Ny metode gir perfekte bilder av skjeve stortær
Hallux valgus har trolig plaget folk siden vi fikk sko på beina. I dag går 2 av 10 av oss rundt med skjeve, ofte smertefulle stortær, og for mange er operasjon siste utvei.
Kortversjonen:
- For noen er Hallux valgus så smertefullt at operasjon er eneste utvei.
- Det krever at utviklingen må følges over tid, og at det må tas flere røntgenbilder.
- Utstyret er ofte dyrt, og ikke alle sykehus har råd til det.
- Forskere har lansert en KI-modell som kan lage røntgenlignende, anatomisk korrekte bilder.
- Det kan spare pasienter for røntgenundersøkelser og at diagnostikk blir mer tilgjengelig der utstyr mangler.
Kortversjonen er oppsummert og skrevet av artikkelforfatteren, ikke av KI.
Før et kirurgisk inngrep må det tas røntgen av pasientens stortær. Og fordi utviklingen av Hallux valgus (HV) må følges over tid, må det tas flere bilder. Utstyret er ofte kostbart, og ikke alle sykehus har råd til det. Nå har en gruppe forskere laget en KI-modell som kan lage røntgenlignende, anatomisk korrekte, bilder av foten. På sikt kan det bety at pasienter spares for røntgenundersøkelser og at diagnostikk blir mer tilgjengelig der utstyr mangler.
Kunstige og korrekte skjelettbilder
Di Wu, NTNU.
– Vi har utviklet en metode innen maskinlæring som gjør det mulig å bevare selve skjelettstrukturen i foten når maskinen skaper et røntgenlignende bilde, sier Di Wu, førsteamanuensis ved Institutt for IKT og realfag ved NTNU i Ålesund.
Metoden går altså ikke bare ut på å gjenskape et mest mulig realistisk bilde av den skjevstilte stortåen. Den legger også stor vekt på å få med informasjon om selve skjelettet i fotbladet. Teknikken er den samme som for mange KI-verktøy som kan lage bilder.
Wu og kollegene utviklet også to målemetoder som sjekker om de KI-skapte bildene er anatomisk riktige. Bildet under viser lett (#1), middels (#2) og kraftig (#3) hallux valgus. Metoden SCCDM, er gjengitt som «ours».
– Testene viste at metoden vår både ga bedre bildekvalitet og bedre fremstilling av selve fotskjelettet enn andre metoder som brukes for å skape nye digitale bilder, sier Wu.
KI og bildediagnostikk møtes
Forskerne kaller metoden en skjelettstyrt bildesyntese (skeletal-constrained conditional diffusion model -SCCDM), skreddersydd for å skape anatomisk korrekte bilder av HV. Dette er forskning i skjæringspunktet mellom medisinsk bildediagnostikk og kunstig intelligens.
Bilder av HV må tas mens pasienten står og bærer sin egen vekt. KI-metoden kan bli særlig nyttig når vanlig undersøkelse med røntgen ikke lar seg gjøre, eller utstyr ikke er tilgjengelig.
Les mer: Fikk ny vernesko – kunne droppe smertestillende
Tær ut av kurs
Ifølge Di Wu tyder resultatene også på at et vanlig fotografi av foten kan brukes som ekstra informasjonskilde for KI-støttet screening, medisinsk vurdering og planlegging av behandling.
Tær som peker innover kan bety alt fra et rent kosmetisk problem til betydelige og vonde plager. Tåknoken som stikker ut kan gi smerter og problemer med sko. Stortåen kan komme ut av kurs, legge seg over nabotåen og endre måten vi går på. Det kan igjen skjevbelaste knær, hofter og rygg. Kirurgi kan rette opp feilstillingen.
Må testes ut videre
– Noen leger antyder at dette kan brukes i en tidlig screeningsfase for hallux valgus, i stedet for klinisk diagnostikk, sier NTNU-forsker Di Wu.
Teknologien er på forskningsstadiet. De KI-skapte bildene er ikke ment å erstatte faktiske røntgenbilder eller kliniske vurderinger – ennå.
– Det vil kreve mer arbeid med større og mer varierte pasientgrupper før det kan skje, sier NTNU-forskeren.
Les mer: Den som går mye, får sjeldnere langvarige ryggplager
Rike folk med skjeve tær
Hallux valgus har plaget folk lenge. Legen Galenos av Pergamon, som levde fra 129-200 e.Kr ga en av de første anatomiske beskrivelsene. I 1781 kom den første boken som beskrev tilstanden. Den var skrevet og illustrert av Nicholas-Laurent Laforest, solkongen Ludvig 16 og prinsesse Marie Antoinettes sin egen fotterapeut.
Sjekk de skoa. Sko formet som gulrøtter er blitt ansett som stilig siden tidenes morgen. Den nederlandske maleren Rogier van der Weyden (ca 1400-1464) fanger også sin tids skomote i dette bildet. Illustrasjon: Bibliothèque royale de Belgique/Wikimedia Commons
I England fant arkeologer uvanlig mange skjeve stortær på skjeletter fra 1300 og 1400-tallet. I denne perioden var trange, nesten gulrotformede sko på moten. De undersøkte 177 skjeletter fra ulike gravplasser forbeholdt fattige, vanlige og velstående folk. På den mest fornemme, ved et Augustiner-kloster, fant de den høyeste forekomsten av Hallux valgus. Hele 43 prosent av de, trolig geistlige, som lå her hadde skjeve stortær.
I 1463 var skoene blitt så ekstremt spisse at kong Edward IV i 1463 innførte en lov som forbød personer under rangen av lord, å gå med sko der tuppene stakk mer enn 2 tommer ut over selve foten.
Flest i Oseania
Forsker Di Wu viser til en metaanalyse fra 2023, basert på studier med mer enn 186 millioner mennesker. Den anslår at nær 2 av 10 (19 prosent) av verdens befolkning har Hallux valgus.
Slik varierer tilstanden mellom verdensdelene:
- Oseania – 29 prosent
- Asia – 22 prosent
- Europa – 18 prosent
- Nord-Amerika – 16 prosent
- Afrika – 3 prosent
Forekomsten anslås til 24 prosent blant kvinner, og 11 prosent blant menn. I aldersgruppen 20-60 år har 12 prosent skjeve stortær, mens 23 prosent over 60 år har HV. Ulike studier viser at dette også kan være underutforsket i mange regioner, ifølge Di Wu.
Referanse: Midi Wan; Pengfei Li; Yizhuo Liang; Di Wu; Yushan Pan, Guangzhen Zhu, Feng Qu, Hao Wang Hallux valgus diagnosis on X-rays with skeleton-guided diffusion The Computer Journal https://doi.org/10.1093/comjnl/bxaf153
