飞行时间相机在青少年特发性脊柱侧凸诊断中的高准确性：一种有望替代X光检查的无辐射新方法

这篇前瞻性诊断准确性研究评估了飞行时间（TOF）相机作为无辐射工具在青少年特发性脊柱侧凸（AIS）监测中的应用价值。研究通过对比TOF相机提供的整体躯干不对称性（GTA）与X光Cobb角（CA）及脊柱侧凸测量仪的躯干旋转角（ATR），发现GTA与CA显著相关（p<0.001），诊断AIS（CA≥10°）的曲线下面积（AUC）达0.87，支具指征（CA≥20°）的AUC为0.92。尽管坐姿与标准X光站立位不同，但TOF相机操作简便、重复性好，为AIS患者提供了安全可靠的监测替代方案。

　　

背景

青少年特发性脊柱侧凸（AIS）是一种三维脊柱畸形，其诊断金标准为X光测量的Cobb角（CA）>10°。由于AIS患者需在生长期频繁接受X光监测（每4-6个月一次），累积辐射可能增加癌症风险。尽管低剂量EOS^?系统可减少50%-85%辐射，但无辐射技术如三维超声、表面形貌和光栅立体成像仍存在操作复杂、耗时等局限。本研究首次评估了基于飞行时间（TOF）原理的便携式相机在AIS诊断中的价值。

方法

94例10-18岁AIS患者（平均CA 21.4°）接受标准化TOF相机坐姿成像，其中81例同时接受脊柱侧凸测量仪的Adam前屈试验（ATR测量）。TOF相机通过LED光源测量像素距离，生成躯干不对称性（GTA）曲线，定义为最大正负角度绝对值之和。通过Pearson相关性和ROC曲线分析比较GTA、ATR与X光CA的一致性。

结果

GTA与CA呈中度相关（r=0.584，p<0.001），略低于ATR（r=0.764）。对于CA≥10°的诊断，GTA的AUC为0.87（阈值7°时敏感性80%，特异性80%），与ATR（AUC 0.95）无显著差异（p=0.129），但敏感性较低（76% vs 91%）。对于CA≥20°的支具指征，GTA的AUC达0.92（阈值7.87°时敏感性93%，特异性76%）。值得注意的是，坐姿设计虽不同于X光站立位，但提高了患者依从性，且ICC显示操作者内可靠性达0.97。

讨论

TOF相机的优势在于：

1. 1.

   快速便捷：单次拍摄仅需2分钟，无需复杂校准；

2. 2.

   成本效益：设备轻便，适合临床常规使用；

3. 3.

   创新算法：通过骶尾区参考带自动校正体位偏差。

   局限性包括坐姿与X光体位差异，以及BMI>25可能影响测量精度。与Mazza等（2024）的LiDAR研究相比，本队列更大且包含对照组，但未来需验证站立位测量的可行性。

结论

TOF相机以7°为阈值时展现出优异的筛查性能，其高敏感性和特异性为AIS动态监测提供了无辐射替代方案。下一步需验证其在曲线进展评估和不同体型患者中的普适性，最终实现从"一键成像"到全自动分析的转化，推动AIS管理进入无辐射时代。