08.08.2023

Эволюция оптической диагностики деформаций позвоночника. Методы и перспективы развития (обзор литературы)

ВВЕДЕНИЕ

На фронтисписе первого тома пионерского труда профессора Николя Андри де Буарегара, ставшего ос­новоположником термина и травматологии-ортопедии вообще, указана латинская крылатая фраза «Haec est regula recti» [1], которая переводится как «Это пра­вило правильного» или же буквальнее «Это правило вертикального». Эти слова, как и символ травматоло­гии-ортопедии - деревце, подвязанное к вертикальной опоре, - отражают суть проблемы диагностического поиска при оценке выраженности деформации позвоночника - обнаружение и эксплуатация эталонных зна­чений пространственных характеристик позвоночного столба как «точки отсчета» для оценки выраженности его деформации.

Исключая методы рентгенографической оценки - рутинную рентгенографию и компьютерную томогра­фию - методы оптической, а точнее, визуальной оценки деформации позвоночного столба сводились к субъек­тивному зрительному изучению рельефа области спины или сопоставлению расположения топографических образований с заведомо истинными эталонными пара­метрами. 

Типичным примером такого эталона в совре­менной травматологии-ортопедии был отвес - некий предмет достаточного веса, подвешенный на нити, от­носительно взаимного расположения которой осущест­влялась интерпретация клинических характеристик деформаций позвоночника. Аналогично проводилась оценка выраженности физиологических изгибов позво­ночного столба относительно стены помещения [2]. На протяжении нескольких последовательных столетий ме­тоды визуальной и оптической диагностики совершен­ствовались с опорой на развитие оптических, лучевых и цифровых технологий, и именно они сегодня находятся на пике актуальности своего дальнейшего развития.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Поиск литературных источников проводился в открытой электронной базе медико-биологи­ческих публикаций PubMed  и научной электронной библиотеке eLIBRARY  за период с 2012 по 2022 г.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Для современной трактовки оптических принципов диагностики в травматологии-ортопедии прежде всего целесообразен анализ понятия «фотограмметрия», ко­торый логично интерпретируется как «графическое из­мерение с помощью света» [3, 4]. Вкупе с этим Амери­канское общество фотограмметрии и дистанционного зондирования (ASPRS) трактует термин «фотограмме­трия» как инструмент получения точной информации о структуре поверхности объекта устройством, кото­рое не находится в непосредственном контакте с объ­ектом [5]. Исходя из этой трактовки, фотограмметрия должна включать в себя иные методы визуализации, которые используются в клинической практике - рент­генографию, компьютерную рентгеновскую томогра­фию, магнитно-резонансную томографию и даже мето­ды ультразвукового SD-моделирования (для объектов, не контактирующих с датчиком непосредственно [6]). Именно поэтому логично предложить более широкую интерпретацию термина «клинической фотограмме­трии», дополнив ее тем, что предметом клинической фотограмметрии являются оптические эффекты объ­екта (пациента), полученные в результате регистра­ции и объективной оценки свойств светового пучка, облучающего объект, в видимом диапазоне. Это под­тверждается мнением Luhmann [7], согласно которо­му фотограмметрия может быть использована только тогда, когда объект может быть зарегистрирован ис­ключительно фотографически. В соответствии с этой интерпретацией далее будут рассмотрены методы со­временной клинической фотограмметрии (ФМ).

Принципиально по технологическому признаку все способы современной ФМ можно разделить на группы:

1) ФМ одной камерой - в этом случае анализу под­вергаются параметры изображения объекта в одной плоскости в условии немобильности камеры. Если для ФМ используется стереоскопическая камера, которая осуществляет два снимка с разных ракурсов единовре­менно, становится возможным проведение частичной трехмерной реконструкции объекта по двум изображе­ниям. В современной биометрии чаще всего стереоско­пические эффекты камеры реализуются технологиями многообъективной камеры или разветвителя объекти­ва. Фактически стереоскопическая съемка равносиль­на способу ФМ несколькими камерами;

2) ФМ несколькими камерами - в этом случае для реконструкции трехмерного объекта используются снимки с камер, расположенных в окрестностях объ­екта. В зависимости от цели исследования может быть использовано неограниченное количество камер;

3) ФМ с технологией SFM - технология SFM (structure from motion) в ФМ основывается на воз­можности автоматизированного обнаружения и сопо­ставления ключевых - реперных - точек изображения объекта в перекрывающихся областях. Реконструкция трехмерной модели объекта основывается на инфор­мации, полученной из изображений видеопотока или «пачки» фото, сделанных с разных ракурсов. На сегод­няшний день технология SFM кажется самой перспек­тивной в прикладной биометрии [8], поскольку не тре­бует использования нескольких камер, специальных устройств и оборудования для их размещения [3].

Все этапы современной интеграции ФМ в клиниче­скую травматологию и ортопедию можно разделить на два основных.

Первый этап - ФМ-анализ изображений тени, спро­ецированных на поверхности тела человека. Для упро­щения логического изложения методы первого этапа предлагается называть топографическими.

Дебютным на этом этапе стал метод муаровой топо­графии (1970 г.). Суть метода сводилась к анализу теней на объемном объекте, полученных при прохождении све­тового пучка от единственного источника света через ре­шетку при условии фиксированного известного расстоя­ния от источника света до объекта. Сам термин муаровой топографии связан с предметом этого метода исследова­ния, которым являются деформации теневой решетки, которая, в свою очередь, напоминает эффект «перели­вов» при изменении угла падения света на отрез плотной шёлковой или полушёлковой ткани («муара») [9]. Авто­ром этой новаторской разработки стал H. Takasaki - со­трудник Национального бюро стандартов и Технологий (г. Вашингтон, США) - поставщика эталонных стандар­тов в метрологии, ранее занятый другими разработками в области оптических измерений [10]. На протяжении трех лет Takasakiсовершенствовал разработанный ме­тод и в 1973 г. обнародовал первые результаты изучения живых объектов методом муаровой топографии [11], а спустя два года (1975 г.) были получены первые резуль­таты оценки рельефа и контуров тела человека [12]. Не­смотря на успешный старт, метод муаровой топографии не нашел широкого распространения в клинической практике, однако продолжает широко использоваться в промышленности и метрологии [13]. Основными огра­ничениями использования метода муаровой топографии называют экономическую неэффективность и перемен­ную точность метода [6].

Следующим методом на первом этапе современного развития оптических диагностических технологий ста­ло появление телевизионно-компьютерной трехмерной системы измерения формы поверхности (ISIS-scanning) в Оксфордском инженерном ортопедическом центре (1988 г., Оксфорд, Соединенное Королевство) под ру­ководством A.R. Turner-Smith. Предложенное устрой­ство представляло физически связанные между собой горизонтальной осью источник света и телевизионную камеру, которая размещалась ниже источника света. При облучении поверхности спины световым пучком проходила регистрация видеокамерой освещенной об­ласти поверхности в течение 2 секунд. На основании разработанных алгоритмов проводилась компьютерная обработка полученных результатов [14], погрешность измерений была представлена в диапазоне ± 3 мм. Там же в Оксфорде - в ортопедическом центре Наффил- да - было проведено первое внедрение разработанного метода. На протяжении двух лет оценивались измене­ния изначально полученных показателей деформации позвоночника у 51 ребенка, при этом была обнаружена достоверная корреляция между величиной латерального отклонения линии позвоночника при ISIS-сканировании и значением угла Кобба (р < 0,0001) [15]. Использование ISIS-сканирования продолжало внедряться - метод был использован для оценки длины позвоночного столба и параметров его деформации в сагиттальной и фронталь­ной плоскостях, а ISIS-сканирование было рекомендо­вано для прогнозирования дыхательных нарушений у пациентов со сколиозом [16].

Система ISIS2 была успешно адаптирована для дополнения существующей классификации идиопа­тического сколиоза по Lenke, которая в основном ис­пользуется для выбора тактики хирургического лече­ния сколиоза. В одном из проведенных исследований на основании результатов ISIS2 все испытуемые были разделены на 5 кластеров на основании оценки дефор­мации позвоночника во фронтальной и сагиттальной плоскостях и асимметрии туловища испытуемых. Про­веденная автоматизированная сегрегация на кластеры представляла собой новый аспект описания идиопа­тического сколиоза по Lenke и может быть применена для персептивного клинического внедрения [17].

На территории нашей страны значимой вехой раз­вития трехмерной оценки геометрии позвоночного столба стала компьютерная оптическая топография (КОТ, КомОТ/ТОДП - компьютерный оптический топограф), которая сегодня является признанным эф­фективным инструментом в вертебрологии детского и подросткового возраста на международном уровне и рекомендована для использования в процессе дости­жения «гармонии» 3D-коррекции деформаций позво­ночника [18]. Метод КОТ был разработан В.Н. Сарнад- ским (ООО «МЕТОС», г. Новосибирск, РФ) и основан на анализе картины вертикальных черно-белых полос, спроектированных на поверхность спины пациента. На протяжении последних десятилетий метод КОТ отлично зарекомендовал себя как метод проведения скрининговых единовременных исследований большо­го потока пациентов [19]. На территории г. Новосибир­ска была реализована программа ежегодного сплошно­го обследования отдельных групп школьников. Так, на протяжении одного учебного года объектами исследо­вания становились до 45 тысяч детей, а методология программы рекомендована для реализации в регионах России резолюцией X Юбилейного съезда травматоло- гов-ортопедов (г. Москва, 2014 г.) [20, 21]. Масштабная интеграция КОТ в скрининговые исследования детей и подростков была проведена на территории Пермского края под руководством профессора М.Г. Дудина в ООО Клинический санаторий-профилакторий «Родник» (г. Пермь, РФ). Группе авторов по результатам много­летних изысканий удалось обнаружить новые вехи в этиопатогенезе идиопатического сколиоза [22, 23, 24], а именно, по результатам проведенных работ было вы­делено восемь патогенетических моделей деформации позвоночника, между которыми происходит «мигра­ция» детей на протяжении нескольких лет [25].

При оценке точности КОТ наиболее приближен­ным методом диагностики деформаций позвоночного столба становится EOS-аппарат (Tamas Illes), по факту являющийся рентгенографической установкой с низко- дозовым излучением [26].

Метод КОТ нашел свое применение не только в из­учении статико-динамических свойств позвоночного столба, как единой биомеханической системы [27], но и в прикладном изучении гипотезы несопряженности роста спинного мозга и позвоночника на пересечении методов оптической и нейрофункциональной диагно­стики [28, 29]. Применение метода КОТ не ограничи­вается изучением деформации позвоночника у детей и подростков, поскольку широко используется в каче­стве метода оценки эффективности хирургического ле­чения врожденных заболеваний опорно-двигательного аппарата, в том числе крупных суставов [30, 31].

Универсальность и интегративность метода КОТ в смежные дисциплины расширяется. Так, например, КОТ нашел применение в синергизме спортивной ме­дицины и педагогических спортивных технологий, по­скольку результаты использования КОТ эксплуатиру­ются для обнаружения причинно-следственных связей между видом спортивной деятельности и прогрессиро­ванием деформации позвоночного столба [32, 33, 34]. Кроме этого, КОТ используется в акушерстве. Напри­мер, при оценке осанки у беременных в третьем три­местре не были обнаружены достоверные результаты, свидетельствующее об изменениях со стороны пояс­ничного лордоза [35], который, как принято считать, углубляется на поздних сроках беременности [36]. Принципиально метод топографической оценки релье­фа поверхностей еще шире используется в клиниче­ской практике в целом. Его применяют в оперативной офтальмологии при оценке дефектов роговицы при оперативном лечении катаракты [37].

Кроме КОТ на территории нашей страны использу­ется технологически близкая немецкая система DIERS Formetric 4D (DIERS, DIERS International GmbH, г. Шпангенбад, Германия), которая, в том числе, была успешно внедрена для изучения распространенности дегенеративно-дистрофических заболеваний позво­ночника у взрослых [38]. В России значительный опыт использования системы DIERS накоплен сотрудника­ми Института экспериментальной медицины РАМН (г. Санкт-Петербург, РФ), а именно, лабораторией Оп­тической топографии, постурологии и клинической биомеханики под руководством профессора Б.Я. Величко. 

На основании результатов многолетнего сотруд­ничества был подписан договор о производстве немец­кой системы на территории Российской Федерации в рамках государственной программы № 328 «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособ­ности» от 15.04.2014 [39].

Разработчики системы DIERS рекомендуют на­звать метод, который используется в их установке, рас­тровой стереографией, по сути, являющейся частным случаем стереофотограмметрии, где предметом анали­за, как и в методе КОТ, является теневая решетка, на­ложенная на поверхность спины пациента. Также как и КОТ, система DIERS проводит 3D-реконструкцию позвоночника, основываясь на топографии поверх­ности области спины. Производитель системы DIERS заявляет о возможности четырехмерного исследования позвоночника, понимая под «четвертым измерением» возможность динамической оценки пространствен­ных характеристик позвоночного столба во времени, а именно, сравнение и анализ параметров, получен­ных в результате незначительных колебаний тела или по итогам выполнения функциональных (в том числе постуральных) тестов. Система DIERS показала высо­кие результаты в сравнительных исследованиях, где в качестве эталонного инструмента выступала рентгено­графия позвоночника: коэффициент корреляции между углами Кобба и аналогичными значениями, получен­ными системой DIERS, составлял 0,758-0,872, при этом среднее значение разницы данных рентгеногра­фии и растровой стереографии составляло 6,98-9,42°. Надежность и воспроизводимость метода по сравне­нию с «золотым стандартом» оценки деформации по­звоночника - рентгенографией - была неоднократно обоснована в целом ряде исследований [6, 40].

Растровая стереография была успешно внедрена в изучение влияния разновеликих нижних конечно­стей на параметры деформации позвоночного столба. В рамках эксперимента, в котором приняли участие 115 детей, было доказано, что разница длины нижних конечностей до 15 мм не приводит к значимым дефор­мациям позвоночника, а сопровождается нарушени­ем пространственного расположения пояса нижних конечностей [41]. В то же время результаты этого ис­следования позволяют актуализировать потребность изучения сроков возникновения компенсаторных изме­нений со стороны позвоночника у детей и подростков с разновеликими нижними конечностям.

Примечательной отличительной чертой доказатель­ной базы диагностической эффективности системы DIERS является исследование, в котором выходные па­раметры растровой стереографии были подтверждены при помощи технологии лазерного 3D-сканирования [6].

Резюмируя описание системы DIERS, важно от­метить практические аспекты обследования детей и подростков с деформацией позвоночника, связанные с тем, что авторы рекомендуют проводить растровую стереографию:

1) для первичной оценки деформации позвоночни­ка, когда необходимость в рентгенографии остается не­ясной;

2) для динамической оценки деформации позво­ночника;

3) для количественной оценки (в том числе 3D) оценки деформации позвоночника;

4) каждые 3-6 месяцев [6].

Важность использования систем КОТ и DIERS в клинической ортопедии неоценима. Это подтвержда­ется существующей разницей интерпретации получен­ных данных, поскольку подход зарубежных ученых к изучению оптико-топографических данных при про­ведении обследования пациентов, не имеющих явных заболеваний позвоночника, отличается от такового в нашей стране. Наиболее ценными с этой позиции ка­жутся результаты, которые зарубежные авторы реко­мендуют использовать в качестве «коридора» нормы. Так было показано, что в общей совокупности для здо­ровых женщин выявлена ротация (наиболее выражен­ная в объеме 2,2 ± 3,5° на уровне одиннадцатого груд­ного позвонка) и боковое отклонение на протяжении дуги в составе II-IV грудных позвонков. В то же вре­мя, значения среднего квадратичного отклонения по­казателей, полученных в этом исследовании, очевидно превышали величину среднего значения показателей, что заставляет свидетельствовать о возможном непра­вильном распределении данных, что, в свою очередь, может говорить о еще большей разнородности клини­ческих форм деформации позвоночника в рамках «нор­мы». Наиболее примечательным в этой работе стал во­прос, которым задавались авторы, а именно, есть ли необходимость коррекции выявленных нарушений у практически здоровых лиц [31]?

Второй этап современного ФМ-исследования в травматологии-ортопедии связан с обработкой натив­ных фото - то есть изображений, на которые не были наложены «специальные» оптические эффекты (тень). 

Поэтому методы второго этапа можно считать логиче­ски более приближенными к термину ФМ вообще, и, соответственно, далее под термином ФМ предлагается понимать методы, оценивающие нативные фото объ­ектов.

Началом применения измерений деталей фотогра­фического объекта можно считать исследование аме­риканского врача Холмса, который впервые по фото­изображению оценивал изменения походки инвалидов гражданской войны в попытке разработки оптималь­ных моделей протезов [3, 42]. Это стало практически единственным прецедентом использования ФМ одной нестереоскопической камерой в практике протезирова­ния и травматологии-ортопедии вообще.

На территории нашей страны метод ФМ нашел широ­кое применение в самых разных сферах - от моделирова­ния музейных объектов геологического наследия [43] до магнитно-ионосферных наблюдений в задачах прогноза и диагностики природных и техногенных экстремальных событий [44], однако применение метода в медицинской практике остается весьма ограниченным.

В зарубежных исследованиях ФМ широко ис­пользуется в оценке пространственных показателей в ветеринарии [45] и клинической медицине. Конкури­рующим с ФМ в клинической медицине является ме­тод 3D-сканирования, его явными преимуществами являются воспроизведение максимально точных гео­метрических форм, возможность использования для изучения бликующих и отражающих предметов, а так­же предметов мягкой консистенции. В то же время ФМ метод обеспечивает более реалистичные структуры по­верхности и достаточно высокую передачу геометри­ческих характеристик объектов [46].

Логической связью между прикладным применением ФМ в ветеринарии и клинической медицине стало ан­тропологическое исследование австралийских ученых, продемонстрировавшее тесную корреляцию показателей метода компьютерной томографии и ФМ, проведенной при помощи камеры смартфона (цифровой инструмент - Agisoft PhotoScan, Agisoft Metashape, г. Санкт-Петербург, РФ). В этом исследовании были оценены пространствен­ные показатели моделей трех черепов (Bone Clone, г. Лос- Анджелес, США), которые подвергались оценке методом ФМ и компьютерной томографии. В результате прове­денного анализа авторы заявили о том, что коэффициен­ты корреляции данных, полученных при эксплуатации обоих методов, лежали в диапазоне от 0,9862 до 0,9980 (р < 0,05), а метод ФМ является надежной и точной аль­тернативой методу компьютерной томографии [47]. Тот же ФМ-инструмент - Agisoft PhotoScan - был оценен в исследовании британских ученых, которые изучали ФМ- способ воспроизведения моделей черепа по результатам обработки «пачек» фотографий в количестве 50, 75, 100, 150 и 200 штук. По результатам проведенной работы авторы рекомендуют оптимальное по качеству постро­енной модели и скорости обработки количество фото­графий, равное 150, для построения трехмерной модели черепа в высоком качестве [48].

Широкие перспективы интеграции метода ФМ в клиническую практику были представлены в сравни­тельном исследовании судебных экспертов: группой ав­торов были оценены пространственные характеристики рубцовых изменений кожи у 86 испытуемых тремя ме­тодами: оптической топографией (в оригинале - «струк­турированным светом»), ФМ одной камерой и методом «линейки». Примечательно, что по точности измерений при фокусном расстоянии 10-40 см авторами был пред­ставлен рейтинг методов от более к менее точному: оп­тическая топография, ФМ, метод «линейки». При этом акцент авторов указывает на то, что оба лидирующих по точности метода могут использоваться для оценки сте­реоэффектов рубцовых изменений с высокой степенью доверия, а недостатком метода ФМ служит более про­должительная обработка полученных результатов [49].

В последнее время ФМ получила широкое распро­странение в моделировании патологических процессов хирургического профиля с прикладным применением в области цифровизации процесса овладения практи­ческими навыками хирургами, воссоздания «музея цифровой патологии» и интеграции со средами вирту­альной реальности и моделями тканей и органов, вос­созданных при помощи 3D-печати [50].

Применение ФМ в травматологии-ортопедии целе­сообразно описывать, начиная с данных, указывающих на использование ФМ при анализе костной системы в антропологических исследованиях. С этих позиций показательным оказался мета-анализ, проведенный группой по результатам изучения 26 исследований, в которых при помощи ФМ оценивались параметры костного скелета, анатомические особенности разви­тия тела и патоморфология травм. Авторы сошлись во мнении о том, что ФМ-метод оценки параметров тела в целом обладает большим потенциалом, однако ком­плексная оценка полученных результатов оказывается затруднительной ввиду неоднородности технических параметров, примененных методов и способов подсче­та и интерпретации результатов [51].

За рубежом одной из наиболее инновационных раз­работок в области цифровой оценки параметров дефор­мации позвоночника и рельефа туловища в целом явля­ется система из двух камер и программного обеспечения, разработанная сотрудниками Университетской больни­цы Рейнско-Вестфальского технического университета г. Ахена (University Hospital RWTH, г. Ахен, Германия) и представленная в 2019 г. 

Разработанная система исполь­зовала снимки из восьми разных точек, расположен­ных вокруг объекта, на основании чего осуществлялась полная 3D-реконструкция модели, в качестве которой авторы использовали фантом Алдерсона (The Alderson Radiation Therapy Phantom, Radiology Support Devices, г. Лос-Анджелес, США), который обычно используется в качестве объекта технологического тестирования нави­гации при выполнении лучевой терапии. Достоверность проведенных измерений на фантоме была подтверждена результатами компьютерной томографии [52]. Разница значений, полученных с использованием разработанной системы и методом компьютерной томографии, не пре­вышала 0,61-10,52 %. Кроме этого, при тестировании приложения на 35 взрослых добровольцах авторами были получены достаточно высокие показатели межэк­спертной (0,9-0,98) и внутриэкспертной достоверности (0,8-0,95) в выявлении практически всех структур по­верхности тела и измерении абсолютных величин [53].

Значительный вклад в интеграцию метода ФМ в клиническую ортопедию внесли исследования груп­пы бразильских экспертов - прежде всего университета Риу-Гранди-ду-Сул (UFRGS, г. Рио-Гранде, Бразилия). Во-первых, в проведенном ими мета-анализе были оце­нены результаты 21 исследования, в которых применя­лись 20 разнородных методов ФМ и рентгенографии для оценки положения шейного отдела позвоночника в сагиттальной плоскости. Результаты этой работы по­казали высокий уровень внутриэкспертной надежности при сравнении ФМ и рентгенографического метода. Так, наиболее близкими были результаты оценки угла Кобба (на дугах CI/II-CVII) и значение ротации позвоночника в шейном отделе [54] при использовании обоих мето­дов. Примечательно, что в то же время другая группа бразильских ученых из Рио-де-Жанейро (CUAM, Брази­лия) уже успешно интегрировала метод ФМ в качестве инструмента для оценки разных способов физикального анализа дорсопатии шейного отдела позвоночника [55]. Во-вторых, группой авторов из университета UFRGSоценивалась чувствительность и специфичность метода ФМ при оценке торсии туловища, при этом эталонным инструментом был выбран менее точный, по сравнению с рентгенографией и оптической топографией, прибор ско- лиометр, а предметом изучения служил реберный гиббус. В своем исследовании авторы обнаружили достоверную корреляцию значений, полученных методом ФМ и сколи- ометрии (p< 0,05), а чувствительность и специфичность ФМ при оценке торсии была выше - 83 и 78 % [56].

С технологической точки зрения исполнения ФМ ценным кажется исследование группы авторов из друго­го бразильского федерального университета Сан-Пауло (г. Сан-Пауло, Бразилия). Ценность этого исследования состоит в предложенном авторами ассортименте пока­зателей - углов и «расстояний» (программное обеспе­чение PAS), изучение которых видится перспективным с позиции развития ФМ в ортопедии. 

Так, авторы у двух групп испытуемых - 30 пациентов со сколиозом и 20 практически здоровых лиц в возрасте 11-18 лет - оценили расчетные показатели между маркерами:

1) углы: правый акромион / мечевидный отросток / левый акромион (А2); угол, образованный точкой на наи­меньшей окружности талии (во фронтальной плоскости) и ее «верхним и нижним краями» слева (буквальное ци­тирование, A4L); угол, образованный отрезками, соеди­няющими «верхний» и «нижний» угол лопатки (A7);

2) «расстояния»: между мечевидным отростком и свободным концом XII ребра справа и слева (D1R/D1L); между мечевидным отростком и передней верхней остью подвздошной кости (D3).

Результаты проведенной работы показали, что значе­ния А2, А7 были достоверно выше, а A4L и D1R/D1L - до­стоверно ниже у пациентов со сколиозом, в то же время умеренные достоверные значения коэффициента корре­ляции были обнаружены между А2, D1R/D1L и значени­ем угла Кобба. Несмотря на некоторую фрагментарность представленных в работе сведений, ценность проведен­ного исследования связана, прежде всего, с пионерской интеграцией в аналитический процесс не только «натив­ных» показателей указанных маркеров, но и расчетных значений, полученных по результатам расчета их про­странственных взаимоотношений [57]. Кроме этого, вве­денные авторами топографические обозначения можно считать пионерскими в клинической ФМ-номенклатуре.

Еще более ценным оказалось исследование третьей группы бразильских ученых из университета штата Минас-Жерайс (г. Белу-Оризонти, Бразилия), которыми метод ФМ был использован для оценки динамики де­формации позвоночного столба у детей со сколиозом. Несмотря на то, что предметом изучения был выбран только угол Кобба, авторам удалось сравнить динами­ческую репрезентативность рентгенографического и ФМ методов на разнополой выборке испытуемых в коли­честве 91 человека как минимум дважды на протяжении срока в среднем 8,6 месяца. При этом в качестве крите­рия прогрессирования было выбрано значение прироста угла Кобба на 5°. Результаты исследования, ввиду их ценности, представляется изложить подробно. Авторами было показано, что в среднем величина угла Кобба в на­чале исследования составляла 39,5 ± 16,7° и 39,5 ± 14,3°, в конце исследования - 40,2 ± 16,2° и 41,3 ± 15,1° для рентгенографического и фотограмметрического иссле­дований соответственно (р для обеих групп p > 0,05). ФМ-метод показал точность 89 % (95 % доверительный интервал = 82,5-95,5) для выявления прогрессирования сколиоза с чувствительностью 94,4 % (95 % доверитель­ный интервал = 89,6-99,2) и специфичностью 86,7 % (95 % доверительный интервал = 79,7-93,7). Представ­ленные сведения позволили авторам рассматривать ФМ как альтернативу рентгенографии, связанной с избыточ­ным лучевым воздействием, и метод диагностики про­грессирования сколиоза [58].

Методологически ценными в разработке трехмерного анализа геометрии позвоночного столба оказались иссле­дования группы канадских ученых, которые оценивали при помощи оптической системы два важных аспекта построения объемных изображений: повторяемость и воспроизводимость полученных данных, в том числе, при съемке модели в статичной позе (А) и в позе «ключи­цы» (В), в этом случае испытуемые прикладывали первые пальцы кистей тыльной стороной к проекции середины ключицы, а II-IV пальцы - внутренней стороной к боко­вой поверхности шеи. Авторами было показано, что для положения 

А надежность была от удовлетворительной до отличной с коэффициентом внутригрупповой корреля­ции от 0,91 до 0,99 (от 0,85 до 0,99 для нижней границы 95 % доверительного интервала). Для позы B коэффици­ент внутригрупповой корреляции составил 0,85-0,98 (от 0,74 до 0,99 для нижней границы 95 % доверительного интервала). Полученные данные обнадеживают перспек­тивы развития ФМ-оценки деформации - в том числе по­зволяют методически облегчить процесс съемки [59].

Надежность ФМ в ортопедии подтверждается результатами исследования группы ученых под ру­ководством David P. и Bliss Jr., которые оценивали корреляцию данных метода ФМ и рентгеновской компьютерной томографии на протяжении 2 лет и 4 месяцев у девяти добровольцев с воронкообразной деформацией грудной клетки. Авторы исследования обнаружили, что наиболее достоверными, оказались пространственные характеристики длины, чем показа­тели объема и площади грудной клетки, полученные с помощью ФМ (р = 0,0013) [60].

Следует заметить, что сегодня метод ФМ использу­ется для оценки не только идиопатического сколиоза, но и для оценки деформации позвоночника как симптома в составе ряда наследственных заболеваний. 

Так, в одном из исследований показано прикладное использование ФМ не только в оценке деформации позвоночника, но и в подборе реабилитационных мероприятий и диагно­стике постуральных стереотипов, лицевой асимметрии и миотонического симптомокомплекса в составе син­дрома Шварца-Джампела - хондродистрофической миотонии [61]. Кроме этого, ФМ находит все большее применение не только в травматологии и ортопедии, но и в протезировании ампутированных конечностей. Ак­туальность конгруэнтности тканей культи и гильзы про­теза ампутированной конечности неоспорима. С этих позиций прикладное использование ФМ в оценке про­странственных характеристик культи и слепка культи оказалось высокоэффективным инструментом в процес­се изготовления индивидуальных протезов. В одном из проведенных исследований ценным с технологической точки зрения ФМ кажется количество снимков, равное 360, позволившее достигнуть максимальной конгруэнт­ности культи и изготовленного на SD-принтере протеза на основании данных ФМ [62].

Важным этапом современного развития ФМ в трав­матологии-ортопедии стало проведение мета-анализа по данным статей, размещенных в международных базах данных PubMed/Medline и LILACS. Целью проведенного мета-анализа стал поиск нормативных значений угловых характеристик путем математической обработки данных, полученных в исследованиях ранее. Важным критерием отбора исследований для мета-анализа стало наличие как рентгенографических (рентгенометрических), так и ФМ- результатов оценки клинически значимых с позиции раз­вития сколиоза физиологических изгибов позвоночника - грудного кифоза и поясничного лордоза. Примечательно, что авторам мета-анализа удалось обнаружить рентгеноме­трические средние нормативные значения для пояснично­го лордоза в объеме 44,07° (на уровне L1-L5) и 58,01° (на уровне L1-S1), тогда как среднее нормативное значение для грудного кифоза (на уровне Th1-Th12) составило 48,33°. В то же время важно отметить, что авторам не удалось получить аналогичные значения для ФМ-исследования, поскольку способы измерения аналогичных угловых зна­чений разнились, что логично требует проведения унифи­кации методологии ФМ в ортопедии [63].

Еще одной проблемой прикладного использования ФМ служит определение оптимального бокового сме­щения камеры для минимизации неопределенности 3D-данных при наложении снимков и генерации трех­мерных изображений. Следует заметить, что эта пробле­ма в клиническом применении остается нерешенной, однако значительно влияет на качество полученного трехмерного объекта и его абсолютные пространствен­ные характеристики, а также усложняется ввиду фото­регистрации незначительных движений живого объекта (колебания, дыхательные движения). На сегодняшний день технические аспекты этого вопроса решаются на стадии отработки метода на неживых объектах [64].

Тенденции развития ФМ в травматологии-ортопе­дии определяются упрощением интеграции метода в клиническую практику за счет использования камеры персонального телекоммуникационного устройства (далее - ПТУ) как инструмента фоторегистрации. Это подтверждает ряд исследований. Как было указано ра­нее, одно из первых ФМ-исследований в антропологии было выполнено с использованием камеры смартфо­на [47]. Кроме этого, было проведено пионерское ис­следование, в котором в качестве диагностического инструмента деформации позвоночника использо­валось ПТУ (iPad, Apple Inc., г. Купертино, США). В качестве «золотого стандарта» для проведения срав­нительного испытания оценивались параметры абсо­лютного измерения пространственных величин (мм) и углов их взаимоотношения (в °) при помощи системы захвата движения Oualisys (Oualisys AB, г. Гётеборг, Швеция). Результаты проведенного исследования ока­зались обнадеживающими: достоверные коэффициен­ты корреляции при сравнении показателей оказались более 0,98, а погрешность измерения пространствен­ных величин не превышала 3,8 мм, а углов - 0,2° [65].

В то же время использование смартфона в качестве средства измерения имеет ряд отличительных особен­ностей:

1) в качестве оптического измерительного прибора одинаково эффективно могут использоваться камера смартфона и зеркальная камера [66];

2) камера смартфона имеет ограничения точности, связанные с конкретной моделью смартфона [67];

3) 3D-модели, построенные при помощи камеры смартфона, оказываются на 2 мм больше, чем реаль­ные объекты [3].

К тому же ФМ имеет целый ряд преимуществ по сравнению с другими методами оптической диагно­стики заболеваний позвоночника:

1) ФМ значительно дешевле, чем другие методы визуализации (компьютерная томография, магнитно­резонансная томография, лазерное сканирование) [68];

2) ФМ не требует подготовки или присутствия ква­лифицированного специалиста [69];

3) ФМ совершенно безопасна, в отличие от рентге­нографии или компьютерной томографии [70];

4) методика ФМ проста в исполнении и обработке по­лученных изображений, в том числе, с использованием ранее разработанного программного обеспечения [71].

Всю историю развития оптической диагностики в травматологии-ортопедии можно представить в схема­тическом изображении (рис. 1).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Резюмируя информацию о современных методах оптической оценки деформации позвоночника у детей, кажется логичным выделение основных трендов в ме­дико-техническом развитии диагностики в травмато­логии и ортопедии.

1. Тренд безопасности включает в себя нивелирова­ние лучевой нагрузки на пациента.

2.  Тренд повышения точности связан с развитием технологии оптической цифровой фотографии.

3.  Тренд простоты эксплуатации обеспечивается возникновением тенденции к снижению требований к квалификации «оператора» диагностического устрой­ства и трансформацией ПТУ в полноценный медицин­ский прибор.

4.  Тренд цифровизации возникает как причина и следствие «крена» функциональной нагрузки по съемке и расшифровке данных в пользу цифровых устройств и алгоритмов.

5.  Тренд медицинского «Интернета вещей» - кон­цептуальное глобальное явление, возникшее на ос­новании расширения спектра медицинских услуг, реализуемых с использованием цифровых и сетевых технологий.

Описанные тренды уже сейчас повсеместно реали­зуются в медицинской практике, продолжают совер­шенствоваться и проходят «критические точки» свое­го развития, которые знаменуются внедрением новых технологий или нового прикладного использования ранее изученного метода. Отчасти эволюция этого про­цесса кажется предсказуемой, поскольку следующим этапом развития оптических и цифровых технологий в оценке деформации позвоночника станет, судя по все­му, глубокое внедрение технологий искусственного ин­теллекта (ИИ) и возникновение полноценной системы помощи принятия врачебных решений (СППВР) имен­но в отрасли детской и подростковой вертебрологии.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1.  De Bois-Regard N.A. L'Orthopedie, ou, l'Art de prevenir et de corriger dans les enfans, les difformites du corps: Le tout par des moyens a portee des peres & des meres, & de toutes les personnes qui ont des enfans a elever. Vol. 2. Chez George Friex, 1743. Universite de Gand, 2008. 304 p.

2.  Котельников Г.П., Миронов С.П., Мирошниченко В.Ф. Травматология и ортопедия: учебник. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. 400 с.

3. Application of Photogrammetry in Biomedical Science / R. Struck, S. Cordoni, S. Aliotta, L. Perez-Pachon, F. Groning // Adv. Exp. Med. Biol. 2019. Vol. 1120. P. 121-130. DOI: 10.1007/978-3-030-06070-1_10.

4. Ey-Chmielewska H., Chrusciel-Nogalska M., Fr^czak B. Photogrammetry and its potential application in medical science on the basis of selected literature // Adv. Clin. Exp. Med. 2015. Vol. 24, No 4. P. 737-741. DOI: 10.17219/acem/58951.

5. Estes J., Kline K., Collins E. Remote sensing // International Encyclopedia of the Social & Behavioral Sciences. Ed. by Smelser N.J., Baltes P.B. Pergamon, 2001. P. 13144-13150. DOI: 10.1016/B0-08-043076-7/02526-2.

6. Emerging Techniques in Diagnostic Imaging for Idiopathic Scoliosis in Children and Adolescents: A Review of the Literature / S. Girdler, B. Cho, C.M. Mikhail, Z.B. Cheung, N. Maza, S. Kang-Wook Cho // World Neurosurg. 2020. Vol. 136. P. 128-135. DOI: 10.1016/j.wneu.2020.01.043.

7. Close Range Photogrammetry: Principles, Techniques and Applications / S. Robson, T. Luhmann, S. Kyle, I. Harley. Whittles Publishing, Dunbeath, 2006. 528 p.

8. Villa C. Forensic 3D documentation of skin injuries // Int. J. Legal Med. 2017. Vol. 131, No 3. P. 751-759. DOI: 10.1007/s00414-016-1499-9.

9. Краткая энциклопедия домашнего хозяйства: [в 2-х т.] / под ред. А. И. Ревина. М.: Советская энциклопедия. 1960.

10.    Takasaki H. Automatic ellipsometer. Automatic polarimetry by means of an ADP polarization modulator III // Appl. Opt. 1966. Vol. 5, No 5. P. 759­764. DOI: 10.1364/AO.5.000759.

11.    Takasaki. H. Moire topography // Appl. Opt. 1973. Vol. 12, No 4. P. 845-850. DOI: 10.1364/AO.12.000845.

12.    Chiang C. Moire Topography // Appl. Opt. 1975. Vol. 14, No 1. P. 177-179. DOI: 10.1364/AO.14.000177.

13.    A super-grayscale and real-time computer-generated Moire profilometry using video grating projection / H. Li, Y. Cao, Y. Wan, C. Li, C. Xu, H. Zhang, H. An // Sci. Rep. 2021. Vol. 11, No 1. 19882. DOI: 10.1038/s41598-021-99420-8.

14.    Turner-Smith A.R. A television/computer three-dimensional surface shape measurement system // J. Biomech. 1988. Vol. 21, No 6. P. 515-529. DOI: 10.1016/0021-9290(88)90244-8.

15.    ISIS scanning: a useful assessment technique in the management of scoliosis / I. Weisz, R.J. Jefferson, A.R. Turner-Smith, G.R. Houghton, J.D. Harris // Spine (Phila Pa 1976). 1988. Vol. 13, No 4. P. 405-408. DOI: 10.1097/00007632-198804000-00006.

16.    Correction of body height in scoliotic patients using ISIS scanning / A.J. Carr, R.J. Jefferson, I. Weisz, A.R. Turner-Smith // Spine (Phila Pa 1976). 1989. Vol. 14, No 2. P. 220-222. DOI: 10.1097/00007632-198902000-00014.

17.    Gardner A., Berryman F., Pynsent P. A cluster analysis describing spine and torso shape in Lenke type 1 adolescent idiopathic scoliosis // Eur. Spine J. 2021. Vol. 30, No 3. P. 620-627. DOI: 10.1007/s00586-020-06620-3.

18.    Дюбуссе Ж. Достижение гармонии в 3D-коррекции деформаций позвоночника // Хирургия позвоночника. 2018. Т. 15, №1. С. 101-109. DOI: 10.14531/ss2018.1.101-109

19.    Диагностика статических деформаций позвоночника методом топографической фотометрии в динамике до и после реабилитационных мероприятий у детей школьного возраста / А. Н. Цуканов, Д.В. Чарнаштан, А.А. Валетко, Р. И. Гракович, К.В. Бронская, Д.А. Чечетин // Проблемы здоровья и экологии. 2016. № 3 (49). C. 44-47.

20.    Сернадский В.Н. Цифровая медицина для детской ортопедии // Главный врач Юга России. 2018. № 4 (63). С. 64-65.

21.    Сернадский В.Н. Цифровая медицина для детской ортопедии // Главный врач Юга России. 2021. № 1(76). С. 46.

22.    Кравцова Е.Ю., Муравьев С.В., Фирсова М.Б. Состояние кортикоспинальных трактов при юношеском идиопатическом сколиозе (результа­ты диагностической транскраниальной магнитной стимуляции) // Медицинский Альманах. 2014. № 3 (33). С. 98-101.

23.    Кинезиологическое тейпирование в коррекции деформации позвоночника у детей на доклинической стадии юношеского идиопатического сколиоза / Е.С. Антропов, В.Г. Черкасова, С.В. Муравьев, В.И. Печерский // Спортивная медицина: наука и практика. 2016. Т. 6, № 3(24). С. 54-64. DOI: 10.17238/ISSN2223-2524.2016.3.54

24.    Кравцова Е.Ю., Муравьев С.В., Кравцов Ю.И. Санаторно-курортное лечение болевого синдрома в спине у подростков с юношеским идио­патическим сколиозом // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2017. Т. 94, № 1. С. 41-45. DOI: 10.17116/ kurort201794141-45.

25.    Особенности формирования позвоночника при начальных проявлениях сколиотической деформации / Н.М. Белокрылов, В.И. Печерский, Л.В. Лихачёва, М.Г. Дудин, Л.В. Шарова // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спор­та. 2012. Т. 7, № 3. С. 6-11.

26.    Illes S, Somoskeoy S. The EOSTM imaging system and its uses in daily orthopaedic practice // Int Orthop. 2012. Vol. 36, No 7. P. 1325-1331. DOI: 10.1007/s00264-012-1512-y.

27.    Долганов Д.В., Долганова Т.И., Самылов В.В. Оценка нарушений постуральной функции позвоночника в ортостатических стереотипах // Гений ортопедии. 2018. Т. 24, № 3. С. 357-364. DOI: 10.18019/1028-4427-2018-24-3-357-364.

28.    Дудин М. Г., Пинчук Д.Ю. Идиопатический сколиоз. Нейрофизиология, нейрохимия. СПб., 2017. 304 с.

29.    Отдельные нейрофизиологические аспекты этиопатогенеза юношеского идиопатического сколиоза / С.В. Муравьев, В.Г. Черкасо­ва, П.Н. Чайников, О.О. Мехоношина, М.А. Ковалев, М.О. Гущин // Пермский медицинский журнал. 2019. Т. XXXV, № 4. С. 39-45. DOI: 10.17816/pmj36439%45.

30.    Шнайдер Л.С., Сарнадский В.Н., Павлов В.В. Лучевой и оптический методы оценки позвоночно-тазовых взаимоотношений у пациентов с врожденным вывихом бедра // Хирургия позвоночника. 2009. Т. 16, № 1. С. 63-69.

31.    Evaluation of 3D vertebral and pelvic position by surface topography in asymptomatic females: presentation of normative reference data / C. Wolf, U. Betz, J. Huthwelker, J. Konradi, R.S. Westphal, M. Cerpa, L. Lenke, P. Drees // J. Orthop. Surg. Res. 2021. Vol. 16, No 1. P. 703. DOI: 10.1186/ s13018-021-02843-2.

32.    Прокопьев Н.Я., Баранхин О.В., Борисов С.А. Глубина лордоза на шейном и поясничном уровне как показатель осанки у мальчиков пери­ода второго детства на начальном этапе занятий единоборствами // Наука-2020. 2021. № 3 (48). С. 52-58.

33.    Али Махаммад Али, Прокопьев Н.Я., Христов В.В. Ромб Машкова в оценке функциональной нагрузки на позвоночный столб у юношей сборной команды Сирии по шоссейным гонкам // Sciences of Europe. 2021. Vol. 2, No 85. P. 11-16.

34.    Сравнительная характеристика состояния костно-мышечной и вегетативной нервной систем скалолазов детского и подросткового возрас­та в зависимости от уровня спортивного мастерства / Е.С. Антропов, В.Г. Черкасова, С.В. Муравьев, И.В. Крылова // Педагогико-психо­логические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2016. Т. 11, № 4. С. 195-202. DOI 10.14526/01_1111_167.

35.    Posture and low back pain during pregnancy - 3D study / W.M. Glinkowski, P. Tomasik, K. Walesiak, M. Gluszak, K. Krawczak, J. Michonski, A.  Czyzewska, A. Zukowska, R. Sitnik, M. Wielgos // Ginekol. Pol. 2016. Vol. 87, No 8. P. 575-580. DOI: 10.5603/GP.2016.0047.

36.    Беренов К.В., Беренова О.Ф., Карпинская Е.Д. Биомеханические особенности равновесия и параметров позвоночно-тазового баланса у беременных с пояснично-тазовой болью // Травма. 2020. Т. 21, № 3. С. 42-47. DOI: 10.22141/1608-1706.3.21.2020.208420.

37.    Розанова О.И., Цыренжапова Е.К. Рельеф-топография роговицы у пациентов с катарактой после ранее выполненной передней радиальной кератотомии // Саратовский научно-медицинский журнал. 2020. Т. 16, № 1. С. 261-265.

38.    Факторы риска развития и прогрессирования дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника по результатам скринингового обследования жителей Санкт-Петербурга / М.В. Авдеева, Ю.А. Кренева, В.П. Панов, В.Н. Филатов, А.В. Мельцер, Л.А. Карасаева // Ана­лиз риска здоровью. 2019. № 1. С. 125-134. DOI: 10.21668/health.risk/2019.1.14.

39.    Колесников В.Н., Шандыбина Н.Д., Эриум С.С. Экология человека: сбережение нации как стратегия успешного развития. Управленческое консультирование // Главный врач Юга России. 2018. № 2 (110). С. 73-79. DOI: 10.22394/1726-1139-2018-2-73-79.

40.    Rasterstereographic back shape analysis in idiopathic scoliosis after anterior correction and fusion / L. Hackenberg, E. Hierholzer, W. Potzl, C. Gotze, U. Liljenqvist // Clin. Biomech. (Bristol, Avon). 2003. Vol. 18, No 1. Р. 1-8. DOI: 10.1016/s0268-0033(02)00165-1.

41.    The effect of simulating leg length inequality on spinal posture and pelvic position: a dynamic rasterstereographic analysis / M. Betsch, M. Wild, B.  Grofte, W. Rapp, T. Horstmann // Eur. Spine J. 2012. Vol. 21, No 4. P. 691-697. DOI: 10.1007/s00586-011-1912-5.

42.    Lane H.B. Photogrammetry in medicine // Photogrammetric Engineering & Remote Sensing. 1983. Vol. 49, No 10. P. 1453-1456.

43.    Астахова И.С., Журавлев А.В. Трехмерное моделирование как метод визуализации объектов геологического наследия в музейном про­странстве // Общество. Среда. Развитие (Terra Humana). 2019. № 4. С. 31-37.

44.    Белинская А.Ю., Хомутов С.Ю. Возможности магнитно-ионосферных наблюдений в задачах прогноза и диагностики природных и техно­генных экстремальных событий // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2012. Т. 3. С. 37-45.

45.    Using 3D-digital photogrammetry to examine scaling of the body axis in burrowing skinks / L. DeLorenzo, A.V. Linden, PJ. Bergmann, G.P. Wagner, C. D. Siler, D.J. Irschick // J. Morphol. 2020. Vol. 281, No 11. P. 1382-1390. DOI: 10.1002/jmor.21253.

46.    Which Tool Is Best: 3D Scanning or Photogrammetry - It Depends on the Task / I. Dixit, S. Kennedy, J. Piemontesi, B. Kennedy, C. Krebs // Adv. Exp. Med. Biol. 2019. Vol. 1120. P. 107-119. DOI: 10.1007/978-3-030-06070-1_9.

47.    Virtual anthropology? Reliability of three-dimensional photogrammetry as a forensic anthropology measurement and documentation technique /R.    Omari, C. Hunt, J. Coumbaros, B. Chapman // Int. J. Legal Med. 2021. Vol. 135, No 3. P. 939-950. DOI: 10.1007/s00414-020-02473-z.

48.    Morgan B., Ford A.L.J., Smith M.J. Standard methods for creating digital skeletal models using structure-from-motion photogrammetry // Am. J. Phys. Anthropol. 2019. Vol. 169, No 1. P. 152-160. DOI: 10.1002/ajpa.23803.

49.    Evaluation of 3D Measuring Methods for Body Surface Damage and Scars / J.M. Wang, J.Y. Mi, W.H. Hu, Z.D. Li, D.H. Zou, Y.J. Chen // Fa Yi Xue Za Zhi. 2020. Vol. 36, No 2. P. 204-209. (in English, Chinese) DOI: 10.12116/j.issn.1004-5619.2020.02.011.

50.    Three-Dimensional Pathology Specimen Modeling Using "Structure-From-Motion" Photogrammetry: A Powerful New Tool for Surgical Pathology / J. Turchini, M.E. Buckland, A.J. Gill, S. Battye // Arch. Pathol. Lab. Med. 2018. Vol. 142, No 11. P. 1415-1420. DOI: 10.5858/arpa.2017-0145-OA.

51.    Lussu P., Marini E. Ultra close-range digital photogrammetry in skeletal anthropology: A systematic review // PLoS One. 2020. Vol. 15, No 4. P. e0230948. DOI: 10.1371/journal.pone.0230948.

52.    Introduction and evaluation of a novel multi-camera surface topography system / R. Michalik, M. Knod, H. Siebers, M. Gatz, T. Dirrichs, J. Eschweiler, V. Quack, M. Betsch // Gait Posture. 2020. Vol. 80. P. 367-373. DOI: 10.1016/j.gaitpost.2020.06.016.

53.    Development of a new 360-degree surface topography application / R. Michalik, H. Siebers, J. Eschweiler, V. Quack, M. Gatz, T. Dirrichs, M. Betsch // Gait Posture. 2019. Vol. 73. P. 39-44. DOI: 10.1016/j.gaitpost.2019.06.025.

54.    Pivotto L.R., Navarro I.J.R.L., Candotti C.T. Radiography and photogrammetry-based methods of assessing cervical spine posture in the sagittal plane: A systematic review with meta-analysis // Gait Posture. 2021. Vol. 84. P. 357-367. DOI: 10.1016/j.gaitpost.2020.12.033.

55.    Craniocervical posture assessed with photogrammetry and the accuracy of palpation methods for locating the seventh cervical spinous process: a cross-sectional study / M.L.M. Maddaluno, A.P.A. Ferreira, A.C.L.C. Tavares, N. Meziat-Filho, A.S. Ferreira // J. Manipulative Physiol. Ther. 2021. Vol. 44, No 3. P. 196-204. DOI: 10.1016/j.jmpt.2020.07.012.

56.    Validation of the Measurement of the Angle of Trunk Rotation in Photogrammetry / I.J.R.L. Navarro, C.T. Candotti, M.A. do Amaral, V.H. Dutra,

G.    M. Gelain, J.F. Loss // J. Manipulative Physiol. Ther. 2020. Vol. 43, No 1. P. 50-56. DOI: 10.1016/j.jmpt.2019.05.005.

57.    Photogrammetry: a proposal of objective assessment of chest wall in adolescent idiopathic scoliosis / A.S. Alexandre, E.F. Sperandio, L.C. Yi, J. Davidson, P.R. Poletto, A.O. Gotfryd, M.C. Vidotto // Rev. Paul. Pediatr. 2019. Vol. 37, No 2. P. 225-233. DOI: 10.1590/1984-0462/;2019;37;2;00001.

58.    Accuracy of photogrammetry for detecting adolescent idiopathic scoliosis progression / J.S. Leal, R.M.C. Aroeira, V. Gressler, M. Greco,A.    E.M. Pertence, J.A. Lamounier // Spine J. 2019. Vol. 19, No 2. P. 321-329. DOI: 10.1016/j.spinee.2018.06.362.

59.    Reliability of trunk shape measurements based on 3-D surface reconstructions / V. Pazos, F. Cheriet, J. Danserau, J. Ronsky, R.F. Zernicke,

H.    Labelle // Eur. Spine J. 2007. Vol. 16, No 11. P. 1882-1891. DOI: 10.1007/s00586-007-0457-0.

60.    Non-Radiographic Severity Measurement of Pectus Excavatum / D.P. Bliss Jr., N.A. Vaughan, R.M. Walk, J.A. Naiditch, A.A. Kane, R.R. Hallac // J. Surg. Res. 2019. Vol. 233. P. 376-380. DOI: 10.1016/j.jss.2018.08.017.

61.    Computer photogrammetry as a postural assessment in Schwartz-Jampel syndrome: A case report / A. Paula de Moraes Jorge, E.R. Monteiro, B.  J. Hoogenboom, A. Oliveira, M.V. Palassi Quintela // J. Bodyw. Mov. Ther. 2021. Vol. 26. P. 72-76. DOI: 10.1016/j.jbmt.2020.12.017.

62.    The Use of Smartphone Photogrammetry to Digitize Transtibial Sockets: Optimization of Method and Quantitative Evaluation of Suitability / S.  Cullen, R. Mackay, A. Mohagheghi, X. Du // Sensors (Basel). 2021. Vol. 21, No 24. P. 8405. DOI: 10.3390/s21248405.

63.    Porto A.B, Okazaki V.H.A. Thoracic Kyphosis and Lumbar Lordosis Assessment by Radiography and Photogrammetry: A Review of Normative Values and Reliability // J. Manipulative Physiol. Ther. 2018. Vol. 41, No 8. P. 712-723. DOI: 10.1016/j.jmpt.2018.03.003.

64.    Guidi G., Malik U.S., Micoli L.L. Optimal Lateral Displacement in Automatic Close-Range Photogrammetry // Sensors (Basel). 2020. Vol. 20, No 21. P. 6280. DOI: 10.3390/s20216280.

65.    Validity and reliability of an iPad with a three-dimensional camera for posture imaging / A. Agustsson, M.K. Gislason, P. Ingvarsson, E. Rodby- Bousquet, T. Sveinsson // Gait Posture. 2019. Vol. 68. P. 357-362. DOI: 10.1016/j.gaitpost.2018.12.018.

66.    Photogrammetry of Human Specimens: An Innovation in Anatomy Education / A.H. Petriceks, A.S. Peterson, M. Angeles, W.P. Brown, S. Srivastava // J. Med. Educ. Curric. Dev. 2018. Vol. 5. 2382120518799356. DOI: 10.1177/2382120518799356.

67.    Hernandez A., Lemaire E. A smartphone photogrammetry method for digitizing prosthetic socket interiors // Prosthet. Orthot. Int. 2017. Vol. 41, No 2. P. 210-214. DOI: 10.1177/0309364616664150.

68.    Chandler J.H., Buckley S. Structure from motion (SFM) photogrammetry vs terrestrial laser scanning // Geoscience Handbook 2016: AGI Data Sheets. 5th Ed. Alexandria, VA: American Geosciences Institute. Section 20.1. 2016.

69.    Villa C., Flies M.J., Jacobsen C. Forensic 3D documentation of bodies: Simple and fast procedure for combining CT scanning with external photogrammetry data // Journal of Forensic Radiology and Imaging. 2017. Vol. 10. P. 47-51. DOI: 10.1016/J.JOFRI.2017.11.003.

70.    Reliability of photogrammetry in the evaluation of the postural aspects of individuals with structural scoliosis / K.R. Saad, A.S. Colombo, A.P. Ribeiro, S.M. Joao // J. Bodyw. Mov. Ther. 2012. Vol. 16, No 2. P. 210-216.

71.    The use of close-range photogrammetry in zooarchaeology: Creating accurate 3D models of wolf crania to study dog domestication / A. Evin, T. Souter, A. Hulme-Beaman, C. Ameen, R. Allen, P. Viacava, G. Larson, T. Cucchi, K. Dobney // Journal of Archaeological Science: Reports. 2016. Vol. 9. P. 87-93. DOI: 10.1016/j.jasrep.2016.06.028.

72.    Свидетельство о государственной регистрации для ЭВМ 2020661234 Российская Федерация. Скрининг система диагностики нарушений осанки / И.Д. Шитоев, В.Н. Никитин ; заявитель и правообладатель ООО «Вайтл Инжиниринг» (RU). № 2020618130. Заявл. 30.07.2020. ; опубл. 21.09.2020. 1 с.

Информация об авторах:

1. Иван Дмитриевич Шитоев

2. Сергей Владимирович Муравьев - кандидат медицинских наук

3. Юлия Владимировна Каракулова - доктор медицинских наук

4. Виктор Иванович Печерский

5. Владислав Николаевич Никитин - кандидат физико-математических наук

6.      Гаянэ Зурабиевна Клоян

Теги: деформация позвоночника
234567 Начало активности (дата): 08.08.2023 12:43:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова:  деформация позвоночника, сколиоз, оптическая диагностика, фотограмметрия
12354567899