A comparative analysis of surface areas and ratio of the cervical spinal cord and the vertebral canal at the same levels via MRI on healthy individuals / Análisis comparativo de las áreas de superficie y proporción de la médula espinal cervical y el canal vertebral en los mismos niveles via resonancia magnética en individuos sanos

ABSTRACT

The determination of the normal values of the cross-sectional surface areas and ratios of the vertebral canal and the spinal cord on the healthy individuals is of great importance with regards to the fact that it provides convenience for the doctors to make correct pathological diagnosis because of the most suitable treatment. In this study, it has been aimed to determine the respective ratios between the vertebral canal and the spinal cord via measuring their cross-sectional surface areas at the C3­C6 vertebra levels. The study has been implemented on the Magnetic Resonance Images (MRI) of the cervical vertebral column from healthy individuals at the Department of Radiology, Meram Faculty of Medicine, Necmettin Erbakan University. The study has been applied to 67 (50 female-17 male) individuals whose ages varied between 14 and 59 and these individuals have been divided into two groups as below and over 40 years of age. During the cervical MRI examination, axial and sagittal images have been evaluated and measurements have been made on the non-pathological axial images. The vertebral canal and the spinal cord surface areas have been calculated in square millimeters at the C3­C6 levels. Also, we calculated the ratio between the spinal cord surface area and the vertebral canal surface area. The obtained data has been transferred on the computer and statistical analysis has been implemented via SPSS package program (for Windows, 15.0). The summary of the data has been stated as Mean±SD. It has also been compared with regard to sex and age groups (below and over 40 years of age) using the Student t-test. The relationship between parameters has been evaluated by means of Pearson correlation test. No significant discrepancy (P>0.05) has been determined between the male and the female subjects in terms of the vertebral canal and spinal cord surface area values. On the other hand, at the C4, C5 and C6 levels, a significant discrepancy (P<0.05) has been observed between male and female subjects in terms of the ratio of spinal cord surface to the vertebral canal surface, stating that the male have it larger than the female. A positive correlation (P<0.01) between the surface area and ratio data of both sexes has been determined. We believe that the results of this study will be useful for the fields of neurology, neurosurgery and physical therapy and rehabilitation, particularly in evaluating spinal atrophy.

RESUMEN

La determinación de los valores normales de las áreas de superficie de la sección transversal y las proporciones del canal vertebral de la médula espinal en los individuos sanos es de gran importancia para los médicos, para realizar un diagnóstico patológico correcto y un tratamiento más adecuado. Este estudio se llevó a cabo para determinar las respectivas proporciones entre el canal vertebral y la médula espinal a través de la medición transversal de áreas de superficie, entre los niveles de las vértebras C3­C6. El estudio se realizó através de imágenes de resonancia magnética (IRM) de la columna vertebral cervical de individuos sanos en el Departamento de Radiología, de la Facultad de Medicina de Meram, Universidad de Necmettin Erbakan. En el estudio participaron 67 sujetos (50 mujeres, 17 hombres) entre 14 y 59 años de edad. Los sujetos fueron divididos en dos grupos, menores y mayores de 40 años de edad. Durante el examen de IRM cervical, se evaluaron imágenes axiales y sagitales, estas mediciones se realizaron en las imágenes axiales no patológicas. El canal vertebral y las áreas de superficie de la médula espinal fueron calculados en milímetros cuadrados entre los niveles C3­C6. Además, se calculó el cociente entre el área de superficie de la médula espinal y la superficie del canal vertebral. Los datos obtenidos de superficie del canal vertebral, fueron transferidos al equipo y el análisis estadístico se implementó a través del programa SPSS (para Windows, 15.0). El resumen de los datos fue declarado como Media±DE. También fueron comparados grupos entre ambos sexos y por edad (menores y mayores de 40 años de edad) através de la prueba t de Student. La relación entre los parámetros fue evaluada mediante la prueba de correlación de Pearson. No se observó discrepancia significativa (P>0,05) entre hombres y mujeres en términos del canal vertebral, y los valores de la columna vertebral de la zona de superficie dorsal. Por otro lado, a nivel C4, C5 y C6, se observó una discrepancia significativa (P<0,05) entre hombres y mujeres, en términos de la proporción de la superficie de la médula espinal y la superficie del canal vertebral, indicando que fue mayor en los hombres. Se determinó una correlación positiva (P<0,01) entre el área de superficie y los datos de proporción de ambos sexos. Creemos que los resultados de este estudio serán de utilidad en las áreas de la neurología, neurocirugía, como también en terapia física y rehabilitación, en particular en la evaluación de la atrofia espinal.