Спосіб моделювання комп’ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат

Спосіб моделювання комп'ютернотомографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат, який відрізняється тим, що визначають комплекс соматотипологічних, антропометричних, комп'ютернотомографічних показників, проводять покроковий регресійний аналіз і створюють математичні моделі визначення індивідуальних нормальних комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки; для юнаків: ПРПЧЯ1 = -110,5 + 1,76 × ПСГР- 4,35 × ШО + 1,5 × ВНГТ - 9,91 × ШДЕППС - 1,07 × ВЛТ -5,61 × ТГ + 2,23 × ОГ; ПРПЧЯ2 = -34,42 - 5,07 × ТШЖСПП + 1,15 × ВНГТ + 2,41 × ТШЖСГ - 1,27 × НДГ- 2,91 × ОСТО + 4,17 × ШДЕСС - 0,73 × ВПТ; ПОПЧЯ2 = -3,165 + 0,47 × ШП + 0,97 × ОГ- 0,49 × ТШЖСЛ + 0,9 × ОСТО + 1,45 × ТГ + 0,20 × ТШЖСБ; ПОРЛ2 = -18,27 + 1,97 × ОСТО - 0,44 × ТШЖСЛ + 0,87 × ПСГР - 4,48 × ШДЕПС- 0,38 × ОСТЕ + 0,85 × ПНГР + 0,36 × СДГ; ДЗН2 = -14,75 + 0,70 × ПЗРГК - 0,91 × ТГ + 0,94 × ОСТО - 1,12 × ММКС + 3,38 × ШДЕСС - 1,73 × КММ; ПРЛПЗ = -0,49 + 0,63 × НДГ + 0,23 × ММАІХ - 0,67 × ОСТО + 0,44 × ТШЖСГ - 0,28 × ТШЖСЛ + 0,95 × ШО; ПОЛПЗ = -49,04 + 2,99 × ОК + 5,34 × ШО - 6,85 × ММКС + 1,44 × ММАІХ + 1,76 × СДГ - 48,7 × ППТ; для дівчат: ПОПЧЯ1 = 21,02 + 0,50 × ДТ + 0,38 × ОГВТ - 12,10 × ППТ - 0,59 × МГРТ + 0,22 × ОГКВИ - 1,59 × ШДЕСЗ + 0,78 × ШО - 0,11 × ТШЖСС; РБСЗН2 = 4,95 + 0,61 × ОСТЕН - 0,33 × ШДЕСС + 0,19 × НШГ - 0,16 × ШО + 0,05 × ТШЖСС - 0,064 × СДГ - 0,07 × ОПСС, 2 (19) 1 3 52212 4 ТШЖСБ - товщина шкірно-жирової складки на боці (мм); ТШЖСГ - товщина шкірно-жирової складки на грудях (мм); ТШЖСЛ - товщина шкірно-жирової складки під лопаткою(мм); ТШЖСПП - товщина шкірно-жирової складки на передпліччі (мм); ТШЖСС - товщина шкірно-жирової складки на стегні (мм); ШДЕППС - ширина дистального епіфіза передпліччя справа (см); ШДЕПС - ширина дистального епіфіза плеча справа (см); ШДЕСЗ - ширина дистального епіфіза стегна зліва (см); ШДЕСС - ширина дистального епіфіза стегна справа (см); ШО - ширина обличчя (см); ШП - ширина плечей (см). Корисна модель належить до медицини, а саме до нормальної анатомії та фізіології, стосується прогностичного моделювання нормативних комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат. В останні роки в Україні більш широко використовуються функціонально-стереотаксична нейрохірургія, інтерстиціальна лазерна термотерапія, ендоваскулярні, екстраназальні малоінвазивні оперативні втручання, навігаційні системи, імплантологія, пластична хірургія, нейротрансплантологія, анатомофункціональною точкою прикладання яких є передня черепна ямка. Вказані лікувальнодіагностичні методи вимагають точного розрахунку локалізації, розмірів, співвідношення, орієнтирів анатомічних структур передньої черепної ямки. На жаль, в Україні відмічається недостатньо високий відсоток ефективності нейрохірургічного лікування та якості життя хворих у післяопераційний період. Сучасні нейрохірурги можуть використовуватиь деякі анатомічні орієнтири та середньостатистичні розміри, не маючи можливості враховувати взаємозв'язок нормативних морфометричних параметрів анатомічних структур передньої черепної ямки, віку, статі і фенотипових характеристик. Комп'ютерна томографія відкриває найбагатші можливості для відображення складних по будові анатомічних структур. Тому вивчення просторової організації мозкового черепа людини, заснована на компьютерно-томографичному методі дослідження як найбільш адекватному й точному способі опису форм і розмірів біологічних об'єктів у просторі, у цей час є одним з перспективних напрямків медичної краніології (Ragone P., Potente F., Slipka J., 1993). Однак дотепер не проводилося комплексного вивчення просторових характеристик черепа людини, які дозволяють вивчити мінливість і зв'язки компьютерно-томографічних параметрів мозкового і лицьового черепу в цілому (Sgourosb S. et al., 1999), на інтегративній морфологічній основі - передній черепній ямці. У зв'язку із цим вивчення мінливості показників, що відображають основні напрямки розвитку мозкового черепа людини, і розробка типології черепа на основі його філоонтогенетичних перетворень, визначення індивідуальних нормативних морфометричних параметрів анатомічних структур передньої черепної ямки та їх пропорційність до соматоантропометричних параметрів людини в нормі і при патології є актуальною проблемою інтегративної біомедичної антропології. Прототип способу, що пропонується, невідомий. В основу корисної моделі "Спосіб моделювання комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат" поставлене завдання шляхом вивчення антропометричних показників, комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки та використання математичного апарату і статистичних моделей розробити адекватний підхід до здійснення прогностичної оцінки та моделювання нормативних морфометричних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат. Поставлене завдання досягається способом, в якому згідно з корисною моделлю визначають комплекс антропометричних, комп'ютернотомографічних параметрів утворень передньої черепної ямки, компонентний склад маси тіла у практично здорових міських юнаків та дівчат Поділля, проводять покроковий регресійний аналіз і створюють математичні моделі визначення нормативних індивідуальних комп'ютернотомографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат. Статистична модель, що надає можливість визначити комп'ютерно-томографічні параметри утворень передньої черепної ямки, має наступний вигляд: Для юнаків: ПРПЧЯ1=-110,5+1,76 ПСГР-4,35 ШО+1,5 ВНГТ-9,91 ШДЕППС-1,07 ВЛТ-5,61 ТГ+2,23 ОГ ПРПЧЯ2=-34,42-5,07 ТШЖСПП+1,15 ВНГТ+2,41 ТШЖСГ-1,27 НДГ-2,91 ОСТО+4,17 ШДЕСС-0,73 ВПТ ПОПЧЯ2=-3,165+0,47 ШП+0,97 ОГ-0,49 ТШЖСЛ+0,9 ОСТО+1,45 ТГ+0,20 ТШЖСБ ПОРЛ2=-18,27+1,97 ОСТО-0,44 ТШЖСЛ+0,87 ПСГР-4,48 ШДЕПС-0,38хОСТЕ+0,85 ГШГР+0,36 СДГ ДЗН2=-14,75+0,70 ПЗРГК-0,91 ТГ+0,94 ОСТО-1,12 ММКС+3,38 ШДЕСС-1,73 КММ ПРЛПЗ=-0,49+0,63 НДГ+0,23 ММАІХ-0,67 ОСТО+0,44 ТШЖСГ-0,28 ТШЖСЛ+0,95 ШО ПОЛПЗ=-49,04+2,99 ОК+5,34 ШО-6,85 ММКС+1,44 ММАІХ+1,76 СДГ-48,7 ГШТ 5 52212 6 Для дівчат: ПОПЧЯ1=21,02+0,50 ДТ+0,38 ОГВТ-12,10 ГШТ-0,59 МГРТ+0,22 ОГКВИ-1,59 ШДЕСЗ+0,78 ШО0,11 ТШЖСС РБСЗН2=4,95+0,61 ОСТЕН-0,33 ШДЕСС+0,19 НШГ-0,16 ШО+0,05 ТШЖСС-0,064 СДГ-0,07 ОПСС Де: ДЗН2 - видима довжина зорового нерву справа на 2-му рівні томограми (мм); ПОЛПЗ - поперечний розмір лобної пазухи на 3-му рівні томограми (мм); ПОПЧЯ1 - поперечний розмір передньої черепної ямки на 1-му рівні томограми (мм); ПОПЧЯ2 - поперечний розмір передньої черепної ямки на 2-му рівні томограми (мм); ПОРЛ2 - поперечний розмір решітчастого лабіринту на 2-му рівні томограми (мм); ПРЛПЗ - поздовжній розмір лобної пазухи на 3-му рівні томограми (мм); ПРГТЧЯ1 - поздовжній розмір передньої черепної ямки на 1-му рівні томограми (мм); ПРПЧЯ2 - поздовжній розмір передньої черепної ямки на 2-му рівні томограми (мм); РБСЗН2 - ретробульбарний сегмент зорового нерву справа на 2- рівні томограми (мм); ВЛТ - висота лобкової точки (см); ВНГТ висота надгрудинної точки (см); ВПТ - висота пальцевої точки (см); ДТ - довжина тіла (см); КММ - кісткова масу за Матейко (кг); МГРТ - міжгребневий розмір тазу (см); ММАІХ - м'язова масу, визначену за формулою Американського інституту харчування (кг); ММКС - мезоморфний компонент соматотипу за Хіт-Картером (бали); НДГ - найбільша довжину голови (см); НШГ - найменша ширину голови (см); ОГ - обхват голови (см); ОГВТ - обхват гомілки у верхній третині (см); ОГКВИ - обхват грудної клітини на видиху (см); ОК - обхват кисті (см); ОПСС - обхват плеча в спокійному стані (см); ОСТЕ - обхват стегна (см); ОСТЕН - обхват стегон (см); ОСТО - обхват стопи (см); ПЗРГК – передньо-задній розмір грудної клітини (см); ПНГР - поперечний нижньо-грудинний розмір (см); ППТ - площа поверхні тіла(см2); ПСГР - поперечний середньо-грудинний розмір (см); СДГ - сагітальна дугу голови (см); ТГ - тип голови (ум.од.); ТШЖСБ - товщина шкірно-жирової складки на боці (мм); ТШЖСГ - товщина шкірно-жирової складки на грудях (мм); ТШЖСЛ - товщина шкірно-жирової складки під лопаткою(мм); ТШЖСПП - товщина шкірно-жирової складки на передпліччі (мм); ТШЖСС - товщина шкірно-жирової складки на стегні (мм); ШДЕГШС - ширина дистального епіфіза передпліччя справа (см); ШДЕПС - ширина дистального епіфіза плеча справа (см); ШДЕСЗ - ширина дистального епіфіза стегна зліва (см); ШДЕСС - ширина дистального епіфіза стегна справа (см); ШО - ширина обличчя (см); ШП - ширина плечей (см). Спосіб здійснюється таким чином. На попередньому етапі визначення нормативних індивідуальних комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки у юнаків та дівчат проводили: - Комплексне клініко-лабораторне, психогігієнічне, психофізіологічне і антропо-генетичне обстеження міського населення Поділля, у результаті якого, для компютерно-томографічного дослідження відібрана група яка складалась з практично здорових 82 юнаків та 86 дівчат. - Антропометричне дослідження проводилось за методикою В.В. Бунака (Бунак В.В. Антропометрия.- М.: Учмедгиз Наркомпроса РСФСР.-1941.368с). - Компонентний склад маси тіла вивчали за методом J. Mateigka (Matiegka J. The testing of physical efficiency //Amer. J. Phys. Antropol.- 1921.Vol.2,№3.-P.25-38.), - Оцінку компонентів соматотипу проводили за математичною схемою В. Heath і J. Carter (Carter J.L., Heath B.H. Somatotyping - development and applications.- Cambridge University Press, 1990.504p.). - Кефалометричні дослідження проводились м'якою сантиметровою стрічкою та товстотним циркулем із шкалою в натуральну величину. Застосовувались загальноприйняті кефалометричні точки. - Комп'ютерно-томографічне дослідження анатомічних структур передньої черепної ямки виконували на спіральному рентгенівському комп'ютерному томографі ELscint Select SP. Дослідження охоплює ділянку, дотичну орбіто-меатальній площині від основи черепа до тім'яної зони. В процесі дослідження ми одержуємо 10 зрізів, які, в свою чергу, групуються по трьом анатомічних рівням: нижній, або так званий, базальний; середній та верхній. Базальні утворення головного мозку та його лікворопровідна система візуалізуються на нижньому анатомічному рівні (Т1-Т6). Третій шлуночок, передня та задня частина бічних шлуночків, підкіркові ядра розташовуються в межах середнього (Т7-Т9), а тіла бічних шлуночків, верхні кіркові відділи та біла речовина півкуль мозку, відповідно, - в межах верхнього анатомічного рівня (Т10). Морфометрія анатомічних структур передньої черепної ямки включала визначення: повздовжнього і поперечного розмірів передньої черепної ямки на рівні томограми 1,2; повздовжнього і поперечного розмірів решітчастого лабіринту на рівні томогра 7 52212 ми 1; ретробульбарного сегменту, найвужчого місця, видимої довжини зорового нерву справа та зліва на рівні томограми 2 та повздовжнього і поперечного розмірів лобної пазухи на рівні томограми - За допомогою пакету "STATISTICA 6.1" , який належить НДЦ ВНМУ ім.М.І.Пирогова, ліцензійний №AXXR910A374605FA, здійснено статистичну обробку одержаних результатів та використовувались непараметричні методи оцінки результатів. Результати заносились в розрахункову таблицю, яка містила в собі колонки з ознаками та рядки відносно всіх досліджуваних. Визначалась правильність розподілення ознак згідно кожного отриманого варіаційного ряду. Аналізувались стандартні відхилення та середні значення щодо кожної ознаки. Критерій Мана-Уітні використовували для визначення достовірності різниці значень між незалежними кількісними величинами (коваріатами), у випадку нормального розподілу використовувався критерій Стьюдента. Кореляції комп'ютернотомографічних розмірів утворень передньої черепної ямки з антропометричними і соматотипологічними параметрами тіла здійснювався за допомогою статистики Пірсона. Застосовуючи прямий покроковий регресійний аналіз , будувалися поліноми регресії, де комп'ю 8 терно-томографічні параметри утворень передньої черепної ямки у здорових міських юнаків та дівчат Поділля належали до залежних змінних («відгуки»), а антропометричні і соматотипологічні показники - до незалежних змінних (коваріати). Використання запропонованого підходу надає можливість визначити індивідуальні нормальні комп'ютерно-томографічні параметри утворень передньої черепної ямки для юнаків та дівчат та адекватно вирішити завдання діагностики захворювань з урахуванням, морфометричних, соматотипологічних статевих, конституціональних та вікових особливостей людини. Приклад. Юнак К., має такі морфо метричні характеристики: товщину шкірно-жирової складки на передпліччі - 3,3; висоту надгрудинної точки 141,9;товщину шкірно-жирової складки на грудях 1,3; найбільшу довжину голови - 18,9;обхват стопи - 24,5;ширину дистального епіфіза стегна справа 8,7;висота пальцевої точки - 64,9. Визначити поздовжній розмір передньої черепної ямки на 2-му рівні томограми . Використовуючи запропонований спосіб, для моделювання комп'ютерно-томографічних параметрів утворень передньої черепної ямки, для юнака К використовуємо слідуючу формулу: ПРПЧЯ2=-34,42-5,07 ТШЖСГШ+1,15 ВНГТ+2,41 ТШЖСГ-1,27 НДГ-2,91 OCTO+4,17 ШДЕСС-0,73 ВПТ=34,42-5,07 3,3+1,15 141,9+2,41 1,3-1,27 18,9-2,91 24,5+4,17 8,7-0,73 64,9=8,77 Висновок: Для Юнака К. індивідуальним нормальним комп'ютерно-томографічним показником Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко поздовжного розміру передньої черепної ямки на 2-му рівні томограми буде =8,77см. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601