находится в центре латеральной сесамовидной кости, вторая - в центре основания первой плюсневой кости, вычислении величины угла ротации вычитанием из величины полученного угла восьми градусов. Использование изобретения позволяет упростить выявление степени ротации первой плюсневой кости. 5 ил.

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при планировании оперативного лечения поперечно-распластанной деформации стоп.

Определение ротации первой плюсневой кости необходимо с целью планирования исправления этой деформации.

Известен способ диагностики ротации первой плюсневой кости методом компьютерной визуализации (Патент РФ на изобретение №2328980), когда производят спиральную компьютерную томографию (СКТ) на уровне плюснесесамовидного сочленения в аксиальной проекции.

Недостатками данного способа являются:

1) применение дорогостоящей компьютерной томографии;

2) при тяжелых степенях деформации, когда в плюснесесамовидном сочленении развивается артроз, межсесамовидный гребень не виден (фиг. 1А) и возникает вероятность большого уровня погрешности измерения;

3) для точного определения степени ротации необходимы исследования с нагрузкой, т.е. пациент должен стоять, что при применении компьютерной томографии невозможно.

Известен способ диагностики ротации первой плюсневой кости (Патент РФ на изобретение №2121298), при котором расчет угла ротации производят по рентгенограмме в аксиальной проекции, выполненной в положении стоя.

Недостатками данного способа являются:

1) применение дополнительных приспособлений для выполнения аксиальной проекции на уроне плюснесесамовидного сочленения;

2) сложность и погрешность расчетов.

Задачей заявленного изобретения является определение угла ротации первой плюсневой кости в прямой подошвенной рентгенологической проекции переднего отдела стопы, выполненной с в положении больного стоя, т.е. с нагрузкой, с пространственной корреляцией данных компьютерной томографии по способу определения ротации первой плюсневой кости (Патент РФ на изобретение №2328980), который и является прототипом заявленного способа

Использование заявленного способа позволит упростить для оперирующего хирурга выявление степени ротации первой плюсневой кости. Знание угла ротации позволит спланировать исправление угла ротационной деформации перед операцией. Исправление угла ротации даст возможность восстановить правильные взаимоотношения в плюснесесамовидном сочленении, т.е. исправить подвывих или вывих сесамовидных костей (Федоров В.Г. Новое в биомеханогенезе формирования hallux valgus поперечно-распластанной деформации стопы и принципы оперативного лечения с учетом патогенеза // Современные проблемы науки и образования. - 2017. - №2.; URL: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=26202 (дата обращения: 16.01.2018)).

Для решения поставленной задачи необходимо иметь в виду, что ротация первой плюсневой кости и, соответственно, подвывих или вывих сесамовидных костей взаимосвязаны, не могут быть больше определенных углов (по нашим расчетам не более 35-40 градусов) (фиг. 1Б, фиг. 3). Степень ротации ограничивается анатомической особенностью - наружная сесамовидная кость удерживается мышцами m. adductor hallucis и m. flexor hallucis brevis, которые располагаются на подошвенной поверхности стопы (фиг. 1Б, фиг. 2).

Для понимания пространственной корреляции данных компьютерной томографии вводим следующие углы:

на СКТ в аксиальной проекции - сесамовидно-горизонтальиый угол (СГУ) стопы, образованный линией, проведенной через точки центра сесамовидных костей, и линией плоскости подошвы;

на рентгенограмме в прямой проекции - сесамовидно-перво-плюсневой угол (СППУ), полученный в результате пересечения линий оси первой плюсневой кости и линии, проведенной от центра латеральной сесамовидной кости к середине основания первой плюсневой кости.

Нами, методом сравнения СГУ и СППУ на серии СКТ и рентгенограмм этих же стоп в прямой проекции установлена зависимость показателей углов у пациентов с разными степенями поперечного плоскостопия (фиг. 3).

На фиг. 3а у пациента, не имеющего поперечного плоскостопия или имеющего крайне незначительную степень ротации (т.к. на прямой рентгенограмме наружный край латеральной сесамовидной кости выступает за край плюсневой кости), СГУ стопы (на СКТ) не превышает 1-2 градусов: линия, проведенная через центры сесамовидных костей практически параллельна горизонтальной линии, СППУ равен при этом примерно 9 градусам. На фиг. 3б, 3в, 3г, 3д с увеличением СГУ соответственно увеличивается и СППУ. На основании полученных данных, имеется прямая корреляция между углом ротации сесамовидных костей на СКТ с углом вывихивания латеральной сесамовидной кости (в первый межпальцевой промежуток), полученным по прямой рентгенограмме (фиг. 3). СППУ, определенный на прямой проекции рентгенограммы, меньше СГУ приблизительно на 8 градусов.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых изображено:

Фиг. 1. А. Артроз между сесамовидными костями и головкой первой плюсневой кости на СКТ и смоделированное расположение мышц подошвенной поверхности стопы (фиг. 2) в аксиальной проекции.

Фиг. 2. Мышцы подошвенной поверхности стопы m. adductor hallucis и m. flexor hallucis brevis в прямой проекции.

Фиг. 3. Зависимость углов, выявленных на СКТ и на прямой рентгенограмме. При отсутствии плоскостопия на СКТ угол будет равен нулю, на рентгенограмме СППУ (на данном примере фиг. 3а) равен 8 град. (это константа - constans = 8), который и необходимо взять за норму.

Фиг. 4. Пример. Рентгенограмма стопы до и после операции па мягких тканях с использованием деротации первой плюсневой кости. При этом деротация первой плюсневой кости не полная, потому что имелась контрактура (из-за давно возникшей деформации) между основанием первой и второй плюсневыми костями и медиальной клиновидной костью.

Фиг. 5. Пример. Рентгенограмма стопы до и после операции на костных тканях с использованием деротации первой плюсневой кости.

Способ определения ротации первой плюсневой кости при поперечном плоскостопии по рентгенограмме в прямой проекции осуществляется следующим образом. На рентгенограмме с нагрузкой проводятся две линии. Первая является осью первой плюсневой кости. Вторая образуется посредством соединения двух точек: первая находится в центре латеральной сесамовидной кости, вторая в центре основания первой плюсневой кости. При пересечении этих прямых образуется угол (СППУ).

Угол ротации R (rotatio - вращение) определяется по формуле:

Следовательно, на фиг. 3а, 3б, 3в, 3г, 3д угол R будет соответственно равен 0 град, 7 град, 19 град, 25 град, 28 град.

Данный способ определения угла ротации применяется в ортопедическом отделении с 2013 г.

Способ определения ротации первой плюсневой кости при поперечном плоскостопии, включающий рентгенографию в прямой проекции, отличающийся тем, что определяют угол, образованный пересечением осевой линии первой плюсневой кости на рентгенограмме переднего отдела стопы в прямой проекции с линией, полученной посредством соединения двух точек: первой, находящейся в центре латеральной сесамовидной кости, второй - в центре основания первой плюсневой кости; вычисляют величину угла ротации вычитанием из величины полученного угла восьми градусов.

Изобретение относится медицине, а именно к хирургической стоматологии. Предложен способ расчета объема костнозамещающего материала при планировании операции направленной регенерации костной ткани, включающий проведение конусно-лучевой компьютерной томографии, снятие оттисков, изготовление моделей, отличающийся тем, что изготовленные модели сканируют, получают их сканы в формате .STL, затем данные конусно-лучевой компьютерной томографии в формате .DICOM и сканы моделей в формате .STL загружают в программу «Авантис 3Д» и по полученным данным проводят построение «сетки», а по реперным точкам сопоставляют данные конусно-лучевой томографии и сканов с дальнейшей установкой имплантатов в ортопедически выгодных позициях, далее изготавливают хирургический шаблон и по анатомическим особенностям альвеолярного гребня моделируют и измеряют точный объем костнозамещающего материала, необходимый для направленной регенерации костной ткани.

Способ одномоментного изготовления направляющего хирургического шаблона для установки дентальных имплантатов и индивидуальных постоянных абатментов // 2674919

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и хирургической стоматологии, и может быть использовано для установки дентальных имплантатов и индивидуальных постоянных абатментов с помощью одномоментного направляющего хирургического шаблона.

Система мониторинга параметров процедур коррекции кривизны дуг лордозов позвоночника // 2670387

Изобретение относится к медицине, а именно к вертебрологии, в частности к системе мониторинга параметров процедур коррекции кривизны дуг лордозов позвоночника. Техническим результатом является расширение функциональной возможности системы путем принятия решения по каждой полученной на обработку томограмме.

Способ дифференциальной диагностики синдрома капсульного блока и неприлегания задней капсулы хрусталика в позднем послеоперационном периоде // 2668704

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики синдрома капсульного блока и неприлегания задней капсулы хрусталика (далее ЗКХ) в позднем послеоперационном периоде.

Обработка и анализ данных на изображениях компьютерной томографии // 2667879

Группа изобретений относится к медицине, а именно к системам и способам обработки изображений и анализа данных в компьютерной томографии, и может быть использовано для обработки данных изображений медицинской визуализации.

Система мониторинга параметров процедур коррекции кривизны дуг лордозов позвоночника // 2666588

Изобретение относится к медицине, а именно к вертебрологии, в частности к системе мониторинга параметров процедур коррекции кривизны дуг лордозов позвоночника. Система содержит модуль идентификации базового адреса томограмм позвоночника, модуль идентификации относительного адреса томограмм позвоночного отдела, модуль селекции адреса томограмм позвоночного отдела запрашиваемого пациента, модуль распознавания ветви обработки томограмм позвоночного отдела пациентов, модуль регистрации данных пациентов, модуль контроля завершения процедуры анализа массива пациентов, модуль идентификации базового адреса процедур коррекции кривизны дуги лордоза позвоночного отдела пациентов, модуль селекции адреса параметров процедуры коррекции кривизны дуги лордоза позвоночного отдела пациента.

Коронарный паспорт человека // 2664150

Группа изобретений относится к медицине, а именно к терапии, кардиологии, в частности относится к планированию профилактики и лечения пациентов группы риска или уже страдающих от таких болезней, как сердечно-сосудистые заболевания, и может быть использована для определения коронарного статуса человека, а также для профилактики и мониторинга риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Сегментация крупных объектов из нескольких трехмерных видов // 2663649

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средстам формирования ультразвуковых трехмерных изображений. Ультразвуковая система формирования изображения для обследования объекта в объеме содержит зонд получения ультразвуковых изображений, содержащий отслеживающее устройство положения зонда и предоставления положения точки наблюдения трехмерных ультразвуковых изображений, и процессор изображений, сконфигурированный для приема множества трехмерных ультразвуковых изображений и их соответствующих положений точки обзора и проведения сегментации объекта одновременно из множества трехмерных ультразвуковых изображений.

Облучение сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности // 2661766

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам управляемой терапии сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности. Устройство содержит блок излучения ультразвука для генерации сфокусированного ультразвукового излучения высокой интенсивности, при этом путь пучка ультразвукового излучения является перемещаемым вдоль траектории для оказания воздействия ультразвуковой энергии в целевой зоне представляющего интерес субъекта, и блок управления блоком излучения ультразвука для перемещения пути пучка ультразвукового излучения вдоль траектории и применения ультразвуковой дозы к целевой зоне, при этом блок управления выполнен с возможностью приема температурной информации целевой зоны и управления блоком излучения ультразвука на основании полученной температурной информации, и управления блоком излучения ультразвука на основании температуры текущего направления и по меньшей мере одного предыдущего направления пути пучка ультразвукового излучения вдоль траектории.

Система ультразвуковой визуализации и способ ультразвуковой визуализации // 2659021

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам ультразвуковой визуализации. Система содержит ультразвуковой зонд с двумерной решеткой элементов преобразователя, для передачи ультразвуковых сигналов и получения трехмерных данных интересующего объема объекта, когда зонд помещается в первое положение на объекте и наклоняется под первым углом относительно интересующего объема, и элементы преобразователя зонда имеют первый набор установочных параметров, причем трехмерные данные объема интересующего объема содержат данные ультразвукового эха множества плоскостей сканирования, задаваемых первым набором установочных параметров, процессор для определения желаемой плоскости изображения для интересующего объема в соответствии с трехмерными данными объема и для определения результата - имеется ли второй набор установочных параметров, такой, что ультразвуковой сигнал, передаваемый от элементов преобразователя, имеющих второй набор установочных параметров, имел бы возможность получать данные ультразвукового эха желаемой плоскости изображения без перемещения зонда, причем процессор дополнительно сконфигурирован так, чтобы - если результат - ДА - то вывести второй набор установочных параметров, и - если результат - НЕТ - то вывести второе положение, второй угол и третий набор установочных параметров так, что, когда зонд перемещается во второе положение на объекте и наклоняется под вторым углом относительно интересующего объема, ультразвуковой сигнал, передаваемый от элементов преобразователя, имеющих третий набор установочных параметров, имел бы возможность получить данные ультразвукового эха желаемой плоскости изображения, контроллер преобразователя для регулировки элементов преобразователя в соответствии с выведенным вторым набором установочных параметров, если результат является ДА, и для регулировки элементов преобразователя в соответствии с выведенным третьим набором установочных параметров, если результат – НЕТ, и дисплей для вывода - если результат - НЕТ - команды для указания пользователю системы ультразвуковой визуализации на необходимость перемещения зонда так, чтобы он был установлен во второе положение и наклонен под вторым углом.

Способ планирования операции синус-лифтинг // 2688699

Изобретение относится к хирургической стоматологии и может использоваться для планирования и расчета материалов при реконструкции верхнечелюстной пазухи с последующей дентальной имплантацией. Предложен способ планирования операции синус-лифтинг, включающий проведение конусно-лучевой компьютерной томографии, снятие оттисков, изготовление моделей, отличающийся тем, что изготовленные модели сканируют, получают их сканы в формате .STL, затем данные конусно-лучевой компьютерной томографии в формате .DCM и сканов моделей в формате .STL загружают в программу «Авантис 3Д» и по полученным данным проводят построение «сетки», а по реперным точкам сопоставляют данные конусно-лучевой томографии и сканов - сцена, устанавливают имплантаты в ортопедически выгодных позициях, изготавливают хирургический шаблон и по данным сетки и геометрическим параметрам верхнечелюстной пазухи моделируют костнозамещающий материал, измеряют его точный объем, необходимый для внесения в верхнечелюстную пазуху. Изобретение обеспечивает определение костнозамещающего материала при планировании операции синус-лифтинг. 7 ил.