Un estudio de viabilidad de la aplicación de dos
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Un estudio de viabilidad de la aplicación de dos

Sep 01, 2023

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 14273 (2023) Citar este artículo

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Las radiografías posteroanteriores en bipedestación han sido el estándar de oro para cuantificar la gravedad de la deformidad por escoliosis. Sin embargo, expone a la radiación ionizante a los pacientes con escoliosis y no puede usarse para exámenes y monitoreo de rutina. Este estudio tuvo como objetivo desarrollar un protocolo para medir los índices posturales mediante el uso del método de fotogrametría bidimensional (2D) no invasivo y sin radiación e identificar su valor clínico en la detección y el seguimiento de la escoliosis. Los cinco índices posturales se midieron desde la vista posterior de 110 participantes. Se utilizó ANOVA unidireccional con análisis post hoc Tukey HSD/Games-Howell para comparar las diferencias entre los participantes en el grupo con escoliosis y el grupo sin escoliosis. Se analizaron los coeficientes de correlación de Pearson para identificar las relaciones entre los ángulos de Cobb y cada uno de los cinco índices posturales cuantitativos. Basado en fotogrametría 2D, los índices posturales de desviación C7 (p = 0,02), alineación del hombro (p <0,001), alineación de la escápula (p <0,001), discrepancia del ángulo de la cintura (p <0,001) y alineación PSIS (p <0,001) podría diferenciar significativamente a los pacientes con escoliosis y sin escoliosis durante el cribado. La discrepancia del ángulo de la cintura (r = 0,4, p = 0,01; r = 0,8, p = 0,03; r = 0,7, p = 0,01) y la alineación de los hombros (r = 0,6, p = 0,03) tuvieron correlaciones positivas de moderadas a fuertes con el Cobb. ángulos, que respaldaron sus valores clínicos en el seguimiento de los cambios de curvatura escoliótica de pacientes con escoliosis idiopática adolescente (AIS).

La escoliosis idiopática del adolescente (AIS) es una deformidad estructural tridimensional (3D) compleja de la columna en los planos frontal, sagital y horizontal que ocurre en pacientes en o alrededor del período de crecimiento puberal1. El AIS afecta aproximadamente al 2,4-5,1% de los niños, y las pacientes femeninas son más propensas a desarrollar curvas progresivas que los varones2.

Es importante proporcionar una detección temprana y un examen periódico de la escoliosis para facilitar la prestación de un tratamiento oportuno en una etapa temprana tratable en los pacientes con AIS3. Entre los diversos equipos y tecnologías para lograr este propósito, la medición del ángulo de Cobb (es decir, el ángulo de la curvatura de la columna entre las dos vértebras finales más inclinadas de una curva escoliótica) en radiografías posteroanteriores en bipedestación ha sido el método estándar de oro para cuantificar la gravedad de la deformidad espinal4. Sin embargo, dicha radiografía expone la radiación ionizante y los peligros para los pacientes con AIS3, quienes deben realizar evaluaciones de seguimiento periódicas cada 4 a 6 meses y de 6 a 12 meses durante y después de las fases de crecimiento rápido, respectivamente5.

Para reducir la exposición radiográfica en pacientes con AIS, se está utilizando un número creciente de métodos/tecnologías de evaluación sin radiación; incluyendo el escoliómetro6, la herramienta de evaluación clínica estética del tronco (TRACE)7, la evaluación ecográfica8, 9, el análisis de topografía de superficie (ST)10, la topografía de superficie 3D11 y el método de fotogrametría bidimensional (2D)12,13,14, etc. ; se han desarrollado y aplicado en la evaluación clínica, para complementar la evaluación radiográfica tradicional de pacientes con AIS más recientemente. Entre ellos, el método de fotogrametría 2D puede generalizar varios parámetros relacionados con las características posturales y la apariencia de los pacientes con AIS. Se realiza calculando los ángulos y distancias entre varios puntos anatómicos en las fotografías capturadas15. Como herramienta rápida, fácil, económica y accesible, ha recibido una atención cada vez mayor en los últimos años16. Estudios anteriores han respaldado el buen nivel de reproducibilidad y confiabilidad del método de fotogrametría 2D17, y la correlación moderada a alta entre este y el método de topografía de superficie 3D para evaluar la elevación del hombro, la inclinación de la pelvis, la desviación del tronco y el ángulo de la escoliosis torácica16.

El método de fotogrametría 2D para el cribado y seguimiento de la escoliosis también se había estudiado en los últimos años13, 14. Penha et al.14 encontraron que la oblicuidad del hombro era la variable postural asociada con la escoliosis idiopática del adolescente y debería considerarse su inclusión en las rutinas utilizadas para evaluar escoliosis en adolescentes en ambientes clínicos y escolares. Sin embargo, en este estudio14 ha existido un control insuficiente de los tipos de curvatura escoliótica de los participantes de AIS, lo que ha resultado en una falta de representatividad del índice de oblicuidad del hombro medido por el método de fotogrametría 2D para la detección de escoliosis. Dado que la escoliosis se asocia con modificaciones morfológicas tridimensionales del tronco11, los índices de postura del tronco de diferentes tipos de curvatura escoliótica varían entre los pacientes con escoliosis, por ejemplo, la posición de la primera vértebra torácica según la línea sacra central entre las tres curvas, cuatro curvas y Las curvas que no son tres ni cuatro en la clasificación de Rigo son diferentes18.

Bago et al.13 descubrieron que la fotografía clínica es un método válido para evaluar la asimetría del tronco en la escoliosis idiopática grave (es decir, los grados de Cobb oscilan entre 40° y 101°), y específicamente para las mediciones del área de la cintura, se pueden determinar valores de corte robustos para discriminar entre diferentes patrones de curvas según la clasificación de Lenke. Sin embargo, el control insuficiente del factor de confusión (es decir, las discrepancias en la longitud de las piernas) y la limitación de los candidatos a escoliosis idiopática grave incluidos (es decir, los grados de Cobb oscilan entre 40° y 101°) han existido en este estudio13, lo que influye en la precisión y la rango de aplicación de las mediciones del área de la cintura y valores de corte robustos, índices posturales medidos por el método de fotogrametría 2D para el seguimiento de la escoliosis. Por ejemplo, una discrepancia grave en la longitud de las piernas (es decir, la diferencia en la longitud de las piernas es > 20 mm) puede provocar escoliosis lumbar y otros defectos posturales19, 20.

Por lo tanto, se necesitan estudios más profundos con un mejor control de la homogeneidad de los participantes en AIS y los factores de confusión para abordar la necesidad clínica. Mientras tanto, la posible aplicación de esta tecnología en pacientes con AIS con curvatura escoliótica leve a moderada (es decir, grados de Cobb entre 10° y 45°)1 y que reciben tratamiento conservador tampoco está clara. Para abordar los problemas mencionados anteriormente, la aplicación del método de fotogrametría 2D en la evaluación de los índices posturales para la detección y el seguimiento de pacientes con AIS con curvatura escoliótica leve a moderada y que reciben tratamiento conservador, con un mejor control de la homogeneidad de los pacientes y los factores de confusión, en La práctica clínica será investigada en este estudio.

En resumen, este estudio tuvo como objetivo: (1) identificar varios índices posturales que podrían usarse para detectar e identificar si el ángulo de Cobb de un paciente con AIS es mayor de 10° o no; y (2) investigar la relación entre los índices posturales y los ángulos de Cobb; en pacientes con AIS con curvaturas leves a moderadas (es decir, grados de Cobb entre 10° y 45°) del grupo de curva simple/forma de C y del grupo de curva doble/forma de S, mejorando el control del factor de confusión ( es decir, discrepancias en la longitud de las piernas) de la medición de índices posturales. Los hallazgos de este estudio pueden basarse en la evidencia sobre la aplicación de la fotogrametría 2D en la detección y el seguimiento de la curvatura escoliótica en pacientes con AIS con curvaturas leves a moderadas (es decir, grados de Cobb entre 10° y 45°) y que reciben tratamientos conservadores.

Los participantes fueron reclutados retrospectivamente en la clínica ambulatoria (especializada en el tratamiento de la escoliosis) desde julio de 2016 hasta junio de 2023. Los criterios de inclusión de los participantes fueron: (1) pacientes con escoliosis diagnosticados como escoliosis idiopática del adolescente (ángulo de Cobb entre 10° y 45° ) con los resultados de la evaluación de las radiografías posteroanteriores de columna completa en bipedestación y participantes sin escoliosis (ángulo de rotación del tronco (ATR) que aparece en la prueba de Adam medida por el escoliómetro < 4°21); (2) 10 a 16 años; (3) ningún tratamiento previo; y (4) con los resultados de las evaluaciones de la fotogrametría 2D de la vista posterior de todo el cuerpo en posición de pie14. Se excluyeron de este estudio los participantes con enfermedades adicionales que pueden causar anomalías en el sistema musculoesquelético o con discrepancias en la longitud de las piernas22.

Según la definición de la Scoliosis Research Society, los pacientes con AIS serán pacientes de entre 10 y 17 años con un ángulo de Cobb superior a 10 ° 23. Según esta definición, los participantes de AIS se dividieron en tres grupos: (1) grupo de escoliosis de curva única, (2) grupo de escoliosis de curva doble y (3) grupo sin escoliosis.

Este estudio se realizó de acuerdo con la Declaración de Helsinki y fue aprobado por el Comité de Ética Médica de la Facultad de Medicina de Tongji, Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong (código de protocolo: [2020] (S173); fecha de aprobación: 8 de julio de 2020). . Los consentimientos informados se obtuvieron del participante de AIS, cuyas fotografías se utilizaron en este artículo, y de sus padres mediante consulta telefónica.

Las radiografías posteroanteriores de columna completa en bipedestación se tomaron mediante un sistema radiográfico general (uDR780ipro, Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd., Shanghai, China). Para la evaluación de la postura se utilizó el sistema de análisis de postura GPS 400 (Chinesport, Italia) que se basa en la técnica fotográfica. El sistema constaba de las siguientes unidades de hardware: (1) una computadora de escritorio con el software modular GPS 5.0, (2) una plataforma estabilométrica con cámaras web (Carl Zeiss Tessar HD 1080P), (3) un dispositivo de análisis de postura con cuerdas verticales/horizontales para referencia postural (LUX POSTURAL ANALIZER), y (4) un espejo en la parte superior/superior del paciente (Fig. 1). La altura de las cámaras web era de 108 cm y la distancia entre las cámaras web y el dispositivo de análisis de postura era de 240 cm. Este sistema puede tomar y registrar la imagen digital que ilustra la vista posterior de todo el cuerpo del participante.

Configuración de grabación de imágenes digitales de todo el cuerpo de los participantes mediante el método de fotogrametría 2D utilizando el sistema de evaluación de postura GPS 400.

Las discrepancias en la longitud de las piernas se evaluaron durante las primeras visitas de los participantes. La discrepancia en la longitud de las piernas se definió como la diferencia entre las longitudes de las piernas bilaterales (es decir, la longitud desde el trocánter mayor hasta el lateral del tobillo). Se obtuvo manualmente utilizando la cinta métrica cuando los participantes se mantienen relajados y acostados sobre el suelo del examen.

El ángulo de rotación del tronco (ATR) se midió con un escoliómetro para la evaluación cuantitativa del ángulo de rotación torácica, ángulo de rotación lumbar y ángulo de rotación toracolumbar durante la prueba de Adam24. La prueba de Adam se realizó con los pies del participante juntos, las rodillas rectas, mientras se doblaban las caderas casi 90° con los brazos colgando libremente hacia adelante y las palmas juntas25.

En la radiografía posteroanterior de columna completa de pie de cada paciente con AIS, un ortesista experimentado realizó la medición utilizando el software/aplicación (APP) para iPhone “Scoliosis Tools” y se registraron el ángulo de Cobb y la ubicación de la curvatura escoliótica (Fig. 2). Las características radiológicas se midieron de la siguiente manera:

Ángulo de Cobb de la curvatura escoliótica (evaluado midiendo el ángulo de la curvatura de la columna entre las vértebras del extremo superior e inferior más inclinadas de una curva escoliótica) (Fig. 2).

Ubicación de la curvatura escoliótica (la ubicación de las vértebras superiores) (Fig. 2).

El ángulo de Cobb medido por el software/aplicación (APP) del iPhone “Scoliosis Tools” (en esta radiografía posteroanterior de columna completa de pie: la vértebra superior es T5, la vértebra superior es T8, la vértebra inferior es L2 y los grados del ángulo de Cobb son 38°).

Para las características radiográficas, los tipos de curva de los participantes se dividieron en curva simple (o “forma de C”) y curvas dobles (o “forma de S”)1. La ubicación de las curvas se clasificó utilizando la nomenclatura propuesta por la Scoliosis Research Society (SRS): una curva con un vértice entre la segunda y la undécima vértebra torácica (T2-T11) se considera una curva torácica (“T”), una curva con un vértice en el duodécimo o primer segmento lumbar (T12-L1) se considera una curva toracolumbar (“TL”), y una curva con un vértice entre la segunda y cuarta vértebra lumbar (L2-L4) se considera como una curva lumbar (“L”)1.

Un fisioterapeuta experimentado realizó la evaluación de los índices posturales de cada participante, utilizando el sistema de análisis de postura GPS 400, con el mismo procedimiento (Apéndice complementario 1). La Tabla 1 y la Fig. 3 muestran los 7 puntos de marca anatómica y los métodos para calcular el ángulo y la distancia de los 5 índices posturales.

Los puntos de marca anatómica (mostrados por números) y los índices posturales (mostrados por áreas de diferentes colores).

Para el análisis estadístico se utilizó el IBM SPSS (versión 23). Se utilizó el método de gráfico cuantil-cuantil para probar la normalidad de cada una de las variables calculadas. Se realizaron análisis descriptivos para examinar las características demográficas y radiológicas de los participantes en el estudio. Los valores de correlación intraclase (ICC) de la confiabilidad entre evaluadores de los cinco índices posturales cuantitativos se calcularon utilizando un modelo de efectos mixtos bidireccional para medición única y acuerdo absoluto [es decir, modelo ICC (3,1)]. Los valores de cambio mínimo detectable (MDC) se calcularon utilizando las siguientes ecuaciones27: SEM = SD × \(\sqrt{1-ICC}\), MDC = SEM × 1,96 × \(\sqrt{2}\) (SEM: estándar error de medición; DE: desviación estándar; ICC: correlación intraclase; MDC: cambio mínimo detectable). Los dos evaluadores seleccionaron los valores de los cinco índices posturales para los siguientes análisis mediante el método de la moneda. Se utilizó ANOVA unidireccional con análisis post hoc de Tukey HSD (satisface la homogeneidad de las varianzas) o Games-Howell (no satisface la homogeneidad de las varianzas) para analizar las características/índices posturales posteriores medidos mediante fotogrametría 2D de los participantes en el cribado de escoliosis mediante comparando las diferencias entre los participantes del AIS con el ángulo de Cobb entre 10° y 45° (definido como “grupo de escoliosis”)1 y aquellos con el ángulo de rotación del tronco (ATR) que aparece en el test de Adam medido por el Escoliómetro fue inferior a 4 ° (definido como “grupo sin escoliosis”). Se analizaron los coeficientes de correlación de Pearson para identificar cualquier relación entre el ángulo de Cobb torácico y el ángulo de Cobb lumbar del grupo de doble curva/forma de S; el ángulo de Cobb torácico, el ángulo de Cobb toracolumbar, el ángulo de Cobb lumbar del grupo de curva única/forma de C; y cada uno de los cinco índices posturales, por separado. El nivel de significancia se fijó en 0,05.

Este estudio fue aprobado por el Comité de Ética Médica de Tongji Medical College, Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong (código de protocolo: [2020] (S173); fecha de aprobación: 8 de julio de 2020).

En el proceso de recopilación retrospectiva de los participantes de la clínica ambulatoria (especializada en el tratamiento de la escoliosis) desde julio de 2016 hasta junio de 2023, se reunieron un total de 297 sujetos con los resultados de la evaluación de la fotogrametría 2D de las vistas posteriores de todo el cuerpo en bipedestación. inicialmente se recogieron las posiciones. Entre estos sujetos, 187 casos fueron excluidos según los criterios de inclusión, incluidos 74 casos menores de 10 años o mayores de 16 años; 36 casos con discrepancias en la longitud de las piernas; y 77 casos sin los resultados de las evaluaciones de las radiografías posteroanteriores de columna completa en bipedestación. Finalmente, para este estudio participaron y analizaron un total de 110 participantes sin discrepancias en la longitud de las piernas. Como se muestra en la Tabla 2, entre los 110 participantes, hubo 32 casos en el grupo de curva única (13 ± 1 años, 156 ± 8 cm, 47 ± 12 kg, 19 ± 3 kg/m2, ángulo de Cobb: 27 ± 10 grados ), 31 casos en grupo de doble curva (13 ± 1 años, 156 ± 8 cm, 47 ± 9 kg, 19 ± 3 kg/m2, ángulo de Cobb torácico: 31 ± 7 grados, ángulo de Cobb lumbar: 29 ± 7 grados) y 47 casos en el grupo sin escoliosis (12 ± 1 año, 156 ± 8 cm, 46 ± 9 kg, 19 ± 3 kg/m2). Excepto por diferencias significativas en la edad entre los tres grupos de participantes (p <0,01), no hubo diferencias significativas en los valores de altura, peso e IMC entre los tres grupos.

Como se ilustra en la Tabla 3, la confiabilidad entre evaluadores de todos los índices posturales medidos por el evaluador A y el evaluador B osciló entre 0,80 y 0,93 (intervalo de confianza del 95%: 0,72-0,95) en este estudio. Los valores de cambio mínimo detectable (MDC) en la medición entre evaluadores fueron 0,72 cm, 1,54°, 2,77° y 5,44° para la desviación de C7, la alineación del hombro, la alineación de la escápula y la discrepancia del ángulo de la cintura, respectivamente.

Como se muestra en la Tabla 4, los participantes de AIS se dividieron en tres grupos: (1) grupo de curva única/forma de C con un ángulo de Cobb superior a 10° (definido como “grupo/participantes de escoliosis de curva única/forma de C” , n = 32), (2) grupo de doble curva/forma de S con un ángulo de Cobb superior a 10° (definido como “grupo/participantes de escoliosis de doble curva/forma de S”, n = 31), y (3 ) grupo sin escoliosis con un ángulo de rotación del tronco (ATR) que aparece en la prueba de Adam medido por el escoliómetro menor que 4° (definido como “grupo/participantes sin escoliosis”, n = 47). La desviación C7 (F [2,107 = 3.5, p = 0.03), alineación del hombro (Welch F [2,50.4 = 12.0, p < 0.001), alineación de la escápula (Welch F [2,45.9] = 16.1, p < 0.001), la discrepancia en el ángulo de la cintura (Welch F [2,41,6] = 24,8, p < 0,001) y la alineación del PSIS (Welch F [2,52,5] = 8,7, p < 0,001) fueron significativamente diferentes entre los tres grupos.

Para los participantes AIS con curva única/curva en forma de C, los participantes con escoliosis tienen una desviación C7 significativamente 0,4 cm mayor (IC 95% 0,04–0,8, p = 0,02), una alineación de la escápula 3,0° mayor (IC 95% 1,5–4,5, p < 0,001), una discrepancia en el ángulo de la cintura 8,8° mayor (IC 95% 4,8–13,0, p < 0,001) y una alineación PSIS 1,5° mayor (IC 95% 0,3–2,8, p = 0,01) que los participantes sin escoliosis.

Para los participantes de AIS con curva doble/curva en forma de S, los pacientes con escoliosis tienen una alineación de hombros significativamente 1,1° mayor (IC 95% 0,5–1,7, p < 0,001), una alineación de la escápula 2,0° mayor (IC 95% 0,5–3,4, p = 0,04), una discrepancia en el ángulo de la cintura 7,0° mayor (IC 95% 3,5–10,5, p < 0,001) y una alineación PSIS 1,1° mayor (IC 95% 0,3–2,0, p = 0,05) que los participantes sin escoliosis.

Con base en la comparación de los valores de cambio mínimo detectable (MDC) entre evaluadores (Tabla 3), se encontró que las diferencias en la alineación de la escápula (3,0°) y la discrepancia del ángulo de la cintura (8,8°) entre los participantes de curva única/ El grupo con escoliosis en forma de C y el grupo sin escoliosis excedieron los valores de cambio mínimo detectable (MDC) entre evaluadores (2,77° para la alineación de la escápula y 5,44° para la discrepancia del ángulo de la cintura), pero las estimaciones fueron demasiado imprecisas para excluir la posibilidad. que el efecto es trivial para la alineación de la escápula (IC del 95%: 1,5 a 4,5) y para la discrepancia del ángulo de la cintura (IC del 95%: 4,8 a 13,0). Además, la diferencia de la discrepancia del ángulo de la cintura (7°) entre el grupo de doble curva/curva en forma de S y el grupo sin escoliosis excedió los valores de cambio mínimo detectable (MDC) entre evaluadores (5,44° para la discrepancia del ángulo de la cintura). ), pero la estimación también fue demasiado imprecisa para excluir la posibilidad de que el efecto sea trivial para la discrepancia del ángulo de la cintura (IC del 95%: 3,5 a 10,5). Mientras tanto, las diferencias restantes de la desviación C7 (0,4 cm), la alineación del hombro (1,1°), la alineación de la escápula (2°) y la alineación PSIS (1,5° y 1,1°) entre el grupo sin escoliosis y el grupo de curva única /El grupo con forma de C o doble curva/curva en forma de S no superó los valores de cambio mínimo detectable (MDC) entre evaluadores (0,72 cm para la desviación de C7, 1,54° para la alineación del hombro, 2,77° para la alineación de la escápula, 5,44° para la discrepancia del ángulo de la cintura y 2,51° para la alineación PSIS).

No existió diferencia estadística entre el grupo/participantes con escoliosis de doble curva/curva en forma de S y el grupo/participantes con escoliosis de curva simple/en forma de C en ninguno de los cinco índices posturales de este estudio.

Como se muestra en la Tabla 5, entre los tres tipos de ángulos de Cobb y en ambos grupos de escoliosis, la discrepancia en el ángulo de la cintura tuvo una correlación positiva de moderada a fuerte con el ángulo de Cobb lumbar o toracolumbar tanto para el grupo de curva simple como para el de curva doble ( r = 0,4, p = 0,01; r = 0,8, p = 0,03; r = 0,7, p = 0,01). La alineación del hombro tuvo una correlación positiva moderada con el ángulo de Cobb torácico del grupo de curva única (r = 0,6, p = 0,03). No existió diferencia estadística en las correlaciones restantes entre los índices posturales y los ángulos de Cobb de los pacientes con escoliosis participantes.

Este estudio ha desarrollado, aplicado y evaluado un protocolo novedoso para medir cinco índices posturales mediante el método de fotogrametría 2D en pacientes con AIS con curvaturas leves a moderadas y que reciben tratamientos conservadores; e identificó que la desviación de C7, la alineación del hombro, la alineación de la escápula, la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación del PSIS podrían detectar y monitorear las curvaturas escolióticas de los pacientes con AIS.

La confiabilidad entre evaluadores de los cinco índices posturales medidos por el evaluador A y el evaluador B fue de moderada a alta (0,80 a 0,93 [IC del 95 %: 0,72 a 0,95]) en este estudio. Este hallazgo está en línea con el estudio anterior que investigó la confiabilidad general test-retest y entre evaluadores de los índices de postura entre pacientes con escoliosis idiopática, y reportó un buen nivel de confiabilidad (ICC: 0,67–0,99) para 26 índices de postura. de 32 con 49 puntos de marca anatómica15. En este estudio, el número aún más reducido de 7 puntos de marca anatómica para 5 índices posturales podría disminuir el tiempo de evaluación y el sesgo derivado de la palpación, lo que ha sido importante para mejorar la confiabilidad de las evaluaciones basadas en el análisis de fotografías28. La confiabilidad entre evaluadores de moderada a alta de la nueva medición del índice postural en este estudio también respaldó la viabilidad y confiabilidad de emplear este protocolo en futuras investigaciones y práctica clínica, con optimizaciones adicionales.

Si bien las evaluaciones anteriores de AIS tienen preocupaciones sobre los peligros radiológicos3, este estudio ha identificado la posibilidad de varios índices posturales que podrían usarse para detectar e identificar a los pacientes con AIS con ángulos de Cobb superiores a 10°. Más específicamente, este estudio ha observado que los índices posturales de la desviación C7, la alineación del hombro, la alineación de la escápula, la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación del PSIS podrían identificar a los pacientes con AIS con ángulos de Cobb superiores a 10°, de los participantes sin escoliosis. Este hallazgo podría aprovechar el conocimiento previo sobre la detección de escoliosis, mediante la identificación y validación de más índices posturales medidos mediante el método de fotogrametría 2D. El estudio anterior mezcló a los pacientes con AIS con tipos de curva simple y doble para el análisis de datos, lo que puede explicar parcialmente por qué el índice postural (es decir, la oblicuidad del hombro) identificado para la evaluación de rutina de la escoliosis14 no fue consistente con los índices posturales en este estudio. (es decir, la desviación de C7, la alineación del hombro, la alineación de la escápula, la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación del PSIS). Al mejorar la homogeneidad de los participantes y el control de los factores de confusión mediante el análisis de los índices posturales basados ​​en el tipo de curvatura específica de los pacientes con AIS, este estudio ha identificado que se pueden considerar la desviación C7, la alineación del hombro, la alineación de la escápula, la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación del PSIS. para la detección de escoliosis y potencialmente ha mejorado la confiabilidad y precisión de la detección de escoliosis. Mientras tanto, considerando los resultados de la comparación de los valores de cambio mínimo detectable (MDC) entre evaluadores y las diferencias entre el grupo sin escoliosis y el grupo de curva simple/en forma de C o de doble curva/en forma de S de este estudio, Se pueden realizar más ensayos clínicos multicéntricos con muestras de gran tamaño para verificar dichos hallazgos antes de la implementación clínica.

En los programas de screening para niños y adolescentes, las pruebas de flexión hacia adelante de Adam combinadas con/sin el ángulo de inclinación del tronco (ATI, o ATR/Ángulo de Rotación del Tronco), medido por el Escoliómetro, son las pruebas principales en el examen clínico1. Sin embargo, la prueba de flexión hacia adelante por sí sola se ha considerado insuficiente21. Sin embargo, se ha encontrado que la prueba de flexión hacia adelante con la medición del Escoliómetro tiene menor confiabilidad entre evaluadores que la prueba intraevaluadores para los mismos segmentos espinales del tórax superior e inferior y la columna lumbar, incluso cuando los errores de palpación y posicionamiento del instrumento fueron eliminados29. Teniendo en cuenta que el método de fotogrametría 2D puede reducir la dificultad de la cooperación de los sujetos y minimizar los errores causados ​​por una mala cooperación, los cinco índices posturales identificados en este estudio pueden considerarse en la práctica clínica futura para complementar los métodos de detección existentes. No se encontraron diferencias estadísticas entre los participantes con escoliosis de curva doble/forma de S y los participantes con escoliosis de curva simple/forma de C para cada uno de los cinco índices posturales en este estudio. Este hallazgo es diferente de los hallazgos de investigaciones anteriores de que los índices de postura del tronco variaron en pacientes con escoliosis con diferentes tipos de curvatura escoliótica13, 18. La posible razón de un hallazgo tan diferente podría deberse a los diferentes métodos de clasificación, es decir, la clasificación de Rigo18 y la clasificación de Lenke13. utilizados en los estudios anteriores fueron más detallados que el método de clasificación de doble curva/forma de S o curva simple/forma de C utilizado en el estudio actual. La práctica clínica futura deberá prestar atención a esto y utilizar el método de clasificación de doble curva/forma de S o curva única/forma de C al evaluar a los pacientes con AIS utilizando los índices posturales introducidos obtenidos mediante el método de fotogrametría 2D en este documento.

Este estudio identificó que la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación de los hombros tienen correlaciones positivas de moderadas a fuertes con el ángulo de Cobb, lo que respalda que estos índices posturales podrían usarse para monitorear los cambios de la curvatura escoliótica en pacientes con AIS. Considerando que el riesgo de progresión de la curvatura es alto hasta alcanzar la madurez esquelética30, el seguimiento rutinario y regular de los cambios de la curvatura escoliótica es esencial para mejorar la eficiencia del tratamiento en pacientes con AIS. Estudios recientes también han demostrado que los ejercicios específicos para la escoliosis centrados en la rehabilitación postural pueden mejorar las curvaturas de la columna en adolescentes con AIS en crecimiento con resultados positivos31. Al identificar inicialmente varios índices posturales medidos por fotogrametría 2D que tienen una correlación de moderada a buena con los ángulos de Cobb, este estudio piloto ha proporcionado de manera preliminar un enfoque nuevo, libre de radiación, rápido, fácil, económico y accesible para monitorear los cambios de la curva de escoliosis durante el tratamiento y seguimiento de los pacientes con AIS. Otros estudios también podrían considerar la combinación de los índices posturales de la discrepancia del ángulo de la cintura y la alineación de los hombros, y desarrollar una fórmula que pueda usarse para monitorear la progresión de la curvatura escoliótica en pacientes con AIS y reducir la alta tasa de derivación para recibir evaluación radiológica en AIS. pacientes3. Se espera que los resultados de dicha fórmula estén en consonancia con la progresión de la curvatura escoliótica en pacientes con AIS.

La autopercepción estética y la apariencia han tendido a afectar la calidad de vida del paciente con AIS y la corrección visual de la deformidad externa del tronco relacionada con la escoliosis, y han sido una cuestión importante para los pacientes con AIS durante el tratamiento conservador1. Hasta la fecha, las principales medidas de resultado relativas a los efectos estéticos del tratamiento han sido los cuestionarios32. Cuando el objetivo del estudio es evaluar la autoimagen percibida en los pacientes, los cuestionarios basados ​​en dibujos pueden ser la opción óptima33. Será factible aplicar algunos de los índices posturales medidos por fotogrametría 2D identificados para obtener información sobre los cambios estéticos y de apariencia de los pacientes con AIS en la práctica futura. Aún se necesitan más estudios y esfuerzos para determinar si la retroalimentación positiva de la apariencia podría ayudar a mejorar la calidad de vida de los pacientes con AIS o no.

Con el avance en las tecnologías de procesamiento y reconocimiento de imágenes, también se pueden realizar esfuerzos futuros para integrar el reconocimiento automático de puntos de referencia anatómicos superficiales de pacientes con AIS34, lo que podría mejorar la eficiencia de la evaluación y facilitar la detección y el seguimiento de la progresión de la escoliosis en la comunidad o en el hogar. configuraciones basadas en el futuro. Aún se necesitan más esfuerzos y estudios para abordar estas necesidades en el futuro.

El tamaño de la muestra de este estudio no fue grande. Se necesitan más estudios con tamaños de muestra más grandes y múltiples centros para solidificar los hallazgos informados en este estudio en el futuro. Debido al tamaño limitado de la muestra, en este estudio faltaron comparaciones de tipos de curvas más detalladas con diferentes ubicaciones de curvas, direcciones de curvas y números de curvas (p. ej., curvas torácicas izquierdas únicas, curvas toracolumbar izquierda únicas en varo, etc.).

Este estudio desarrolló un método novedoso e identificó una buena confiabilidad entre evaluadores de cinco índices posturales (desviación C7, alineación del hombro, alineación de la escápula, discrepancia del ángulo de la cintura y alineación PSIS) en la detección y dos índices posturales (discrepancia del ángulo de la cintura y alineación del hombro) en monitorear los cambios de la curvatura escoliótica en pacientes con AIS que reciben tratamientos conservadores. Esto podría respaldar el valor clínico de este nuevo método de evaluación e inspirar la investigación y la práctica clínica futuras.

Los datos presentados en este estudio están disponibles previa solicitud al autor correspondiente.

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Este trabajo fue apoyado por el Hospital Tongji, la Facultad de Medicina de Tongji, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong (2019YJJA11/2201300756).

Estos autores contribuyeron igualmente: Qian Zheng, Lingfeng Xie, Jiang Xu, Nan Xia y Christina Zong-Hao Ma.

Departamento de Medicina de Rehabilitación, Hospital Tongji, Facultad de Medicina de Tongji, Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, Avenida Jiefang, Wuhan, 430030, China

Qian Zheng, Lingfeng Xie, Jiang Xu y Nan Xia

Departamento de Ingeniería Biomédica, Universidad Politécnica de Hong Kong, Hung Hom, 999077, RAE de Hong Kong, China

Christina Zong-Hao Ma

Instituto de Investigación para el Envejecimiento Inteligente, Universidad Politécnica de Hong Kong, Hung Hom, 999077, RAE de Hong Kong, China

Christina Zong-Hao Ma

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El estudio fue diseñado por QZ, LFX, NX, JX y CZ-HM. El análisis de datos fue realizado por QZ, LFX, NX y JXQZ, LFX y CZ-HM escribieron el texto del manuscrito principal y CZ-HM editó el texto del manuscrito. Todos los autores revisaron el manuscrito.

Correspondencia a Lingfeng Xie.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Zheng, Q., Xie, L., Xu, J. et al. Un estudio de viabilidad de la aplicación de fotogrametría bidimensional para la detección y seguimiento de pacientes con escoliosis idiopática del adolescente en la práctica clínica. Representante científico 13, 14273 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-41267-2

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Recibido: 12 de febrero de 2023

Aceptado: 24 de agosto de 2023

Publicado: 31 de agosto de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-41267-2

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