Pemindaian Topografi Permukaan 3D Menghasilkan Pengukuran Rentang Gerak Tulang Belakang yang Andal pada Remaja

LAS VEGAS, 7 Maret 2023 /PRNewswire/ — Kamera yang dapat memindai seluruh tubuh dalam sepersekian detik dapat memberikan penilaian yang akurat kepada ahli bedah tulang belakang tentang seberapa banyak rentang gerak yang dimiliki remaja penderita skoliosis di tubuh mereka – sebuah informasi penting untuk memandu pengelolaan orang dengan kondisi tersebut, peneliti di Rumah Sakit Bedah Khusus (HSS) di kota New York telah menemukan.

Spesialis tulang belakang di HSS telah menggunakan susunan 30 kamera, yang disebut 3dMD, di lab selama beberapa tahun, tetapi studi baru menunjukkan bahwa sistem tersebut menghasilkan informasi yang bermakna secara klinis. Karena 3dMD tidak bergantung pada radiasi pengion, teknologi ini dapat membantu remaja penderita skoliosis menghindari banyak sinar-X berulang dan berpotensi membahayakan yang dibutuhkan oleh perawatan konvensional.

“Menentukan rentang gerak tulang belakang jauh lebih sulit daripada kedengarannya,” kata Roger Widmann, MD, kepala Layanan Bedah Ortopedi Anak di HSS dan rekan peneliti utama dalam studi baru ini. Standar emas konvensional adalah penggunaan pencitraan sinar-x; namun, tes x-ray mahal, dan paparan radiasi jangka panjang dari pemindaian telah dikaitkan dengan kanker.

Teknologi baru ini memberikan “pengukuran rentang gerak tulang belakang yang aman, dapat diulang, dan murah yang dapat digunakan baik dalam penelitian maupun pengaturan klinis,” kata Widmann.

Informasi dari pemindaian 3dMD dapat membantu ahli bedah tulang belakang menentukan pendekatan optimal untuk perawatan operatif dan memungkinkan mereka melacak kemajuan pasien skoliosis setelah operasi dengan lebih baik. “Teknologi ini memberi Anda ukuran rentang gerak yang objektif sehingga Anda dapat meningkatkan pengambilan keputusan bedah Anda,” kata Dr. Widmann.

Tim HSS mempresentasikan temuan mereka hari ini pada Pertemuan Tahunan American Academy of Orthopedic Surgeons (AAOS) 2023 dalam poster berjudul “Pemindaian Optik Topografi Permukaan 3D Menghasilkan Pengukuran Rentang Gerak Tulang Belakang yang Sangat Andal pada Remaja.”

Rangkaian 30 kamera dapat menghasilkan gambar seluruh tubuh dari orang yang berdiri dalam waktu kurang dari 2 milidetik – cukup cepat untuk menghilangkan kekaburan bahkan dari gerakan sekecil apa pun ke segala arah.

Dalam studi sebelumnya, tim HSS dan rekannya telah menunjukkan bahwa gambar yang dihasilkan dengan kamera ultrafast cocok dengan anatomi di bawah kulit. Penyelarasan itu sangat penting agar 3dMD berguna di klinik sebagai cara untuk memandu pengobatan skoliosis, yang memengaruhi antara 2% dan 3% remaja di Amerika Serikatatau 6 sampai 9 juta orang.

Perawatan untuk skoliosis seringkali melibatkan terapi fisik atau penggunaan kawat gigi untuk memperbaiki kelengkungan tulang belakang – pengukuran yang disebut “sudut Cobb” – tetapi dalam kasus yang paling parah, pembedahan mungkin diperlukan.

Untuk studi baru, kelompok Dr. Widmann menggunakan 3dMD untuk mencitrakan 254 anak laki-laki dan perempuan dengan skoliosis dan 53 tanpa kelainan bentuk tulang belakang saat mereka menjalani beberapa latihan yang dirancang untuk menggerakkan batang tubuh ke berbagai arah.

“Ini mengajari kami parameter mana yang lebih berguna dan mana yang tidak,” kata Howard HillstromPhD, seorang insinyur biomekanik di HSS, direktur senior Leon Root, MD Motion Analysis Laboratory dan penyelidik utama dalam proyek ini.

Studi baru ini menemukan dua gerakan yang secara andal dapat membedakan remaja penderita skoliosis dari mereka yang memiliki tulang punggung normal: membungkuk sejauh mungkin ke kiri dan ke kanan sambil berdiri, dan membungkuk ke arah lantai seolah menyentuh jari kaki.

Dalam kasus pertama, pasien dengan skoliosis menunjukkan asimetri yang signifikan antara satu sisi dan sisi lainnya dalam hal seberapa jauh mereka dapat menekuk ke masing-masing sisi. Sementara itu, pasien skoliosis tidak dapat membungkuk jauh ke arah lantai – diukur dari satu titik di tulang selangka mereka – seperti pasien dengan tulang belakang yang tidak terpengaruh, kata Dr. Hillstrom. “Itu cukup baik untuk membedakan anak-anak yang sehat dari mereka yang menderita skoliosis karena kebanyakan anak sangat fleksibel sehingga mereka bisa naik ke lantai dan mereka yang menderita skoliosis mungkin tidak bisa.”

Meskipun penilaian tersebut masuk akal baik secara intuitif maupun klinis, studi terbaru menunjukkan bahwa penilaian tersebut juga merupakan ukuran skoliosis yang objektif. Seluruh proses, dari awal pemindaian hingga hasil, membutuhkan waktu kurang dari 10 menit, Dr. Hillstrom menambahkan.

“Dan sekarang kami memiliki sistem yang memperoleh variabel-variabel ini dan tidak memerlukan radiasi pengion untuk melakukannya,” katanya, mencatat bahwa ini sangat penting karena pasien skoliosis memiliki insiden kanker, kanker payudara, dan kematian akibat kanker yang jauh lebih tinggi daripada mereka yang tidak memiliki kondisi tersebut – peningkatan yang dikaitkan banyak ahli dengan radiasi yang mereka terima dari sinar-x dan CT scan.

Proses diagnosis skoliosis dimulai sejak dini. “Pertama kali seseorang mengetahui bahwa seorang anak mungkin menderita skoliosis biasanya ketika perawat sekolah melihatnya selama pemeriksaan rutin,” kata Dr. Hillstrom. “Perawat memberi tahu orang tua untuk membawa anak itu ke dokter, dan hal pertama yang akan dilakukan dokter adalah memesan x-ray.”

Tim HSS sekarang memiliki studi pencitraan lebih dari 300 pasien remaja dengan skoliosis dalam database 3dMD. “Dari jumlah tersebut, sekitar 50 adalah satu tahun keluar dari operasi dan 30 adalah dua tahun keluar, memberikan kemampuan untuk melihat manfaat jangka panjang dari teknologi pada rentang gerak dan parameter lainnya[sepertisudutrotasitrunkrotasipermukaanbelakangdanasimetriinlateralbendingandtwisting”DrWidmannsaid[sepertisangleoftrunkrotationbacksurfacerotationandasimetriinlateralbendingandtwisting”DrWidmannsaid[suchasangleoftrunkrotationbacksurfacerotationandasymmetryinlateralbendingandtwisting”DrWidmannsaid[suchasangleoftrunkrotationbacksurfacerotationandasymmetryinlateralbendingandtwisting”DrWidmannsaid

Penulis: Serigala Alon, PhD; Ankush Thakur, MS, BS (HSS); Benjamin N. Groisser, BA, (Teknion); Caroline C. Gmelich, BA; Don Li, MD, PhD; Hila Otremski, MD; Howard J. HillstromPhD; Jessica H. Heyer.MD; Halaman Kira, BA; Kyle Morse, MD; Matthew E. Cunningham, MD, PhD, FAAOS, (HSS); Michael T. Hresko, MD, FAAOS, (Rumah Sakit Anak Boston); Roger F. WidmannMD, FAAOS, (HSS); Ron KimmelDPHIL (OXON)

Tentang HSS

HSS adalah pusat medis akademik terkemuka di dunia yang berfokus pada kesehatan muskuloskeletal. Intinya adalah Rumah Sakit Bedah Khusus, peringkat nasional No. 1 dalam ortopedi (selama 13 tahun berturut-turut), no. 3 dalam reumatologi oleh US News & World Report (2022-2023), dan rumah sakit ortopedi anak terbaik di NY, NJ dan CT oleh US News & World Report Daftar “Rumah Sakit Anak Terbaik” (2022-2023). Dalam survei profesional medis di lebih dari 20 negara oleh Newsweek, HSS menempati peringkat #1 dunia dalam bidang ortopedi selama tiga tahun berturut-turut (2023). Didirikan pada tahun 1863, Rumah Sakit ini memiliki tingkat komplikasi dan penerimaan kembali terendah di negara ini untuk ortopedi, dan di antara tingkat infeksi terendah. HSS adalah yang pertama masuk negara bagian new york untuk menerima Magnet Recognition for Excellence in Nursing Service dari American Nurses Credentialing Center lima kali berturut-turut. Afiliasi dari Weill Cornell Medical College, HSS memiliki kampus utama di kota New York dan fasilitas di Jersey baru, Connecticut dan di Pulau Panjang Dan Kabupaten Westchester wilayah dari negara bagian new yorkserta di Florida. Selain perawatan pasien, HSS memimpin bidang penelitian, inovasi, dan pendidikan. Lembaga Penelitian HSS terdiri dari 20 laboratorium dan 300 anggota staf yang berfokus pada memimpin kemajuan kesehatan muskuloskeletal melalui pencegahan degenerasi, perbaikan jaringan, dan regenerasi jaringan. Institut Inovasi HSS bekerja untuk mewujudkan potensi obat, terapi, dan perangkat baru. HSS Education Institute adalah pemimpin tepercaya dalam memajukan pengetahuan dan penelitian muskuloskeletal untuk dokter, perawat, profesional kesehatan terkait, peserta pelatihan akademik, dan konsumen di lebih dari 145 negara. Institusi bekerja sama dengan pusat medis dan organisasi lain untuk memajukan kualitas dan nilai perawatan muskuloskeletal dan membuat perawatan HSS kelas dunia lebih mudah diakses secara nasional dan internasional. www.hss.edu.

SUMBER Rumah Sakit Bedah Khusus