ESTUDIO PRELIMINAR DE CASOS Y CONTROLES DE LA MORFOLOGIA AXIAL L4-L5 EN LA HERNIA DE DISCO

(especial para SIIC © Derechos reservados)
Las técnicas de morfometría geométrica ofrecen una prometedora vía para la investigación de la columna, recomendándose un mayor uso dada la escasez de publicaciones al respecto.
Autor:
José Aso-escario
Columnista Experta de SIIC

Institución:
Hospital MAZ. Zaragoza


Artículos publicados por José Aso-escario
Coautores
Laura González-García* Fabián Consolini** Ricardo Arregui-Calvo*** José Vicente Martínez-Quiñones** Alberto Aso Vizán**** 
Médico, Hospital Carlos Haya, Málaga, España*
Médico, Hospital MAZ, Zaragoza, España**
Médico, Hospital MAZ, Zaragoza, Etiopía***
Médico, Hospital Miguel Servet, Zaragoza, España****
Recepción del artículo
25 de Enero, 2014
Aprobación
3 de Marzo, 2014
Primera edición
30 de Abril, 2014
Segunda edición, ampliada y corregida
7 de Junio, 2021

Resumen
Una de las cuestiones discutidas es el papel de los factores genéticos y adquiridos en la etiologia de la hernia de disco. Como expresión genómica, el estudio de la morfología podría clarificar dicho papel. Las recientes técnicas de morfometría geométrica (análisis Procrustes generalizado y estudio de componentes principales, entre otras) permiten analizar la forma desde un enfoque no euclidiano, brindando una nueva via de investigación que puede ser aplicada en el raquis. En el presente trabajo empleamos técnicas de morfometría geométrica para analizar la forma axial L4-L5 en pacientes con hernia de disco (n = 69) y controles sanos (n = 87). Se observó una variabilidad de forma a modo de expansión-contracción coronal, a partir del centro del canal medular. Se hallaron diferencias morfológicas entre los controles y las hernias: potenciales factores de riesgo que afectaron principalmentete a las láminas y la orientación interapofisaria, condicionando cambios en la morfología del canal. Los resultados apoyan un origen genético de la variabilidad morfológica, con un importante dimorfismo sexual. No obstante, el cambio más relevante para la discriminación la presencia y la ausencia de hernia fue el tamaño del disco, que varió significativamente con el peso. Nuestros hallazgos contribuyen a mejorar el conocimiento morfológico espinal, y a entender el papel de la forma en la hernia de disco, como expresión de la genética, frente a otros factores etiológicos adquiridos. Las técnicas de morfometría geométrica ofrecen una prometedora vía para la investigación de la columna, recomendándose un mayor uso dada la escasez de publicaciones al respecto.

Palabras clave
superposición Procrustes, morfometría geométrica, hernia de disco, análisis de forma, análisis de componentes principales


Artículo completo

(castellano)
Extensión:  +/-10.11 páginas impresas en papel A4
Exclusivo para suscriptores/assinantes

Abstract
One of the questions about disc herniation is the role of genetic and developmental factors in its origin. Provided that shape is a genomic expression, the study of spinal morphology could clarify the importance of these factors. Modern procedures of shape analysis can be helpful in investigating their respective role. In the present work, geometric morphometrics techniques are used to analyze the axial shape of L4-L5 segment in a sample of patients (87 controls vs. 69 herniated cases). Observed shape changes consisted of a shrinking-widening coronal variability, arising from the midst of the canal. Some shape differences between herniated and non-herniated samples were found, involving zygoapophyseal orientation, laminae shape, and canal morphology. The results supported a genetic origin of observed shape changes. Significant changes were identified between males and females. Nevertheless, the main factor in discriminating herniated and non-herniated cases was disc size, which covariated strongly with body weight. Our findings contribute to a better knowledge of morphological variability of L4-L5 segment, and to understand the role of spinal shape in disc herniation as an expression of genetics, along with other acquired variables. Geometric Morphometry offers a new and promising way to study spine morphology and should be more widely used.

Key words
Procrustes superimposition, geometric morphometrics, disc herniation, shape analysis, principal component analysis


Full text
(english)
para suscriptores/ assinantes

Clasificación en siicsalud
Artículos originales > Expertos de Iberoamérica >
página   www.siicsalud.com/des/expertocompleto.php/

Especialidades
Principal: Neurocirugía, Ortopedia y Traumatología
Relacionadas: Diagnóstico por Imágenes, Informática Biomédica, Medicina Legal



Comprar este artículo
Extensión: 10.11 páginas impresas en papel A4

file05.gif (1491 bytes) Artículos seleccionados para su compra



Enviar correspondencia a:
José Aso escario, 50015, Avenida de la Academia General Militar, 74, Zaragoza, España
Bibliografía del artículo
1. Rohlf JF. Rotational fit (Procrustes) methods. In: Rohlf FJ, Bookstein FL, editors. Proceedings of the Michigan Morphometrics Workshop. University of Michigan Museum of Zoology, Ann Arbor, MI, pp. 227-236, 1990.
2. Kendall DG. The statistics of shape. In: Bartnett, V. Interpreting multivariate data. John Wiley & Sons, Nueva York, pp. 75-80, 1981.
3. Fayad JB, Cabanis EA. Three-dimensional Procrustes analysis of modern human craniofacial form. The Anatomical Record 290:268-276, 2007.
4. Rohlf FJ. Tpsdig2. http://life.bio.sunysb.edu/morph/soft-dataacq.html. Accedido el 26 de agosto de 2013.
5. Klingenberg C. MorphoJ: an integrated software package for geometric morphometrics. Molecular Ecology Resources 11:353-357, 2011.
6. Hammer Ø, Harper DAT, Ryan PD. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica 4(1): 9 pp., 2001. Disponible en: folk.uio.no/ohammer/past/.Accedido el 26 de agosto de 2013.
7. E-Biometría. Con. G-Stat 2.01; Programa de análisis estadístico. http://www.e-biometria.com/. Accedido el 26 de agosto de 2013.
8. Webster M, Sheets HD. A practical introduction to landmark-based geometric morphometrics. The Paleontological Society Papers 16:163-188, 2010.
9. Cheng XG, Sun Y, Boonen S, Nicholson PH, Brys P, Dequeker J, Felsenberg D. Measurements of vertebral shape by radiographic morphometry: sex differences and relationships with vertebral level and lumbar lordosis. Skeletal Radiol 27(7):380-4, 1998.
10. Goh S, Price RI, Song S, Davis S, Singer KP. Magnetic resonance-based vertebral morphometry of the thoracic spine: age, gender and level-specific influences. Clin Biomech (Bristol, Avon) 15(6):417-25, 2000.
11. Fazzalari NL, Manthey B, Parkinson IH. Intervertebral disc disorganisation and its relationship to age adjusted vertebral body morphometry and vertebral bone architecture. The Anatomical Record 262(3):331-339, 2001.
12. Alfonso M, Palacio P, Bastarrika G, Villas C. Does the shape of the L5 vertebral body depend on the height of CT slices in the pedicle? Evaluation of the shape of the L5 vertebral body with a multicut CT scan. Spine (Phila Pa 1976) 33(1):E1-5, 2008.
13. Rapa?a K, Chaberek S, Truszczy?ska A, Lukawski S, Walczak P. Assessment of spinal canal shape and intervertebral joint angles in lumbar spine. Ortop Traumatol Rehabil 11(3):222-32, 2009.
14. Ishihara H, Matsui H, Osada R, Ohshima H, Tsuji H. Facet joint asymmetry as a radiologic feature of lumbar intervertebral disc herniation in children and adolescents. Spine (Phila Pa 1976) 22(17):2001-4, 1997.
15. Karacan I, Aydin T, Sahin Z, Cidem M, Koyuncu H, Aktas I, Uludag M. Facet angles in lumbar disc herniation: their relation to anthropometric features. Spine (Phila Pa 1976) 29(10):1132-6, 2004.
16. Toyone T, Ozawa T, Kamikawa K, Watanabe A, Matsuki K, Yamashita T, Wada Y. Facet joint orientation difference between cephalad and caudad portions: a possible cause of degenerative spondylolisthesis. Spine (Phila Pa 1976) 34(21):2259-62, 2009.
17. Miyazaki M, Morishita Y, Takita C, Yoshiiwa T, Wang JC, Tsumura H. Analysis of the relationship between facet joint angle orientation and lumbar spine canal diameter with respect to the kinematics of the lumbar spinal unit. J Spinal Disord Tech 23(4):242-8, 2010.
18. Grogan J, Nowicki BH, Schmidt TA, Haughton VM. Lumbar facet joint tropism does not accelerate degeneration of the facet joints. Am J Neuroradiol AJNR 18:1325-1329, 1997.
19. Monsoro-Burq AE, Bontoux M, Teillet MA, Le Douarin NM. Heterogeneity in the development of the vertebra. Proc Natl Acad Sci USA 91:10435-10439, 1994.
20. Abbas J, Hamoud K, May H, Hay O, Medlej B, Masharawi Y, Peled N, Hershkovitz I. Eur Spine J 19(11):1865-73, 2010.
21. Singh K, Samartzis D, Vaccaro AR, Nassr A, Andersson GB, Yoon ST, Phillips FM, Goldberg EJ, An HS. Congenital lumbar spinal stenosis: a prospective, control-matched, cohort radiographic analysis. Spine J 5(6):615-22, 2005.
22. Dryden IL, Oxborrow N, Dickson R. Familial relationships of normal spine shape. Statist Med 27:1993-2003, 2007.
23. Battié MC, Levalahti E, Videman T, Burton K, Kaprio J. Heritability of lumbar flexibility and the role of disc degeneration and body weight. J Appl Physiol 104:379-385, 2008.
24. Aoyamaa H, Asamotob K, The developmental fate of the rostral/caudal half of a somite for vertebra and rib formation: experimental confirmation of the resegmentation theory using chick-quail chimeras. Mechanisms of Development 99:71-82, 2000.
25. Takahashi Y, Monsoro-Burq AH, Bontoux M, Le Douarin NM. A role for Quox-8 in the establishment of the dorsoventral pattern during vertebrate development. Proc Natl Acad Sci USA 89:10237-10241, 1992.
26. Watanabe Y, Duprez D, Monsoro-Burq AH, Vincent C, Le Douarin NM. Two domains in vertebral development: antagonistic regulation by SHH and BMP4 proteins. Development 125:2631-2639, 1998.
27. Aruga J, Mizugishi K, Koseki H, Imai K, Balling R, Noda T, Mikoshiba T. Zic1 regulates the patterning of vertebral arches in cooperation with Gli3. Mechanisms of Development 89(1-2):141-150, 1999.
28. Christ B, Wilting J. From somites to vertebral column. Annals of Anatomy 174(1):23-32, 1992.
29. Capellini TD, Zewdu R, Di Giacomo G, Asciutti S, Kugler JE, Di Gregorio A, Selleri L. Pbx1/Pbx2 govern axial skeletal development by controlling Polycomb and Hox in mesoderm and Pax1/Pax9 in sclerotome. Developmental Biology 321(2):500-514, 2008.
30. Grados F, Fardellone P, Benammar M, Muller C, Roux C, Sebert JL. Influence of age and sex on vertebral shape indices assessed by radiographic morphometry. Osteoporos Int 10:450-455, 1999.
31. Kolta S, Kerkeni S, Travert C, Skalli W, Eastell R, Glüer CC, Roux C. Variations in vertebral body dimensions in women measured by 3D-XA: a longitudinal in vivo study. Bone 50(3):777-83, 2012.
32. Wang J, Yang X. Age-related changes in the orientation of lumbar facet joints. Spine (Phila Pa 1976) 34(17):E596-8, 2009.
33. Meakin JR, Gregory JS, Aspden RMN, Smith FW, Gilbert FJ. The intrinsic shape of the human lumbar spine in the supine, standing and sitting postures: characterization using an active shape model. J Anat 215:206-211, 2009.
34. Ghosh S, Alomari RS, Chaudhary V, Dhillon G. Composite features for automatic diagnosis of intervertebral disc herniation from lumbar MRI. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 5068-71, 2011.
35. Maier D, Kamer L, Noser H, Stankovic Z, Guth A, Bäurle P, Südkamp NP, Köstler W. Morphometric analysis of anatomical implant forms for minimally invasive acetabular fracture osteosynthesis. Comput Aided Surg 17(5):240-8, 2012.
36. Aso Vizan A; Peña Jiménez D, Sanagustín Silano M, Camacho Chacón J, Aso Escario J, Martínez Quiñones, et al. Variabilidad de emplazamiento de espaciadores interspinosos. Comunicación presentada en el 49° Congreso de la Sociedad Española de Traumatología y Cirugia Ortopédica. Málaga, España. 5/10/2012.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Está expresamente prohibida la redistribución y la redifusión de todo o parte de los contenidos de la Sociedad Iberoamericana de Información Científica (SIIC) S.A. sin previo y expreso consentimiento de SIIC.
ua31618
Inicio/Home

Copyright siicsalud © 1997-2024 ISSN siicsalud: 1667-9008