Міжхребцеві диски поперекового відділу хребта у чоловіків і жінок: розміри, співвідношення, моделювання.

Abstract

Використання математичних алгоритмів розрахунку анатомічних і функціональних параметрів органів і систем на основі соматометричних параметрів дозволяє індивідуалізувати та кількісно обґрунтувати показники норми. З метою побудови математичних моделей для розрахунку розмірів міжхребцевих дисків поперекового відділу хребта була проведена соматометрія практично здорових 80 дівчат і жінок віком 16-26 років та 74 юнаків і чоловік ів віком 17-28 років, а також виконана магнітно-резонансна томографія поперекового відділу хребта. Отримані магнітно-резонансні томограми в аксіальній, сагітальній та фронтальній площинах у режимі T2-TSE використали для проведення МР-морфометрії за допомогою програми обробки DICOM-зображень. Проведені кореляційний аналіз та оцінка взаємозв'язків с оматометричних параметрів з парціальними лінійними розмірами міжхребцевих дисків, сумою розмірів дисків і відносним и сомато-дисковими показниками. Встановлено, що вага тіла має сильні кореляції з відносним сомато-дисковим показнико м (середні показники коефіцієнтів кореляції для L1-L5 міжхребцевих дисків становили 0,803 та 0,821 відповідно у жінок і чоловіків) та слабкі і дуже слабкі кореляції з парціальними розмірами дисків. При побудові регресійної моделі, як проміжний етап розрахунку, був використаний сомато-дисковий показник (відношення масо-ростового коефіцієнту до суми розмірів міжхре бцевого диску). Моделювання суми трьох розмірів міжхребцевих дисків L1-L5 сегментів поперекового відділу хребта в кінцевому варіанті базувалося на показниках маси та довжини тіла (коефіцієнт детермінації R2 становить від 80,4% для суми розмірів міжхребцевого диску L1-L2 у дівчат і жінок та у юнаків і чоловіків, до 89,7% для суми розмірів міжхребцевого диску L4-L5 у дівчат і жінок). Перевірка отриманих математичних моделей показала наявність розбіжності між розрахованими та виміряними показниками сум розмірів міжхребцевих дисків при наявності дегенерації дисків. Використаний математичний алгоритм розрахунку індивідуалізованих показників лінійних розмірів міжхребцевих дисків поперекового відділу хребта на основі соматометричних параметрів дозволив визначати відсутність об'єктивних кількісних змін незмінених міжхребцевих дисків та уникнути іпердіагностики. The use of math algorithms for calculating the anatomical and functional parameters of the organs and systems based on somatometric parameters and allows to individualize and quantify the indicators of the norm. In o rder to build mathematical models to calculate the size of the lumbar spine intervertebral discs somatometry of almost healthy 80 girl s and women aged 16-26 years and 74 juniors and men aged 17-28 years was performed. As well as magnetic resonance imaging of the lumb ar spine was used to obtain the MR-images in the axial, sagittal and frontal planes in the T2-TSE mode and to perform MR-morphom etry by using the DICOM image processing program. The correlation analysis and estimation of interrelations of somatometric parameters with partial linear sizes of intervertebral disks, the sum of the disks' sizes and relative somato-disk rate are carried out. Body weight was found to have strong correlations with relative somato-disc rate (mean correlation coefficients for L1-L5 interver tebral discs were 0.803 and 0.821 in women and men, respectively) and weak and very weak correlations with partial disc sizes. When co nstructing the regression model, as an intermediate stage of the calculation, the somato-disk rate (the ratio of mass-growth c oefficient to the sum of the sizes of the intervertebral disc) was used. The simulation of the three sizes' sum of intervertebral discs L1-L5 segments was ultimately based on weight and body length (coefficient of determination R2 is from 80.4% for the sum of the in tervertebral discs L1-L2 in girls and women and boys and men, up to 89.7% for the sum of the size of the intervertebral disc L4-L5 in girls and women). Verification of the obtained mathematical models showed a discrepancy between the calculated and measured indicators of the sums of intervertebral disc sizes in the presence of disc degeneration. The used mathematical algorithm for calculating ind ividualized indicators of linear dimensions of lumbar intervertebral discs on the base of somatometric parameters allowed to determin e the absence of objective quantitative changes in unchanged intervertebral discs and avoid overdiagnosis.