Российские учёные создали программу для прогнозирования риска заболеваний позвоночника

Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета и Пермского государственного медицинского университета имени академика Вагнера запатентовали программу для раннего выявления возрастных изменений позвоночника, сообщили в вузе.

Алгоритм базируется на результатах многолетнего исследования по изменению осевого скелета человека на протяжении жизни. Исследователи изучали грудной отдел у мужчин и женщин разных возрастных групп с помощью метода компьютерной томографии. Для каждого из трёх ключевых позвонков человека определяли высоту, ширину, передне-задний размер, а также рентгеновскую плотность.

С возрастом происходит уменьшение высоты и расширение позвонков, в результате чего позвоночник теряет правильную форму. Неверное распределение нагрузки приводит к быстрому износу дисков и хроническим болям. Человек быстро устаёт при ходьбе, а из-за недостаточной прочности костей возрастает риск переломов. Внешне это проявляется сутулостью и уменьшением роста. Для ранней диагностики этих состояний рентгенологами и разработали программный комплекс.

Предсказать и предотвратить

В основе программы лежит математическая модель с описанием закономерностей возрастных изменений осевого скелета.

«Алгоритм анализирует данные стандартного КТ-обследования принципиально новым способом. Врач вводит антропометрические данные пациента (рост, вес и другие физические характеристики), точные измерения позвонков первого, шестого и двенадцатого, показатели рентгеновской плотности и угол изгиба позвоночника. А учёт возраста и пола позволяет проводить действительно персонализированную оценку рисков», – рассказал доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ, кандидат физико-математических наук Владислав Никитин.

Система сравнивает показатели пациента с возрастными нормами и выявляет отклонения. У разработки есть существенное преимущество перед другими видами диагностики, которые показывают уже имеющиеся структурные дефекты. Созданная для анализа КТ-данных программа даёт возможность выявить угрозу за 10-15 лет до возможных серьезных травм и вовремя начать профилактику.