Nghiên cứu giải pháp tầm soát sớm vẹo cột sống vô căn ở tuổi thành niên bằng phương pháp quang học

Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỀ TÀI

“Biến dạng cột sống (dị tật cột sống) là tình trạng cột sống bị uốn cong về bên trái hoặc bên phải (vẹo cột sống) hoặc bị cong quá mức về phía trước hay phía sau, do đó không còn giữ được các đoạn cong sinh lý như bình thường (cong cột sống)” - Bộ Y Tế. Vẹo cột sống vô căn ở tuổi thành niên (AIS) là một dạng dị tật không gây ra tử vong cũng như đau đớn, tuy nhiên sẽ phát triển một cách âm thầm dẫn đến nhiều tình trạng bệnh lý về sau rất nguy hiểm như tim mạch, hô hấp; đau lưng ảnh hưởng tới tâm lí, các vấn đề thẩm mỹ và giảm chất lượng cuộc sống. Các phương pháp tầm soát thường được sử dụng như là đo góc Cobb trên ảnh X quang, hoặc dùng thước đo góc Scoliometer được thực hiện một cách thủ công bởi các chuyên gia làm tốn kém thời gian và có những sai sót không mong muốn.

Cho nên việc sử dụng phương pháp an toàn không can thiệp như phương pháp Moiré hoặc thiết bị DIERS 4D để tầm soỏt theo dừi, hay phỏt triển cỏc chương trỡnh sử dụng phương phỏp đo gúc Cobb tự động là điều hết sức cần thiết. Với sự hỗ trợ của công ty CP Giải pháp Phục hồi chức năng (REHASO JSC) – là đơn vị đã đưa công nghệ tầm soát cột sống bằng phương pháp quang học về Việt nam – nhóm nghiên cứu thuộc bộ môn Vật lý kỹ thuật y sinh, trường Đại học Bách khoa – Đại học quốc gia TP.HCM đã tiến hành tìm hiểu và nghiên cứu ứng dụng hệ thống quang học DIERS FORMETRIC 4D và đo áp lực bàn chân (Baropodometer) để phân tích, đánh giá phát hiện sự bất thường của cột sống ở lứa tuổi học sinh, sinh viên. Đề tài có tính ứng dụng thực tiễn cao, có tiềm năng phát triển thành phương pháp tầm soát đại trà phòng ngừa và phát hiện sớm sự biến dạng của cột sống, đặc biệt đối với lứa tuổi vị thành niên, để từ đó thay đổi thói quen sinh hoạt cho phù hợp cải thiện tình trạng cong vẹo cột sống và góp phần điều chỉnh tích cực cho việc tăng trưởng thể lực của thế hệ trẻ.

MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI

Tìm hiểu tổng quan các thiết bị, công cụ đo lường cột sống hiện nay, đặc biệt thiết bị quang học hình dạng DIER 4D và đo áp lực bàn chân. Thống kê, đánh giá các kết quả liên quan đến cột sống và áp lực bàn chân cho nhóm đối tượng nghiên cứu. - So sánh với các kết quả đã thực hiện trước, phân tích các kết quả thực hiện mới, đánh giá tính khả thi ứng dụng phương pháp quang học DIERS 4D và đề xuất giải pháp phù hợp.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Thiết kế nghiên cứu

Thống kê nghiên cứu nhóm 1 thử nghiệm xác định một số đặc điểm dự đoán là phổ biến như vẹo cột sống, lưng gù, lưng phẳng; là những hiện tượng gắn liền với sự phát triển cơ thể của cộng đồng nói chung, với thế hệ trẻ đương thời nói riêng. Nghiên cứu nhóm 2 nhằm khai thác tính năng toàn diện của hệ thiết bị DIERS, khả năng tận dụng để khảo sát các thông số khác ngoài thông số biểu thị vẹo cột sống, lưng gù, lưng phẳng để có. Ngoài ra, nghiên cứu nhóm 2 cũng thực hiện các phép đo áp suất bàn chân để tìm hiểu và khảo sát ban đầu mối tương quan với các thông số cột sống đo bằng phương pháp quang học.

Khoảng cách từ gai đốt sống C7 (VP) đến trung điểm của gai chậu sau trên bên trái (DL) và gai chậu sau trên bên phải (DR), gọi tắt là điểm mốc DM. 9 Coronal Imbalance VP-DM mm Khoảng cách ngang giữa VP và DM 10 Pelvic Obliquity ° Góc giữa đường nối DL–DR và. 12 Pelvic Torsion DL-DR ° Độ xoắn của bề mặt của DL và DR 13 Pelvic Inclination (Dimples) ° Trung bình của tất cả các pháp tuyến.

Góc xoay đốt sống là góc hợp bởi đường thẳng nối tâm đốt sống đến mỏm gai đốt sống và mặt phẳng đối xứng của mặt phẳng đứng dọc. Độ lệch lớn nhất của tất cả độ lệch của tâm của các đốt sống so với đường thẳng VP-DM trong mặt phẳng frontal. (+max) mm Độ lệch tối đa của đường giữa cột sống từ đường VP-DM sang phải 39 Apical Deviation VP-DM (-. max) mm Độ lệch tối đa của đường giữa cột sống từ đường VP-DM sang trái 40 Apical Deviation VP-DM.

7 Surface left cm2 Diện tích bề mặt bàn chân trái 8 Surface right cm2 Diện tích bề mặt bàn chân phải 9 Left Foot Rotation [°]. Góc giữa đường thẳng mép sau của gót chân và đường nối từ mép sau của gót chân tới ngón chân thứ 2 của bàn chân trái 10 Right Foot Rotation [°]. Góc giữa đường thẳng mép sau của gót chân và đường nối từ mép sau của gót chân tới ngón chân thứ 2 của bàn chân phải 11 COP Rotation [°] Góc của đường nối COP của chân trái và.

- Dùng kỹ thuật thống kê tương quan để kiểm định xem liệu có mối tương quan giữa các thông số cột sống với nhau không.

KHẢO SÁT THÔNG SỐ CỘT SỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG HỌC HÌNH DẠNG

Bên cạnh đó, độ lệch trên mặt phẳng trán của nhóm 1 có xu hướng lệnh nhiều đối với nhóm nữ, với nhóm 2 lệch nhiều đối với nhóm nam, thể hiện chung khuynh hướng vẹo cột sống (scoliosis) nhẹ ở đối tượng thanh thiếu niên (sinh viên). Tuy nhiên điều này cho thấy hầu hết đối tượng tham gia nghiên cứu có hiện tượng lưng phẳng (flat back). Ngoài ra, nghiên cứu cũng khảo sát mối tương quan giữa các thông số chọn lọc đo bằng phương pháp quang học hình dạng trình bày trong Bảng 4.3.

(5) số góc xoay đốt sống (Vertebral Rotation (rms)) và độ lệch trên mặt phẳng trán (Apical Deviation VP-DM) (Hình 4.5). Một số tương quan định lượng trên cho thấy trong rất nhiều thông số đo lường bằng phương pháp quang học hình dạng DIERS FORMETRIC có sự phụ thuộc mang tính quy luật chưa phát hiện được. Cho đến nay vẫn chưa có tài liệu nào đề cập đến các tương quan trên, ngoại trừ tài liệu [66] có đề cập đến độ tin cậy của phép đo các thông số trong các điều kiện đo khác nhau.

Tuy nhiên các tương quan định lượng trên chỉ mang tính minh họa vì số mẫu nghiên cứu này chưa đủ lớn và tính đại diện chưa đủ mạnh để xác định độ tin cậy và tính đúng của các thông số đo lường bằng phương pháp quang học hình dạng. Với sự gia tăng chiều cao của thanh thiếu niên hiện nay, hiện tượng vẹo cột sống sẽ có nguy cơ tăng thêm, ảnh hưởng đến sự phát triển tầm vóc thế hệ, nếu không có sự tầm soát một cách hệ thống và các biện pháp điều chỉnh phù hợp. - Hiện tượng vẹo cột sống ở nữ gắn liền với hiện tượng quay lệch xương chậu, có thể ảnh hưởng đến việc sinh nở tự nhiên.

- Hiện tượng lưng phẳng, đặc biệt ở nam, về lâu dài có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bảo tồn cột sống, là nguyên nhân của các chứng đau lưng, thoát vị đĩa đệm…. Một trong những nguyên nhân đáng lưu ý, hệ thống bàn ghế ở các trường học hiện nay nói chung, ghế đều có hình dạng lưng phẳng thẳng đứng, thiếu điều chỉnh theo công thái học phù hợp với đường cong tự nhiên của lưng. Tuy nhiên, theo nhiều tài liệu y văn khác, hiện tượng gù thể hiện nhiều ở thanh thiếu niên vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa.

- Kết quả khảo sát cho thấy có sự tương quan giữa các thông số đo lường bằng phương pháp quang học, nhưng cần thiết có những nghiên cứu với số lượng mẫu đủ lớn và chọn lọc mang tính đại diện để có những kết quả có độ tin cậy cao hơn.

KHẢO SÁT TƯƠNG QUAN THÔNG SỐ ÁP LỰC BÀN CHÂN VÀ THÔNG SỐ CỘT SỐNG

- Giá trị trung bình phân bố trọng lượng trên bàn chân thể hiện tốt tư thế đứng và dáng đi của các đối tượng nhóm 2 khá chuẩn mực. - Các thông số khác tương đối phong phú có thể giúp chuyên gia đánh giá về tư thế bàn chân bị hẹp hay ngửa, phân bố lực bàn chân có bị hiên tượng bàn chân phẳng hay không, sự cân bằng trong tư thế… Tuy nhiên, các tài liệu liên quan đến các thông số trên mang tính tầm soát không có nhiều, chủ yếu chỉ có cho các trường hợp bệnh lý đang đi, tư thế sau khi chấn thương chân nên không có thêm đánh giá chi tiết đáng kể. Các tính toán tương quan thông số góc gù, góc ưỡn và áp lực bàn chân phỏng theo thông số của nghiên cứu [62] được trình bày ở Bảng 4.5 và Bảng 4.6.