Coordinar Mapeo de Mecánica Hyolaryngeal en la deglución
Summary
Mapeo de coordenadas es un método para documentar las características más destacadas de la biomecánica hyolaryngeal en la fase faríngea de la deglución. Esta metodología utiliza un software de análisis de imágenes para registrar las coordenadas de puntos de referencia anatómicos. Estas coordenadas se importan en una macro de excel y traducidos a variables cinemáticas de interés de utilidad en la investigación de la disfagia.
Abstract
Caracterizar el movimiento hyolaryngeal es importante a la investigación disfagia. Los métodos anteriores requieren múltiples mediciones para obtener una medición cinemática mientras que coordinar la cartografía de la mecánica hyolaryngeal utilizando Modificado Trago de Bario (MBS) utiliza un conjunto de coordenadas para el cálculo de múltiples variables de interés. Para fines de demostración, diez mediciones cinemáticas se generaron a partir de un conjunto de coordenadas para determinar las diferencias en la deglución dos tipos diferentes de bolo. Cálculos de excursión hioides contra las vértebras y la mandíbula están correlacionadas para determinar la importancia de ejes de referencia.
Para demostrar a coordinar la metodología de asignación, 40 estudios MBS fueron seleccionados al azar de un conjunto de datos de sujetos normales sanos sin deterioro tragar conocida. A 5 ml de bolo-líquido fino y unos 5 golondrinas pudín ml se midieron de cada sujeto. Nueve coordenadas, la cartografía de la base del cráneo, mandíbula, vértebras y elementos de la hyocomplejo de laringe, se registraron a los marcos de excursión hyolaryngeal mínimo y máximo. Coordenadas fueron convertidas matemáticamente en diez variables de la mecánica hyolaryngeal.
La fiabilidad entre revisores se evaluó mediante los coeficientes de correlación intraclase (CCI). Se utilizaron las pruebas t de dos colas para evaluar las diferencias en la cinemática de la viscosidad del bolo. Se correlacionaron las mediciones de excursiones hioides contra diferentes ejes de referencia. Interamericano de calificadores fiabilidad entre seis calificadores para las 18 coordenadas osciló entre ICC = 0,90 a 0,97. Una lista de diez mediciones cinemáticas se comparó por tema entre los seis evaluadores. Un caso atípico fue rechazada, y la media de las puntuaciones de fiabilidad restantes fue ICC = 0,91, 0,84 a 0,96, IC del 95%. Pruebas t de dos colas con correcciones de Bonferroni comparan diez variables cinemáticas (5 ml líquido-delgada golondrinas vs 5 ml pudín) mostraron diferencias estadísticamente significativas en la excursión hioides, el movimiento laríngeo superior, y shortenin faríngeag (p <0,005). Correlaciones de Pearson de las mediciones de excursiones hioides de dos ejes diferentes de referencia fueron: r = 0.62, r 2 = 0,38, (líquido claro); r = 0.52, r 2 = 0,27, (budín).
La obtención de las coordenadas históricas es un método confiable para generar múltiples variables cinemáticas de imágenes fluoroscópicas vídeo útiles en la investigación de la disfagia.
Introduction
La fase faríngea de la deglución es un proceso complejo que implica más de veinte músculos y múltiples elementos esqueléticos para transferir un bolo de la cavidad oral en el esófago, mientras que la protección de la vía aérea. Precediendo a la constricción faríngea, elementos de la hyolaryngeal complejo (el hueso hioides, laringe y las estructuras asociadas, incluyendo el esfínter esofágico superior) son desplazados para convertir un conducto respiratorio en un tracto digestivo. La laringe es re-ubicado anteriormente fuera de la trayectoria de un bolo que se acerca, y el esfínter esofágico superior se estira abierto. Mediciones cinemáticas tomados de los estudios de deglución de fluoroscopia de video (también conocido como un MBS o modificados bario Estudios Tragar) son la metodología de la investigación primaria para cuantificar los múltiples movimientos de la compleja hyolaryngeal 1.
Si bien las mediciones fluoroscópicas vídeo cuantitativos son útiles para medir la función de deglución, los diferentes ejes de referenciay escalares de resultado de la medición en los hallazgos que son incompatibles entre los diferentes métodos de mediciones cinemáticas 2. El movimiento de la paciente y fluoroscopio bajo control médico manual también confunde la exactitud de la medición de este complejo proceso fisiológico. Más importante aún, las mediciones cinemáticas no reflejan necesariamente las relaciones estructura-función a importantes para evaluar la deglución desordenada. La cinemática de la hioides, en particular, han sido diseñados para seguir el movimiento en una dirección anterior o superior en referencia a un plano anatómico alineado con las vértebras. Sin embargo, esta configuración no representa la línea de acción de los músculos que sostienen la hioides.
Un mecanismo de dos eslinga de elevación hyolaryngeal en la fase faríngea de la deglución se ha identificado (Figura 1) 3,4. Los músculos suprahioideos comprenden la honda musculares anterior y los músculos faríngeos largas comprenden la posterior cabestrillo muscular. Estos músculos elevan varios elementos del complejo hyolaryngeal incluyendo el hioides, laringe, y las estructuras que forman el esfínter esofágico superior.
Mapeo de coordenadas de la mecánica hyolaryngeal utiliza nueve puntos anatómicos fácilmente identificables para mapear tres palancas esqueléticas y características de los complejos que representan puntos de fijación hyolaryngeal de la anterior y eslingas musculares posteriores (Figura 2). Durante la deglución, cada palanca esquelético y función del complejo hyolaryngeal está en movimiento. Mediante la recopilación de coordenadas, el sistema puede ser capturado en cualquier marco de tiempo. Conversión trigonométrica de coordenadas se puede utilizar para generar múltiples mediciones cinemáticas de movimiento hyolaryngeal durante la deglución. Las variables pueden ser calculadas para la comparación con los resultados reportados en la literatura, o se utilizan para generar nuevas mediciones que representan la estructura-función a las relaciones de interés.
El objetivo principal de este trabajo es demostrar un método para generar múltiples mediciones cinemáticas calculados a partir de un único conjunto de coordenadas históricas anatómicos obtenidos de Modificados Trago de Bario (MBS) de estudios. Documentamos la fiabilidad de este método mediante el uso de los coeficientes de correlación intraclase para determinar la confiabilidad inter-evaluador de 6 investigadores diferentes, incluyendo un experto, tres evaluadores con experiencia y dos novicios. A partir de los resultados cinemáticos, se evalúan las diferencias en la deglución mecánica por la consistencia del bolo. Por último, la cuestión propuesto por Molefenter y Steele relativa a la importancia del eje de referencia utilizado en la medición de movimiento hioides se dirige. Para abordar esta cuestión se comparan las mediciones de excursión hioides en referencia a las vértebras y en referencia a la mandíbula, calculado a partir del mismo conjunto de coordenadas para ambos tipos de bolo. Si estos dos métodos de medición de movimiento hioides representan la misma estructura a funcionar las relacionescadera, a continuación, los resultados deben ser fuertemente correlacionada.
Para este estudio, 40 laterales estudios visión MBS fueron seleccionados al azar de una colección de 139 estudios normales bajo un protocolo de investigación aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Georgia Regents y en colaboración con el Instituto de investigación Trammell Evelyn para la voz y la deglución de la Universidad Médica de Carolina del Sur. Para demostrar la utilidad de este método, se calcularon diez variables que caracterizan la cinemática hyolaryngeal desde el mismo conjunto de datos de coordenadas (Tabla 1). Siete de estas mediciones calculadas se han utilizado previamente en la literatura incluyendo: anterior y mediciones de distancia hioides superiores en referencia a las vértebras 5; anterior y desplazamiento hioides superior como una relación de C2-4 de longitud, también en referencia a las vértebras 6; movimiento superior de la laringe en referencia a las vértebras 7; APROXIMADA hyolaryngealion 1; y excursión máxima hioides en referencia a las vértebras 1. Además, se calcularon tres medidas novedosas: el acortamiento de la faringe aproximación de los archivos adjuntos del músculo palatofaríngeo, elevación de la laringe después de una línea de acción que representa el estilofaríngeo y excursión hioides de aproximación de las inserciones de los músculos suprahioideos 4,8.
Una cabeza de expertos y anatomista cuello (WP), tres investigadores con experiencia de tomar medidas limitadas (CJ, SR, TT), y dos investigadores noveles (RS, JT) obtuvieron los datos de coordenadas cartográficas utilizando el protocolo descrito a continuación. El experto (WP) entrenó a los tres evaluadores con experiencia, y estos a su vez entrenó a los dos evaluadores principiantes. Interamericano de calificadores fiabilidad de los datos de coordenadas y los resultados calculados a partir de las coordenadas por tema fue determinada por los coeficientes de correlación intraclase 9. Dos pruebas t de cola se realizaron en cada variable para determinar statisticallY diferencias significativas en los tipos de bolo. Un coeficiente de correlación de Pearson y un coeficiente de determinación se utilizaron para evaluar la concordancia entre los resultados de excursión hioides calculados con las vértebras como eje de referencia frente a la excursión hioides con la mandíbula como un eje de referencia del 5 ml tragar líquidos delgados y 5 ml golondrina pudín.
Protocol
Representative Results
Discussion
Este estudio demuestra la utilidad de un método que utiliza datos de coordenadas de puntos de referencia anatómicos para calcular múltiples mediciones cinemáticas de movimiento hyolaryngeal en la deglución. Interamericano de calificadores fiabilidad de seis evaluadores, entre ellos dos evaluadores novatos, por coordenadas y variables calculados era fuerte (ICC> 0,90). Los resultados representativos de una muestra aleatoria de adultos sanos no disfágicos mostraron diferencias en diversas variables cinemáticas e…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores reconocen Kendrea Focht, cscd, CCC-SLP, y el Instituto Trammell Evelyn para la voz y la deglución de la Universidad Médica de Carolina del Sur, para el intercambio de archivos de imagen MBS utilizados para demostrar esta metodología. Estos datos fueron recolectados a través de MBS apoyo extramural financiada por Subvención Número TL1TR000061 (PI: Focht) desde el Centro Nacional para el Avance de las Ciencias de traslación y por número de concesión 1K24DC12801 (PI: Martin-Harris) del Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación, y apoyo intramural de Mark y Evelyn Trammell Trust. Estos métodos fueron desarrollados originalmente por el investigador principal, mientras que el apoyo de Subvención Número F31DC011705 del Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación. El contenido es de exclusiva responsabilidad de sus autores y no representa necesariamente las opiniones oficiales del Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación o los Institutos Nacionalesde Salud.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| ImageJ | NIH | http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html | For Macintosh |
| MacX Video Converter Free Edition (Mac) | Digiarty | http://www.macxdvd.com/mac-video-converter-free/ | For Macintosh |
| QuickTime | Apple | http://support.apple.com/downloads/#QuickTime | For Macintosh |
| ImageJ | NIH | http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html | For a PC |
| MPEG Streamclip (PC) | Squared 5 | http://www.squared5.com | For a PC |
| QuickTime | Apple | http://support.apple.com/downloads/#QuickTime | For a PC |
References
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