“Studiul morfometric al variabilității cutiei toracice utilizând tehnici de imagistică secțională” Coordonator științific Șef de Lucrări Dr. Enyedi… [308053]

Universitatea de Medicină și Farmacie

“Carol Davila” București

Facultatea de Medicină

LUCRARE DE LICENȚĂ

“Studiul morfometric al variabilității cutiei toracice utilizând tehnici de imagistică secțională”

Coordonator științific

Șef de Lucrări Dr. Enyedi Mihaly

Absolvent: [anonimizat]

2017

CUPRINS

INTRODUCERE……………………………………………………………………………………………………………. 4

PARTE GENERALĂ

1. Embriologia dezvoltării cutiei toracice …………………………………………………………………….. 6

1.1. Sistemul scheletic ……………………………………………………………………………………………. 6

1.2. Coloana vertebrală și vertebrele ……………………………………………………………………….. 7

1.3. Defecte de formare vertebrale ………………………………………………………………………….. 8

1.4. Sternul și coastele …………………………………………………………………………………………… 9

1.5. Defecte de formare sternale și costale ………………………………………………………………. 9

1.6. Musculatura cutiei toracice …………………………………………………………………………… 18

2. Anatomia cutiei toracice ………………………………………………………………………………………. 19

2.1. Coloana vertebrală și vertebrele ……………………………………………………………………… 19

2.2. Sternul și coastele …………………………………………………………………………………………. 22

2.3. Cavitatea toracică …………………………………………………………………………………………. 24

3. Mecanica respirației …………………………………………………………………………………………….. 27

4. Variabilitatea cutiei toracice ……………………………………………………………………………….. 32

PARTE SPECIALĂ

1. Scopul și obiectivele studiului ………………………………………………………………………… 35

1.1. Scop …………………………………………………………………………………………………………….. 35

1.2. Obiective ………………………………………………………………………………………………………. 35

2. Ipotezele studiului ……………………………………………………………………………………………….. 36

3. Metodologia cercetării ………………………………………………………………………………………….. 37

3.1. Tipul studiului ……………………………………………………………………………………………… 37

3.2. Criterii de includere în studiu ………………………………………………………………………… 37

3.3. Materiale și metode ……………………………………………………………………………………….. 37

3.3.1. Generalități …………………………………………………………………………………………. 37

3.3.2. Tehnica colectării datelor ……………………………………………………………………… 45

3.3.3. Prelucrarea datelor ………………………………………………………………………………. 47

4. Rezultate și discuții ………………………………………………………………………………………………. 49

4.1. Analiza generală a datelor …………………………………………………………………………….. 49

4.2. Analiza comparativă a celor două sexe …………………………………………………………… 56

4.3. Analiza în cadrul sexului feminin ………………………………………………………………….. 60

4.4. Analiza în cadrul sexului masculin ………………………………………………………………… 65

5. Limitele cercetării și recomandări …………………………………………………………………………. 70

5.1. Limite ………………………………………………………………………………………………………….. 70

5.2. Recomandări ……………………………………………………………………………………………….. 70

CONCLUZII ………………………………………………………………………………………………………………. 71

BIBLIOGRAFIE …………………………………………………………………………………………………………. 72

INTRODUCERE

Dacă am aborda discuția despre importanța radiologiei în medicină, paginile lucrării de față nu ar fi nici pe departe suficiente pentru a evidenția măcar ideile principale ale subiectului în cauză. Pe lângă datele anamnestice și examenul obiectiv, radiologia și imagistica medicală și-a stabilit un loc binemeritat asupra modului în care diagnosticul se construiește.

Radiologia, știința utilizării radiațiilor în scopuri medicale, rămâne una dintre cele mai fascinante discipline ale medicinii moderne, evoluând constant pe baza ingeniozității umane[40], iar tomografia computerizată este considerată un procedeu fundamental al imagisticii moderne.

Dintre investigațiile radiologice, prin caracterul ei neagresiv, costul relativ scăzut și timpul de realizare scurt, tomografia computerizată (CT) rămâne o metodă indispensabilă, eficientă și sigură de diagnostic[44]. Urmând aceste considerente, CT a revoluționat medicina, permițând medicilor să observe, în mod neinvaziv, afecțiuni care în trecut erau descoperite numai cu ajutorul chirurgiei sau autopsiei [41]. Imagistica CT a devenit astfel indispensabilă și în studierea și diagnosticul modificărilor fiziologice sau patologice ale cutiei toracice. Din acest motiv, dar și datorită faptului că în România a fost realizat un număr redus de studii pe acest subiect, am considerat oportună studierea cutiei toracice.

Ca urmare a aspectelor prezentate mai sus, pentru o bună înțelegere a aspectelor imagistice specifice, consider necesară cunoașterea în amănunt a noțiunilor de anatomie și fiziologie ale cutiei toracice.

Lucrarea prezentă are scopul de a menționa și evalua existența variabilității dimensiunilor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, cât și a dimorfismului sexual, cu ajutorul tehnicilor de imagistică secțională (tomografie computerizată).

Adresez mulțumirile mele Catedrei de Anatomie din cadrul Universității de Medicină și Farmacie “Carol Davila” București, pentru permisiunea de a efectua această lucrare de o importanță deosebită pentru cariera mea viitoare.

Mulțumiri călduroase Domnului Dr. Mihaly Enyedi, Ș.L., pentru ajutorul acordat și implicarea științifică în realizarea acestei lucrări.

PARTE GENERALĂ

Embriologia dezvoltării cutiei toracice

Sistemul scheletic

Scheletul poate fi împărțit în două subgrupuri: scheletul axial și scheletul extremităților[1]. Sistemul scheletic axial include craniul, coloana vertebrală, coastele și sternul[2,3]. În general, acestea se dezvoltă din mezodermul paraxial și al plăcii laterale (stratul somatic) și din creasta neurală[2,3]. Mezodermul paraxial dă naștere unei serii segmentate de blocuri tisulare de fiecare parte a tubului neural, cunoscute sub denumirea de somitomere, în regiunea cefalică și respectiv somite, caudal de regiunea occipitală[2,3]. Somitele se diferențiază într-o porțiune ventro-medială (sclerotomul) și o porțiune dorso-laterală (dermatomiotomul)[2,3]. La sfârșitul săptămânii a patra, celulele sclerotomului devin polimorfe și formează un țesut cu structură laxă, denumit mezenchim sau țesut conjunctiv embrionar[2,3]. Caracteristic celulelor mezenchimale este să migreze și să se diferențieze în numeroase tipuri celulare[2,3]. Ele pot deveni fibroblaști, condroblaști și osteoblaști (celule formatoare de substanță osoasă)[2,3].

Figura 1. Secțiuni transversale care ilustrează regiunile în dezvoltarea somitelor (a) și (b)[3]

Capacitatea mezenchinului de a forma țesut osos nu este restricționată de celulele sclerotomului, ci este întâlnită de asemenea și la nivelul stratului mezodermic somatic al peretelui trunchiului[2,3]. Acest strat contribuie la formarea centurilor pelviană și scapulară, sternului, precum și a oaselor lungi ale membrelor[2,3].

Celulele crestei neurale din regiunea cefalică se diferențiază de asemenea în mezenchim și participă la formarea oaselor regiunii faciale și ale craniului[2,3]. Somitele și somitomerele, occipital, contribuie și la formarea cutiei craniene și a bazei craniului[2,3]. În cazul anumitor oase, precum oasele late ale neurocraniului, mezenchimul de la nivelul dermului se diferențiază direct în țesut osos, proces numit osificare intermembranoasă (de membrană)[2,3]. Însă, în cazul majorității oaselor, celulele mezenchimale dau naștere unor modele de cartilaj hialin, care apoi se osifică prin procesul de osificare encondrală (endocondrală)[2,3]. Comparativ cu celelalte sisteme, scheletul se dezvoltă cel mai tarziu[4].

1. 2. Coloana vertebrală și vertebrele

Coloana vertebrală își formează componentele osoase din celulele mezenchimale ale sclerotomului, dispuse în jurul coardei dorsale[2,3]. O vertebră tipică este alcătuită dintr-un arc vertebral și gaura vertebrală, două procese transverse și un proces spinos[2,3]. În săptamâna a patra, celulele sclerotomului migrează în jurul măduvei spinării și notocordului, pentru a se întrepătrunde cu celulele provenite de la somitele din partea opusă a tubului neural[2,3]. Pe măsură ce dezvoltarea continuă, porțiunea sclerotomică a fiecărei somite suferă de asemenea un proces denumit resegmentare[2,3]. Resegmentarea se produce când jumătatea caudală a fiecărui sclerotom se mărește pe direcția jumătății cefalice a sclerotomului subiacent și fuzionează cu aceasta[2,3]. Celulele mezenchimale dintre zonele cefalică și caudală ale unui segment de sclerotom nu proliferează, ci umplu spațiul dintre cei doi corpi vertebrali cu structură precartilaginoasă, contribuind la formarea discului intervertebral[2,3]. Cu toate că în zona corpilor vertebrali notocordul regresează complet, acesta persistă în regiunea discului intervertebral unde crește în volum[2,3]. Discul intervertebral se formează din partea cea mai anterioară a sclerotomului, nucleul său pulpos fiind o rămășiță a notocordului[4]. Arcurile neurale se găsesc în partea posterioară a vertebrelor, acestea se închid mai târziu, înconjurând măduva spinării[4]. Arcurile laterale, din care se vor dezvolta coastele în regiunea toracală și arcurile cordale unesc părțile componente într-o singură vertebră, al cărei corp este situat anterior[4]. Osificarea lor începe în luna a III-a, prin puncte de osificare la nivelul corpului, apofizelor etc.[4]. Prin resegmentarea sclerotoamelor cu formarea vertebrelor definitive, miotoamele se dispun sub aspectul unor punți între discurile intervertebrale, iar modificarea aceasta le oferă capacitatea de a produce mișcări ale coloanei vertebrale[2,3].

1. 3. Defecte de formare vertebrale

Având în vedere faptul că întreg procesul de formare și rearanjare a scerotoamelor segmentare pentru alcătuirea vertebrelor definitive este complicat, sunt frecvente situațiile în care fuzionarea a două vertebre succesive se realizează asimetric sau în care jumătatea unei vertebre este absentă, având drept consecință apariția scoliozei, care reprezintă o curbare laterală a coloanei vertebrale[2,3]. De asemenea, numărul vertebrelor este adesea mai mic sau mai mare decât în mod normal[2,3]. Astfel de anomalii sunt întâlnite la pacienții cu secvență Klippel-Feil; având vertebrele cervicale fuzionate, ei au o mobilitate redusă și un gât mai scurt[2,3]. Aceste anomalii se asociază frecvent cu malformații de alt tip[2,3].

Una dintre cele mai grave malformații vertebrale este rezultatul fuziunii imperfecte sau absenței fuziunii arcurilor vertebrale[2,3], având drept consecință un canal vertebral “deschis”[1]. O astfel de anomalie, cunoscută sub numele de vertebră despicată (spina bifida), poate afecta numai arcurile vertebrale, lăsând măduva spinării intactă[2,3]. În aceste cazuri, defectul osos este acoperit de tegument și nu apar deficite neurologice (spina bifida ocultă)[1]. Spina bifida ocultă este cel mai frecvent tip (apare la 10% din indivizi) și constă în eșecul fuziunii pe linia mediană a arcului posterior, cel mai adesea la nivelul vertebral LV sau SI[1]. O anomalie și mai severă este spina bifida chistică, în care tubul neural nu se închide, arcurile vertebrale nu se formează, iar țesutul nervos este expus[2,3]. Amploarea și tipul oricărui deficit neurologic depind de nivelul la care s-a produs leziunea și de întinderea sa[2,3]. Acest defect, întâlnit la 1 din 2 500 nașteri, poate fi prevenit în multe cazuri prin administrarea de acid folic mamelor înainte de concepție[2,3]. Spina bifida poate fi detectată prenatal prin ecografie, iar dacă țesutul nervos este expus, amniocenteza poate constata un nivel crescut de α–fetoproteină în lichidul amniotic[2,3].

Figura 2. Spina bifida[5]

1. 4. Sternul și coastele

Coastele iau naștere din arcurile laterale sau costale ale vertebrelor toracale, deci sunt derivate din sclerotom, care la rândul lui are originea în mezodermul paraxial[2-4]. Extremitățile anterioare ale coastelor se unesc, formând crestele sternale[2-4]. Sternul se dezvoltă independent în mezodermul somatic de la nivelul peretelui ventral al corpului[2-4]. De fiecare parte a liniei mediane se formează două benzi/ creste sternale, care ulterior fuzionează și prin unirea lor rezultă modelele cartilaginoase ale manubriului, sternebrelor și procesul xifoid[2-4].

1. 5. Defecte de formare sternale și costale

Ocazional se formează coaste în plus în regiunea lombară sau cervicală[3]. Coastele cervicale se întâlnesc la aproximativ 1% din populație și sunt de obicei atașate celei de-a șaptea vertebre cervicale[3]. Din cauza acestei localizări, acest tip de coastă poate comprima plexul brahial sau artera subclavie, ducând la varii grade de parestezii ale membrului[3].

Pectus excavatum este cea mai comună anomalie congenitală a peretelui toracic (90%), urmată de pectus carinatum (5-7%), stern despicat, pentalogia lui Cantrell, distrofia toracică asfixiantă (cunoscută și drept sindromul Jeune) și displazia spondilotoracică[6].

Pectus excavatum este termenul pentru un stern înfundat posterior[3] (cunoscut drept piept înfundat), un defect congenital al peretelui toracelui anterior, în care câteva coaste și sternul se dezvoltă anormal, producând o concavitate[6].

În pectus excavatum, creșterea oaselor și cartilajelor peretelui toracic anterior este anormală, în mod tipic afectând 4-5 coaste pe fiecare parte a sternului[4]. Aspectul deformității variază larg, de la minor la sever, unii pacienți prezentând chiar asimetrie semnificativă între partea stângă, respectiv cea dreaptă[4].

Mecanismul exact implicat în această creștere anormală a oaselor și cartilajelor nu este elucidat, suspectându-se o anomalie genetică ca fiind responsabilă de dezvoltarea sa[4]. În ciuda absenței unui marker genetic identificabil, agregarea familială a anomaliilor toracice a fost regasită[4]. Fiziologia, presiunea crescută din uter, rahitismul și tracțiunea crescută pe stern datorită anomaliilor diafragmului au fost indicate drept mecanisme specifice[4]. În plus, este adesea asociat cu sindromul Marfan și sindromul Poland[4]. Numeroși copii cu atrofie musculară spinală dezvoltă pectus excavatum datorită respirației diafragmatice care este specifică acestei boli[6].

Pectus excavatum apare la 1 din 300 de nașteri, cu predominanță la bărbați[7] (B:F = 3:1)[6]. Condiția este tipic observată la naștere, iar peste 90% dintre cazuri sunt diagnosticate în primul an de viață[6]. Agravarea deformării toracelui și debutul simptomatic al afecțiunii sunt raportate uzual în timpul dezvoltării osoase rapide din adolescența timpurie[6]. Mulți pacienți nu sunt consultați de către un chirurg pediatric până când nu apar astfel de modificări vizibile[6]. Modificările acestea pot afecta percepția imaginii corporale a tânărului pacient și devin foarte deranjante, ducând în timp la scăderea stimei de sine[6].

Figura 3. Pectus excavatum, secțiune transversală[8]

Mulți pacienți cu pectus excavatum sunt asimptomatici din punct de vedere funcțional. Gradul de deteriorare cardio-pulmonară cauzată de comprimarea plămânilor și nivelul de deplasare sau rotire a cordului rezultat din înfundarea toracelui sunt subiecte controversate[6]. Chiar dacă este catalogată drept o problemă cosmetică, toleranța la efort fizic este frecvent scazută și se poate observa un pattern restrictiv la spirometrie[6]. Funcția cardiacă este de obicei normală, însă prolapsul valvei mitrale este frecvent întâlnit, la 20-60% din cazuri[6]. Rar se regăsesc regurgitare mitrală sau tricuspidiană[6]. Analiza ecocardiografică a demonstrat ameliorarea indexului cardiac după repararea operatorie a defectului[6]. Riscurile pe termen lung ale pacienților controlați fără intervenții chirurgicale sunt necunoscute[6].

Figura 4. Copil de 6 ani cu pectus excavatum, înainte de operație (A și B) și după intervenția operatorie (C și D), în repaus și în inspir forțat[9]

Pectus carinatum se referă la o aplatizare bilaterală a toracelui, cu o proiecție anterioară a sternului[2]. Proiecția sternului se aseamănă chilei unei bărci[2]; este supranumit și „piept de porumbel”[10]. Este mult mai rar decât pectus excavatum[11]. Deși poate apare izolat, pectus carinatum este întâlnit frecvent la pacienți cu boală cardiacă congenitală cianogenă[12]. Odată ce creșterea se oprește, stagnează și anomalia[10]. Simptomatic, pacienții acuză dispnee și scădere a capacității la efort[13]. Unii dezvoltă rigiditate a peretelui toracic, cu un diametru AP aproape fix în inspir, fapt ce conduce la o capacitate pulmonară scazută, emfizem progresiv și frecvente infecții de tract respirator[13]. La acești pacienți, efortul respirator este mai puțin eficient, capacitatea vitală este redusă, iar volumul rezidual crescut[13]. Mulți dintre pacienți sunt asimptomatici, însă (asemenea celor cu pectus excavatum) apar probleme în legatură cu imaginea corporală[13].

Este mult mai frecvent la rasa albă, iar barbații sunt mai predispuși decât femeile (B:F = 4:1)[13]. De obicei, patologia se agravează în timpul episodului de creștere din adolescență[13].

Figura 5. Pectus carinatum[5]

În 1952, Ravitch MM a fost primul care a sugerat că o corecție chirurgicală este singura metodă eficientă în tratarea acestei deformități[14].

Sternul despicat (cunoscut și drept stern bifid sau fisură sternală[15]) este o anomalie rară care poate fi completă sau localizată la oricare dintre capetele sternului[2]. Această condiție este adesea caracterizată de un defect în partea superioară a sternului, care, paradoxal, se adâncește în timpul inspirului și protuzează în expir, tuse sau manevra Valsalva[15]. Organele toracice sunt acoperite în acest caz numai de tegument și țesut moale[3], astfel lăsând cordul și marile vase neprotejate[16]. Cordul pulsatil poate fi obervat sub stratul subțire și uneori ulcerat sau infectat de tegument[15]. Herniile pulmonare în partea superioară a defectului pot să apară în timpul creșterilor presiunii intratoracice[15]. Poate apare ca parte a unui sindrom predefinit (ex. pentalogia lui Cantrell), sau ca stern despicat izolat; fără altă anomalie asociată este rar[17]. Anomalia este mult mai frecventă la femei, iar asocierea cu hemangiom facial este binecunoscută[18]. Defectul apare atunci când benzile sternale nu se întâlnesc pe linia mediană[2]. Centrele de osificare hipoplastică și fuziunea prematură a segmentelor sternale pot apărea în special la copiii cu defecte cardiace congenitale (20% până la 50%)[2]. Multiple centre de osificare manubriale se regăsesc la 6% până la 20% dintre copii, dar în special la cei cu sindrom Down[2].

Corecțiile chirurgicale ar trebui să fie efectuate în perioada perinatală, când este posibilă sutura directă a celor două jumătăți sternale, iar toracele poate acomoda viscerele toracice[16]. Tratamentul chirurgical este indicat din varii motive: 1) lipsa protecției din partea materialului osos predispune inima și marile vase la traumă; 2) ulcerații ale pielii subțiate și posibila extindere dermopericardică pot conduce la pericardită infecțioasă; 3) mișcările paradoxale ale peretelui toracic anterior pot conduce la dislocări mediastinale, supraîncărcare de ventricul drept, aritmii etc.; 4) dispneea, scăderea aerării pulmonare și reflexul de tuse pot duce la infecții de tract respirator mai frecvente; 5) aspectul cordului protruziv deranjează pacienții și pe părinții acestora; 6) posibila lărgire a defectului în timp face corecția mai dificilă; 7) hernia ombilicală și diastazisul de mușchi drept abdominal necesită corecție care poate fi făcută simultan[15].

Figura 6. Clasificarea sternului despicat[15]

În 1958, Cantrell et al. a descris un sindrom în care o hernie diafragmatică anterioară se regăsea în asociere cu un omfalocel[19]. Acest sindrom, denumit pentalogia lui Cantrell, este o entitate rară de defecte congenitale care afectează peretele abdominal, sternul, diafragmul, pericardul și inima[20]. Etiologia pentalogiei nu este foarte bine stabilită, dar se susține că eșecul de dezvoltare a mezodermului în viața embrionară timpurie (între zilele 14 și 18 de sarcină) este responsabil de problemele dezvoltării septului transvers al diafragmului și de migrarea ventro-medială a perechilor de plici mezodermale ale abdomenului superior[20]. Totuși, variabilitatea fenotipică a pentalogiei și a defectelor de linie mediană sugerează faptul că o multitudine de factori joacă un rol important în patogeneză, incluzând aberațiile genetice și forțele mecanice externe[21]. Incidența este estimată la 1 la 65 000-100 000 nașteri[20], cu o predominanță masculină (B:F = 2:1)[22]. În cazul patologiei se observă următoarele modificări: o deficiență a diafragmului anterior, un defect de perete toraco-abdominal pe linia mediană supraombilicală, un defect al sternului inferior, un defect de pericard diafragmatic și anomalii congenitale intracardiace[21]. Defectele congenitale ale sternului pot varia de la neregularități ale formei și până la absența totală[20]. Din cauza orificiilor formate, se poate complica cu gastroschizis[22] și ectopia cordis (ectopia extratoracică a inimii), o malformație rară, la capătul cel mai sever al spectrului defectelor de perete anterior, incluzând anomaliile de fuziune sternală[19]. Ectopia cordis este caracterizată de deplasarea parțială sau completă a inimii în afara corpului; tipurile cervical, cervico-toracic, toracic și toraco-abdominal au fost descrise[23]. Alte defecte adiționale includ: deformități ale capului și feței, anencefalie, buză despicată, palat despicat, meningocel, hipoplazie pulmonară, aplazie suprarenală, malrotație a colonului, hernierea intestinului în cavitatea pericardică, testicul necoborât și afectări ale membrelor[20].

Rata de supraviețuire a pacienților cu pentalogia completă a lui Cantrell este foarte scăzută, la aproximativ 20%, iar prognosticul depinde în principal de malformațiile intracardiace[21], de mărimea defectului peretelui abdominal și de alte anomalii asociate[24]. Drept urmare, pentalogia lui Cantrell este un spectru de anomalii congenitale, de la fatale la nonfatale, care trebuie evaluate adecvat printr-un consult prenatal corespunzător și un management postnatal corect[19]. Prin ecografie prenatală, pentalogia lui Cantrell poate fi determinată uzual în primul trimestru de sarcină[25].

Figura 7. Făt cu pentalogia lui Cantrell (a), secțiune sagitală T2 cu ficat și anse de intestin subțire herniate în lichidul amniotic (b)[26]

Distrofia toracică asfixiantă (cunoscută și drept sindromul Jeune) este un tip rar de displazie scheletală[27], caracterizată în special de o cavitate toracică îngustată și alungită, micromelie[28], polidactilie[29], displazie chistică renală[27] și manifestări respiratorii specifice[28]. Se transmite autozomal recesiv, cu o incidență în jurul a 1 la 70 000 nașteri[27], fără predilecție pentru un anumit sex[28]. Sfatul genetic și screening-ul prenatal prin ultrasonografie sunt importante pentru a detecta cei 25% de feți la risc din sarcinile viitoare[29].

Manifestările clasice infantile ale sdr. Jeune includ nanismul cu membre scurte, coaste scurte și schimbări radiografice ale coastelor și pelvisului[30]. Hipoplazia pulmonară, datorată cutiei toracice restricționate, este cauza principală de deces în copilarie[28]. Gradul de suferință respiratorie variază de la neglijabil la rapid letal[30]. Cazurile mai puțin severe progresează gradual către insuficiență respiratorie drept rezultat al infecțiilor pulmonare recurente[28]. Gravitatea în cazul suferinței respiratorii severe conduce la luarea în calcul a ventilației mecanice[28] și/sau a chirurgiei reconstructive a cutiei toracice la unii bebeluși[30].

Figura 8. Nou-născut cu malformații tip sdr. Jeune: torace îngustat, în pâlnie, abdomen mic și membre scurte[29]

Displazia spondilotoracică (denumită și sindrom Jarcho-Levin[31]) este caracterizată de anomalii severe costo-vertebrale[32]. În primul rând este caracterizată de un gât scurt, trunchi scurt și un torace constricționat din cauza multiplelor anomalii costale și vertebrale corespunzătoare tuturor nivelurilor coloanei vertebrale[31] (coloana vertebrală putând fi afectată de la atlas la coccis[33]). Orice fel de malformație poate fi regăsită la nivelul coloanei și coastelor: hemivertebre, nuclei osoși vertebrali izolați, vertebre în forma aripilor de fluture, homolaterale sau complete (tip “Klippel-Feil”) și vertebre fixe; deformările coastelor sunt asemănătoare celor de la coloană și par să le succeadă[33]. În majoritatea cazurilor, o reducere, posibil asimetrică, a numărului de coaste este existentă (un număr între 8-12 fiind de obicei prezent)[33].

Aspectul clinic este întotdeauna observabil la naștere, pacienții prezentând nanism al trunchiului, cu scolioză sau cifoscolioză în regiunea cervico-dorsală, torticolis cu scăderea generală a motilității gâtului, torace de porumbel și reducere a lungimii toracelui, uneori și cu nanism al regiunii lombo-sacrale[33]. Pacienții au de obicei respirație paradoxală din cauza hernierii plămânilor[34]. În primii ani ai copilăriei, complicațiile respiratorii apar frecvent și poate apărea atelectazia pulmonară, infecții de tract respirator superior, bronșită și bronhopneumonie (care poate fi letală)[33]. Diagnosticul prenatal folosind ultrasonografia poate diagnostica anomalia și poate ajuta la terminarea electivă a sarcinii în trimestrul al doilea[34]. Tratamentul este chirurgia ortopedică, cu scopul de a minimiza severitatea deformărilorr spinale și de a evita complicațiile respiratorii[33].

Figura 9. Vedere din față și spate arătând disproporția dintre lungimea trunchiului și membrelor, cifoscolioza și scapula alată[33]

1. 6. Musculatura cutiei toracice

Musculatura netedă ia naștere din mezenchimul splahnopleurei[4].

Musculatura striată a trunchiului, posterioară și anterioară (mușchii scheletici), se dezvoltă din mezodermul miotoamelor[4]. Un miotom corespunde la două vertebre și are o porțiune posterioară și alta anterioară, separate prin miosept[4]. Din miotom iau naștere masele premusculare, din care se vor individualiza mușchii[4]. Locul de origine al mușchilor se identifică după nervii care îi inervează[4].

Anatomia cutiei toracice

Scheletul toracelui este alcătuit posterior de coloana vertebrală toracală, anterior de stern, iar între ele, de coaste și cartilajele costale[4].

2. 1. Coloana vertebrală și vertebrele

Coloana vertebrală reprezintă scheletul axial al trunchiului, fiind așezată posterior și median. Este formată din 33-34 vertebre dispuse metameric, una deasupra celeilalte, care în funcție de regiune, se împart în: 7 vertebre cervicale, 12 vertebre toracale, 5 vertebre lombare, 5 vertebre sacrale, 4-5 vertebre coccigiene[35]. Lungimea coloanei vertebrale este în medie de 63 cm la femeie și de 73 cm la bărbat[35]. Din suprapunerea vertebrelor, alternând cu discurile intervertebrale, se formează în partea anterioară, coloana corpurilor vertebrale, elementul de susținere a greutății trunchiului, iar în partea posterioară, din suprapunerea arcurilor vertebrale, ia naștere canalul vertebral, elementul de protecție al măduvei[4]. Cel mai posterior element este șirul proceselor spinoase, iar lateral de el se găsesc șirurile proceselor transverse și articulare[35]. Între procesele transverse și spinoase, pe lamele vertebrale, se formează două jgheaburi verticale ce conțin mușchii erectori spianali[35].

O vertebră este formată din:

Corpul vertebrei – partea voluminiasă a vertebrei[1]; este cilindric, situat în partea anterioară a vertebrei, are o circumferință și 2 fețe (superioară și inferioară) formate în centru din țesut spongios, iar la periferie dintr-un inel subțire de țesut compact[35].

Arcul vertebrei – este situat în partea postero-laterală și este format din: pediculul arcului vertebral, care leagă arcul de corp, prezintă pe marginea superioară incizura vertebrală superioară și pe cea inferioară, incizura vertebrală inferioară (prin suprapunerea vertebrelor, incizurile a două vertebre vecine delimitează gaura intervertebrală, prin care trec nervii spinali); procesul transvers care are forma a 2 prelungiri laterale; procesul articular superior și procesul articular inferior, fiecare în număr de 2, pentru articulația cu procesele corespunzătoare vertebrelor adiacentă și subiacentă; lama arcului vertebral, în număr de 2, situate între procesele articulare și cel spinos, cu direcție oblică, inferioară și posterioară; procesul spinos care este o proeminență mediană și posterioară cu un vârf orientat posterior, o bază corespunzând lamelor arcului vertebral, două fețe laterale și două margini (superioară și inferioară)[35].

Gaura vertebrală – este delimitată între corpul și arcul vertebrei, formând prin suprapunere, canalul vertebral care adăpostește măduva spinării și meningele spinal[35].

Coloana vertebrală are rol în protecția maduvei spinării și în transmiterea greutății trunchiului la pelvis și de aici la membrele inferioare, fapt care explică mărirea dimensiunilor vertebrale în sens cranio-caudal (maximul este atins în regiunea lombară) și sudarea vertebrelor sacrale[35].

Vertebrele toracale sunt cele mai apropiate de modelul vertebrei tip[36]. Corpul vertebrelor toracice este de dimensiuni intermediare între cele cervicale și cele lombare și prezintă lateral câte o față costală superioară și una inferioară pentru articularea cu fața articulară a capului coastei[35]. Procesele transverse ale lor prezintă fața costală transversală pentru articulația cu fața articulară de pe tuberculul costal[36]. Procesul spinos este lung[35], îngust, foarte mult înclinat inferior, cu tendința de verticalizare[36]. Procesele articulare au fețe plane și orientate în plan frontal, iar gaura vertebrală este cilindrică[35]. Vertebra T1 se caracterizează prin faptul că are corpul alungit transversal și apofize semilunare[4] reduse, spre deosebire de celelalte vertebre[35]. De asemenea, prezintă superior o față articulară costală întreagă la nivelul corpului[4], pentru capul primei coaste, care se articulează numai cu această vertebră[35]. Vertebra T10 prezintă numai fețe articulare costale superioare[36]. Vertebrele T11 și T12 au câte o singură fața costală la nivelul corpului și nu au fețe articulare pe apofizele transverse[4], iar T12 prezintă în plus procese articulare inferioare convexe pentru L1[36]; ele sunt mai voluminoase decât celelalte vertebre toracale[4].

Figura 10. Vertebră toracală, vedere superioară (a) și inferioară (b)[36]

Coloana vertebrală, fiind permanent supusă greutății trunchiului, capului și membrelor superioare, datorită trecerii la stațiunea bipedă, își mărește rezistența prin formarea unor curburi în plan sagital și frontal, ce funcționează ca adevărate resorturi, asigurându-i elasticitatea[4] (rezistența și elasticitatea cresc astfel de 17 ori față de o coloană rectilinie[36]) și amortizând șocurile primite de la membrele inferioare în timpul mersului[35]. Vertebrele T6 și L3 se numesc vertebre “cheie de boltă” pentru ca ele corespund locurilor cele mai proeminente ale curburilor[35]. Cele două au corpul cuneiform, diferența de înalțime între partea anterioară și cea posterioară fiind mai mare decât la restul vertebratelor[35]. Vertebra T12 (denumită “vertebra anticlinală”) reprezintă locul de racordare al curburii toracice cu cea lombară[35]. Deși mobilitatea între două vertebre este redusă, prin însumare, per ansamblu coloanei, amplitudinea mișcărilor este mare[35].

Curburile în plan sagital sunt: a) lordoza cervicală – cu convexitatea orientată anterior, apare tardiv în viața intrauterină și se accentuează în lunile 3 și 4 după naștere, când copilul începe să țină capul ridicat[35]; b) cifoza toracală – cu convexitatea orientată posterior[4], este prezentă în viața intrauterină datorită flectării capului fătului și se accentuează la 6 luni, când sugarul începe să stea în șezut[35]; c) lordoza lombară – cu convexitatea spre anterior, apare la 12-18 luni, când copilul începe să meargă (prin dezvoltarea poziției bipede, pelvisul se înclină anterior și astfel apare promontoriul)[35]; d) curbura sacrococcigiană – cu convexitatea orientată posterior[4], este prezentă și ea încă din viața intrauterină, precum cifoza toracală[35].

Curburile în plan frontal abat coloana de la planul medio-sagital al corpului și sunt[4]:

a) scolioza toracică – o curbură în regiunea cervicală inferioară și toracală superioară cu convexitatea la dreapta[35] (ea se produce datorită tracțiunilor mușchilor membrului superior drept[4], drept consecință a monodextriei drepte[35]); b) curburi de compensație – deasupra și dedesubtul scoliozei toracice[4], invers orientate decât precedenta[35], având concavitățile în sens opus acesteia[4]. La stângaci, curburile în plan frontal sunt invers orientate[35]. Curburile coloanei se definitivează la pubertate[4].

În fracturile coloanei vertebrale, cea mai frecventă complicație este lezarea conținutului canalului vertebral (meninge, măduvă, rădăcinile nervilor spinali) prin compresiune, herniere a măduvei, zdrobire, rupturi ale meningelor, nervilor, hematoame etc.[35].

Vertebrele primesc vascularizație din artere ale arterei vertebrale (segmentul cervical), arterele intercostale posterioare (segmentul toracic) și din arterele lombare (segmentul lombar)[35]. Ramurile acestor artere irigă corpul vertebrei, iar apoi pătrund în canalul vertebral prin găurile transversare, unde se anastomozează cu ramurile de partea opusă și irigă restul vertebrei[35]. Venele sunt bine reprezentate și iau naștere în partea centrală a corpurilor vertebrale, formând două sisteme venoase, unul anterior – care se varsă în venele corespunzătoare arterelor și altul posterior – care se varsă într-un plex venos intervertebral[35].

2. 2. Sternul și coastele

Sternul este un os lat, situat anterior[35] pe linia mediană a toracelui[4], cu fața convexă spre anterior și baza superior[35]. Sternul este alcătuit din 3 părți, de sus în jos: manubriul sternal, corpul sternului și procesul xifoid[4]. Acesta are: a) o față anterioară, netedă, situată subcutanat – pe care se inseră mm. sternocleidomastoidian și pectoral mare, iar la nivelul procesului xifoid, m. drept abdominal; b) o față posterioară, netedă și ușor concavă – pe care se inseră mm. sternohioidian și sternotiroidian la nivelul manubriului, în partea inferioara a corpului, m. transvers toracic, iar pe procesul xifoid, diafragma; c) 2 margini laterale – pe care se află incizuri costale pentru prima pereche de coaste la nivelul manubriului, pentru a doua pereche la nivelul unghiului sternal, iar pentru perechile a treia și a patra, incizurile se află pe marginile corpului; d) o bază corespunzătoare manubriului – pe care se află median incizura jugulară, iar lateral, incizura claviculară, care servește pentru articulația cu fața articulară sternală a claviculei; e) un vârf corespunzător apendicelui xifoid – care poate fi triunghiular, ovalar, bifid etc.[35]. Unghiul sternal (angulus sterni), este un unghi cu proeminență anterioară și corespunde sincondrozei dintre manubriul și corpul sternal[4].

Coastele sunt constituite din 12 perechi de arcuri aflate între coloana vertebrală și stern[4]. Fiecare coastă este alcătuită dintr-o porțiune osoasă[4], os costale, care reprezintă cea mai mare parte a coastei[35] și din cartilajul costal[4], cartilage costalis, care prelungește anterior coasta[35]. După modul în care se prind de stern, coastele se împart în coaste adevărate, care se articulează cu sternul prin cartilaj propriu, reprezentate de primele 7 perechi și coaste false, precum ultimele 5 perechi, dintre care perechile VIII, IX și X se articulează cu sternul prin intermediul cartilajului coastei VII, iar perechile XI și XII sunt coaste flotante, nu ajung până la stern, rămânând în grosimea peretelui antero-lateral al abdomenului[35]. Orientarea coastelor este cu fața convexă spre lateral, capul spre posterior, iar marginea prevăzută cu șanțul coastei spre inferior[35].

Coasta este un os lung, turtit și arcuit[4], alcătuit din mai multe porțiuni dinspre posterior spre anterior: capul, colul, tuberculul și corpul coastei[35]. Capul coastei are o creastă a capului coastei ce împarte fața articulară a capului în două fețe prin care capul se articulează cu fața costală superioară și inferioară a două vertebre vecine[35]. Creasta corespunde discului intervertebral, pe ea inserându-se lig. intraarticular al capului coastei[35]. Colul coastei (gâtul) prezintă superior creasta colului coastei[35] și leagă capul de tubercului coastei[4]. Pe col se inseră lig. radiat al capului coastei și lig. costotransversar[35]. Tubercului coastei are o față articulară tuberculară pentru față costală transversară de pe procesul transvers[35]. Superior de tubercul se inseră lig. costotransversar superior, iar lateral, lig. costotransversar lateral. La nivelul tuberculului costal, coasta își schimbă direcția, îndreptându-se dinspre posterior spre anterior și formând un unghi obtuz, unghiul coastei[35]. Corpul coastei are: o față laterală convexă, subcutanată, pe care se inseră mușchii toracelui; o față medial concavă, care vine în raport cu pleura costală și cu fața costală a plamânilor; o margine superioară pe care se inseră mm. intercostali și o margine inferioară de care se prind mm. intercostali și pe care se se află șanțul coastei[35]. Prin șanțul coastei trece mănunchiul vasculo-nervos intercostal, format de sus în jos de: vena, artera și nervul intercostal[35]. Cartilajul costal format din țesut cartilaginos hialin[4], prelungește anterior coasta[35], formând legătura dintre coaste și stern[4]. În ceea ce privește forma, o coastă prezintă trei curburi[4]: a fețelor (astfel încât fața laterală este convexă), a marginilor (astfel încât extremitatea anterioară a coastelor este situată într-un plan inferior față de cea posterioară) și o curbura în ax sau de torsiune (astfel încât fața laterală privește în partea posterioară a coastei, inferior, iar în partea anterioară, superior)[35].

Coasta I se deosebește de celelalte fiind mai mică[4], iar fețele ei sunt orizontale[36], orientate una spre inferior, alta spre superior[4]. Pe fața superioară se află tuberculul m. scalen anterior, pe care se inseră mușchiul omonim, posterior de tubercul regăsindu-se șanțul arterei subclavii, iar anterior, cel al venei subclavii[36]. Coasta I nu are nici șanțul coastei pe marginea inferioară[36], nici creasta capului[35]. Coasta a II-a are fețele orientate oblic, încât fața laterală privește oblic și superior, iar cea medială și inferior[35]. Prezintă pe fața laterală o tuberozitate pentru m. dințat anterior[35]. Coasta a II-a nu are șanțul coastei[35]. Coastelor a XI-a și a XII-a le lipsesc unghiul și șanțul coastei[4], creasta capului, având deci o singură față pentrul corpul unei singure vertebre și nu au față articulară pe tuberculul costal deoarece nu se articulează cu procesele transverse[35].

2. 3. Cavitatea toracică

Prin articularea coastelor, anterior cu sternul și posterior cu coloana vertebrală, se delimitează toracele osos sau cușca toracică[35], rezistentă, elastică și mobilă într-un anumit grad, delimitând în interiorul său cavitatea toracică[4]. Cavitatea toracică adăpostește cordul, plămânii, vasele mari și alte organe[1]. Modul său de alcătuire rezultă din necesitatea funcțională de a se realiza în interiorul toracelui o presiune negativă, care atrage dilatația și revenirea pulmonilor în cadrul respirației[4]. Forma toracelui variază în funcție de vârstă, de tipul constituțional și de tipul respirator: la copil, el se aseamănă cu o pâlnie răsturnată din cauza respirației de tip abdominal, iar la adult, toracele se aseamănă cu un trunchi de con lățit transversal, cu baza mare inferior[4]. Toracele poate prezenta abateri de la această formă, devenind scurtat, alungit sau deformat patologic[4], cum se întâmplă în emfizemul pulmonar[35], rahitism, cifoscolioze, tuberculoză etc.[4]. În emfizemul pulmonar, spațiile intercostale sunt lărgite, sternul bombează, realizându-se aspectul de “torace în butoi”, iar în rahitism, sternul proemină anterior formând un “torace în carenă”, cifoza toracică se accentuează, iar la nivelul articulațiilor condrocostale, se găsesc proeminențe denumite “mătănii costale”[35]. Accentuarea excesivă a cifozei toracale se numește gribozitate[35]. Diametrul transversal al toracelui la un individ de talie medie este de 24-26 cm, cel sagital este de 18-19 cm, iar cel vertical este în funcție de talia individului[35]. La copil, diametrul antero-posterioreste mai mare, ulterior el descrește, cel transversal crescând (modificare specifică omului)[4].

Toracele osos are 2 orificii, unul superior și altul inferior și 2 fețe, una externă și alta internă[35]. Apertura toracică superioară, este orificiul prin care toracele comunică cu gâtul, fiind delimitat de corpul vertebrei T1 posterior, incizura jugulară spre anterior și de marginea medială a primei perechi de coaste în partea laterală[35]; este un orificiu mai mic și este orientat în plan oblic, superior și anterior[4]. Apertura toracică inferioară, este orificiul inchis de diafragmă[35] (astfel închizându-se comunicarea cavității toracice cu cea abdominală[4]), delimitat anterior de procesul xifoid, posterior de corpul vertebrei T12, iar lateral de partea anterioară a ultimelor cinci perechi de coaste[35]; este un orificiu mai larg decât cel superior[4]. Cartilajele coastelor VII, VIII, IX și X, îndreptându-se spre stern, formează în partea anterioară, arcul costal[35]. Unghiul cu deschiderea inferioară dintre arcul costal stâng și cel drept se numește unghi infrasternal și are 70⁰ la bărbat și 75⁰ la femeie[35]. Fața externă prezintă anterior: sternul, cartilajele costale și extremitățile anterioare ale coastelor, posterior: coloana vertebrală toracală și coastele până la unghiul coastei, iar lateral: arcurile costale, cu spațiile lor intercostale[35]. Pe fața internă proemină posterior și median[35] corpurile vertebrale toracale, iar lateral de ele, de o parte și de alta, se formează șanturile pulmonare[4].

Figura 11. Scheletul toracelui[4]

Peretele antero-lateral al toracelui este irigat de artere intrinseci (artere intercostale posterioare și anterioare) destinate mușchilor proprii ai toracelui și de artere extrinseci (fie din artera subclavie, fie din artera axilară) destinate mușchilor extrinseci, care leagă membrul superior de trunchi[35]. Venele sunt situate în general satelite și omonime arterelor (sunt și ele anterioare și posterioare)[35]. Datorită stațiunii bipede, venele intercostale și toracice interne prezintă valvule[35]. Venele extrinseci sunt tributare venelor axilare și subclavii[35]. Limfaticele se împart în superficiale (care colectează limfa de la piele, glanda mamară și mușchii extrinseci ai toracelui) și profunde (care colectează limfa de la mușchii intrinseci, scheletul toracelui și de la celelalte straturi profunde până la pleura parietală inclusiv)[35]. Peretele toracic este inervat de nervi intrinseci, reprezentați de nervii intercostali (destinați în special mușchilor intercostali) și de nervi extrinseci, aparținând plexurilor cervical și brahial (destinați în special mușchilor extrinseci): nervi supraclaviculari (mediali, intermediari și laterali), nerv toracic lung, nerv subclavicular, nerv pectoral lateral și nerv pectoral medial[35].

Mușchii toracelui se împart după originea, așezarea și acțiunea lor în: a) mușchi superficiali – care leagă membrul superior de trunchi, reprezentând mușchi migrați ai toracelui care acționează în special asupra membrului superior[35], asupra oaselor centurii scapulare și articulației scapulo-humerale și sunt inervați de ramuri ale plexului brahial[4]: mm. pectorali, m. dințat anterior și m. subclavicular; b) mușchi profunzi – sunt mușchi intrinseci ai toracelui (inserția lor nedepășind scheletul trunchiului), care intervin în mecanica respirației, fiind mușchi proprii ai toracelui[35] (exceptând diafragma, care are originea embriologică și inervația cervicală)[4], ocupă spațiile intercostale, fiind dispuși in 3 straturi: extern, mijlociu și intern (corespondente straturilor musculare ale pereților antero-laterali ai abdomenului, având și inervație asemănătoare)[35] și sunt inervați de nervii intercostali[4]. Prin acțiunea lor, mușchii intrinseci realizează mișcările respiratorii ale coastelor și sternului, substratul respirației de tip toracic, iar mușchiul diafragm, respirația de tip abdominal[4].

Mecanica respirației

Una dintre funcțiile principale ale toracelui este respirația[1]. Toracele adăpostește plămânii și pleura și oferă condițiile necesare pentru deplasarea aerului spre și dinspre plămâni[1].

La om, prin trecerea la stațiunea bipedă, respirația este de tip toracic (prin mișcări ale coastelor și sternului) datorită eliberării membrelor superioare de sol și coborârii sternului, spre deosebire de mamiferele patrupede, la care respirația este de tip abdominal (prin mișcările diafragmului)[4]. La nou-născuți și copii mici, predomină respirația de tip abdominal (conformația toracelui fiind cu un diametru antero-posterior mare)[4]. La femei, respirația este de tip costal superior, iar la bărbați de tip costal inferior (mișcările mai ample ale ultimelor coaste)[4]. La bătrâni, din cauza rigidizării toracelui, respirația este de tip abdominal[4].

Mișcările respiratorii (inspirul și expirul) sunt posibile datorită mobilității coastelor, care se articulează prin extremitățile lor anterioare cu sternul, iar prin cele posterioare cu coloana vertebrală toracică[35]. Modificările lor de poziție duc la modificări ale capacității cutiei toracice[35] și la creșterea presiunii negative din interior, iar aceasta antrenează după sine dilatația pulmonilor[4], cu modificări ale volumelor de aer din plămâni (plămânii au deci un rol pasiv, urmărind mișcările cutiei toracice)[35]. Pulmonii se dilată datorită structurii lor elastice[4].

Frecvența mișcărilor respiratorii este de 17-18 pe minut la adult, în condiții de repaus și de 30-40 pe minut la nou-născut[35]. Eupneea (inspirul liniștit) este activă, realizându-se prin ridicarea coastelor în urma contracției mușchilor inspiratori, pe când expirul liniștit este în special pasiv, realizându-se prin revenirea coastelor la poziția inițială, consecutiv relaxării mușchilor inspiratori[35]. La sfârșitul expirului, coastele au oblicitatea maximă postero-anterioară și cranio-caudală, în așa fel încât extremitățile lor anterioare se găsesc într-un plan mai inferior decât cele posterioare, sternul este coborât, cu unghiul sternal turtit ventral, iar segmentul toracic al coloanei vertebrale este flectat[35].

Oblicitatea în jos și înainte a arcurilor costale osteo-cartilaginoase, dispuse metameric, are mare importanță în mecanica respirației[4]. Mișcările respiratorii, rezultat al contracției mușchilor inspiratori și expiratori, constau în ridicarea și coborârea coastelor, care prin intermediul cartilajelor costale deplasează sternul, mărind și micșorând diametrele cutiei toracice[4]. Ele au la bază mișcarea de rotație din articulațiile costo-vertebrale, al căror ax este oblic, postero-anterior și de jos în sus, paralel cu colul coastei[4].

În inspir, cresc brusc toate diametrele cutiei toracice, fapt care antrenează dupa sine scăderea presiunii din cavitatea pleurală și distensia pulmonilor[35]. Contracția mușchilor inspiratori (intercostali externi, ridicători ai coastelor) produce ridicarea coastelor II-VI, orizontalizarea lor, extremitățile lor anterioare deplasându-se superior și anterior[35], iar spațiile intercostale se lărgesc[4]. Axul acestei mișcări este orizontal, oblic din afară înăuntru și înapoi, trecând prin capul și tuberculul coastei, corespunzând deci colului acesteia[35]. Deplasarea este cu atât mai mare cu cât coasta este situată mai inferior[35]. Cartilajele costale elastice își micșorează curbura și unghiul pe care îl fac cu sternul, se alungesc și se torsionează în jurul axului lor longitudinal, iar prin mișcări concomitente în articulațiile sternocostale imprimă sternului deplasarea înainte și în sus[4]. Sincondroza dintre corpul sternal și manubriu permite să se mărească unghiul sternal[4]. Astfel, consecința acestor schimbări este în special creșterea diametrului sagital[35]. Partea mijlocie a acestor coaste se ridică rotindu-se în jurul unu ax antero-posterior ceea ce conduce în special la mărirea diametrului transvers ale toracelui[35], la care se adaugă și mărirea diametrului vertical prin contracția diafragmului[4]. În acelasi timp, capul costal alunecă puțin în jos în articulația costovertebrală, iar unghiurile costovertebrale se măresc devenind aproape drepte[35]. Contracția mușchilor intercostali externi ar duce nu numai la ridicarea coastelor, ci ar tinde și să coboare coastele inferioare, dacă prima coasta nu s-ar comporta ca un punct de sprijin în urma contracției mușchilor scaleni[35]. În articulațiile condrosternale și condrocostale au loc mișcări de ridicare ale cartilajelor costale, pe când în cele intercondrale, ușoare mișcări de alunecare; segmentul toracic al coloanei vertebrale suferă o ușoară extensie[35]. Datorită modului de articulație al coastelor, mișcarea lor de ridicare se asociază atât cu proiecția anterioara, cât și cu rotația lor laterală, ducând în acest fel la creșterea diametrelor orizontale ale toracelui[35]. Coastele se comportă ca pârghii de gradul III, S fiind în articulația costovertebrală, R la extremitatea anterioară a coastei, iar F la locul de inserție al mușchilor intercostali[35]. În felul acesta, diametrul sagital crește prin împingerea înainte a sternului, coloana vertebrală modificându-și curbura în foarte mică măsură[35].

Manubriul sternal împreună cu prima pereche de coaste formează “operculul toracic”[35]. În eupnee ele sunt fixate; în inspirația forțată se ridică în urma contracției mușchilor scaleni, sternocleidomastoidieni și pectoral mari, ceea ce apropie manubriul de orizontală prin împingerea lui în sus și anterior, lucru care permite creșterea diametrului sagital al aperturii toracice superioare și astfel expansiunea părții anterioare a apexului pulmonar[35]. Odată cu trecerea anilor, articulația manubriosternală în care se produce aceasta mișcare se anchilozează, având drept consecință limitarea mișcarii[35]. Perechile de coaste VII-X se deplasează în afară și în sus, rotindu-se în jurul unui ax antero-posterior (care trece anterior prin partea mediană a sternului, iar posterior prin colul coastelor); în urma acestei deplasări, crește în special diametrul transvers și în mai mică măsură cel sagital[35].

La finalul expirației, diafragma este boltită, cu convexitatea în sus, limita sa superioară corespunzând cartilajelor costale VI-VII; părțile sale musculare situate de-o parte și de alta de centrul tendinos fiind mai ridicate decât acesta din urmă[35]. Forma aceasta este posibilă datorită presiunii exercitate de jos în sus de către viscerele abdominale, precum și datorită elasticității pulmonilor[35]. Prin mișcarea de piston exercitată de diafragm pentru a-și păstra forma boltită, este posibilă expansiunea bazelor pulmonilor și ventilarea lobilor inferiori ai acestora[35]. Contracția porțiunilor sternocostale ale diafragmei ia punct fix coastele inferioare, care îndeplinesc acest rol datorită tracțiunii exercitate de mușchii intercostali externi[35]. Astfel, viscerele abdominale coboară și destind peretele abdominal, prin relaxarea musculaturii antero-laterale abdominale, până în momentul în care intervine rezistența opusă de întindere a fibrelor musculare, când coborârea se oprește[35]. Astfel se realizează creșterea diametrelor transvers și vertical al toracelui[35]. Contracția părții lombare a diafragmei modifică doar diametrul vertical al toracelui[35]. Aplatizarea pe care diafragma o suferă la vârste mai înaintate se poate datora atât pierderii elasticității sale, cât și scăderii tonusului musculaturii abdominale sau emfizemului pulmonar[35].

Orice mușchi care se inseră pe coaste le poate deplasa, acționând ca mușchi respirator accesor; mușchii abdomenului și cei ai gâtului pot fixa sau pot modifca poziția coastelor inferioare, respectiv superioare[1].

În inspirația forțată, alături de mușchii care intervin în eupnee, mai intervin: scalenii, sternocleidomastoidianul, dințatul posterior și superior și fascicule superioare ale dințatului anterior[35]. Pleura parietală este antrenată în mișcare datorită aderenței sale la peretele toracic[35]. Presiunea din cavitatea pleurală va scădea cu 2,5 mmHg până la 6 mmHg, scăderea cea mai mare întâlnindu-se în porțiunea bazală a plămânilor[35]. Presiunea negativă împreună cu lama fină de lichid pleural solidarizează cele doua foițe pleurale, permițând antrenarea celei viscerale și odată cu aceasta, a pulmonului de care este prinsă intim[35]. Scăderea presiunii intrapleurale este mai marcată în inspirul forțat, când diferența poate ajunge și la 30 mmHg, cu o expansionare mai mare a pulmonului[35]. Mărirea volumului de inspirație pulmonar este direct proporțională cu forța aplicată, adică cu gradul de contracție al mușchilor inspiratori[35]. Travaliul executat de plămân este direct proporțional cu cantitatea de țesut elastic din structura sa[35]. În plus, învelișul subțire de lichid care acoperă alveolele, face ca acestea să ia în inspir forma unor emisfere cu rază mică, ceea ce crește tensiunea superficială paralel cu creșterea volumului pulmonar, valorile maxime ale tensiunii superficiale fiind atinse atunci când alveolele ajung la o formă geometrică aproape perfectă[35].

Plămânii nu sunt expansibili perfect, astfel că prezintă trei zone: 1) zona centrală – mai bogată în țesut fibros și deci neextensibilă, aflată în jurul hilului, cu elementele pediculului pulmonar; 2) zona mijlocie – cu ramificațiile pediculului pulmonar și țesut pulmonar extensibil între acestea; 3) zona externă – subpleurală, care conține țesut pulmonar elastic abundent în pereții alveolelor, astfel că are distensibilitate maximă[35]. În plus, unele zone pulmonare care se află în raport cu porțiuni relativ imobile ale pereților toracici se expansionează indirect, modificându-și volumul consecutiv modificărilor de volum ale altor regiuni pulmonare (ex.: marginile posterioare ale pulmonilor în raport cu șanțurile costovertebrale, apexul pulmonar în raport cu apertura toracică superioară și fețele mediastinale în raport cu organele mediastinului)[35]. Modificările lor de volum se datorează mobilității hilului, care se deplasează inferior, anterior și lateral în inspir, datorită alungirii arborelui bronșic, a vaselor și a tecilor peribronhovasculare[35]. În opoziție cu regiunile acestea, zonele pulmonare care vin în raport cu sternul, costele și diafragma, se expansionează direct[35].

Din toate cele menționate mai sus, reiese că pentru respirație sunt necesare atât integritatea coastelor și a articulațiilor cu sternul și cu coloana vertebrală, cât și integritatea mușchilor inspiratori, prezența unei presiuni negative în cavitatea pleurală, elasticitatea normală a plămânilor și permeabilitatea căilor respiratorii[35]. Afectarea oricărei din aceste componente: oasoasă (cifoscolioze, fracturi costale), neuromusculară (paralizii ale mușchilor respiratori, leziuni sau afecțiuni ale nervilor lor), anularea presiunii negative pleurale (pneumotorax, pleurezii), alteratea elasticității pulmonare (scleroze pulmonare, emfizem) sau obliterarea căilor respiratorii, tulbură respirația pulmonară și în consecință desfășurarea ventilației pulmonare[35].

Expirația constă în micșorarea tuturor diametrelor cutiei toracice[35]. Totuși, spre deosebire de inspirație, aceasta este pasivă[35]. Studierea dinamicii expiratorii arată că în primă fază cutia toracică se relaxează brusc datorită elasticității mușchilor inspiratori și a pereților toracici, coastele revenind la poziția oblică datorită greutății lor, energia elastică acumulată de către plămâni și torace în inspir fiind suficientă[35]. În același timp cu extremitățile anterioare ale coastelor, coboară și sternul și cartilajele costale; capul coastei urcă în articulația costovertebrală, unghiul sternal se șterge, iar coloana vertebrală toracică se flectează; diafragma relaxată este atrasă în sus datorită valorii maxime pe care o ia presiunea negativă intratoracică la sfârșitul inspirației[35]. În faza a doua, relaxarea este mai lentă, elasticitatea pulmonară permițând retracția celor doi pulmoni; arborele bronșic revine la lungimea inițială datorită elasticității sale, iar hilul urcă, astfel că plămânii revin la poziția lor inițială[35]. Dacă glota este deschisă, presiunea abdominală crescută împinge diafragma în torace și aerul este expulzat din pulmoni [35]. În schimb, dacă glota este închisă, aerul nu se elimină, iar presiunea abdominală crescută poate contribui la micțiune, defecație, parturiție[35]. Aparent, în expir există un ușor grad de contracție a mușchilor inspiratori, cu rol de a încetini ritmul relaxării pasive, astfel reglând mișcarea cutiei toracice [35]. În expirație se produc practic fenomene inverse inspirației[4].

La realizarea elasticității pulmonare mai participă, în afară de fibrele elastice și surfactantul, o lipoproteină bogată în palmitoil-lecitină, secretat de pneumocite[35]. Alveolele pot lua forma unor calote sferice turtite în expirație datorită lui, fără a se colaba complet. O colabare completă conduce la atelectazie[35]. Expirația forțată din eforturile fizice este activă, realizându-se prin contracția mușchilor expiratori (intercostali interni, transversul toracelui, dințat posterior și inferior, mușchii abdominali când iau punct fix pe oasele bazinului, fasciculele mijlocii ale dințatului anterior), care accelerează și accentuează coborârea coastelor[35]. Contracția mușchilor abdominali comprimă organele abdominale și împing diafragma mult mai în sus, încât în expirul forțat, ea ajunge la nivelul cartilajelor costale IV-V, față de expirul liniștit când urcă numai până la cartilajele VI-VII[35].

Variabilitatea cutiei toracice

Îmbătrânirea este asociată cu schimbări structurale și morfologice care pot crește susceptibilitatea îmbolnăvirilor și pot scădea abilitatea organismului de a rezista la accidente traumatice[37]. Numeroase studii pe consecințele biomecanice ale îmbătrânirii au arătat un declin în capacitatea de absorbție a energiei în cadrul structurilor componente ale corpului, declin care se dezvoltă odată cu vârsta (Burstein et al., 1976; Frost, 1997; Kemper et al., 2005; Martin and Ishida, 1989; Zioupos and Currey, 1998). O consecință a acestor fapte este aceea că trauma și umările sale au ajuns în primele 10 locuri ale cauzelor de deces la populația peste 65 ani (Wan et al., 2005)[37].

Schimbările morfologice dependente de vârsta și sex ale cutiei toracice sunt așteptate a determina mecanisme de injurie și toleranță, în mod particular la populațiile de risc precum copiii și vârstnicii[38]. Conform unui studiu de Weaver et al., 2014[38], care a colectat date de la 339 subiecți (168 bărbați și 171 femei) cu vârste cuprinse între 0-100 ani, geometria coastelor, localizarea și orientarea lor variază în funcție de vârstă, sex și nivelul coastei. Modificări statistic semnificative în forma și mărimea tuturor coastelor s-au observat ca fiind dependente de vârstă[38]. Ambele sexe prezintă modificări morfologice ale cutiei toracice dependente de vârstă, însă mărimea și forma diferă între sexe[38]. De la naștere și până în adolescență, cutia toracică suferă o creștere în dimensiuni, o scădere a cifozei toracale și o rotație inferioară a coastelor raportată la coloană, în plan sagital[38]. De la adultul tânăr și până la vârstnic, cutia toracică suferă o creștere a cifozei toracale și o rotație superioară a coastelor raportate la coloană[38]. Kent et al., 2005, a descris o dependență majoră a unghiului costal față de vârstă[38]. Coastele devin mai perpendiculare pe coloană odată cu trecerea anilor, astfel că ajung de la un unghi costal al coastei IX de 50⁰ la o persoană de 18 ani, până la 57⁰ la o persoană de 89 ani[38]. Aceste modificări influențează răspunsul mecanic al toracelui; cu planul coastelor orizontalizat, forțele aplicate pe direcția antero-posterioară vor conduce la amplificarea deformărilor și o creștere a riscului de fracturi costale, devenind factor favorizant al apariției fracturilor (în special la vârstnici)[38].

Sistemul respirator se modifică cu vârsta, rezultând o rigidizare a peretelui toracic, o scădere a capacității vitale pulmonare și scădere a forței mușchilor respiratori, aspecte care au un efect asupra geometriei scheletului toracic (Campbell& Lefrak 1978)[38]. Chiar dacă scăderea capacității vitale apare pe baza funcției pulmonare și nu direct pe schimbările de formă, mai mulți factori din structura cutiei toracice sunt implicați în decilnul funcțional (Chen and Kuo, 1989; Mahler et al.,1986)[37].

Conform rezultatelor, o creștere vizibilă a mărimii cutiei toracice per total la sexul masculin este evidentă de la 6 luni până la 20 ani, o mică creștere este observată între 20 și 30 ani, iar în perioada 30-100 ani, pare că dimensiunea rămâne constantă[38]. Modificări similare se observă și la sexul feminin[38]. După vârsta de 30 ani, dimensiunile cutiei toracice devin mai constante, cu diametrul antero-posterior și transversal ușor crescânde până la 60 ani, iar apoi descrescânde dupa 60 ani[38]. Indicele toracic descrește până în copilărie, iar apoi începe să crească, având o creștere stabilă de la 20 la 70 ani, până când crește brusc la femeile în vârstă[38]. O altă cercetare efectuată anterior de Gayzik et al., 2008[37], pe 63 bărbați anonimi cu media de vârsta de 57.0±17.3 ani, susținea tot această legătură între vărstă și modificările de formă ale toracelui. Studiul realizat de Wang Yulong et al., 2016[39], pe 101 adulți, menționează și el faptul că mărimea cutiei toracice este determinată de înălțime și interacțiunea sex-vârstă, iar forma cutiei toracice este semnificativ afectată de vârstă, sex, înălțime și IMC.

Riscul de traumatisme în cadrul accidentelor diferă semnificativ între bărbați și femei, traumatismele severe fiind mai frecvente în cadrul femeilor (Bose et al.,2011; Kindig et al., 2013), iar riscul de apariție a traumatismelor toracice odata cu vârsta este mai mare tot la femei (Carter et al., 2014; Parenteau et al., 2013; Ridella et al., 2012)[39]. În plus, persoanele obeze au un grad cresut de accidente toracice, comparativ cu cele normoponderale[39]. Variațiile morfologice precum forma, mărimea și densitatea osoasă corticală, precum și proprietățile cutiei toracice, afectează răspunsul la impact și toleranța la accidentare a toracelui, în special la persoanele aflate în grupele de risc (vârstnici, femei și obezi)[39].

PARTE SPECIALĂ

Scopul și obiectivele studiului

1.1. Scop

Scopul acestui studiu este să evalueze existența variabilității dimensiunilor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, cât și a dimorfismului sexual.

1.2. Obiective

Stabilirea tipului studiului.

Stabilirea perioadei de selecție a pacienților și a criteriilor de includere în studiu.

Definirea modalității de colectare a datelor.

Selectarea pacienților care vor fi incluși în studiu.

Stabilirea variabilelor care se doresc a fi analizate în studiu.

Colectarea variabilelor stabilite conform modalităților de adunare a datelor.

Realizarea bazei de date a studiului pe baza pacienților și variabilelor colectate.

Împărțirea pacienților pe grupe de vârstă și sex.

Analiza statistică a datelor colectate în baza de date.

Evaluarea existenței unei corelații între dimensiunile cutiei toracice și grupa de vârstă.

Evaluarea diferențelor dintre dimensiunile cutiei toracice la sexul feminin față de cel masculin.

Ipotezele studiului

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) stâng este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul transversal de la nivelul rebordului costal este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul antero-posterior drept este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul antero-posterior stâng este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) stâng este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul transversal de la nivelul rebordului costal este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul antero-posterior drept este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul antero-posterior stâng este diferit semnificativ între cele două sexe.

Metodologia cercetării

3.1. Tipul studiului

Lucrarea de față a fost realizată pe baza unui studiu monoinstituțional, descriptiv, de tip transversal, retrospectiv.

3.2. Criterii de includere în studiu

În studiu au fost incluși pacienții cu vârsta minimă de 18 ani, fără anomalii semnificative la nivelul toracelui, care s-au prezentat în perioada 4 aprilie – 1 mai 2017 în cadrul unui centru medical privat de radiodiagnostic din București în vederea efectuării examinării computer tomografice. Utilizând aceste criterii de selecție a fost identificat un număr de 43 de pacienți.

3.3. Materiale și metode

3.3.1. Generalități

Radiologia, știința utilizării radiațiilor în scopuri medicale, rămâne una dintre cele mai fascinante discipline ale medicinii moderne, chiar și la puțin peste un secol de existență, evoluând constant pe baza ingeniozității umane[40]. Radiologia și imagistica medicală este ramura care se ocupă cu studiul teoretic și aplicațiile practice ale radiațiilor ionizante (radiații X, gama, izotopi radioactivi, radiații corpusculare),ultrasunetelor, fenomenelor de rezonanță magnetică[41].

Momentul de naștere al acestei discipline s-a desfășurat în iarna anului 1895, când Wilhelm Conrad Röntgen[42], fizician din Würzburg, a efectuat pentru prima dată o radiografie – o “fotografie” a oaselor mâinii soției sale cu tot cu inelul acesteia pe deget[43]. Aceasta radiație a denumit-o “radiație X” datorită naturii sale enigmatice[43], precum necunoscuta X din matematică[42].

Figura 12. Wilhelm Conrad Röntgen și prima radiografie (mâna soției sale)[43]

Radiațiile reprezintă un mod special de mișcare a materiei[41,43]. În raport cu modul propagării și cu propietățiile lor, distingem;

– radiații ondulatorii sau electromagnetice;

– radiații corpusculare[41,43].

Din grupa radiațiilor electromagnetice, în afara razelor X și gamma, fac parte radiațiile ultraviolete și razele cosmice, radiațiile infraroșii, radiațiile luminoase, microundele și undele hertziene folosite în telefonie, radar, televiziune și radiofonie[41,43]. Au o energie care se constată în jurul atomului din care emană, ca o însușire a acelui atom pus într-o stare fizică specială, fără ca din atom să plece vreo particulă sesizabilă cu mijloacele actuale de investigație[42]. Aceste tipuri de ondulații se deosebesc între ele prin lungimea lor de undă și prin frecvență. Cu cât lungimea lor de undă este mai scurtă, cu atât energia radiațiilor (duritatea lor) este mai mare[41,43].

Din grupul radiațiilor corpusculare fac parte particule (încărcate electric) direct ionizante, ca razele alfa și beta ale radiului și corpilor radioactivi; electronii, mezonii, protonii, deutronii și alte particule[41,43]. Radiațiile corpusculare au energia transportată din atom în spațiu, sub formă de energie cinetică, pe suportul unor particule care părăsesc atomul și se pot sesiza cu precizie prin mijloacele actuale[42].

Figura 13. Spectrul radiațiilor electromagnetice[42]

Razele X sunt ondulații electromagnetice cu lungimi de undă care se măsoară în angstromi[41,43]. Un angstrom este a 10 000 parte dintr-un micron, fiind este egal cu 1/10 000 000 dintr-un milimetru[41,43]. Razele X utilizate în scopuri medicale au lungimea de undă cuprinsă 0,06-8 angstromi, ceea ce le conferă o penetrabilitate mare, proprietatea cea mai importantă pe care se bazează utilizarea lor în medicină[41,43].

Sursa propriu-zisă de radiații este anoda tubului Röntgen, fiind necesar un complex de echipamente formate în principal din generator și tub cu accesoriile sale[44].

Părțile principale și secundare ale aparatului Röntgen sunt:

– părți principale: tubul emițător de raze X, transformatoarele, kenotroanele, ecranul;

– părți secundare: masa de comandă, stativul, cablurile etc.[41,43].

Figura 14. Tubul de raze X[43]

Generarea razelor X are loc cu ajutorul unor tuburi generatoare de raze X (tuburi Coolidge) și cu ajutorul acceleratoarelor de electroni[42]. Radiația Röntgen se produce sub forma unui flux energetic fotonic pe suprafața anodei tubului radiogen[44]. Apoi, fasciculul de radiații urmează un traiect dirijat, cu destinația finală de a produce o imagine care urmează a fi prelucrată și utilizată în scop diagnostic[44]. Acest întreg proces reprezintă crearea, transferul și decodificarea unei informații[44]. Astfel, se poate spune că toate modificările suferite de fascicul reprezintă un lanț informațional[44].

Capul lanțului este reprezentat de sursa de radiații (anoda tubului radiogen), de unde pornește fasciculul de radiații (vectorul) care traversează corpul de investigat (modulatorul), unde suferă modificări în funcție de structura acestuia[44]. Întrucât fasciculul modulat nu poate fi perceput, este necesar un receptor pentru obiectivare. Imaginea obținută este preluată de un decodor care acționează ca un analizor vizual al utilizatorului echipamentului[44]. Sunt folosite date analogice; pentru îmbunătățirea performanțelor sistemului se poate intercala un computer între receptor și decodor, obținându-se astfel o imagine secundară tot analogică, prelucrată, însă, digital[44]. Aceste imagini (virtuale, dar conforme cu realitatea) create cu ajutorul calculatorului au dat naștere la imagistica medicală, oferind informații mult mai numeroase decât imaginea primară, datorită posibilităților de postprocesare aferente calculatorului[44].

Figura 15. Lanțul informațional reprezentat de imaginea radiologică[40]

Astăzi avem posibilitatea să vizualizăm diferite organe și leziunile lor (fie ele și de dimensiuni mici), să le reprezentăm în spațiu (tridimensional), să studiem raporturile cu organele învecinate și să transmitem rezultatele la distanță în vederea unui consult multidisciplinar[41].

Computer tomografia

Dezvoltată pe baza conceptului inițial al lui Cormack (1963), cu privire la “măsurarea transmisiei radiației X de-a lungul unor linii paralele la un mare număr de direcții diferite”, tomografia computerizată este considerată un procedeu fundamental al imagisticii moderne[40]. Tehnologia a progresat rapid, astfel că s-a ajuns de la capacitatea de examinare doar a craniului și creierului la explorarea întregului corp[41]. Tomografia computerizata (CT) a revoluționat medicina, permițând medicilor să observe, în mod neinvaziv, afecțiuni care în trecut erau descoperite numai cu ajutorul chirurgiei sau autopsiei[41].

Tomografia computerizată este o metodă de investigație care deși se bazează pe utilizarea razelor X, nu produce o imagine directă prin fascicolul emergent, ci prin intermediul unor foarte numeroase măsurători dozimetrice cu prelucrarea matematică a datelor culese, construind astfel prin calcul, imaginea radiologică a unui strat transversal al corpului examinat[41].

Computer tomografia este o metodă imagistică prin care, pe baza coeficientului de atenuare prin absorbție a radiației Röntgen și a efectului de paralaxă produs prin rotația unei surse radiogene în jurul unui corp de radiografiat, se obține o secțiune virtuală de grosime variabilă a structurilor traversate[44](principiul tomografiei computerizate[40]). Grosimea unui strat examinat prin această metodă poate varia între 1-10 mm în raport cu aparatura utilizată și tehnica aleasă[41]. Informația imagistică se obține în CT sub formă analogică după o prelucrare digitală, computer tomografia fiind o metodă densimetrică prin care densități fizice se transformă în nuanțe de gri, necesare formării unei imagini alb/negru, cu ajutorul unui calculator[44].

Numai un mic mănunchi de radiații centrale din fasciculul de fotoni X emis de un tub radiogen este utilizat[43]. Traversând perpendicular axa longitudinală a corpului examinat, acestea ajung la un detector (un dozimetru), care măsoară doza emergentă și o transformă într-o valoare numerică proporțională cu coeficientul de atenuare medie a țesuturilor explorate[43]. Astfel computerul memorează un număr mare de valori și divizează stratul explorat în multiple suprafețe cu secțiune pătrată[43]. Pentru fiecare din microvolumele realizate de aceste măsurători, computerul este capabil să aprecieze coeficientul de atenuare și să determine o valoare numerică de radioopacitate sau radiotransparență[43].

Cele trei operațiuni principale necesare obținerii informației vizuale finale sunt:

Achiziția – se face prin utilizarea unui fascicul de raze Röntgen emis de un tub cu mare capacitate de disipare a căldurii și colimat la grosimi între 1 și 10 mm, respectiv având o sursă ce se rotește în jurul pacientului 360⁰ și emite continuu sau periodic[44]. Fasciculul de radiație reziduală vine în contact cu un complex de cristale de scintilație (detectorii de radiație) ce emit câte o cuantă de lumină ce va fi preluată de un fotomultiplicator, transformându-se într-un micro-curent electric, acesta reprezentând materialul brut oferit spre prelucrare digitală[44]. Marele avantaj al achiziției rotatorii este acela că operează în plan axial, perpendicular pe axul lung al organismului, în a treia dimensiune a spațiului, aspect ce lipsește radiografiei clasice[44]. În comparație cu radiografia tradițională, permite evidențierea unor structuri a căror diferență de radioopacitate față de țesuturile învecinate este atât de redusă încât nu este evidențiabilă prin examene radiologice tradiționale[43]. Totuși, nivelul de iradiere este mare, mai ales în profunzimea structurilor traversate[44]. În evoluție, actualmente există două noi tipuri de achiziție: în mod spiral și multi-secțiuni (multi-slice)[44].

Figura 16. Examen CT: Ansamblul sursă-detectori se rotește 360⁰ în jurul regiunii de

examinat[42]

Reconstrucția – reprezentată de sintetizarea cu ajutorul unui calculator a tuturor curenților obținuți, folosindu-se de o matrice de referință și utilizând tehnica pixelilor, pentru a reconstrui o “hartă” a densităților existente în fiecare volum cilindric scanat în cadrul unei curse circulare complete[44]. Imaginea, reconstruită geometric de calculator, este transmisă pe un monitor și pe o memorie cu disc, astfel încât examinatorul are posibilitatea să studieze pe un monitor imaginea construită de calculator[43]. Fiecărei densități traversate îi corespunde în mod unic o nuanță de gri, iar fiecare nuanță de gri este utilizată pentru a recompune o imagine în alb/negru[44]; punctele mai întunecate apar la nivelul structurilor mai radiotransparente, iar punctele mai luminoase la nivelul structurilor mai radioopace[43]. Scara treptelor valorice de gri ce pot fi atribuite unui pixel cuprinde de obicei 2048 de nuanțe[40].

Postprocesarea – se realizează utilizând valori matematice comune sistemelor digitale (măsurători, zoom, modificări de contrast, luminozitate), precum și valori specifice densimetrice (scară convențională de densități bazată pe cele trei medii absorbante existente în orice structură vie [44] – scara Hounsfield [42]: compacta osoasă – densitate= +1000; apa – densitate= 0; aerul – densitate= -1000)[44]. Pentru îmbunătățirea contrastului s-a recurs la injectarea substanțelor de contrast, ce difuzează în țesuturi, ameliorând astfel randamentul de evidențiere al unor formațiuni tumorale cu vascularizație proastă, prezente în masa unor organe parenchimatoase cu vascularizație și grad de încărcare tisulară cu iod mai bună[44]. Prin aceste variații ale programului calculatorului, seria de “manipulări” a datelor lărgește sensibil capacitatea informativă pe plan anatomo-clinic[40]. Imaginea, obținută datorită diferențelor de atenuare ale mediului anatomic, permite studiul prin identificarea structurilor și anomaliilor acestora în condiții patologice și se poate utiliza ca atare în diagnosticul clinic[40]. Ea corespunde însă unor liste de “coduri de densitate” înregistrate de calculator, ceea ce permite măsurarea densității structurilor într-o arie selecționată, deci un studiu cantitativ materializat într-o histogramă, care în anumite cazuri poate deveni un element de diagnostic etiologic[40]. Drept urmare a acestei capacități, tomografiei computerizate i se atribuie și denumirea de tomodensitometrie[40].

Tehnicile noi de explorare a toracelui, în special cele densimetrice (precum computer tomografia) au ameliorat rezultatele explorării prin eliminarea sumației și analiza densimetrică obiectivă a structurilor[44]. Astfel că, incertitudinile și confuziile asupra a cinci straturi caracterizabile computer tomografic au dispărut (aerul, fluidele necirculante, calciul, grăsimea și sângele circulant)[44]. Metoda CT are în acest mod posibilitatea de a stabili densimetric parametrii absolut cerți de caracterizare a unor structuri întâlnite în orice organism uman:

• calciul – densitate pozitivă de valoare mare, albă în imagine, aceeași oriunde s-ar afla;

• apă – densitate 0 sau slab pozitivă, aceeași oriunde s-ar afla;

• aerul – cea mai mare valoare negativă, asemănătoare pentru aer sau alte gaze normale/ patologice;

• grăsimea – densitate negativă, importantă pentru buna vizualizare a viscerelor în jurul cărora se găsește;

• sângele circulant – poate fi izolat prin încărcare cu substanță de contrast iodată;

• hiperdensități metalice patologice (corpi străini) – reconstrucția se face eronat, cu artefacte, sugerând prezența unui corp străin metalic inclus în segmentul de corp scanat[44].

Tomografia computerizată permite o foarte bună reprezentare a elementelor structurale ale osului, a stării spațiilor articulare și a rapoartelor formațiunilor scheletului cu structurile anatomice vecine[40]. Prin prelucrarea și integrarea de către calculator a informației obținute din planuri succesive de secțiune, se pot obține “imagini reconstructive”, care permit reprezentarea tridimensională a unei formațiuni osoase sau regiuni scheletice[40]. Drept urmare, tomografia computerizată ajunge deosebit de utilă în examinarea regiunilor scheletice cu arhitectură complexă[40].

Imagistica CT a revoluționat diagnosticul unor segmente ale corpului, precum creierul, mediastinul, organele parenchimatoase abdominale sau spațiul extraperitoneal, sporul de diagnostic fiind încă puțin semnificativ, însă, la nivelul cordului, gâtului sau pelvisului[44]. Oriunde tomografia computerizată poate fi înlocuită cu metode neiradiante, de tipul IRM sau ecografiei, nu trebuie ezitat[44]. Cu toate acestea, prin caracterul neagresiv, costul relativ scăzut și timpul de realizare scurt, CT rămâne o metodă indispensabilă, eficientă și sigură[44].

3.3.2. Tehnica colectării datelor

Toate investigațiile computer tomografice toracice au fost realizate pe același aparat produs de Siemens, model SOMATON Definition AS cu 64 de detectori.

Datele au fost achiziționate prin măsurători efectuate direct pe examinările CT ale pacienților, pe secțiuni de 5 mm, obținându-se astfel un număr de 6 diametre per pacient, după cum urmează:

diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept – de la apexul pulmonar până la cupola hemidiafragmului drept, în ax longitudinal

diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) stâng – de la apexul pulmonar până la cupola hemidiafragmului stâng, în ax longitudinal

diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei – în ax transversal

diametrul transversal de la nivelul rebordului costal – în ax transversal

diametrul antero-posterior drept – pe hemitoracele drept, în ax sagital

diametrul antero-posterior stâng – pe hemitoracele stâng, în ax sagital

Informațiile personale (sex, vârstă, data prezentării) au fost obținute din foile de prezentare ale pacienților în cadrul clinicii de radiologie.

Acordul pacienților pentru utilizarea datelor în studii clinice retrospective a fost luat la prezentarea acestora în clinică.

Figura 17. Examinare CT- secțiune în plan frontal

Figura 18. Examinare CT- secțiune în plan transversal

3.3.3. Prelucrarea datelor

Datele pacienților înscriși în studiu au fost introduse într-o bază de date realizată în programul Microsoft Office Excel 2013, program folosit ulterior și în cadrul analizei statistice a acestei cercetări. Baza de date a fost ordonată având drept criteriu principal vârsta pacienților.

Lotul de 43 pacienți a fost folosit atât integal, cât și dihotomizat în 2 grupuri, în funcție de sex: pacienți de sex feminin și pacienți de sex masculin. De asemenea, s-a efectuat și împărțirea pacienților pe grupe de vârstă (stabilite cu un interval de 10 ani) și calcularea unei medii a dimensiunii fiecarui diametru în parte respectând aceste intervale (folosind funcția “AVERAGE” din Excel), pentru o armonizare a datelor.

Pentru a demonstra dependența dimensiunilor diametrelor de grupa de vârstă s-au utilizat funcții de analiză statistică precum regresia liniară; pe graficele elocvente s-a folosit linia de regresie de tip polinomial (pentru că datele prelucrate prezentau fluctuații). Prin funcția polinomială de gradul 2 s-a calculat R2, coeficient de determinare (o măsură statistică care indică cât de bine corespunde linia de regresie datelor reale). R2 testează ipoteza conform căreia o variabilă este dependentă de alta. Fiabilitatea funcției de regresie constă într-o valore a lui R2 care tinde cât mai mult către 1 (valoarea 1 reprezintă potrivirea perfectă a liniei pe date), aceste valori fiind semnificative din punct de vedere statistic.

Figura 19. Model de grafic cu linia de regresie și R2 afișate

Mai departe, pentru a analiza statistic existența variabilității între cele 2 sexe, s-a utilizat modulul de “Data Analysis” al programului Excel. Pornind de la ipoteza nulă conform căreia nu există niciun dimorfism sexual, s-a aplicat “Testul t pentru eșantioane independente”, cu argumentul cozi = 2 (pentru că deși se poate să existe o diferență, nu se știe cu exactitate care categorie este mai mică/ mare decât cealaltă – nu se știe direcția), pe media fiecărui tip de diametru corelat cu sexul, în funcție de grupa de vârstă. În același timp, s-au calculat și media (AVERAGE), deviația standard (SD) și eroarea standard a mediei (SEM) fiecărui diametru, folosind funcțiile omonime. Eroarea standard a mediei este egală cu deviația standard împărțită la radicalul volumului eșantionului. Un rezultat al “Testului t” cu un p < 0,05 este semnificativ statistic a respinge ipoteza nulă.

Figura 20. Model de Test t efectuat

Rezultate și discuții

4.1. Analiza generală a datelor

Folosind criteriile de includere în studiu, a fost selectat un număr de 43 de pacienți: 19 de sex feminin (44,2%) și 24 de sex masculin (55,8%), care s-au prezentat în perioada 4 aprilie – 1 mai 2017, în cadrul unui centru medical privat de radiodiagnostic din București în vederea efectuării examinării computer tomografice.

Grafic 1. Distribuția pacienților pe sexe

În funcție de grupa de vârstă, pacienții pot fi împârțiti în următoarele categorii:

30-39 ani: 4 pacienți (9,3%) – 1 de sex feminin (2,3%) și 3 de sex masculin (7%);

40-49 ani: 7 pacienți (16,3%) – 2 de sex feminin (4,7%) și 5 de sex masculin (11,6%);

50-59 ani: 12 pacienți (27,9%) – 6 de sex feminin (14%) și 6 de sex masculin (14%);

60-69 ani: 12 pacienți (27,9%)- 7 de sex feminin (16,3%) și 5 de sex masculin (11,6%);

70-79 ani: 5 pacienți (11,6%)- 1 de sex feminin (2,3%) și 4 de sex masculin (9,3%);

80-89 ani: 2 pacienți (4,7%) – 1 de sex feminin (2,3%) și 1 de sex masculin (2,3%);

90-99 ani: 1 pacient de sex feminin (2,3%).

Grafic 2. Distribuția pacienților pe grupe de vârstă

Vârsta medie în grupul de cercetare a fost de 58,6 ani (mediana= 59 ani, deviația standard (SD)=13,6, eroarea standard a mediei (SEM)=2,1).

Grafic 3. Distribuția pacienților pe grupe de vârstă în funcție de sex

Tabel 1. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă

Datele prelucrate au fost evidențiate în cadrul Tabelui 1 prin mediile fiecărui tip de diametru în parte, în funcție de grupa de vârstă, pentru o uniformizare a detelor în vederea utilizării ulterioare.

Grafic 4. Mediile diametrelor cutiei toracice independent de vârstă

Grafic 5. Numarul de pacienți sub medie/ peste medie/ la valoarea mediei în funcție de media diametrului

Grafic 6. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă

În urma analizei graficului nr 6. “Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă” putem afirma că diametrele cutiei toracice cresc în dimensiuni majoritar până la vârsta de 50-59 ani, însâ pentru a demonstra cert este nevoie de o analiză statistică mai amănunțită.

Grafic 7. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) drept în funcție de grupa de vârstă

Utilizând protocolul de prelucrare a datelor prezentat în Capitolul 3. Metodologia cercetării, s-a ajuns la un coeficient de determinare R2 (R2=0,0107) nesemnificativ din punct de vedere statistic, fapt care ne sugerează că diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept nu este modificabil cu vârsta. Media independentă de vârstă a diametrul cranio-caudal drept este 18,4 cm (SD=0,6, SEM= 0,2).

Grafic 8. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng în funcție de grupa de vârstă

Tot prin aceeași metodologie s-a evidențiat că nici modificările în funcție de vârstă ale diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng nu sunt semnificative statistic (R2=0,46). Media independentă de vârstă a diametrul cranio-caudal stâng este 19,6 cm (SD=1,1, SEM= 0,4).

Grafic 9. Variația diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei în funcție de grupa de vârstă

Grafic 10. Variația diametrului transversal de la nivelul rebordului costal în funcție de grupa de vârstă

Începând cu diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei observăm un R2> 0,5 (R2 al diametrului la bifurcația traheei= 0,5394, R2 al diametrului la rebordul costal= 0,5826), însă, chiar dacă valoarea este prea departe de 1 pentru a avea o semnificație statistică puternică, legătura dintre diametru și grupa de vârstă este confirmată. Media independentă de vârstă a diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei este 23,7 cm (SD=1,8, SEM= 0,7), iar cea a diametrului transversal de la rebordului costal este 26,8 cm (SD=2,6, SEM=1).

Grafic 11. Variația diametrului antero-posterior drept în funcție de grupa de vârstă

Grafic 12. Variația diametrului antero-posterior stâng în funcție de grupa de vârstă

În urma analizei statistice, atât diametrul antero-posterior drept, cât și cel stâng prezintă o dependență semnificativă statistic între dimensiunea diametrului și grupa de vârstă (R2 al diametrului antero-posterior drept= 0,6908, respectiv R2 al diametrului pe partea stângă = 0,6514). Media independentă de vârstă a diametrului antero-posterior drept este 18,9 cm (SD=1,3, SEM= 0,5), iar cea a diametrului antero-posterior stâng este 18,6 cm (SD=1,6, SEM=0,6).

Rezultatele de mai sus sunt concludente, alte studii de specialitate afirmând aceleași modificări. Weaver et al., 2014[38], susține că după vârsta de 30 ani, dimensiunile cutiei toracice devin mai constante, cu diametrul antero-posterior și transversal ușor crescânde până la 60 ani, iar apoi descrescânde dupa 60 ani, fapt regăsit și în rezultatele mai sus menționate.

4.2. Analiza comparativă a celor două sexe

Grafic 13. Mediile diametrelor cutiei toracice independent de vârstă, în funcție de sex

Analizând grafic reprezentarea mediilor diametrelor cutiei toracice independent de vârstă, de la ambele sexe, ajungem la aceleași observații precum Bellemare et al., 2003[45], în studiul lor și anume: a) există diferențe semnificative între toate diametrele pacienților de sex masculin comparativ cu cele ale pacienților de sex feminin; b) toate diametrele pacienților de sex masculin sunt mai mari față cele ale pacienților de sex feminin. Aceste modificări se pot explica prin configurația diferită și funcționalitatea toracelui femeilor, față de cele ale bărbaților. Femeile au o înclinație antero-posterioară mai mare a coastelor în timpul respirației liniștite, cu variații ale presiunii gastice mai mici în raport cu schimbările de presiune transdiafragmatice, sugerând o mai mare contribuție a mușchilor inspiratori[45]. Rezultatele conform cărora o creștere disproporțională a cutiei toracice în relație cu creșterea plămânilor în rândul femeilor, comparativ cu a bărbaților sunt justificabile dacă ne gândim la capacitatea de distensie abdominală din timpul sarcinii[45].

Acestea fiind spuse, în continuare este necesară o analiză statistică mai detaliată pentru a arăta dacă aceste diferențe sunt semnificative statistic pentru fiecare diametru în parte sau nu, în funcție de grupa de vârstă.

Pornind de la ipoteza nulă conform căreia nu există nicio diferență între cele 2 sexe, niciun dimorfism sexual, s-a aplicat “Testul t pentru eșantioane independente”, cu argumentul cozi = 2 pe valorile fiecărui sex în parte, iar rezultatele se vor prezenta în cele ce vor urma.

Grafic 14. Media diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) drept pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

Pornind de la ipoteza nulă conform căreia nu există nicio diferență a diametrelor cranio-caudale (apex-diafragm) drepte ale sexelor comparativ, s-a aplicat Testul t pe valorile medii ale fiecărui sex și s-a demonstrat că ipoteza nulă nu este respinsă în acest caz. Diferențele observate între cele 2 categorii nu sunt suficient de convingătoare pentru a demonstra diferența semnificativă statistic, având o valoare p=0,1865 (un rezultat p < 0,05 este semnificativ statistic a respinge ipoteza nulă). În acest caz, nici reprezentarea grafică nu ne indică o anumită legătură între cele 2 sexe, valorile fluctuând.

Grafic 15. Media diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

În cazul diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng, p=0,2816, fapt ce nu reprezintă un rezultat semnificativ statistic, iar ipoteza nulă nu se este respinsă. Nici în acest caz nu se observă un model de legătură al valorilor în reprezentarea grafică.

Grafic 16. Media diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

Analizând informațiile obținute pentru diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei, în contextul unui p=0,0021, putem afirma că există o diferență semnificativă statistic între cele 2 sexe, iar ipoteza nulă este respinsă. Practic, se demonstrează dimorfismul sexual prin faptul că diametrul este semnificativ mai mare la bărbați față de femei. Diferențe care urmează un model cert se observă chiar și pe grafic.

Grafic 17. Media diametrului transversal de la nivelul rebordului costal pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

Analizând comparativ diametrul transversal de la nivelul rebordului costal, obținem un p= 0,0367, fapt ce ne indică respingerea ipotezei nule, prin existența unei diferențe semnificative statistic între cele 2 sexe. Astfel, se demonstrează existența variabilității atât grafic, cât și statistic.

Grafic 18. Media diametrului antero-posterior drept pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

Cu un p=0,2363, diametrul antero-posterior drept nu prezintă o diferență semnificativă statistic între cele 2 sexe, chiar și reprezentarea grafică sugerând doar o ușoară variabilitate.

Grafic 19. Media diametrului antero-posterior stâng pe grupe de vârstă, la ambele sexe comparativ

Dacă analizăm diametrul antero-posterior stâng, în contextul unui p= 0,0554, putem afirma că existența variabilității este la limita parametrului, însă nu este îndeajuns de elocventă drept semnificație statistic. Nici în reprezentarea sa grafică nu se observă o diferență majoră.

4.3. Analiza în cadrul sexului feminin

Tabel 2. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Grafic 20. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media de vârstă în cazul pacientelor de sex feminin a fost de 60,6 ani (mediana= 62 ani, SD=12,6, SEM=2,9).

Grafic 21. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) drept în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametruli cranio-caudal drept la femei este 17,3 cm (SD=2,4, SEM= 0,9).

Grafic 22. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametrului cranio-caudal stâng la femei este 18,4 cm (SD=2,5, SEM= 0,9).

Grafic 23. Variația diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei la femei este 21,8 cm (SD=1,3, SEM= 0,5).

Grafic 24. Variația diametrului transversal de la nivelul rebordului costal în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametrului transversal de la nivelul rebordului costal la femei este 25,2 cm (SD=1,5, SEM= 0,6).

Grafic 25. Variația diametrului antero-posterior drept în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametrului antero-posterior drept de la nivelul rebordului costal la femei este 18,4 cm (SD=0,7, SEM= 0,2).

Grafic 26. Variația diametrului antero-posterior stâng în funcție de grupa de vârstă, la sexul feminin

Media dependentă de vârstă a diametrului antero-posterior drept de la nivelul rebordului costal la femei este 17,7 cm (SD=1, SEM= 0,4).

În urma analizei statistice, doar în cazul diametrelor antero-posterioare este semnificativă statistic relația dintre modificările de dimensiuni din cadrul sexului feminin și vârsta pacientelor, prezentând un R2=0,5119 pe partea dreaptă și un R2=0,6896 pe partea stângă, ce susține acest fapt. Toate celelalte diametre având o valoare a coeficientului de determinare departe de potrivirea perfectă (cât mai aproape de 1), astfel reieșind că sunt nesemnificativ modificabile cu vârsta din punct de vedere statistic.

4.4. Analiza în cadrul sexului masculin

Tabel 3. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Grafic 27. Mediile diametrelor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media de vârstă în cazul paciențelor de sex masculin a fost de 57 ani (mediana= 58 ani, SD=14,4, SEM=2,9).

Grafic 28. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) drept în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului cranio-caudal drept la bărbați este 18,8 cm (SD=1, SEM= 0,4).

Grafic 29. Variația diametrului cranio-caudal (apex-diafragm) stâng în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului cranio-caudal stâng la bărbați este 20,1 cm (SD=2,2, SEM= 0,9).

Grafic 30. Variația diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului transversal de la nivelul bifurcației traheei la bărbați este 25,5 cm (SD=1,8, SEM= 0,7).

Grafic 31. Variația diametrului transversal de la nivelul rebordului costal în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului transversal de la nivelul rebordului costal la bărbati este 28,7 cm (SD=3,1, SEM= 1,2).

Grafic 32. Variația diametrului antero-posterior drept în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului antero-posterior drept de la nivelul rebordului costal la bărbați este 19,5 cm (SD=2,1, SEM= 0,8).

Grafic 33. Variația diametrului antero-posterior stâng în funcție de grupa de vârstă, la sexul masculin

Media dependentă de vârstă a diametrului antero-posterior stâng de la nivelul rebordului costal la bărbați este 19,6 cm (SD=1,8, SEM= 0,7).

Conform analizei statistice din cadrul sexului masculin, în cazul diametrelor transversal de la nivelul rebordului costal, antero-posterior drept și antero-posterior stâng este semnificativă statistic relația dintre modificările de dimensiuni și vârsta pacienților, prezentând valorile R2=0,685, respectiv 0,7262 și 0,8259, sugestive pentru afirmație. La celelalte 3 diametre, având o valoare a coeficientului de determinare departe de potrivirea perfectă (cât mai aproape de 1), nu s-a observat influența vârstei asupra dimensiunilor.

Pentru anumite diametre menționate precedent, rezultatele acestui studiu contrazic pe cele din studiul lui Bellemare et al., 2003[45], care susținea că interacțiunea dintre vârstă și sex nu este un factor semnificativ, atât pentru rezultatele obținute la sexul feminin, cât și pentru cele de la sexul masculin.

5. Limitele cercetării și recomandări

5.1. Limite

1. Dificultatea selecției unui grup adecvat acestui studiu, fără anomalii toracice semnificative (pacienții care solicită examinări CT prezentănd în general modificări patologice).

2. Caracterul retrospectiv al studiului nu a permis o analiză extensivă a unui număr mai mare de variabile (înălțime, greutate) de care ar putea depinde variabilitatea cutiei toracice.

3. Susceptibilitatea de bias informațional, deoarece ar putea exista greșeli în măsurarea și/sau completarea datelor.

4. Număr mic de pacienți pentru anumite grupe de vârstă.

5. Realizarea studiului utilizând pacienții dintr-o singura instituție medicală nu poate aprecia într-o manieră reală tendințele generale ale parametrilor.

6. Dificultatea/ problematica generalizării rezultatelor studiului, deoarece unii factori ar putea fi identificați doar la lotul de pacienți utilizat.

5.2. Recomandări

1. Selecția pacienților utilizând criterii de includere mai riguroase și mai detaliate.

2. Realizarea unui studiu longitudinal sau a unuia prospectiv, utilizând variabilele analizate în acest studiu.

3. Realizarea unui studiu multicentric, pentru a putea generaliza rezultatele la un grup populațional mai extins.

4. Extinderea criteriilor de selecție pentru a putea include mai multi pacienți, chiar și minori.

CONCLUZII

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept nu este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) stâng nu este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul transversal de la nivelul rebordului costal este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul antero-posterior drept este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul antero-posterior stâng este dependent de grupa de vârstă.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) drept nu este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul cranio-caudal (apex-diafragm) stâng nu este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul transversal de la nivelul bifurcației traheei este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul transversal de la nivelul rebordului costal este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul antero-posterior drept nu este diferit semnificativ între cele două sexe.

Diametrul antero-posterior stâng nu este diferit semnificativ între cele două sexe.

Acestea fiind spuse, scopul acestei lucrări de a evidenția existența variabilității dimensiunilor cutiei toracice în funcție de grupa de vârstă a fost atins pentru diametrele transversale și antero-posterioare, iar cel pentru existența dimorfismului sexual, pentru cele transversale.

BIBLIOGRAFIE

Drake Richard L, Vogl A Wayne, Mitchell Adam WM. Grey’s Anatomy pentru studenti. Editia a 2-a. Bucuresti: Editura Elsevier Inc. si Prior&Books SRL. 2010: 14, 56-79, 124-134, 141-155, 158.

Sadler TW. Langman’s Medical Embryology. 12th Edition. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, a Wolters Kluwer business. 2012: 133, 142-150.

Sadler TW. Langman’s Embriologie Medicala. Editia a 10-a. Bucuresti: Editura Medicala CALLISTO. 2008: 125, 140-149.

Ranga V, Seicaru T, Alexe F. Anatomia omului – Manual pentru scolile tehnice sanitare. Bucuresti: Editura Medicala. 1962: 95-96, 102-110, 120-126, 186-193.

Todd RO, Wojciech P. A.D.A.M. Student Atlas of Anatomy. 2nd Edition. New York: Cambridge University Press. 2008: 1-65.

Hebra A. Pectus Excavatum. Medscape. 2016.

Available from: emedicine.medscape.com/article/1004953-overview

Pectus Deformities Support Group. Facts – Pectus Excavatum. El Dorado Hills. 2008.

Available from: www.pectusinfo.com/learn

Mayo Clinic Staff. Pectus Excavatum. USA. 2017.

Available from: www.mayoclinic.org/diseases-conditions/pectus-excavatum/home/ovc-20317460.

Ravitch MM. The Operative Treatment of Pectus Excavatum. Ann Surg. 1949 Apr; 129(4): 429–444.

UK Pectus Excavatum and Pectus Carinatum Information Site. What is Pectus Excavatum/ Carinatum?. UK. 2013. Available from: www.pectus.org/whatis.htm

Radswiki et al. Pectus carinatum. Radiopedia. 2010.

Available from: https://radiopaedia.org/articles/pectus-carinatum

Jeung MY et al. Imaging of Chest Wall Disorders. RadioGraphics. 1999 May; 19(3): 617-637.

Cataletto ME et al. Pectus Carinatum. Medscape. 2015.

Available from: emedicine.medscape.com/article/1003047-overview#showall

Saxena AK. Pectus excavatum, pectus carinatum and other forms of thoracic deformities. J Indian Assoc Pediatr Surg. 2005; 10(3) : 147-157.

Fokin AA. Thoracic Defects: Cleft Sternum and Poland Syndrome. Thoracic Surgery Clinics. 2010 Nov; 20(4): 575–582.

Fokin AA. Cleft sternum and sternal foramen. Chest Surg Clin N Am. 2000 May; 10(2): 261-76.

Kothari P et al. Complete sternal cleft — A rare congenital malformation and its repair in a 3-month-old boy: A case report. J Indian Assoc Pediatr Surg. 2016 Apr-Jun; 21(2): 78–80.

Kanojia RP, Wakhlu A, Wakhlu A. Isolated cleft sternum: Neonatal surgical treatment. J Indian Assoc Pediatr Surg. 2007; 12(2): 89-91.

Khanna PC et al. Pentalogy of Cantrell or One of its Variants. Medscape. 2005

Available from: www.medscape.com/viewarticle/514633

Yuan SM et al. An Incomplete Pentalogy of Cantrell. Chang Gung Med J. 2008 May-Jun; 31(3): 309-313

Correa-Rivas MS, Matos-Llovet I, García-Fragoso L. Pentalogy of Cantrell: a case report with pathologic findings. Pediatr Dev Pathol. 2004 Nov-Dec; 7(6): 649-52.

Roy H, Sarkar A, Mukherjee P, Maitreyee N, Mallik A, Ray K. Pentalogy of Cantrell: A Case Report. J. Anat. Soc. India. 2009; 58(2): 179-182.

Van Hoorn JHL et al. Pentalogy of Cantrell: two patients and a review to determine prognostic factors for optimal approach. Eur J Pediatr. 2008 Jan; 167(1): 29–35.

Chandran S, Ari D. Pentalogy of Cantrell: An Extremely Rare Congenital Anomaly. Journal of Clinical Neonatology. 2013;2(2):95-97.

Liang R, Huang SE, Chang FM. Prenatal diagnosis of ectopia cordis at 10 weeks of gestation using two-dimensional and three-dimensional ultrasonography. Ultrasound Obstet Gynecol. 1997 Aug; 10(2): 137-9.

Werner H, Daltro P, Bullas D. Omphalocele, gastroschisis and Pentalogy of Cantrell. TheFetus.net. 2005. Available from: https://sonoworld.com/fetus/page.aspx?id=1612

Weerakkody Y et al. Asphyxiating thoracic dysplasia. Radiopedia. 2011.

Available from: https://radiopaedia.org/articles/asphyxiating-thoracic-dysplasia

Zanelli SA et al. Asphyxiating Thoracic Dystrophy (Jeune Syndrome). Medscape. 2017. Available from: emedicine.medscape.com/article/945537-overview#showall

Chen CP, Lin SP, Liu FF, Jan SW, Lin SY, Lan CC. Prenatal diagnosis of asphyxiating thoracic dysplasia (Jeune syndrome). Am J Perinatol. 1996 Nov; 13(8): 495-8.

Oberklaid F, Danks DM, Mayne V, Campbell P. Asphyxiating thoracic dysplasia. Clinical, radiological, and pathological information on 10 patients. Arch Dis Child. 1977 Oct; 52(10): 758–765.

Weerakkody Y et al. Jarcho-Levin syndrome. Radiopedia. 2011.

Available from: https://radiopaedia.org/articles/jarcho-levin-syndrome

Ughi M, Visco G, Rubin R, Trevenzoli G, Lanzone B. Description of a case of spondylo-thoracic dysplasia or Jarcho-Levin syndrome. Pediatr Med Chir. 1998 Sep-Oct; 20(5): 353-5.

Castroviejo IP, Rodriguez-Costa T, Castillo F. Spondylo-thoracic Dysplasia in Three Sisters. Dev Med Child Neurol. 1973 Jun; 15(3): 348-54.

Gangurde BA, Raut B, Mehta R, Thatte MR. The outcome of Jarcho–Levin syndrome treated with a functional latissimus dorsi flap – A series of three cases. Indian J Plast Surg : Official Publication of the Association of Plastic Surgeons of India. 2012; 45(1): 40-44.

Ranga V, Abagiu N, Panaitescu V, Giurgea G, Ispas A. Anatomia omului. Peretii trunchiului. Volumul 1. Bucuresti: Editura “CERMA”. 2004: 6-17, 31-36, 46- 49, 77-81, 96-100, 110-113.

Lupu G, Terteliu F, Diaconescu B, Bulescu I. Anatomie. Peretii trunchiului si membrele. Lucrari practice. Bucuresti. Editura Universitara “Carol Davila”. 2010: 1-6, 11-16, 53-58, 79-81, 93.

Gayzik FS, Yu MM, Danelson KA, Slice DE, Stitzel JD. Quantification of age-related shape change of the human rib cage through geometric morphometrics. Journal of Biomechanics. 2008; 41(7): 1545–1554.

Weaver AA, Schoell SL, Stitzel JD. Morphometric analysis of variation in the ribs with age and sex. J Anat. 2014 Aug; 225(2): 246-61.

Wang Y, Cao L, Bai Z, Reed MP, Rupp JD, Hoff CR, Hu J. A parametric ribcage geometry model accounting for variations among the adult population. J Anat. 2016 Sept; 49 (13): 2791–2798.

Grancea V. Bazele Radiologiei si imagisticii medicale. Bucuresti. Editura Medicala AMALTEA. 1996: 1-4, 28-31, 238.

Pascut M et al. Curs de radiologie si imagistica medicala. UMF Timisoara. 2008: 3-6, 43-44.

Buruian M et al. Ghid practic de radiologie medicala. Volumul 1. Tg. Mures. 2006: 2-3, 29.

Feiler AA, Ungureanu AM. Manual de radiologie si imagistica medicala. Volumul 1. Toracele. Timisoara. Editura Victor Babes. 2012: 6-9, 28-29.

Georgescu S.A. et al. Radiologie și imagistică medicală. Bucuresti. Editura Universitară „Carol Davila”. 2003: 7, 39-42, 83.

Bellemare F, Jeanneret A, Couture J. Sex Differences in Thoracic Dimensions and Configuration. Am J Respir Crit Care Med. 2003; 168: 305-312.