Csontkor – a csontrendszeri érettség mérésének lehetősége EOS készülékkel = Bone age – alternatives for skeletal maturity assessment for the EOS scanner

Absztrakt: Bevezetés: Az EOS 2D/3D rendszerrel készült felvételeken nem ábrázolódik megfelelően a csontkor megállapítására leggyakrabban használt kéz és csukló. Célkitűzés: Kutatásunk célja, hogy alternatív csontkormérési lehetőségeket keressünk EOS-felvételeken való alkalmazásra. Módszer: 9 mérési módszer bevonásával pilotvizsgálatot végeztünk, amely alapján 5 módszert válogattunk be: nyaki csigolyát (Hassel–Farman), csípőlapátot (Risser ’plus’), térdet (O’Connor), sarokcsontot (Nicholson), csípőt (Oxford) értékelve. 114 egészséges, 2–21 éves eset EOS-felvételein intra- és interobszerver megbízhatósági vizsgálatot végeztünk, valamint Spearman-korrelációval összevetettük a csont- és kronológiai kort. Eredmények: A megbízhatósági vizsgálatok minden módszer esetében kiváló eredményt adtak (csoporton belüli korreláció >0,9), kivéve az O’Connor-módszert (0,865 – jó). A Nicholson- és a Hassel–Farman-módszer bizonyult a leggyorsabbnak (átlag: 17,5 mp és 33,4 mp), viszont a sarokcsontok 14%-a nem volt vizsgálható (a cervicalis esetén 1%). Minden módszer szignifikáns összefüggést mutatott a korral (korrelációs koefficiens >0,829). Az értékelésnél nehézséget jelentettek a nem ábrázolódó (12%) vagy egymásra vetülő (23%) csontrészek. Következtetés: Csontkor-megállapítás mind az 5 módszer alkalmazásával lehetséges, de kiemelkedett a nagy megbízhatósággal, gyorsan, közel az összes felvételen alkalmazható Hassel–Farman-módszer. Orv Hetil. 2019; 160(16): 619–628. | Abstract: Introduction: Hand and wrist bone age assessment methods cannot be performed when using the recommended patient position within the EOS scanner. Aim: We aimed to assess alternative methods for use with the EOS. Method: After investigating 9 alternatives, five methods were selected – cervical vertebra (Hassel–Farman), iliac crest (Risser ‘plus’), hip (Oxford), knee (O’Connor), calcaneus (Nicholson) – and applied to EOS scans of 114, 2–21-year-old normal individuals. Intraclass correlation coefficient tests for reliability and Spearman correlation with calendar age were assessed. Results: Intra- and interobserver reliabilities were all excellent, except with the knee method (0.865 – ‘good’). Calcaneal and cervical methods were the fastest to apply (mean 17.5 s, 33.4 s per evaluation), however, calcanei were unassessable in 14% of scans (versus 1% of cervical). All methods correlated significantly with calendar age (r>0.829, p<0.05). Difficulties were principally absent (12%) or obscured (23%) landmarks. Conclusion: Bone age assessment is possible with all 5 methods, however, the Hassel–Farman method proved to be easily useable, fast and reliable. Orv Hetil. 2019; 160(16): 619–628

Az EOS 2D/3D System alkalmazhatóságának vizsgálata a szabad alsó végtag anatómiai és biomechanikai paramétereinek mérésére gyermekkorban | Evaluation of the usefulness of the EOS 2D/3D system for the measurement of lower limbs anatomical and biomechanical parameters in children

Bevezetés: Az alsó végtag anatómiai és biomechanikai paraméterei számos gyermekortopédiai betegség kulcstényezői, így pontos mérésük elengedhetetlen. Célkitűzés: A szerzők célja a rendelkezésükre álló 3D rekonstrukcióra képes képalkotó eszköz, az EOS 2D/3D System gyermekkori alkalmazhatóságának vizsgálata volt. Módszer: A 2–16 éves korcsoportba tartozó 523 egyén 3D modellezését végezték el, akiknél az alsó végtag biomechanikáját befolyásoló eltérés nem igazolódott. Az adatok statisztikai feldolgozásához intraclass korrelációs vizsgálatot, páros t-próbát, Spearman-korrelációt, illetve Welch-tesztet alkalmaztak. Eredmények: A megbízhatósági vizsgálat során az operátor minden paraméter esetében kiváló eredményt ért el. A képalkotás során alkalmazott előrelépett pozíció egyedül a sagittalis tibifemoralis szögnél okozott eltérést. A szerzők által vizsgált összes paraméter összefüggést mutatott a korral és a nemmel. Ezzel szemben a magassággal nem mutatott összefüggést a collodiaphysealis szög, a csípő-térd eltolódás és a femoralis és tibialis torzió. Következtetések: Az EOS-technológia alkalmas módszernek bizonyult az alsó végtag anatómiai paramétereinek mérésére gyermekkorban. Ezek változása összefügg a nemmel és a korral egyaránt. Orv., Hetil., 2014, 155(43), 1701–1711. | Introduction: Lower limbs anatomical and biomechanical parameters are essential in several paediatric orthopaedic disease, which makes their exact measurement necessary. Aim: The aim of the author was to evaluate the reliability of the EOS 2D/3D System, a 3D reconstruction capable imaging device in children. Method: 3D reconstructions were performed in 523 cases aged between 2 and 16 years in whom no abnormality influencing lower limbs biomechanics was observed. For statistical analysis intraclass correlation, paired-samples t-test, Spearman-correlation and Welch-test were used. Results: Excellent results were found for all parameters in reliability test used by the operator. The step-forward position used during the examination influenced the sagittal tibiofemoral angle only. All examined parameters showed significant correlation with age and gender. Height correlated with neck-shaft angle, hip-knee shift, femoral and tibial torsion only. Conclusions: The EOS technology proved to be an appropriate method to measure lower limbs anatomical parameters in children. Changes in these parameters during development correlated with age and gender. Orv., Hetil., 2014, 155(43), 1701–1711

Gerinckorrekciós műtétek háromdimenziós hatékonysági vizsgálata serdülőkori idiopathiás gerincferdülésben = Three-dimensional efficacy of correction surgeries in adolescent idiopathic scoliosis

Összefoglaló. Bevezetés: Nincs egységesen elfogadott álláspont, hogy a serdülőkori idiopathiás gerincferdülés sebészi korrekcióját melyik életkorban optimális elvégezni. Világszerte 11 éves kortól akár (kezeletlen esetben) 50-60 éves korig végeznek fúziós műtétet a betegségben, 63-83%-os átlagos koronális síkú korrekciós hatékonysággal. Célkitűzés: Célul tűztük ki, hogy felmérjük a gerinckorrekciós műtétek hatékonyságát három dimenzióban, illetve a páciens életkorának függvényében. Módszerek: A vizsgálatba 23, serdülőkori idiopathiás gerincferdüléssel diagnosztizált beteget (12 fő 17 évnél fiatalabb, 11 fő 17 évnél idősebb) vontunk be. Minden betegnél csavaros derotációt és spondylodesist végeztünk, és a beavatkozás előtt és után EOS 2D/3D felvételeket, majd sterEOS 3D rekonstrukciókat készítettünk. A következő paramétereket számítottuk: Cobb-fok, háti kyphosis, ágyéki lordosis, apicalis csigolyarotáció, maximális csigolyarotáció. A különböző életkorú csoportok közötti különbséget kétmintás t-próbával, illetve Wilcoxon-féle próbával vizsgáltuk. Eredmények: A gerinckorrekciós műtétek során a koronális síkú eltérést 78,2%-ban (átlagosan 55,1 Cobb-fokról 12,0 Cobb-fokra), az apicalis csigolyarotációt 56,7%-ban (átlagosan 21,0 fokról 9,1 fokra) tudtuk korrigálni. A 17 éves életkor után operált páciensek esetén átlagosan 79,2%-os Cobb-fok-csökkenést értünk el, míg a fiatalabb betegcsoportban 77,0%-ban korrigáltuk a koronális főgörbületet (p = 0,614). Az idősebb betegcsoportban szignifikánsan kevésbé sikerült az apicalis csigolyarotáció korrekciója (átlagosan 38,1%; 21,8 fokról 12,4 fokra), mint a fiatalabb pácienseknél (átlagosan 68,5%; 20,2 fokról 6,2 fokra; p = 0,016). Következtetés: Összességében a nemzetközi publikációknak megfelelő korrekciót értünk el. A koronális síkban közel azonos korrekciós hatékonyság figyelhető meg a különböző életkorú betegcsoportok között, a csigolyarotáció azonban 17 éves életkor előtt hatékonyabban korrigálható. Orv Hetil. 2021; 162(39): 1573-1578.There is no clear recommendation for the optimal age to perform corrective surgery in adolescent idiopathic scoliosis. Fusion surgery is performed from the age of 11 to 50-60 years, with an average coronal plane correction efficiency of 63-83%.We aimed to evaluate the effectiveness of correction surgeries in three dimensions in adolescent idiopathic scoliosis. In addition, our objective was to examine the influence of the patient's age on the correction.The study included 23 patients with adolescent idiopathic scoliosis (12 patients younger than 17 years, 11 patients older than 17 years). All patients underwent screw-derotation and spondylodesis and underwent EOS 2D/3D imaging before and after the operation, followed by sterEOS 3D reconstructions. The following parameters were calculated: Cobb degree, thoracic kyphosis, lumbar lordosis, apical vertebral rotation, maximal vertebral rotation. Differences between different age groups were examined by paired-sample t-test and Wilcoxon rank sum test.The mean efficiency of correction surgeries was 78.2% in the coronal plane (from an average of 55.1 Cobb degrees to 12.0 Cobb degrees) and 56.7% in the axial plane (from an average of 21.0 degrees to 9.1 degrees). We achieved an average 79.2% reduction of Cobb angle in patients operated after the age of 17 years, which was 77.0% in the younger group (p = 0.614). Apical vertebral rotation correction was significantly less successful in the elderly group (mean 38.1%; from 21.8 degrees to 12.4 degrees) than in patients operated before the age of 17 years (mean 68.5%; from 20.2 degrees to 6.2 degrees; p = 0.016).We achieved scoliosis correction in line with the international publications. Nearly the same correction efficiency was observed between different age groups of patients in the coronal plane. However, vertebral rotation can be derotated more effectively before the age of 17 years. Orv Hetil. 2021; 162(39): 1573-1578

Evaluation and Comparison of Traditional Plaster and Fiberglass Casts with 3D-Printed PLA and PLA&ndash;CaCO3 Composite Splints for Bone-Fracture Management

Bone fractures pose a serious challenge for the healthcare system worldwide. A total of 17.5% of these fractures occur in the distal radius. Traditional cast materials commonly used for treatment have certain disadvantages, including a lack of mechanical and water resistance, poor hygiene, and odors. Three-dimensional printing is a dynamically developing technology which can potentially replace the traditional casts. The aim of the study was to examine and compare the traditional materials (plaster cast and fiberglass cast) with Polylactic Acid (PLA) and PLA&ndash;CaCO3 composite materials printed using Fused Filament Fabrication (FFF) technology and to produce a usable cast of each material. The materials were characterized by tensile, flexural, Charpy impact, Shore D hardness, flexural fatigue, and variable load cyclic tests, as well as an absorbed water test. In addition, cost-effectiveness was evaluated and compared. The measured values for tensile strength and flexural strength decreased with the increase in CaCO3 concentration. In the fatigue tests, the plaster cast and the fiberglass cast did not show normal fatigue curves; only the 3D-printed materials did so. Variable load cyclic tests showed that traditional casts cannot hold the same load at the same deflection after a higher load has been used. During these tests, the plaster cast had the biggest relative change (&minus;79.7%), compared with &minus;4.8 % for the 3D-printed materials. The results clearly showed that 3D-printed materials perform better in both static and dynamic mechanical tests; therefore, 3D printing could be a good alternative to customized splints and casts in the near future