Aplicación clínica de la topografía de superficie de la espalda mediante luz estructurada en el screening, diagnóstico y seguimiento de las deformidades de la columna vertebral

Resumen

En condiciones normales la columna vertebral no presenta ninguna curvatura en el plano frontal y cuatro curvaturas fisiológicas en el plano de perfil. Existen patologías en las que se produce una alteración de estas curvaturas fisiológicas, como la escoliosis, la hipercifosis torácica y la cifoescoliosis. La escoliosis consiste en una compleja deformidad tridimensional de la columna vertebral en los tres planos del espacio, consistente en una extensión intervertebral en el plano sagital, una inclinación lateral en el plano frontal y un componente de rotación en el plano axial. La hipercifosis torácica consiste en un aumento por encima de un límite normal de la cifosis torácica fisiológica (mayor de 45°), y la cifosescoliosis cuando ambas patologías coexisten. El problema que conllevan estas deformidades del raquis es que suelen aparecer durante la etapa de crecimiento y, tanto para su diagnóstico como para su seguimiento, se requiere la realización de una media de 25 radiografías de raquis completo, junto con el riesgo que entraña la radiación ionizante en estos pacientes (aumento de riesgo de cáncer de mama, leucemia, defectos hereditarios). El ángulo de Cobb, medido en una radiografía de raquis completo, sigue siendo el método “gold standard” utilizado en el diagnóstico y seguimiento de estas patologías, a pesar de que por si solo no caracteriza completamente la deformidad, existe un error inter e intraobservador de unos 3 y 5°, y el riesgo que supone la dosis repetida de radiación ionizante en los niños. Por ello, el interés de este trabajo radica en encontrar un método no lesivo para su aplicación clínica en el estudio de las deformidades de la columna vertebral que cursan con alteración de sus curvas fisiológicas en cualquiera de los tres planos del espacio. La hipótesis de esta investigación se basa en que las deformidades de la columna tienen una manifestación en la topografía de la espalda, por lo que una cuantificación de dicha topografía en los tres planos del espacio, permite establecer una relación con la deformidad del raquis. Los objetivos de esta Tesis son: - Utilizar la proyección de luz estructurada como método no lesivo para la determinación de la topografía de la espalda. - Valorar el interés de las variables topográficas cuantificadoras de la superficie de la espalda ya existentes y desarrollar nuevas variables que permitan caracterizar la deformidad en los tres planos del espacio. - Elaborar criterios de normalidad, sospecha y certeza de la deformidad del raquis a través de las variables topográficas. - Determinar la utilidad práctica y aplicación clínica de la topografía de superficie de la espalda mediante luz estructurada en el diagnóstico de los pacientes con deformidades de la columna vertebral y su complementariedad con el estudio radiográfico, así como en el seguimiento de los mismos. El trabajo se ha desarrollado en colaboración entre el Servicio de Cirugía Ortopédica y Traumatología (COT) del Hospital Clínico de Valencia y la Unidad de Biofísica del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Valencia. La población estudiada consiste en 171 sujetos procedentes de los pacientes de Consultas Externas de COT del hospital Clínico, así como del equipo de cadetes de jugadores de baloncesto del Valencia Basket Club. En todos los casos se realizó una anamnesis, una valoración antropométrica, una exploración radiográfica, en los casos necesarios por su patología, y una valoración topográfica. La topografía de superficie consiste en la representación de la función superficie de un objeto mediante curvas de nivel. El método utilizado consiste en la proyección sobre la espalda del sujeto, de un patrón con un código de colores preestablecido, que al deformarse por la superficie curva del sujeto, y al registrar esta imagen y procesarla mediante un software adecuado desarrollado en MatLab, se puede obtener la topografía de superficie de la espalda, así como cuantificar cinco variables topográficas que la caracterizan: DHOPI (Índice de Deformidad en el Plano Horizontal), POTSI (Índice de Simetría Posterior del Tronco); PC (Perfil Columnar), que a su vez se desglosa en Ángulo Dorsal y Ángulo Lumbar. Se ha determinado que los coeficientes de variación para las tres variables topográficas se encuentran dentro del intervalo de fiabilidad de las técnicas habitualmente utilizadas en la práctica clínica y se han determinado sus valores críticos de normalidad (DHOPI: 3.5, POTSI: 10; PC: 40-55). Se ha estudiado un criterio diagnóstico basado en la combinación de las tres variables topográficas, que analiza inicialmente el valor de DHOPI, posteriormente el de POTSI y el de PC sólo en los casos catalogados como normales con las variables anteriores. Se concluye que la topografía de superficie de la espalda resulta muy útil en la fase de “screening” de las deformidades de la columna vertebral, ya que supera la sensibilidad de la prueba “gold standard”, el test de Adams, y tiene una especificidad similar, así como en el diagnóstico de estas patologías. Se ha demostrado, además, una correlación lineal positiva de las variables topográficas con sus correspondientes ángulos radiográficos. La técnica ha resultado también de interés clínico para la monitorización durante el seguimiento de pacientes en control evolutivo, estableciendo un criterio diagnóstico basado en la combinación de las variables topográficas DHOPI-POTSI.