tibljТуберкулез и болезни легкихTuberculosis and Lung Diseases2075-12302542-1506Медицинские знания и технологии10.58838/2075-1230-2025-103-2-44-52tiblj-1879Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESОценка опорной функции позвоночника при инфекционных спондилитах с применением алгоритмов искусственного интеллектаAssessment of Spinal Support Function in Infectious Spondylitis by Artificial Intelligence AlgorithmsПерецманасЕ. О.PeretsmanasE. O.

Перецманас Евгений Оркович - Д. м. н., руководитель научного отдела костно-суставной патологии

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел.+7 (495) 631-15-15

Evgeniy O. Peretsmanas - Doctor of Medical Sciences, Head of Research Department of Osteoarticular Pathology

4 Build. 2 Dostoevsky St., Moscow, 127473

Тел.+7 (495) 631-15-15

peretsmanas58@mail.ruБрыльВ. Н.BrylV. N.

Брыль Владимир Николаевич - К. т. н., технический директор

125212, Москва, Ленинградское ш., д. 22, пом. 3/1

Тел. +7 (910) 404-08-08

Vladimir N. Bryl - Candidate of Technical Sciences, Technical Director

Office 3/1, 22, Leningradskoye Ave., Moscow, 125212

Phone: +7 (910) 404-08-08

ЩепетеваЮ. Ю.SchepetevaYu. Yu.

Щепетева Юлия Юрьевна - Врач-рентгенолог отделения лучевой диагностики

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел.+7 (495) 631-15-15

Yulia Yu. Schepeteva - X-ray Doctor of X-ray Diagnostic Department

4 Build. 2 Dostoevsky St., Moscow, 127473

Тел.+7 (495) 631-15-15

БеззубовА. А.BezzubovA. A.

Беззубов Александр Александрович - Врач-нейрохирург отделения туберкулеза внелегочных локализаций

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел.+7 (495) 631-15-15

Aleksandr A. Bezzubov - Neurosurgeon of Extrapulmonary Tuberculosis Department

4 Build. 2 Dostoevsky St., Moscow, 127473

Тел.+7 (495) 631-15-15

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» МЗ РФРоссияNational Medical Research Center of Phthisiopulmonology and Infectious Diseases, Russian Ministry of HealthRussian FederationООО НТЦ «Электроника»РоссияOOO NTC ElektronikaRussian Federation20252704202510324453Copyright © Перецманас Е.О., Брыль В.Н., Щепетева Ю.Ю., Беззубов А.А., 20252025Перецманас Е.О., Брыль В.Н., Щепетева Ю.Ю., Беззубов А.А.Peretsmanas E.O., Bryl V.N., Schepeteva Y.Y., Bezzubov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tibl-journal.com/jour/article/view/1879Цель исследования

Цель исследования: разработать с использованием алгоритмов искусственного интеллекта методику оценки опорной функции позвоночника при инфекционном спондилите по данным параметров сагиттального баланса и сегментарной нестабильности.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведено ретроспективное исследование 249 пациентов с инфекционным спондилитом, госпитализированных в ФГБУ «НМИЦ ФПИ» МЗ РФ в период с 2020 по 2022 гг. Этиология воспалительного процесса в позвоночнике определялась при микробиологическом и патоморфологическом исследованиях биологического материала из очага деструкции в позвоночнике.

Результаты

Результаты. Выделены группы пациентов с туберкулезным спондилитом (n = 114) и неспецифическим спондилитом (n=135). В группах прослежена частота неврологических осложнений и выраженность деструктивного процесса по классификации Pola и по шкале Asia-IMSOP, проведен статистический и корреляционный анализ параметров патологической нестабильности позвоночных сегментов и глобального сагиттального баланса. Тяжелые типы нарушения опорной функции с учетом суммарных данных отклонений сагиттального баланса и сегментарной нестабильности диагностированы у 45,7%. Разработана классификация, в которой детализированы и конкретизированы с использованием математических параметров виды и степени нарушения опорной функции с учетом данных как глобального сагиттального баланса, так и сегментарных нарушений.

The objective

The objective: using artificial intelligence algorithms to develop a method for assessing the support function of the spine in infectious spondylitis based on sagittal balance and segmental instability parameters.

Subjects and Methods

Subjects and Methods. 249 patients with infectious spondylitis were included in a retrospective study, all of them were admitted to National Medical Research Center of Phthisiopulmonology and Infectious Diseases from 2020 to 2022. The etiology of the spinal inflammation was determined by microbiologic and pathomorphologic tests of biological specimens from the focus of spinal destruction.

Results

Results. Patients were divided into the groups of those with tuberculous spondylitis (n=114) and those with non-specific spondylitis (n= 35). The frequency of neurological complications and severity of destruction according to Pola classification and Asia-IMSOP scale were assessed in the groups; statistical and correlation analysis of the parameters of pathologic instability of vertebral segments and global sagittal balance was performed. Severe types of support dysfunction taking into account the summarized data of sagittal balance deviations and segmental instability, were diagnosed in 45.7%. A classification has been developed that details and specifies using mathematical parameters, types and degrees of impairment of the support function, taking into account both global sagittal balance data and segmental disorders.

спондилитсагиттальный баланстуберкулезпозвоночникискусственный интеллектspondylitissagittal balancetuberculosisspineartificial intelligenceReferencesБурлаков С.В., Вишневский А.А. Неэффективное одноэтапное хирургическое лечение распространенного туберкулезного спондилита: клинический случай и обзор литературы // Хирургия позвоночника. – 2018. – Т. 15. – № 1. – С. 71-78.Burlakov S.V., Vishnevskiy A.A. Ineffective one-stage surgical treatment of disseminated tuberculous spondylitis: a clinical case and literature review. Russian Journal of Spine Surgery (Khirurgiya Pozvonochnika), 2018, vol. 15, no. 1, pp. 71-78. (In Russ.)Жук Д.М., Никулина А.А. Разработка системы эффективного анализа сагиттального позвоночно-тазового баланса. – МГТУ им. Н.В. Баумана; Москва, 2015.Zhuk D.M., Nikulina A.A. Razrabotka sistemy effektivnogo analiza sagittalnogo pozvonochno-tazovogo balansa. [Development of the effective system for analysis of sagittal spinopelvic balance]. MGTU Im. N.V. Baumana Publ., Moscow, 2015.Крутько А.В. Сагиттальный баланс. Гармония в формулах. – НИИТО им. Я.Л. Цивьяна; Новосибирск, 2016.Krutko A.V. Sagittalnyy balans. Garmoniya v formulakh. [Sagittal balance. Harmony in formulas]. NIITO Im. Ya.L. Tsivyana Publ., Novosibirsk, 2016.Мушкин А.Ю., Вишневский А.А., Перецманас Е.О., Базаров А.Ю., Басанкин И.В. Инфекционные поражения позвоночника: проект национальных клинических рекомендаций // Хирургия позвоночника. – 2019. – Т. 16, № 4. – С. 63-76. https://doi.org/10.14531/ss2019.4.63-76Mushkin A.Yu., Vishnevskiy A.A., Peretsmanas E.O., Bazarov A.Yu., Basankin I.V.. Infectious lesions of the spine: draft national clinical guidelines. Russian Journal of Spine Surgery (Khirurgiya Pozvonochnika), 2019, vol. 16, no. 4, pp. 63-76. (In Russ.) https://doi.org/10.14531/ss2019.4.63-76Николаев Д.Г., Мушкин А.Ю., Малярова Е.Ю. Грубое нарушение баланса позвоночника как ведущая жалоба при туберкулезном спондилите (клиническое наблюдение и перспективные вопросы) // Туберкулез и болезни легких. – 2015. – № 6. – С. 107-107.Nikolaev D.G., Mushkin A.Yu., Malyarova E.Yu. Severe disorder of the spinal balance as the main complaint in tuberculous spondylitis (clinical monitoring and perspective questions). Tuberculosis and Lung Diseases, 2015, no. 6, pp. 107-107. (In Russ.)Стрельникова А.В., Михайлов В.П., Шелякина О.В., Самохин А.Г., Крутько А.В., Жеребцов С.В. Постуральный баланс после декомпрессивно-стабилизирующих операций у пациентов с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями поясничного отдела позвоночника // Хирургия позвоночника. – 2015. – Т. 12. – № 4. – С. 63-69.Strelnikova A.V., Mikhaylov V.P., Shelyakina O.V., Samokhin A.G., Krutko A.V., Zherebtsov S.V. Postural balance after surgical decompression and stabilization in patients with degenerative dystrophic diseases of the lumbar spine. Russian Journal of Spine Surgery (Khirurgiya Pozvonochnika), 2015, vol. 12, no. 4, pp. 63-69. (In Russ.)Guo S., Zhu K., Zhang S., et al. Percutaneous pedicle screw fixation alone versus debridement and fusion surgery for the treatment of early spinal tuberculosis: a retrospective cohort study // Medical science monitor: international medical journal of experimental and clinical research. – 2019. – № 25. – P. 1549-1557.Guo S., Zhu K., Zhang S. et al. Percutaneous pedicle screw fixation alone versus debridement and fusion surgery for the treatment of early spinal tuberculosis: a retrospective cohort study. Medical Science Monitor: International Medical Journal of Experimental and Clinical Research, 2019, no. 25, pp. 1549-1557.Ke W., Wang B., Hua W., Lu S., Li X., Yang C., et al. Biomechanical Evaluation of the Sacral Slope on the Adjacent Segment in Transforaminal Lumbar Interbody Fusion: A Finite Element Analysis // World Neurosurgery. – 2020. – № 133. – Р. e84-e88.Ke W., Wang B., Hua W., Lu S., Li X., Yang C. et al. Biomechanical evaluation of the sacral slope on the adjacent segment in transforaminal lumbar interbody fusion: a finite element analysis. World Neurosurgery, 2020, no. 133, pp. e84-e88.Pola E., Autore G., Formica V.M., Pambianco V., Colangelo D., Cauda R., Fantoni M. New classification for the treatment of pyogenic spondylodiscitis: validation study on a population of 250 patients with a follow-up of 2 years // Eur Spine J. – 2017. – № 26, Suppl 4. – Р. 479-488. https://doi.org/10.1007/s00586-017-5043-5Pola E., Autore G., Formica V.M., Pambianco V., Colangelo D., Cauda R., Fantoni M. New classification for the treatment of pyogenic spondylodiscitis: validation study on a population of 250 patients with a follow-up of 2 years. Eur. Spine. J., 2017, no. 26, suppl. 4, pp. 479-488. https://doi.org/10.1007/s00586-017-5043-5Takahashi T., Kainth D., Marette S., Polly D. Alphabet Soup: Sagittal Balance Correction Osteotomies of the Spine-What Radiologists Should Know // AJNR Am J Neuroradiol. –2018. – Vol. 39, № 4. – Р. 606-611. https://doi.org/10.3174/ajnr.A5444Takahashi T., Kainth D., Marette S., Polly D. Alphabet soup: sagittal balance correction osteotomies of the spine-what radiologists should know. AJNR. Am. J. Neuroradiol., 2018, vol. 39, no. 4, pp. 606-611. https://doi.org/10.3174/ajnr.A5444

The authors declare that there are no conflicts of interest present.