Ошибка воспроизводимости двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии при оценке проекционной минеральной плотности костной ткани в перипротезной зоне полированного клиновидного бедренного компонента цементной фиксации
Количественная оценка проекционной минеральной плотности костной ткани (ПМПКТ) в перипротезной зоне методом двухэнергетичекской рентгеновской абсорбциометрии (ДЭРА) при эндопротезировании тазобедренного сустава широко используется в клинической практике.
Количественная оценка проекционной минеральной плотности костной ткани (ПМПКТ) в перипротезной зоне методом двухэнергетичекской рентгеновской абсорбциометрии (ДЭРА) при эндопротезировании тазобедренного сустава широко используется в клинической практике. Однако индивидуальный мониторинг требует, чтобы ве-
личина ошибки воспроизводимости (ОВ) метода не превышала клинически значимых сдвигов, вызываемых перестройкой архитектуры костных структур. В то же время, как отмечают G. M. Blakeи I. Fogelman , в отличие от использования при клинических испытаниях, где проводится средне- групповой анализ ПМПКТ, при индивидуальном контроле сам метод с клинической точки зрения менее значим.ОВ программно-аппаратного комплекса в каждом конкретном случае зависит, в том числе, от формы бедренного компонента эндопротеза, типа
его фиксации, прохождения рентгеновского потока рядом с рентгеноконтрастными веществами(металл, цемент) и так далее. Подобная многофакторность влияний требует предельного упрощения схемы эксперимента. Последнее необходимо и при оценке роли нарушения укладки. Поэтому для in vitro модели выбран широко распространенный
тип бедренного компонента – полированная клиновидная ножка с цементной фиксацией. При планировании эксперимента учитывали, что двухплоскостная клиновидная форма ножки и выполняющая костномозговую полость цементная мантия даже при незначительном изменении угла ротации бедренной кости могут отчетливо сказаться на площади, интенсивности и форме рентгеновской тени, причем эти изменения существенно различаются в разных зонах Груена.
Первоначально отметим, что оценку влияния индивидуальных анатомо-структурных особенностей костей и зон Груена на величину ОВ проводили раздельно. Для этого при анализе влияния первых все результаты группировали в зависимости от исследуемой кости без дифференцировки по зонам Груена. И наоборот, при оценке влияния
последних данные объединяли в зависимости от зоны без учета исследуемой кости.
Ротация бедренной кости от -30º до 50º. В данном разделе рассмотрен вариант максимальной ротации, ограниченной только возможностями костного денситометра.
Сравнительный анализ показал , что анатомические особенности кости влияют только на дисперсию величины
ПМПКТ, которая для кости 3 достоверно ниже,чем у костей 1 и 2 (P<0,05) .
Влияние зон Груена. Установлено, что степень отклонений ПМПКТ при ротации кости статистически значимо (P<0,05) зависит от зоны интереса . При ранжировании средних величин отклонений ПМПКТ по зонам Груена
от меньшего к большему выстроился следующий ряд: зоны Груена 4, 1, 2, 3, 5, 6 и 7. Полученные данные позволяют утверждать, что независимо от метода статистического анализа наименьшие отклонения ПМПКТ, вызванные
ротацией, возникают в зонах Груена 4 и 1, а набольшие – в зонах 5, 6 и 7.
Ротация бедренной кости на ±5º. Выше рассмотрен диапазон ротации бедренной кости,который в клинических условиях невозможен даже теоретически. На практике, по нашему мнению, нарушение укладки чаще составляет
±5º и только в отдельных случаях достигает ±10º. Поэтому был проведен анализ данных в пределах клинически значимого варианта ротации ±5º.
Сопоставление результатов исследования трех костей показало, что и при этих границах ротации индивидуальные анатомические особенности влияют только на дисперсию исследуемого показателя.
Установлено, что между зонами Груена при ротации в указанных малых пределах существуют значимые различия
(P<0,05) . При ранжировании средних величин отклонений ПМПКТ по зонам Груена от меньшего к большему образовали следующий ряд: зона Груена 4, 1, 3, 5, 2, 6, 7. Этот ряд практически аналогичен полученному при ран-
жировании результатов большой ротации ОВ аппаратно-программного комплекса ДЭРА. В каждой зоне интереса ОВ определяли как разницу между максимальным и минимальным значениями результатов последовательных десятикратных исследований . Максимальная величина этой разницы наблюдалась в зоне 6 и составляла 6,2 %, что сопоставимо с изменениями,возникающими под влиянием медикаментозного лечения остеопороза, используемого при эндопротезировании. Так A.E. Goodship с соавторами,применяя золедронат при проведении эндопроте-
зирования тазобедренного сустава на цементе ,наблюдали уменьшение потери ПМПКТ в проксимальном отделе бедренной кости до 3,2 % по сравнению с 9,7 % в контрольной группе (разница всего 6,5 %). При этом необходимо подчеркнуть,что авторы проводили среднегрупповой анализ.
Следовательно, при индивидуальном мониторинге лечебные эффекты почти у половины пациентов еще меньше. Следовательно, при индивидуальном мониторенге результаты сопоставимы с величиной ОВ. В этой связи рассмотрим проблему оптимизации алгоритма исследования, позволяющего нивелировать ОВ до клинически незначимых величин.
Теоретическое обоснование алгоритма нивелирующего ОВ аппаратно-программного комплекса. В клинической практике пути нивелирования влияния нарушения укладки и ОВ аппаратно-программного комплекса различны. Если нарушение укладки можно упредить или минимизировать жестким контролем выполнения медперсоналом инструкций, то возникновение ОВ аппаратно-программного комплекса в каждом конкретном случае предотвратить даже теоретически невозможно. Ее можно нивелировать только путем повторных исследований и усреднения полученных данных. В этой связи возникает вопрос, о требуемом числе повторных исследований для каждой
зоны интереса. Как отмечалось выше, ошибка воспроизводимости не должна превышать ±1 %.
При выработке алгоритма в настоящей работе использован метод компьютерного моделирования, позволяющего определить необходимое количество повторных исследований для каждой зоны интереса, при которых в 95 % случаев отклонения значений ПМПКТ от истинных находятся в пределах ±1 %.
Установлено, что необходимое количество исследований для снижения ОВ аппаратно-программного комплекса до клинически незначимых величин фактически зависит как собственно от кости, так и от зоны Груена.
В связи с вышеизложенным в каждом конкретном случае при решении вопроса о минимально необходимом количестве повторных исследований предлагается описанный ниже подход.
Обоснование алгоритма оценки ПМПКТ методом ДЭРА для нивелирования ошибки воспроизводимости аппаратно-програмного комплекса до клинически незначимых величин. Для решения этой задачи необходимо учитывать
следующее:
– величина ОВ аппаратно-программного комплекса зависит от разных факторов;
– контролировать влияние этих факторов на ОВ невозможно даже теоретически;
– ОВ не должна выходить за пределы ±1 %от истинных значений ПМПКТ.
В этих условиях мы предлагаем использовать следующий прием. Первоначально проводятся два
последовательных измерения без изменения укладки, и по их результатам для каждой зоны Груена рассчитывается Мср1 ПМПКТ. Если оба результата находятся в пределах Мср1 (±1 %), дальнейшее исследование можно прекратить. В противном случае надо выполнить еще один замер.
После этого по результатам всех трех исследований в каждой зоне Груена рассчитывается Мср2 и сравнивается с Мср1. Если разница между ними меньше 1 %, этим можно удовлетвориться, если больше, то необходимо еще одно исследование и т. д. до тех пор, пока разница между Мср предыдущего исследования и Мср последнего не станет
≤ 1 %. Этот алгоритм позволяет врачу контролировать величину ОВ аппаратно-программного
комплекса.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Рассматриваемые в настоящей работе проблемы касаются, в первую очередь, адекватности использования метода ДЭРА при индивидуальном мониторинге пациента. Для этого требуются на основе принципа клинической целе-
сообразности повторять исследования до получения клинически репрезентативных результатов. Только в этом случае будет соблюден принцип клинической достаточности, что,без сомнения, обеспечит интересы пациента.
Теги: рентген, цемент
234567 Начало активности (дата): 30.10.2015 21:16:00
234567 Кем создан (ID): 645
234567 Ключевые слова: эндопротезирование, тазобедренный сустав
12354567899