Study of the effects of posture on the volume of abdominal and pelvic organs using Ultrasonography
| dc.contributor.author | Jessica Salim Jeries Badawi | en |
| dc.contributor.author | جيسيكا سليم جريس بدوي | ar |
| dc.date.accessioned | 2024-10-28T11:03:26Z | |
| dc.date.available | 2024-10-28T11:03:26Z | |
| dc.date.issued | 2024-05-16 | |
| dc.description.abstract | Study of the human body organs sizes and their clinical positions is of particular importance in different clinical applications including diagnostics and therapeutical. This kind of studies is important in the investigation of anthropometrical characteristics of populations as well. This thesis deals with the determination of dimensions and volumes of organs of healthy adult people in the abdominal and pelvic regions using Ultrasonography (USG) in supine and sitting postures and investigate the change in organ volume between the two postures. Twenty healthy participants (subjects) were investigated in the study 11 females and 9 males. The age of all subjects ranged from 30 and 70 years with different body mass indexes. The average body mass index of females was 25.56 ± 1.49 kg/m2 and of males was 26.32 ± 1.55 kg/m2. Prior to the measurement of organs sizes by USG, a pilot study was conducted on two subjects; female and male to check the consistency of USG modality with Magnetic resonance imaging technique (MRI) which is considered the golden standard for evaluation of body organ dimensions. Both the organs span and volume of the two subjects involved in the pilot study were determined by the MRI and USG techniques in supine and sitting positions according to standard protocols. The organs investigated were; liver, spleen, right and left kidneys, ovaries, prostate, urinary bladder, gall bladder and testicles all in supine position. Statistical analysis of results of all organs measurements of the two subjects including graphical presentations, normal probability plots of the difference between the two techniques, Bland-Altman analysis confirmed a strong correlation between MRI and USG in the determination of organs dimensions (spans and volumes). As example correlation coefficient between MRI and USG in measuring female abdominal and pelvic organs spans in supine was 0.99. Mean difference (bias) was about 0.0012, the lower CI at 95% confidence level was – 0.33, upper CI at 95% confidence level was 0.33. compatible results were also obtained for the male in pilot study. Volumes of organs were calculated from the measured dimensions (AP, Length and Transverse) assuming ellipsoidal shape of the organs. Calculated volumes for the pilot study subjects were compatible with the values published in literature. Comparison between liver volume calculated in the pilot study and by using Child’s equation considered the most accurate for estimating liver volume using 2D Ultrasound was in very good agreement (difference of about 0.6%). All measurements in sitting position were conducted by USG only on a folding chair specially constructed for the purpose of this study. Mean splenic span for all females in supine position was 10.18 ±0.95 cm, in sitting position 10 ± 0.7 cm; for males 12.34 ± 1.71 cm in supine position and 11.72 ± 1.69 cm in sitting position. The average decrease in organs span varies between organs from about 7% for spleen to about 16% for left ovary. There was statistically significant difference between the span of organs measured in supine and sitting positions. Two tailed t-tests were used to analyze the difference in the spans of organs between supine and sitting positions at 95% confidence level. For all organs, in no case, the volume of any organ in sitting position was equal or greater than that in supine position and the average decrease in volume between supine and sitting positions for all investigated organs was about 28%. To analyze the differences in organ volume between supine and sitting positions, paired t-tests (two-tailed) as well as Wilcoxon Signed rank were used for different organs separately for males and females and also for main organs together for both genders (for liver, spleen, right kidney and left kidney). For individual organs as well as for the main four organs also Wilcoxon Signed rank (the non-parametric version of the paired t-test) tests were used. The two tests gave similar results. For female right kidney volume difference, the two tailed p-value was 0.00001, for males liver volume the p-value was 0.0008. For female spleen volume differences analysis between supine and sitting positions p-value was 1.3x10-5. For differences analysis in volumes including four main organs mentioned above (n=80 all the 4 organ volumes of all participants) a paired two tailed t-test and Wilcoxon signed rank test both gave a p-value < 0.00001. Both tests indicate a strong statistically significant difference in volumes 95% confidence level. The differences in organ spans and volumes between supine and sitting positions are statistically significant and therefore can be detected by Ultrasonography. | en |
| dc.description.abstract | تعتبر دراسة حجوم أعضاء جسم الإنسان ومواقعها السريرية ذات أهمية خاصة في التطبيقات السريرية المختلفة بما في ذلك التشخيص والعلاج. هذا النوع من الدراسات مهم أيضا في التحقق من الخصائص المتعلقة بقياسات السكان أيضا (انثروبومترية). تتناول هذه الأطروحة قياس وتحديد أبعاد وحجوم أعضاء الأشخاص البالغين الأصحاء في مناطق البطن والحوض باستخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية (USG) في وضعي الاستلقاء والجلوس وتحديد التغير في حجم الأعضاء الناجم عن الاختلاف بين الوضعين. أجريت الدراسة على عشرين مشاركا من غير المرضى (11 اناث و9 ذكور). تراوحت أعمار جميع الأشخاص بين 30 و70 عاما وذوي مؤشرات كتل اجسام مختلفة. حيث بلغ متوسط مؤشر كتلة الجسم لدى الإناث 25.56 1.49 كجم/م2 وللذكور 26.32 1.55 كجم/م2. قبل قياس أحجام الأعضاء بواسطة USG، أجريت دراسة تجريبية على شخصين ذكر وانثى وذلك للتحقق من دقة استعمال طريقة USG مع تقنية التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتي تعتبر المعيار الذهبي في قياس ودراسة أبعاد أعضاء الجسم المختلفة. وقد تم قياس كل من البعد الاعظمي والابعاد الأخرى للأعضاء ذات العلاقة وحساب حجوم الأعضاء للشخصين المشاركين في الدراسة التجريبية من خلال تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي وUSG في وضع الاستلقاء وذلك وفقا للبروتوكولات القياسية المستعملة في كل من التقنيتين. اما الاعضاء التي تم قياسها فهي: الكبد والطحال والكليتين والمبيضين والبروستاتا والمثانة والمرارة والخصيتين. وبينت جميع التحاليل الإحصائية لنتائج جميع قياسات الأعضاء للشخصين بما في ذلك مقارنة الرسوم البيانية، ومخططات الاحتمال الطبيعي للفروق بين التقنيتين، وكذلك تحليل الفروق الإحصائية بين التقنيتين (تحليل بلاند-ألتمان) جميعها اكدت وجود علاقة قوية بين التصوير بالرنين المغناطيسي وUSG في تحديد أبعاد الأعضاء (الابعاد الاعظمية والحجوم). على سبيل المثال، بلغ معامل الارتباط بين التصوير بالرنين المغناطيسي وUSG في قياس الابعاد الاعظمية لأعضاء البطن والحوض عند الانثى المشاركة في وضع الاستلقاء 0.99. كان متوسط الفرق (التحيز) حوالي 0.0012، وكان CI السفلي عند مستوى ثقة 95٪ - 0.33، وبلغ CI العلوي عند مستوى ثقة 95٪ 0.33. كما تم الحصول على نتائج متوافقة بين التقنيتين للذكر المشارك في الدراسة التجريبية. كذلك تم حساب أحجام الأعضاء من الأبعاد المقاسة (AP والطول والعرض) بافتراض الشكل الإهليلجي للأعضاء. كانت الأحجام المحسوبة للشخصين المشاركين في الدراسة التجريبية متوافقة مع القيم المنشورة في الدراسات الاخرى. كذلك كانت المقارنة بين حجم الكبد المحسوب في الدراسة وباستخدام معادلة Child والتي تعتبر الأكثر دقة لتقدير حجم الكبد باستخدام الموجات فوق الصوتية 2D في توافق جيد جدا (فرق حوالي 0.6٪ بين الحساب الذي اجري في هذه الدراسة والمعادلة المذكورة سابقا). اما القياسات في وضع الجلوس ولجميع عينة الدراسة فقد أجريت فقط باستخدام تقنية USG على كرسي تم تحضيره خصيصا لغرض هذه الدراسة. واظهرت القياسات متوسط البعد الاعظمي للطحال لجميع الإناث في وضع الاستلقاء 10.97 0.94 سم، وفي وضع الجلوس 10 0.7 سم. للذكور 12.38 1.70 سم في وضع الاستلقاء و11.72 1.68 سم في وضعية الجلوس يختلف متوسط الانكماش في البعد الاعظمي بين الأعضاء من حوالي 5٪ للطحال إلى حوالي 16٪ للمبيض الأيسر عند النساء. كان هناك فرق ذو دلالة إحصائية بين الابعاد الاعظمية للأعضاء في وضعي الاستلقاء والجلوس. لم يكن حجم أي عضو في وضع الجلوس مساويا أو أكبر من ذلك في وضع الاستلقاء وكان متوسط الانخفاض في الحجم بين أوضاع الاستلقاء والجلوس لجميع الأعضاء التي تم فحصها حوالي 28٪. لتحليل الفروق في حجم الأعضاء بين وضعية الاستلقاء والجلوس، تم استخدام اختبارات t المزدوجة وكذلك تحليل Wilcoxon Signed للأعضاء مختلفة بشكل منفصل للذكور والإناث وأيضا للأعضاء الرئيسية معا لكلا الجنسين (للكبد والطحال والكلى اليمنى والكلى اليسرى). بالنسبة للأعضاء الفردية وكذلك للأعضاء الأربعة الرئيسية، تم أيضا استخدام اختبارات Wilcoxon Signed أعطى الاختباران نتائج متقاربة بالنسبة لفرق حجم الكلى اليمنى للإناث، كانت القيمة p <0.00001، وبالنسبة لحجم كبد الذكور، كانت القيمة p= 0.0008. بالنسبة لتحليل اختلافات حجم الطحال الأنثوي بين وضعيات الاستلقاء والجلوس، كانت القيمة p= 1.3x10-5. لتحليل الاختلافات في الأحجام بما في ذلك أربعة أعضاء رئيسية مذكورة أعلاه (ن = 80 جميع أحجام الأعضاء الأربعة لجميع المشاركين)، أعطى كل من اختبار t المزدوج واختبار Wilcoxon الموقع قيمة p < 0.00001. يشير كلا الاختبارين إلى اختلاف قوي ذو دلالة إحصائية عند مستوى ثقة بنسبة 95٪. الاختلافات في الابعاد الاعظمية للأعضاء وأحجامها بين أوضاع الاستلقاء والجلوس ذات دلالة إحصائية وبالتالي يمكن اكتشافها وتحديدها عن طريق التصوير بالموجات فوق الصوتية. | ar |
| dc.identifier.uri | https://dspace.alquds.edu/handle/20.500.12213/9463 | |
| dc.language.iso | en_US | |
| dc.publisher | Al-Quds University | en |
| dc.title | Study of the effects of posture on the volume of abdominal and pelvic organs using Ultrasonography | en |
| dc.title | دراسة تأثير الوضعية على حجم أعضاء البطن والحوض باستخدام الموجات فوق الصوتية | ar |
| dc.type | Thesis |