Scoliosis is a common skeletal condition in which a curvature forms along the coronal plane of the spine. Although scoliosis has been long recognized, its pathophysiology and best mode of treatment are still debated. Currently, definitive diagnosis of scoliosis and its progression are performed through anterior-posterior (AP) radiographs by measuring the angle of coronal curvature, referred to as Cobb angle. Cobb angle measurements can be performed by Deep Learning algorithms and are currently being investigated as a possible diagnostic tool for clinicians. This thesis focuses on the role of Deep Learning in the diagnosis and treatment of Scoliosis and proposes a study design using the algorithms to continue to better understand and classify the disease.

Title: Evaluation of the effect of conservative approach in the treatment of scoliosis Objective : The purpose of this thesis is to summarize scoliosis issue, natural history, causes, consequences and effectiveness of conservative therapy. Based on the critical literature review there was an intention to evaluate effects of physiotherapy intervention in the treatment of scoliosis and compare individual physical therapy approaches. Methods: This thesis is a descriptive analysis based on a literature review. Results: Based on the research paper only twelve articles met our criteria that address the effect of exercise to influence scoliosis and its consequences. The most commonly used conservative approaches included: Schroth concept, FITS, SEAS, SIR, Klapp-Cotrell concept, Vojta method, program of active self- correction and task- oriented exercise, forward head corrective exercise program, MedX Rotary Torso Machine and LTX 3000. Despite that fact, each approach showed some effect, it is not possible to say which approach is the most effective. Keywords: scoliosis, conservative treatment, Cobb angle, physiotherapy

A fotogrametria digital é considerada uma alternativa na avaliação quantitativa das assimetrias posturais como a escoliose, pois além de ser simples e barata, não oferece riscos à saúde. O objetivo desse estudo foi avaliar a confiabilidade e a validade da medida do ângulo de inclinação lateral da coluna (Métodos 1 e 2) e a confiabilidade da mensuração da cifose, lordose lombar e inclinação da pelve por meio da fotogrametria. Quarenta sujeitos (32 do sexo feminino e 8 do sexo masculino com média de idade 23,4 ± 11,2) com Escoliose Idiopática do Adolescente, tiveram o ângulo de Cobb radiográfico medido a partir de radiografia ântero-posterior e foram fotografados em vista posterior e lateral para a mensuração da curva lateral (escoliose), cifose, lordose lombar e inclinação da pelve. O Método 1 mostrou-se mais preciso que o Método 2 para a mensuração da curva lateral e apresentou altos coeficientes de correlação intra-observador para as curvas laterais torácicas, lombares e toracolombares (r=0,936; 0,975; 0,945) e altos coeficientes de correlação inter-observador para as curvas laterais torácicas e toracolombares (r=0,942; 0,879), porém a análise de regressão mostrou limitação no ajuste de um modelo linear entre as medidas radiográficas e fotográficas. A Análise de correlação mostrou que quanto mais grave era a escoliose, menos precisa foi a fotogrametria para a mensuração das curvas laterais torácicas e lombares (R=0,619 e 0,551). Altos coeficientes de correlação intra (r= 0,765; 0,877 e 0,762) e interobservador (r= 0,872; 0,708 e 0,605) foram encontrados para a mensuração da cifose, lordose lombar e inclinação da pelve em vista lateral D, o que não foi observado para as medidas realizadas em fotografias em vista lateral E. A análise correlação demonstrou que quanto mais grave era a escoliose, maior a variabilidade das medidas intra-observador para as mensurações em fotografias em vista lateral E. A fotogrametria é um instrumento confiável á prática clinica do fisioterapeuta para avaliação da escoliose, cifose, lordose lombar e inclinação da pelve, porém, a correlação das medidas fotográficas com os dados radiográficos foi insatisfatória, o que não nos permite substituir a avaliação radiográfica tradicional por este método para mensurar a curva lateral da coluna na escoliose / The digital photogrammetry is considered an alternative in quantitative evaluation of postural asymmetries, such as scoliosis, as well as being simple and cheap, offers no health hazards. The purpose of this study was testing the reliability and validity of spinal lateral inclination angle measurement (Methods 1 and 2) and reliability of measurement kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt through photogrammetry. Forty subjects (32 female and 8 male with the average age of 23.4 +- 11.2) with Adolescent Idiopathic Scoliosis, had the radiographic Cobb angle measured from radiographies and were photographed in posterior and lateral view in order to measure the scoliotic curve, kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt. Method 1 is more accurate than Method 2 for measuring scoliosis and showed high correlation coefficients intra-observer to the thoracic, lumbar and thoracolumbar lateral curves (r=0.936; 0.975; 0.945) and high correlation coefficients Inter-observer to scoliosis measurements of the thoracic and thoracolumbar segments (r=0.942; 0.879), however, regression analysis demonstrated limitation in the linear model adjustment between the photographic and radiograph measurements. Correlation analysis demonstrated that the more severe the scoliosis, the less precise the measurement by photogrammetry to the thoracic and lumbar curves (r= 0.619 and 0.551). High correlation coefficients for intra (r=0,765; 0,877; 0,762) and inter-observer (r=0,872; 0,708; 0,605) were found for kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt measurements in the lateral view D, which was not observed for the measures in lateral view E photographs. Correlation analysis showed that the more severe the scoliosis, the greater variability of the intra-observer for measurements in a lateral view E photographs. Photogrammetry is a reliable tool to the physiotherapeutic clinical practice evaluation for scoliosis, kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt. Nonetheless, correlation of the photograph data with radiographic was still dissatisfactory, which do not allow us to replace the traditional radiographic evaluation by this method

A escoliose idiopática do adolescente (EIA) é uma deformidade da coluna vertebral que acomete indivíduos entre 10 e 19 anos de idade, caracteriza-se por desvios das curvas nos planos frontal e sagital, e rotação intervertebral no plano axial. Devido a sua natureza tridimensional apresenta alterações biomecânicas que geram adaptações em músculos e ligamentos da coluna vertebral, alterando suas funções no controle postural. O tratamento cirúrgico visa corrigir os desvios e manter as curvas no plano sagital, através de artrodeses. Com base nesses conceitos, o objetivo do estudo foi avaliar a influência da escoliose idiopática do adolescente, e da sua correção cirúrgica, sobre o equilíbrio semi-estático. Participaram do estudo 30 adolescentes divididas em dois grupos: Grupo Controle (GC) [n=15], idade média de 15,13 ± 1,59 anos, massa corporal de 51,22 ± 2,5Kg e estatura de 159 ± 3cm, e Grupo Escoliose (GE) [n=15] com média de idade de 15 ± 1,64 anos, massa corporal de 46,1 ± 3,26Kg e estatura de 156 ± 3cm; das quais foi mesurada a oscilação do centro de pressão a partir de uma plataforma de força avaliando as variáveis: desvio ântero-posterior (DAP); desvio médio-lateral (DML); velocidade ântero-posterior (VAP); velocidade médio-lateral (VML) e área (A²). O GC realizou a avaliação do equilíbrio semi-estático em um único momento, enquanto o GE realizou a avaliação do equilíbrio semi-estático no momento pré-operatório (PRÉ) e no 7°, 30°, 60° e 90° dia de pós-operatório (PO). Foi avaliado o grau de correção da curvatura e a relação entre número de vértebras artrodesadas e a oscilação corporal. O equilíbrio semi-estático foi avaliado nas 4 posições de Romberg (P1 - pés separados, P2 - pés unidos, P3 - série parcial e P4 - série completa) nas condições olhos abertos (AO) e olhos fechado (OF). Os resultados mostram que o GE apresentou uma redução média de 49,8° para a curva torácica e 18,14° para as lombares. O número de vértebras artrodesadas foi de 11,26 ± 1,7. O GE apresentou maior oscilação que o GC, com diferença significativa nas quatro variáveis estudadas (DAP, DML, VAP, VML e A²) e em todas as posições/condições. Com base nos resultados verificou-se que o GE oscila mais que o GC tanto no pré-operatório como nos momentos pós-operatório. Na comparação entre as posições, GE oscilou mais no sentido AP em P1 e no sentido ML em P4, também obteve maior valor para a A². Para a VAP P2 foi a mais desafiadora e para VML foi P4. Os dados apontam para uma diminuição gradativa da oscilação com o passar dos dias de PO, porém no 90° dia o GE ainda apresenta valores superiores ao momento PRÉ. Portanto, os resultados mostram que a escoliose afeta o controle postural e que no 90° dia pós-cirúrgico a oscilação postural ainda se apresenta superior ao período pré-operatório, e que pode estar associado a um comprometimento sensório-motor ou a um problema de integração sensorial pré-existente, também relacionado as alterações biomecânicas decorrentes da cirurgia e seu efeito agudo. / The adolescent idiopathic scoliosis (AIS) is a spinal deformity that affects individuals between 10 and 19 years of age, characterized by deviations of the curves in the frontal and sagittal planes, and intervertebral rotation in the axial plane. Due to its three-dimensional nature presents biomechanical changes that cause changes in muscles and ligaments of the spinal column, altering their functions in postural control. Surgical treatment aims to correct the deviations and maintain the curves in the sagittal plane through arthrodesis. Based on these concepts, the study aimed to evaluate the influence of adolescent idiopathic scoliosis and its surgical correction on the semi-static balance. The study included 30 adolescents divided into two groups: control group (CG) [n = 15], mean age 15.13 ± 1.59 years, body mass 51.22 ± 2.5kg and height 159 ± 3cm, and scoliotic group (SG) [n = 15] mean age 15 ± 1.64 years, body mass index of 46.1 ± 3.26kg and height 156 ± 3cm, which was gauged from the oscillation the center of pressure from a force platform to evaluate the variables: anteroposterior deviation (APD); average-lateral devitation (MLD); anteroposterior speed (APS); average-lateral speed (MLS) and area (A²). CG carried out the assessment of the semi-static balance in a single moment, while the SG was evaluated at the preoperative period (PRE) and at the 7th, 30th, 60th and 90th days post operative (PO). We assessed the degree of curvature correction and the relationship between number of vertebrae arthrodesed and body sway. The static balance was assessed in 4 Romberg\'s positions (P1 - feet apart, P2 - feet together, P3 - partial series P4 and - full series) in eyes open conditions (EO) and eyes closed (EC). The results show that the SG had an average reduction of 49.8 degrees for the thoracic curve and 18.14 degrees for the lumbar. The number of vertebrae arthrodesed was 11.26 ± 1.7. The SG showed greater sway than the CG, with a significant difference in the four variables (APD; MLD; APS; MLS and A²) and in all positions/conditions. Based on the results it was found that the SG oscillates more than the CG (preoperatively and postoperatively). Comparing the positions of the SG volunteers ranged more towards AP in P1 and P4 in the ML direction, which also had higher values for the A². For the APS P2 was the most challenging and MLS was P4. The data indicate a gradual decrease of the oscillation over the postoperative days, but in the 90th day the GE still has higher values when the PRE. Therefore, the results show that scoliosis affects postural control and at the 90th day after the surgery the postural oscillation still superior tham postsurgery period, and maybe it can be associated with an impaired sensorimotor or a sensory integration problem pre-existing, related to the biomechanical changes followed from the surgery and its acute effect.

A fotogrametria digital é considerada uma alternativa na avaliação quantitativa das assimetrias posturais como a escoliose, pois além de ser simples e barata, não oferece riscos à saúde. O objetivo desse estudo foi avaliar a confiabilidade e a validade da medida do ângulo de inclinação lateral da coluna (Métodos 1 e 2) e a confiabilidade da mensuração da cifose, lordose lombar e inclinação da pelve por meio da fotogrametria. Quarenta sujeitos (32 do sexo feminino e 8 do sexo masculino com média de idade 23,4 ± 11,2) com Escoliose Idiopática do Adolescente, tiveram o ângulo de Cobb radiográfico medido a partir de radiografia ântero-posterior e foram fotografados em vista posterior e lateral para a mensuração da curva lateral (escoliose), cifose, lordose lombar e inclinação da pelve. O Método 1 mostrou-se mais preciso que o Método 2 para a mensuração da curva lateral e apresentou altos coeficientes de correlação intra-observador para as curvas laterais torácicas, lombares e toracolombares (r=0,936; 0,975; 0,945) e altos coeficientes de correlação inter-observador para as curvas laterais torácicas e toracolombares (r=0,942; 0,879), porém a análise de regressão mostrou limitação no ajuste de um modelo linear entre as medidas radiográficas e fotográficas. A Análise de correlação mostrou que quanto mais grave era a escoliose, menos precisa foi a fotogrametria para a mensuração das curvas laterais torácicas e lombares (R=0,619 e 0,551). Altos coeficientes de correlação intra (r= 0,765; 0,877 e 0,762) e interobservador (r= 0,872; 0,708 e 0,605) foram encontrados para a mensuração da cifose, lordose lombar e inclinação da pelve em vista lateral D, o que não foi observado para as medidas realizadas em fotografias em vista lateral E. A análise correlação demonstrou que quanto mais grave era a escoliose, maior a variabilidade das medidas intra-observador para as mensurações em fotografias em vista lateral E. A fotogrametria é um instrumento confiável á prática clinica do fisioterapeuta para avaliação da escoliose, cifose, lordose lombar e inclinação da pelve, porém, a correlação das medidas fotográficas com os dados radiográficos foi insatisfatória, o que não nos permite substituir a avaliação radiográfica tradicional por este método para mensurar a curva lateral da coluna na escoliose / The digital photogrammetry is considered an alternative in quantitative evaluation of postural asymmetries, such as scoliosis, as well as being simple and cheap, offers no health hazards. The purpose of this study was testing the reliability and validity of spinal lateral inclination angle measurement (Methods 1 and 2) and reliability of measurement kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt through photogrammetry. Forty subjects (32 female and 8 male with the average age of 23.4 +- 11.2) with Adolescent Idiopathic Scoliosis, had the radiographic Cobb angle measured from radiographies and were photographed in posterior and lateral view in order to measure the scoliotic curve, kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt. Method 1 is more accurate than Method 2 for measuring scoliosis and showed high correlation coefficients intra-observer to the thoracic, lumbar and thoracolumbar lateral curves (r=0.936; 0.975; 0.945) and high correlation coefficients Inter-observer to scoliosis measurements of the thoracic and thoracolumbar segments (r=0.942; 0.879), however, regression analysis demonstrated limitation in the linear model adjustment between the photographic and radiograph measurements. Correlation analysis demonstrated that the more severe the scoliosis, the less precise the measurement by photogrammetry to the thoracic and lumbar curves (r= 0.619 and 0.551). High correlation coefficients for intra (r=0,765; 0,877; 0,762) and inter-observer (r=0,872; 0,708; 0,605) were found for kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt measurements in the lateral view D, which was not observed for the measures in lateral view E photographs. Correlation analysis showed that the more severe the scoliosis, the greater variability of the intra-observer for measurements in a lateral view E photographs. Photogrammetry is a reliable tool to the physiotherapeutic clinical practice evaluation for scoliosis, kyphosis, lumbar lordosis and pelvis tilt. Nonetheless, correlation of the photograph data with radiographic was still dissatisfactory, which do not allow us to replace the traditional radiographic evaluation by this method

Introdução: Os exames de Raios-X são utlizados para avaliação das curvaturas da coluna vertebral, porém, esses exames podem ser contra indicados em muitos casos, dessa forma a utilização da avaliação não invasiva é incentivada. Essa avaliação é baseada na palpação dos processos espinhosos que estão na superfície da pele, para isso, deve-se verificar se os resultados angulares oriundos dos processos espinhosos podem ser utilizados como forma de avaliação válida e reprodutível. Objetivos: (1) revisar na literatura os métodos invasivos de avaliação da coluna vertebral sagital; (2) desenvolver uma metodologia alternativa de medição das curvaturas sagitais da coluna vertebral, a partir dos processos espinhosos, baseada no cálculo da flecha sagital (f) e no ângulo (AF) das curvaturas originário da f; (3) verificar se essa metodologia é capaz de fornecer informações acuradas e precisas das curvaturas da coluna vertebral de crianças, a partir da avaliação da validade concorrente em relação ao padrão ouro, reprodutibilidade intra e interavaliador, sensibilidade e especificidade; e (4) identificar os limites de normalidade das curvaturas para a f e para o AF. Metodologia: Estudo 1 - A revisão sistemática da literatura foi realizada nas bases: Scopus, Science, Bireme e Pubmed. As palavras-chave utilizadas foram: "Validation Studies" OR “Reproducibility of Results” AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography”. Os principais desfechos extraídos foram os métodos utilizados para avaliar as curvaturas torácica e lombar da coluna vertebral no plano sagital através de exames de Raios-X. Estudo 2 - Para o estudo de validação, a amostra foi composta por exames de Raios-X da coluna vertebral de crianças, pertencentes a um banco de dados. Foram avaliadas, no plano sagital, as curvaturas torácica (n=90) e lombar (n=89). A análise estatística foi realizada no software SPSS versão 18.0, sendo o nível de significância de 0,05. Para a validade concorrente entre o AF e o AC foram utilizados: Teste de Correlação Produto-Momento de Pearson, Teste t independente, cálculo do erro RMS, Teste de Correlação de Morgan-Pitman e análise gráfica de Bland e Altman. Para a reprodutibilidade intra-avaliador das duas medidas do Av1 (1º dia x 2º dia) e para a reprodutibilidade interavaliador das medidas dos três avaliadores (Av1 x Av2 x Av3) foi utilizado o ICC, MAD, SEM e MDC. Resultados: Estudo 1 - Dos 1383 artigos previamente localizados, 22 artigos foram selecionados, em que, somente 2 apresentaram fraca evidência científica. Foram encontrados nove métodos diferentes. Com relação à reprodutibilidade dos métodos, os estudos mostraram resultados que variaram de moderada a excelente reprodutibilidade. Os artigos de validade mostraram grande correlação do método proposto com o padrão ouro; Estudo 2 - Tanto na região torácica (r= -0,763 com p<0,001), quanto na lombar (r= -0,686 com p<0,001), houve grande e significativa correlação entre o AF ajustado e o AC, o teste t de student não demonstrou diferença significativa entre os dois métodos, o baixo erro RMS determinou boa acurácia do método proposto, e a variância foi significativa na torácica, porém esse resultado não foi verificado na região lombar. A diferença média entre o AC e o AF ajustado (AC-AF) foi de 0°, tanto para a torácica e quanto para a lombar, e o desvio-padrão da média das diferenças na torácica foi de +12,4° e na lombar de +13,9°. AF ajustado e f apresentam boa especificidade e sensibilidade, porém alguns indivíduos foram classificados como falsos negativos na região torácica e alguns falsos positivos na região lombar. Os valores de ICC do AF ajustado foram semelhantes ou melhores do que os valores de ICC do padrão ouro, tanto intra quanto interavaliadores. Ainda, os valores de MAD, SEM e MDC do AF ajustado foram sempre menores do que os do AC,seja na coluna torácica ou na lombar. Os limites de normalidade na região torácica foram: de 0,97 cm à 3,83 cm para f e de 20° à 50° para o AF ajustado. Os limites de normalidade na região lombar foram: de 0,37cm à 3,81cm para a f e de 23,06° à 53,60° para o AF ajustado. Conclusão: O AF ajustado e f são válidos e reprodutíveis para avaliação da cifose torácica e da lordose lombar de crianças, apresentando fortes valores de correlação com o padrão ouro, bem como bons e excelentes valores de reprodutibilidade associados a baixos erros e variabilidade das medidas, indicando ser uma ferramenta precisa e confiável na avaliação da coluna vertebral. / Introduction: The X-ray examinations are utlizados to evaluate spinal curvatures, however, these tests may be contraindicated in many cases, so that the use of noninvasive evaluation is encouraged. This assessment is based on palpation of the spinous processes that are on the skin surface, for this we must verify that the angular results coming from the spinous processes can be used as an assessment tool valid and reproducible.Objectives: (1) review the literature about invasive methods for assessing sagittal spinal column; (2) developing an alternative method of measurement of the sagittal curvature of the spine, from the spinous processes, based on calculation of the sagittal fleche (f) and angle (AF) originating from the curvatures f; (3) verify that the methodology is able to provide accurate and precise information of the curvatures of the spine in children, based on the assessment of concurrent validity with respect to the gold standard, intra- and inter reliability, sensitivity and specificity; and (4) identify the boundaries of normality for f and AF. Methodology: Study 1 - A systematic literature review was performed on databases: Scopus, Science, Bireme and Pubmed. The key words used were: "Validation Studies" OR "Reproducibility of Results" AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography" The main outcome measures were extracted from the methods used to assess the thoracic and lumbar curvatures of the spine. in the sagittal plane by X-Rays Study 2 - For the validation study, the sample consisted of X-Ray of the spine of children belonging to a database. Toe thoracic curvature (n = 90) and lumbar (n = 89) Statistical analysis was performed using SPSS software version 18.0, and the 0.05 significance level to the concurrent validity between the AF and the AC were used.: Correlation Test Product-Moment Pearson, independent t test, RMS error of calculation, Morgan-Pitman's correlation test and graphical analysis of Bland and Altman. For intra-rater reproducibility of the two Av1 measures (Day 1 x 2nd day ) and for inter-rater reproducibility of the measurements of the three evaluators (Av1 x x Av2 AV3) was used intraclass correlation coefficient (ICC), and the MAD calculation, SEM and MDC. Results: Study 1 - Of the 1383 articles previously located, 22 articles were selected, in which only two showed weak scientific evidence. They found nine different methods. Regarding the reproducibility of the methods, the studies showed results which ranged from moderate to excellent reproducibility. The validity of articles showed high correlation of the proposed method with the gold standard; Study 2 - Both in the thoracic region (r = -0.763 p <0.001) and lumbar (r =-0.686 p <0.001), there was a great and significant correlation between AF and set the AC, the Student t test did not show significant difference between the two methods, low RMS error determined good accuracy of the proposed method, and the variance was significant in the chest, but this effect was not detected in the lumbari region. The average difference between the AC and the set AF (AF-AC) was 0°, both the thoracic and the lumbar for, and the average standard deviation of the differences in the thoracic was +12,4° and lumbar from +13,9°. AF set have good specificity and sensitivity, but some individuals were classified as false negatives in the thoracic region and some false positives in the lumbar region. The AF ICC values set were similar or better than the ICC values of the gold standard, both intra and inter-evaluators. Further, the MAD values, SEM and MDC set AF were always lower than AC, whether in the lumbar or thoracic spine. The normal range in the thoracic region were 0.97 cm to 3.83 cm for f 20° to 50° for the AF adjusted. The normal range in the lumbar were: 0,37cm to 3.81cm to f of 23,06° to 53,60° for AF set. Conclusion: AF adjusted and f are valid and reliable for evaluating clhilren´s thoracic kyphosis and lumbar lordosis, showing strong correlation values with the gold standard, as well as good and excellent reliability values associated with low errors and variability of the measures, indicating be a tool accurately and reliable the evaluation of the spine.

Introdução: Os exames de Raios-X são utlizados para avaliação das curvaturas da coluna vertebral, porém, esses exames podem ser contra indicados em muitos casos, dessa forma a utilização da avaliação não invasiva é incentivada. Essa avaliação é baseada na palpação dos processos espinhosos que estão na superfície da pele, para isso, deve-se verificar se os resultados angulares oriundos dos processos espinhosos podem ser utilizados como forma de avaliação válida e reprodutível. Objetivos: (1) revisar na literatura os métodos invasivos de avaliação da coluna vertebral sagital; (2) desenvolver uma metodologia alternativa de medição das curvaturas sagitais da coluna vertebral, a partir dos processos espinhosos, baseada no cálculo da flecha sagital (f) e no ângulo (AF) das curvaturas originário da f; (3) verificar se essa metodologia é capaz de fornecer informações acuradas e precisas das curvaturas da coluna vertebral de crianças, a partir da avaliação da validade concorrente em relação ao padrão ouro, reprodutibilidade intra e interavaliador, sensibilidade e especificidade; e (4) identificar os limites de normalidade das curvaturas para a f e para o AF. Metodologia: Estudo 1 - A revisão sistemática da literatura foi realizada nas bases: Scopus, Science, Bireme e Pubmed. As palavras-chave utilizadas foram: "Validation Studies" OR “Reproducibility of Results” AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography”. Os principais desfechos extraídos foram os métodos utilizados para avaliar as curvaturas torácica e lombar da coluna vertebral no plano sagital através de exames de Raios-X. Estudo 2 - Para o estudo de validação, a amostra foi composta por exames de Raios-X da coluna vertebral de crianças, pertencentes a um banco de dados. Foram avaliadas, no plano sagital, as curvaturas torácica (n=90) e lombar (n=89). A análise estatística foi realizada no software SPSS versão 18.0, sendo o nível de significância de 0,05. Para a validade concorrente entre o AF e o AC foram utilizados: Teste de Correlação Produto-Momento de Pearson, Teste t independente, cálculo do erro RMS, Teste de Correlação de Morgan-Pitman e análise gráfica de Bland e Altman. Para a reprodutibilidade intra-avaliador das duas medidas do Av1 (1º dia x 2º dia) e para a reprodutibilidade interavaliador das medidas dos três avaliadores (Av1 x Av2 x Av3) foi utilizado o ICC, MAD, SEM e MDC. Resultados: Estudo 1 - Dos 1383 artigos previamente localizados, 22 artigos foram selecionados, em que, somente 2 apresentaram fraca evidência científica. Foram encontrados nove métodos diferentes. Com relação à reprodutibilidade dos métodos, os estudos mostraram resultados que variaram de moderada a excelente reprodutibilidade. Os artigos de validade mostraram grande correlação do método proposto com o padrão ouro; Estudo 2 - Tanto na região torácica (r= -0,763 com p<0,001), quanto na lombar (r= -0,686 com p<0,001), houve grande e significativa correlação entre o AF ajustado e o AC, o teste t de student não demonstrou diferença significativa entre os dois métodos, o baixo erro RMS determinou boa acurácia do método proposto, e a variância foi significativa na torácica, porém esse resultado não foi verificado na região lombar. A diferença média entre o AC e o AF ajustado (AC-AF) foi de 0°, tanto para a torácica e quanto para a lombar, e o desvio-padrão da média das diferenças na torácica foi de +12,4° e na lombar de +13,9°. AF ajustado e f apresentam boa especificidade e sensibilidade, porém alguns indivíduos foram classificados como falsos negativos na região torácica e alguns falsos positivos na região lombar. Os valores de ICC do AF ajustado foram semelhantes ou melhores do que os valores de ICC do padrão ouro, tanto intra quanto interavaliadores. Ainda, os valores de MAD, SEM e MDC do AF ajustado foram sempre menores do que os do AC,seja na coluna torácica ou na lombar. Os limites de normalidade na região torácica foram: de 0,97 cm à 3,83 cm para f e de 20° à 50° para o AF ajustado. Os limites de normalidade na região lombar foram: de 0,37cm à 3,81cm para a f e de 23,06° à 53,60° para o AF ajustado. Conclusão: O AF ajustado e f são válidos e reprodutíveis para avaliação da cifose torácica e da lordose lombar de crianças, apresentando fortes valores de correlação com o padrão ouro, bem como bons e excelentes valores de reprodutibilidade associados a baixos erros e variabilidade das medidas, indicando ser uma ferramenta precisa e confiável na avaliação da coluna vertebral. / Introduction: The X-ray examinations are utlizados to evaluate spinal curvatures, however, these tests may be contraindicated in many cases, so that the use of noninvasive evaluation is encouraged. This assessment is based on palpation of the spinous processes that are on the skin surface, for this we must verify that the angular results coming from the spinous processes can be used as an assessment tool valid and reproducible.Objectives: (1) review the literature about invasive methods for assessing sagittal spinal column; (2) developing an alternative method of measurement of the sagittal curvature of the spine, from the spinous processes, based on calculation of the sagittal fleche (f) and angle (AF) originating from the curvatures f; (3) verify that the methodology is able to provide accurate and precise information of the curvatures of the spine in children, based on the assessment of concurrent validity with respect to the gold standard, intra- and inter reliability, sensitivity and specificity; and (4) identify the boundaries of normality for f and AF. Methodology: Study 1 - A systematic literature review was performed on databases: Scopus, Science, Bireme and Pubmed. The key words used were: "Validation Studies" OR "Reproducibility of Results" AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography" The main outcome measures were extracted from the methods used to assess the thoracic and lumbar curvatures of the spine. in the sagittal plane by X-Rays Study 2 - For the validation study, the sample consisted of X-Ray of the spine of children belonging to a database. Toe thoracic curvature (n = 90) and lumbar (n = 89) Statistical analysis was performed using SPSS software version 18.0, and the 0.05 significance level to the concurrent validity between the AF and the AC were used.: Correlation Test Product-Moment Pearson, independent t test, RMS error of calculation, Morgan-Pitman's correlation test and graphical analysis of Bland and Altman. For intra-rater reproducibility of the two Av1 measures (Day 1 x 2nd day ) and for inter-rater reproducibility of the measurements of the three evaluators (Av1 x x Av2 AV3) was used intraclass correlation coefficient (ICC), and the MAD calculation, SEM and MDC. Results: Study 1 - Of the 1383 articles previously located, 22 articles were selected, in which only two showed weak scientific evidence. They found nine different methods. Regarding the reproducibility of the methods, the studies showed results which ranged from moderate to excellent reproducibility. The validity of articles showed high correlation of the proposed method with the gold standard; Study 2 - Both in the thoracic region (r = -0.763 p <0.001) and lumbar (r =-0.686 p <0.001), there was a great and significant correlation between AF and set the AC, the Student t test did not show significant difference between the two methods, low RMS error determined good accuracy of the proposed method, and the variance was significant in the chest, but this effect was not detected in the lumbari region. The average difference between the AC and the set AF (AF-AC) was 0°, both the thoracic and the lumbar for, and the average standard deviation of the differences in the thoracic was +12,4° and lumbar from +13,9°. AF set have good specificity and sensitivity, but some individuals were classified as false negatives in the thoracic region and some false positives in the lumbar region. The AF ICC values set were similar or better than the ICC values of the gold standard, both intra and inter-evaluators. Further, the MAD values, SEM and MDC set AF were always lower than AC, whether in the lumbar or thoracic spine. The normal range in the thoracic region were 0.97 cm to 3.83 cm for f 20° to 50° for the AF adjusted. The normal range in the lumbar were: 0,37cm to 3.81cm to f of 23,06° to 53,60° for AF set. Conclusion: AF adjusted and f are valid and reliable for evaluating clhilren´s thoracic kyphosis and lumbar lordosis, showing strong correlation values with the gold standard, as well as good and excellent reliability values associated with low errors and variability of the measures, indicating be a tool accurately and reliable the evaluation of the spine.

Introdução: Os exames de Raios-X são utlizados para avaliação das curvaturas da coluna vertebral, porém, esses exames podem ser contra indicados em muitos casos, dessa forma a utilização da avaliação não invasiva é incentivada. Essa avaliação é baseada na palpação dos processos espinhosos que estão na superfície da pele, para isso, deve-se verificar se os resultados angulares oriundos dos processos espinhosos podem ser utilizados como forma de avaliação válida e reprodutível. Objetivos: (1) revisar na literatura os métodos invasivos de avaliação da coluna vertebral sagital; (2) desenvolver uma metodologia alternativa de medição das curvaturas sagitais da coluna vertebral, a partir dos processos espinhosos, baseada no cálculo da flecha sagital (f) e no ângulo (AF) das curvaturas originário da f; (3) verificar se essa metodologia é capaz de fornecer informações acuradas e precisas das curvaturas da coluna vertebral de crianças, a partir da avaliação da validade concorrente em relação ao padrão ouro, reprodutibilidade intra e interavaliador, sensibilidade e especificidade; e (4) identificar os limites de normalidade das curvaturas para a f e para o AF. Metodologia: Estudo 1 - A revisão sistemática da literatura foi realizada nas bases: Scopus, Science, Bireme e Pubmed. As palavras-chave utilizadas foram: "Validation Studies" OR “Reproducibility of Results” AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography”. Os principais desfechos extraídos foram os métodos utilizados para avaliar as curvaturas torácica e lombar da coluna vertebral no plano sagital através de exames de Raios-X. Estudo 2 - Para o estudo de validação, a amostra foi composta por exames de Raios-X da coluna vertebral de crianças, pertencentes a um banco de dados. Foram avaliadas, no plano sagital, as curvaturas torácica (n=90) e lombar (n=89). A análise estatística foi realizada no software SPSS versão 18.0, sendo o nível de significância de 0,05. Para a validade concorrente entre o AF e o AC foram utilizados: Teste de Correlação Produto-Momento de Pearson, Teste t independente, cálculo do erro RMS, Teste de Correlação de Morgan-Pitman e análise gráfica de Bland e Altman. Para a reprodutibilidade intra-avaliador das duas medidas do Av1 (1º dia x 2º dia) e para a reprodutibilidade interavaliador das medidas dos três avaliadores (Av1 x Av2 x Av3) foi utilizado o ICC, MAD, SEM e MDC. Resultados: Estudo 1 - Dos 1383 artigos previamente localizados, 22 artigos foram selecionados, em que, somente 2 apresentaram fraca evidência científica. Foram encontrados nove métodos diferentes. Com relação à reprodutibilidade dos métodos, os estudos mostraram resultados que variaram de moderada a excelente reprodutibilidade. Os artigos de validade mostraram grande correlação do método proposto com o padrão ouro; Estudo 2 - Tanto na região torácica (r= -0,763 com p<0,001), quanto na lombar (r= -0,686 com p<0,001), houve grande e significativa correlação entre o AF ajustado e o AC, o teste t de student não demonstrou diferença significativa entre os dois métodos, o baixo erro RMS determinou boa acurácia do método proposto, e a variância foi significativa na torácica, porém esse resultado não foi verificado na região lombar. A diferença média entre o AC e o AF ajustado (AC-AF) foi de 0°, tanto para a torácica e quanto para a lombar, e o desvio-padrão da média das diferenças na torácica foi de +12,4° e na lombar de +13,9°. AF ajustado e f apresentam boa especificidade e sensibilidade, porém alguns indivíduos foram classificados como falsos negativos na região torácica e alguns falsos positivos na região lombar. Os valores de ICC do AF ajustado foram semelhantes ou melhores do que os valores de ICC do padrão ouro, tanto intra quanto interavaliadores. Ainda, os valores de MAD, SEM e MDC do AF ajustado foram sempre menores do que os do AC,seja na coluna torácica ou na lombar. Os limites de normalidade na região torácica foram: de 0,97 cm à 3,83 cm para f e de 20° à 50° para o AF ajustado. Os limites de normalidade na região lombar foram: de 0,37cm à 3,81cm para a f e de 23,06° à 53,60° para o AF ajustado. Conclusão: O AF ajustado e f são válidos e reprodutíveis para avaliação da cifose torácica e da lordose lombar de crianças, apresentando fortes valores de correlação com o padrão ouro, bem como bons e excelentes valores de reprodutibilidade associados a baixos erros e variabilidade das medidas, indicando ser uma ferramenta precisa e confiável na avaliação da coluna vertebral. / Introduction: The X-ray examinations are utlizados to evaluate spinal curvatures, however, these tests may be contraindicated in many cases, so that the use of noninvasive evaluation is encouraged. This assessment is based on palpation of the spinous processes that are on the skin surface, for this we must verify that the angular results coming from the spinous processes can be used as an assessment tool valid and reproducible.Objectives: (1) review the literature about invasive methods for assessing sagittal spinal column; (2) developing an alternative method of measurement of the sagittal curvature of the spine, from the spinous processes, based on calculation of the sagittal fleche (f) and angle (AF) originating from the curvatures f; (3) verify that the methodology is able to provide accurate and precise information of the curvatures of the spine in children, based on the assessment of concurrent validity with respect to the gold standard, intra- and inter reliability, sensitivity and specificity; and (4) identify the boundaries of normality for f and AF. Methodology: Study 1 - A systematic literature review was performed on databases: Scopus, Science, Bireme and Pubmed. The key words used were: "Validation Studies" OR "Reproducibility of Results" AND "Thoracic Vertebrae" OR "Lumbar Vertebrae" AND "Radiography" The main outcome measures were extracted from the methods used to assess the thoracic and lumbar curvatures of the spine. in the sagittal plane by X-Rays Study 2 - For the validation study, the sample consisted of X-Ray of the spine of children belonging to a database. Toe thoracic curvature (n = 90) and lumbar (n = 89) Statistical analysis was performed using SPSS software version 18.0, and the 0.05 significance level to the concurrent validity between the AF and the AC were used.: Correlation Test Product-Moment Pearson, independent t test, RMS error of calculation, Morgan-Pitman's correlation test and graphical analysis of Bland and Altman. For intra-rater reproducibility of the two Av1 measures (Day 1 x 2nd day ) and for inter-rater reproducibility of the measurements of the three evaluators (Av1 x x Av2 AV3) was used intraclass correlation coefficient (ICC), and the MAD calculation, SEM and MDC. Results: Study 1 - Of the 1383 articles previously located, 22 articles were selected, in which only two showed weak scientific evidence. They found nine different methods. Regarding the reproducibility of the methods, the studies showed results which ranged from moderate to excellent reproducibility. The validity of articles showed high correlation of the proposed method with the gold standard; Study 2 - Both in the thoracic region (r = -0.763 p <0.001) and lumbar (r =-0.686 p <0.001), there was a great and significant correlation between AF and set the AC, the Student t test did not show significant difference between the two methods, low RMS error determined good accuracy of the proposed method, and the variance was significant in the chest, but this effect was not detected in the lumbari region. The average difference between the AC and the set AF (AF-AC) was 0°, both the thoracic and the lumbar for, and the average standard deviation of the differences in the thoracic was +12,4° and lumbar from +13,9°. AF set have good specificity and sensitivity, but some individuals were classified as false negatives in the thoracic region and some false positives in the lumbar region. The AF ICC values set were similar or better than the ICC values of the gold standard, both intra and inter-evaluators. Further, the MAD values, SEM and MDC set AF were always lower than AC, whether in the lumbar or thoracic spine. The normal range in the thoracic region were 0.97 cm to 3.83 cm for f 20° to 50° for the AF adjusted. The normal range in the lumbar were: 0,37cm to 3.81cm to f of 23,06° to 53,60° for AF set. Conclusion: AF adjusted and f are valid and reliable for evaluating clhilren´s thoracic kyphosis and lumbar lordosis, showing strong correlation values with the gold standard, as well as good and excellent reliability values associated with low errors and variability of the measures, indicating be a tool accurately and reliable the evaluation of the spine.

A escoliose idiopática do adolescente (EIA) é uma deformidade da coluna vertebral que acomete indivíduos entre 10 e 19 anos de idade, caracteriza-se por desvios das curvas nos planos frontal e sagital, e rotação intervertebral no plano axial. Devido a sua natureza tridimensional apresenta alterações biomecânicas que geram adaptações em músculos e ligamentos da coluna vertebral, alterando suas funções no controle postural. O tratamento cirúrgico visa corrigir os desvios e manter as curvas no plano sagital, através de artrodeses. Com base nesses conceitos, o objetivo do estudo foi avaliar a influência da escoliose idiopática do adolescente, e da sua correção cirúrgica, sobre o equilíbrio semi-estático. Participaram do estudo 30 adolescentes divididas em dois grupos: Grupo Controle (GC) [n=15], idade média de 15,13 ± 1,59 anos, massa corporal de 51,22 ± 2,5Kg e estatura de 159 ± 3cm, e Grupo Escoliose (GE) [n=15] com média de idade de 15 ± 1,64 anos, massa corporal de 46,1 ± 3,26Kg e estatura de 156 ± 3cm; das quais foi mesurada a oscilação do centro de pressão a partir de uma plataforma de força avaliando as variáveis: desvio ântero-posterior (DAP); desvio médio-lateral (DML); velocidade ântero-posterior (VAP); velocidade médio-lateral (VML) e área (A²). O GC realizou a avaliação do equilíbrio semi-estático em um único momento, enquanto o GE realizou a avaliação do equilíbrio semi-estático no momento pré-operatório (PRÉ) e no 7°, 30°, 60° e 90° dia de pós-operatório (PO). Foi avaliado o grau de correção da curvatura e a relação entre número de vértebras artrodesadas e a oscilação corporal. O equilíbrio semi-estático foi avaliado nas 4 posições de Romberg (P1 - pés separados, P2 - pés unidos, P3 - série parcial e P4 - série completa) nas condições olhos abertos (AO) e olhos fechado (OF). Os resultados mostram que o GE apresentou uma redução média de 49,8° para a curva torácica e 18,14° para as lombares. O número de vértebras artrodesadas foi de 11,26 ± 1,7. O GE apresentou maior oscilação que o GC, com diferença significativa nas quatro variáveis estudadas (DAP, DML, VAP, VML e A²) e em todas as posições/condições. Com base nos resultados verificou-se que o GE oscila mais que o GC tanto no pré-operatório como nos momentos pós-operatório. Na comparação entre as posições, GE oscilou mais no sentido AP em P1 e no sentido ML em P4, também obteve maior valor para a A². Para a VAP P2 foi a mais desafiadora e para VML foi P4. Os dados apontam para uma diminuição gradativa da oscilação com o passar dos dias de PO, porém no 90° dia o GE ainda apresenta valores superiores ao momento PRÉ. Portanto, os resultados mostram que a escoliose afeta o controle postural e que no 90° dia pós-cirúrgico a oscilação postural ainda se apresenta superior ao período pré-operatório, e que pode estar associado a um comprometimento sensório-motor ou a um problema de integração sensorial pré-existente, também relacionado as alterações biomecânicas decorrentes da cirurgia e seu efeito agudo. / The adolescent idiopathic scoliosis (AIS) is a spinal deformity that affects individuals between 10 and 19 years of age, characterized by deviations of the curves in the frontal and sagittal planes, and intervertebral rotation in the axial plane. Due to its three-dimensional nature presents biomechanical changes that cause changes in muscles and ligaments of the spinal column, altering their functions in postural control. Surgical treatment aims to correct the deviations and maintain the curves in the sagittal plane through arthrodesis. Based on these concepts, the study aimed to evaluate the influence of adolescent idiopathic scoliosis and its surgical correction on the semi-static balance. The study included 30 adolescents divided into two groups: control group (CG) [n = 15], mean age 15.13 ± 1.59 years, body mass 51.22 ± 2.5kg and height 159 ± 3cm, and scoliotic group (SG) [n = 15] mean age 15 ± 1.64 years, body mass index of 46.1 ± 3.26kg and height 156 ± 3cm, which was gauged from the oscillation the center of pressure from a force platform to evaluate the variables: anteroposterior deviation (APD); average-lateral devitation (MLD); anteroposterior speed (APS); average-lateral speed (MLS) and area (A²). CG carried out the assessment of the semi-static balance in a single moment, while the SG was evaluated at the preoperative period (PRE) and at the 7th, 30th, 60th and 90th days post operative (PO). We assessed the degree of curvature correction and the relationship between number of vertebrae arthrodesed and body sway. The static balance was assessed in 4 Romberg\'s positions (P1 - feet apart, P2 - feet together, P3 - partial series P4 and - full series) in eyes open conditions (EO) and eyes closed (EC). The results show that the SG had an average reduction of 49.8 degrees for the thoracic curve and 18.14 degrees for the lumbar. The number of vertebrae arthrodesed was 11.26 ± 1.7. The SG showed greater sway than the CG, with a significant difference in the four variables (APD; MLD; APS; MLS and A²) and in all positions/conditions. Based on the results it was found that the SG oscillates more than the CG (preoperatively and postoperatively). Comparing the positions of the SG volunteers ranged more towards AP in P1 and P4 in the ML direction, which also had higher values for the A². For the APS P2 was the most challenging and MLS was P4. The data indicate a gradual decrease of the oscillation over the postoperative days, but in the 90th day the GE still has higher values when the PRE. Therefore, the results show that scoliosis affects postural control and at the 90th day after the surgery the postural oscillation still superior tham postsurgery period, and maybe it can be associated with an impaired sensorimotor or a sensory integration problem pre-existing, related to the biomechanical changes followed from the surgery and its acute effect.

Foi realizado um estudo clínico em 52 pacientes com escoliose idiopática para a comparação das mensurações de gibosidade realizadas com uma régua e um nível d’água em três posições (flexão anterior com os membros superiores livres, flexão anterior com as mãos unidas e na posição sentada) e por três examinadores. Foi também estudado a correlação entre essas medidas com a avaliação radiológica na posição ortostática e em decúbito dorsal por meio das medidas do ângulo de Cobb e da rotação vertebral pelo método Nash & Moe e pelo método de Raimondi, e a comparação da magnitude da curva e da rotação vertebral, mensuradas nas radiografias na posição ortostática e em decúbito dorsal, foi também realizada. Os resultados mostraram uma alta precisão das medidas de gibosidade entre os três examinadores; e quanto as três posições, a posição 1 apresentou uma melhor concordância para mensurar gibosidade, pois quando comparada com a posição 2 e 3 não mostrou diferença significativa. A correlação das medidas de gibosidade com o ângulo de Cobb e com a rotação vertebral foi boa e excelente somente para as curvas torácicas, nas posições 1 e 2. A correlação do ângulo de Cobb com a rotação vertebral pelo método de Raimondi foi melhor do que pelo método Nash & Moe nas curvas torácicas e tóraco-lombares. Foram observadas diferenças significativas das medidas do ângulo de Cobb nas radiografias na posição ortostática e em decúbito dorsal, mas as medidas de rotação vertebral pelos dois métodos mostraram diferenças significativas apenas nas curvas torácicas e tóraco-lombares. / A clinical study were performed in 52 patients with idiopathic scoliosis to the comparison of the measurements of hump deformity performed with a level plane adjusted with a ruler in three positions (forward bending with the upper limb free, forward bending with the hands together and in a position sitting) and by three examiners. This work also studied the correlation among these measurements with the radiologic assessment in erect and supine position through of the measurements of Cobb angle and of the vertebral rotation for the Nash & Moe and the Raimondi method, and the comparison the curve magnitude and of the vertebral rotation, measured in the radiographs in erect and supine position was performed as well. The results showed a high accuracy of the measurements of hump deformity among the three examiners; and as for the three positions, the position 1 showed a better concordance to measure hump deformity, and when compared with the position 2 and 3 it showed no significant difference. The correlation of the measurements of hump deformity with the Cobb angle and vertebral rotation was good and excellent only for the thoracic curve, at the 1 and 2 positions. Correlation of Cobb angle with vertebral rotation for the Raimondi method was better than for the Nash & Moe method at the thoracic and thoracolumbar curves. Significant diferences in the Cobb angle measurements at the standing and supine position were observed, but the measurements of the vertebral rotation for the two methods showed significant differences only at the thoracic and thoracolumbar curves.