11th International May 19 Innovative Scientific Approaches Congress, Samsun, Türkiye, 19 - 20 Mayıs 2024, ss.303-311
Düztabanlık (pes planus) ayağı oluşturan kemik ve dokuların yapısındaki çeşitli bozukluklara
bağlı olarak, ayak altındaki kavisin kaybolması ve düzleşmesi olarak tanımlanan bir ayak
deformitesidir. Hem pediyatrik hem de erişkin popülasyonda yaygın olarak görülen bu klinik
problem, doğuştan olabileceği gibi sıklıkla arka bacak tendon yetmezliği, yaralanma, eklem
iltihabı, ayağın arka kemikleri arasındaki bağlantı anomalileri (tarsal koalisyon) gibi
nedenlere bağlı olarak da gelişebilir. Düztabanlık ağrı, yorgunluk, dengesizlik ve zamanla
önemli işlev kayıplarına sebep olabilir ve bu nedenle doğru ve erken teşhis edilmesi
önemlidir. Radyografik tetkikler ve ölçümler anatomik bozuklukların şiddetini ortaya koyan
önemli bir tanı ve takip araçlarıdır ve düztabanlık tanısında da ayakta basarak çekilmiş lateral
radyografi grafileri kullanılır. Düztabanlık ön ve arka ayağın esnek bir biçimde bağlanmasını
sağlayan Medial Longitudinal Ark (MLA) yüksekliğinin azalması ya da tamamen kaybolması
durumuyla kendini gösteren bir deformite olduğundan basit bir radyografi görüntüsü üzerinde
yapılan Kalkaneal eğim açısı ölçümleri hastalığın şiddetinin ve tedavi sürecinin tayininde
önemli bir rol oynamaktadır. Kalkaneal eğim açısı ayak tabanı düzlemi ile Kalkaneus (topuk)
kemiğinin alt yüzeyi arasında oluşan açıdır ve MLA yüksekliği ile ilişkilidir. Ancak bu açının
ölçümünde deneyimli radyoloji uzmanları arasında bile, hatta aynı radyoloğun farklı
zamanlarda yaptığı ölçümlerde bile ölçüm farklılıkları olduğu bilinmektedir. Bu durum, açı
hesabı için manuel olarak çizilen çizgilerin farklılığından kaynaklanmaktadır. Bu çalışmada,
bu ölçüm farklılıklarının giderilebilmesi için Kalkaneal eğim açısının otomatik olarak
hesaplanmasını sağlayan ve aynı zamanda da manuel hesaplamaya olanak sağlayan bir
yazılım programı ve arayüz geliştirilmiştir. Program, medikal görüntü standardı olan DICOM
(Digital Imaging and Communications in Medicine) formatındaki görüntüler üzerinde
çalışmaktadır. Programın tasarımı ve yazılımında Microsoft Visual Studio programı, içerik
geliştirmede de Microsoft ML (Machine Learning) yapay zeka, EmguCV ve EvilDICOM
görüntü işleme paketlerinden yararlanılmıştır. Programın manuel hesaplama kısmında radyoloji uzmanınca görüntü üzerine gerekli çizgiler
çizilebilmekte ve açı hesabı bu çizgiler referans alınarak yapılmaktadır. Otomatik hesaplama
tarafında ise program ilgili kemikleri bulmakta ve gereken çizgileri kendisi oluşturarak açıyı
hesaplayıp bir tabloda kullanıcıya sunmaktadır. Geliştirilen yazılım aracının, Kalkaneus eğim
açısını doğru ve tekrarlanabilir bir biçimde elde edebildiğini gösteren doğrulama çalışmaları
tamamlandıktan sonra yaygın bir biçimde kullanılacağı öngörülmektedir.
Pes planus is a foot deformity defined as the loss and flattening of the curve under the foot
due to various disorders in the structure of the bones and tissues of the foot. This clinical
problem, which is common in both pediatric and adult populations, may be congenital or may
develop due to reasons such as hind leg tendon failure, injury, arthritis, connection anomalies
between the back bones of the foot (tarsal coalition). Pes planus can cause pain, fatigue,
instability, and significant loss of function over time, and therefore it is important to diagnose
it correctly and early. Radiographic examinations and measurements are important diagnostic
and follow-up tools that reveal the severity of anatomical disorders, and lateral radiographs
taken while standing are used in the diagnosis of pes planus. Since pes planus is a deformity
by a decrease or complete loss of the height of the Medial Longitudinal Arch (MLA), which
allows the flexible connection of the forefoot and backfoot, Calcaneal inclination angle
measurements made on a simple radiography image play an important role in determining the
severity of pes planus and its treatment process. Calcaneal inclination angle is the angle
formed between the plantar plane and the lower surface of the Calcaneus (heel) bone and is
related to the MLA height. However, it is known that there are measurement differences in the
measurement of this angle even among experienced radiologists, even in measurements made
by the same radiologist at different times. This is due to the difference in the manually drawn
lines for angle calculation. In this study, to eliminate these measurement differences, a
software program and interface was developed that allows automatic calculation of the
Calcaneal inclination angle and also allows manual calculation. The program works on
images in DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) format, which is the
medical image standard. Microsoft Visual Studio program was used in the design and
development of the program, and Microsoft ML (Machine Learning) artificial intelligence,
EmguCV and EvilDICOM image processing packages were used in content development. In
the manual calculation part of the program, the necessary lines can be drawn on the image by
the radiologist and the angle calculation is made using these lines as reference. On the
automatic calculation side, the program finds the relevant bones and creates the necessary
lines itself, calculates the angle and presents it to the user in a table. It is anticipated that the
developed software tool will be widely used after validation studies showing that it can obtain
the Calcaneus inclination angle accurately and reproducibly are completed.