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Forbes A, Cantin V, Develle Y, Dubé Y, Bertrand-Grenier A, Ménard-Lebel C, Sobczak S. Musculoskeletal ultrasound for 3D bone modeling: A preliminary study applied to lumbar vertebra. J Back Musculoskelet Rehabil 2021; 34:937-950. [PMID: 34092595 DOI: 10.3233/bmr-200259] [Citation(s) in RCA: 2] [Impact Index Per Article: 0.7] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Track Full Text] [Journal Information] [Submit a Manuscript] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 02/04/2023]
Abstract
BACKGROUND There is no non-invasive in vivo method to assess intervertebral kinematics. Current kinematics models are based on in vitro bone reconstructions from computed tomography (CT)-scan imaging, fluoroscopy and MRIs, which are either expensive or deleterious for human tissues. Musculoskeletal ultrasound is an accessible, easy to use and cost-effective device that allows high-resolution, real-time imaging of bone structure. OBJECTIVE The aim of this preliminary study was to compare the concordance of 3D bone modeling of lumbar vertebrae between CT-scan and ultrasound imaging and to study the intra and inter-reliability of distances measured on 3D ultrasound bone models. METHODS CT-scan, ultrasound, and in situ data of five lumbar vertebrae from the same human specimen were used. All vertebrae were scanned by tomography and a new musculoskeletal ultrasound procedure. Then, 3D bone modeling was created from both CT-scan and ultrasound image data set. Distances between anatomical bones landmarks were measured on the 3D models and compared to in situ measurements.
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Affiliation(s)
- A Forbes
- Chaire de Recherche en Anatomie Fonctionnelle, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,Groupe de Recherche sur les Affections Neuromusculosquelettiques (GRAN), Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
| | - V Cantin
- Groupe de Recherche sur les Affections Neuromusculosquelettiques (GRAN), Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,Département des Sciences de L'activité Physique, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
| | - Y Develle
- Chaire de Recherche en Anatomie Fonctionnelle, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
| | - Y Dubé
- Département de Génie Mécanique, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
| | - A Bertrand-Grenier
- Département de Chimie, Biochimie et Physique, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,CIUSSS de la Mauricie-et-du-Centre-du-Québec, Centre Hospitalier Affilié Universitaire Régional, Trois-Rivières, QC G8Z 3R9, Canada
| | - C Ménard-Lebel
- Chaire de Recherche en Anatomie Fonctionnelle, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,Groupe de Recherche sur les Affections Neuromusculosquelettiques (GRAN), Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
| | - S Sobczak
- Chaire de Recherche en Anatomie Fonctionnelle, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,Département D'anatomie, Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada.,Groupe de Recherche sur les Affections Neuromusculosquelettiques (GRAN), Université du Québec à Trois-Rivières, Trois-Rivières (QC) Canada, G8Z 4M3, Canada
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