Роль МРТ и УЗИ в оценке структур коленного сустава при внутрисуставных переломах

17.06.2020

Роль МРТ и УЗИ в оценке структур коленного сустава при внутрисуставных переломах

Для выявления заболеваний и повреждений коленного сустава применяются современные методы диагностики – УЗИ и МРТ, позволяющие провести топическую диагностику.

ВВЕДЕНИЕ

Коленный сустав, являясь вторым по величине крупным суставом опорно-двигательной системы, играет важную роль, обеспечивая физическую активность человека [11, 21]. По частоте поражения сустав занимает второе место, а его заболевания и повреждения представляют актуальную проблему современной травматологии и ортопедии [10, 26]. Наблюдается высокая частота различных травматических повреждений сустава – до 50-70 % всех травм опорно-двигательной системы. Повреждения разнообразны и многие симптомы идентичны для различных патологий [18].

В результате нередки трудности в диагностике травм данной локализации. Нераспознанные и поздно диагностированные травмы с трудом поддаются лечению и приводят к длительной потере трудоспособности больных [7].

Для выявления заболеваний и повреждений коленного сустава применяются современные методы диагностики, позволяющие визуализировать не только костные повреждения, но и нарушение структуры и целостности элементов сустава, в частности менисков и связочного аппарата

Ультразвуковое исследование костно-суставной системы – один из высокоинформативных методов диагностики в настоящее время. Исследование обладает рядом преимуществ, делающих его приоритетным по сравнению с другими методами – это не инвазивность, безвредность, простота в выполнении и трактовке результатов [2]. В литературе представлены данные об успешном использовании ультразвукового метода в практике травматолога-ортопеда [5, 6, 15, 22].

Современной и перспективной визуализационной методикой является МРТ [3, 8, 9, 10, 14]. Данный метод позволяет достаточно точно оценить толщину, объем суставного хряща, визуализировать изменения во внутри- и периартикулярных структурах, субхондральной кости, синовиальную оболочку, мышцы, связки [1, 10, 19, 23, 24, 25, 26]. В отечественной литературе представлено небольшое количество исследований в области применения МРТ в травматологии и ортопедии. Так, А.Э. Цориев и соавт. (2001), О.П. Филиппов и соавт. (2003, 2004) описали возможности МРТ в диагностике заболеваний суставов, считая ее методом выбора при необходимости детализированного выяснения структуры коленных суставов, периартикулярных тканей и их функций [17, 18, 19]. Некоторые методические вопросы, результаты применения МРТ для диагностики повреждений коленного сустава и стандартизация полученных данных приведены в работе Т.Н. Трофимовой и соавт. (2006) [16]. Ю.Т. Игнатьевым и соавт. (2008) разработан протокол МРТ-исследования [9].

Наиболее интересные и многоплановые исследования выполнены P.W. Vincken et all. (2002), С.П. Морозовым с соавт. (2010), в которых оценена роль МРТ в диагностике изолированных и сочетанных повреждений менисков и связок коленного сустава в сравнении полученных данных с результатами артроскопии на основе многоцентрового исследования [13, 27]. Сравнительно немного работ посвящено изучению изменения субхондральной, губчатой кости при внутрисуставных переломах коленного сустава [14, 27].

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Обследовано 18 больных с внутрисуставными переломами коленного сустава, для лечения которых применяли фиксацию отломков аппаратом Илизарова под контролем артроскопа.

Всем больным при поступлении производили рентгенографию коленного сустава в прямой и боковой проекциях и ультразвуковое исследование.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) проведена у 12 больных с переломами костей, образующих коленный сустав, сочетающимися с повреждениями внутрисуставных структур, на магнитно-резонансном томографе Siemens Magnetom Symphony Maestro Class, мощностью 1,5 Тл. Обследования проводили в трех плоскостях: корональной, сагиттальной, аксиальной в режимах Т1-ВИ (t1 fl 2d), Т2-ВИ (t2 tse) без и с подавлением сигнала жира. Таким образом получали серии качественных высококонтрастных изображений, анализ которых позволил оценить структуру костного и мягкотканого компонента.

Ультразвуковое исследование проводили на ультразвуковых аппаратах Sonoline SI-450, Sonodiagnost-360, VOLUSON-73 линейным высокочастотным датчиком с базовой частотой 5-7,5 Мгц, работающем в режиме реального времени

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Рентгенография в двух проекциях, выполненная у всех больных, позволила получить данные о наличии перелома, смещении отломков в прямой и боковой проекциях, однако не всегда позволяла выявить более сложную картину дислокации фрагментов, особенно при импрессионных переломах, переломах плато большеберцовой кости, что принципиально важно для точной репозиции и последующего сращения внутрисуставного перелома, восстановления функции сустава.

Метод магнитно-резонансной томографии позволил выявить ряд значимых изменений трабекулярной кости и неминерализованной составляющей при переломах мыщелков и межмыщелкового возвышения в остром периоде.

МРТ позволяла получить трехмерное представление о характере перелома, наличии и степени смещения отломков, формирования деформаций, повреждении кости в зоне «контузий» вблизи линии перелома, а также всех сопутствующих внутрисуставных повреждениях, что невозможно получить при компьютерной томографии.

Эти данные чрезвычайно важны при диагностике внутрисуставных переломов, поскольку результат лечения во многом зависит от полноты воссоздания анатомических взаимоотношений в коленном суставе с учетом состояния хряща, его дефектов, степени повреждения прилежащей к линии перелома кости. Выявленные при МРТ изменения в зоне перелома, как правило, более «катастрофичны», чем данные рентгенографии.

На рисунке 1 представлены рентгенограммы коленного сустава в прямой и боковой проекциях, на которых хорошо визуализируются линия перелома, смещение медиального мыщелка, фрагмент нижнего полюса надколенника.

На рисунке 2 представлены МР-томограммы коленного сустава этой же больной в коронарной и сагиттальной проекциях, на которых кроме грубого нарушения структуры мыщелков визуализируется повреждение суставного хряща, нарушение структуры и целостности собственной связки надколенника, трабекулярный отек.

Как показали исследования, выполненные в РНЦ «ВТО» имени академика Г.А. Илизарова [4], процессы перестройки в кости после перелома даже в условиях идеальной репозиции продолжаются длительное время (2-3 года). Когда имеет место перелом метафизарного отдела кости, особенно в условиях высокоэнергетической травмы, к смещению фрагментов присоединяется контузия, ушиб прилежащих тканей, сопровождающиеся появлением зон трабекулярного отека, нарушением мелкоячистой структуры кости, которые при рентгенографии не видны.

Трабекулярный отек различной степени выраженности, проявляющийся слабым диффузным снижением сигнала на Т1-ВИ и повышением интенсивности сигнала на Т2-ВИ, был выявлен до лечения у семи пациентов, в течение года после операции – у пяти пациентов. Наилучшая визуализация отека наблюдалась в режиме t2 tse с подавлением сигнала от жира в коронарной проекции.

На рисунке 3 представлена рентгенограмма коленного сустава в прямой проекции до лечения, по которой можно судить о характере перелома, его протяженности, заинтересованности межмыщелкового возвышения.

Данные МРТ в различных режимах позволили получить более полную картину в зоне перелома, степень повреждения суставного хряща, величину диастаза, трабекулярный отек, что должно быть учтено при назначении консервативного лечения после артроскопии и фиксации перелома.

На рисунке 4 представлены МР-томограмы коленных суставов в коронарной проекции, выполненные до лечения, на которых характер повреждения кости представляется более значительным, чем на рентгенограмме. Выражен отек костного мозга на значительном протяжении, имеется дефект-диастаз в зоне перелома, повреждение суставного хряща.

Наиболее выявляемыми при изучении состояния коленного сустава на УЗИ являются повреждения внутреннего и наружного менисков.

В данном случае наблюдается наибольшее число совпадений данных УЗИ и МРТ. Но при внутрисуставных переломах коленного сустава сложно придать конечности необходимое положение из-за выраженного болевого синдрома и из-за возможности вторичного смещения.

Роль МРТ в выявлении повреждения менисков при травме в области коленного сустава достаточно обоснована во многих работах отечественных и зарубежных авторов [1, 18, 24].

Однако диагностика повреждений менисков и связок в условиях внутрисуставного

перелома представляет определенные трудности и значение МРТ в данной ситуации трудно переоценить.

Изменения в структуре внутреннего и наружного менисков в виде неоднородности, деструкции, частичного или полного разрывов выявлены методом МРТ в восьми случаях у больных с закрытыми внутрисуставными переломами плато и верхней трети правой большеберцовой кости (рис. 5).

Выявление частичных и полных разрывов крестообразных связок при данной патологии крайне важно, поскольку от этого зависит лечебная тактика. Невыявленное повреждение связок может значительно снизить эффективность проведенного лечения.

Хорошая репозиция и сросшийся перелом проксимального конца большеберцовой кости в условиях невосстановленных связок снижают функциональные возможности сустава.

Изменение структуры связочного аппарата в виде неоднородности, отечности, утолщения, частичного или полного разрыва связок выявлено при МРТ у девяти человек (рис. 6).

Использование метода УЗ-диагностики при выявлении повреждений крестообразных связок до оперативного лечения неэффективно, поскольку в этот период связка недоступна для визуализации из-за выраженного болевого синдрома в острый период травмы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, метод МРТ позволяет получить достаточную диагностическую информацию обо всех структурах сустава, что невозможно сделать при изолированном рентгенологическом, КТ и ультразвуковом исследованиях. При помощи высокоинформативного и безопасного метода, каким является МРТ, возможно получение исчерпывающей информации как для определения тактики и метода лечения, так и для контроля процессов перестройки костной ткани в динамике, внесения корректив в лечение и планирование дальнейшей реабилитации больных.

Полученные данные свидетельствуют также о достаточно высокой эффективности УЗИ для диагностики структурных изменений коленного сустава в после операционном периоде и низкой – в остром периоде травмы до артроскопии, что подтверждается сравнительной оценкой данных УЗИ и МРТ. Применение УЗИ при внутрисуставных переломах до оперативного лечения не рекомендуется ввиду невозможности оценки большинства внутрисуставных структур.

В этот период целесообразным является применение метода МРТ, который позволяет изучить не только характер повреждений элементов коленного сустава, но и определить степень тяжести повреждения костных структур, хряща, изучить состояние костного мозга, что является важным для определения тактики ведения пациента.

ЛИТЕРАТУРА

1.Богатов В. Б. Роль магнитно-резонансной томографии и клинического обследования в диагностике повреждений менисков коленного сустава // Мед. визуализация. 2009. No 6. С. 87-99.

Bogatov VB. Rol' magnitno-rezonansnoi tomografii i klinicheskogo obsledovaniia v diagnostike povrezhdenii meniskov kolennogo sustava [The role of magnetic resonance tomography and clinical examination in diagnosing the knee menisci injuries]. Med. vizualizatsiia.2009;(6):87-99.

2.Ультразвуковое исследование в оценке состояния коленного сустава при деформирующем остеоартрозе / А. Ю. Васильев, И. Б. Климова, Е. А. Шляпак, В. Л. Зимин, Н. В. Железинская, М. В. Выклюк // Вестн. рентгенологии и радиологии. 2001. No 2. С. 38.

Vasil'ev AIu, Klimova IB, Shliapak EA, Zimin VL, Zhelezinskaia NV, Vykliuk MV. Ul'trazvukovoe issledovanie v otsenke sostoianiia kolennogosustava pri deformiruiushchem osteoartroze [Ultrasound examination in the assessment of the knee state for deforming osteoarthrosis]. Vestn. rentgenologii i radiologii. 2001;(2):38.

3.Диагностическая ценность магнитно-резонансной томографии при патологии коленного сустава : материалы VI конгресса Российского артроскопического общества / И. М. Зазирный, В. А. Рогожин, Н. К. Терновой, А. А. Бурьянов // Травматология и ортопедия России. 2005. No 35. Спец. вып. С. 53-54.

Zazirnyi IM, Rogozhin VA, Ternovoi NK, Bur'ianov AA. Diagnosticheskaia tsennost' magnitno-rezonansnoi tomografii pri patologii kolennogo

sustava : materialy VI kongressa Rossiiskogo artroskopicheskogo obshchestva [Diagnostic value of magnetic resonance tomography for the knee pathology: Materials of VI Congress of Russian Arthroscopy Society. Travmatologiia i ortopediia Rossii. 2005;(35) Spets. vyp. s. 53-54.

4.МРТ в изучении процессов перестройки костей коленного сустава после переломов / Г. В. Дьячкова, Л. В. Суходолова, Р. В. Степанов, К. А. Дьячков, А. Н. Бакарджиева, Е. А. Карасев // Мед. визуализация. 2008. No 5. С. 111-116.

D'iachkova GV, Sukhodolova LV, Stepanov RV, D'iachkov KA, Bakardzhieva AN, Karasev EA. MRT v izuchenii protsessov perestroiki kostei kolennogosustava posle perelomov [MRT in studying the processes of the knee bone reorganization after fractures. Med. vizualizatsiia. 2008;(5):111-116.

5.Ермак Е. М. Ультразвуковые критерии оценки структуры суставного хряща и субхондральной кости // Ультразвук. и функц. диагностика. 2005. No5. С. 102-114.

Ermak EM. Ul'trazvukovye kriterii otsenki struktury sustavnogo khriashcha i subkhondral'noi kosti [Ultrasound criteria of evaluating the structure of articular cartilage and subchondral bone]. Ul'trazvuk. i funkts. diagnostika. 2005;(5):102-114.

6.Еськин Н.А., Атабекова Л.А., Бурков С.Г. Ультрасонография коленных суставов (методика и ультразвуковая анатомия) // SonoAce-

International. 2002. No 10. С. 85-92.

Es'kin NA, Atabekova LA, Burkov SG. Ul'trasonografiia kolennykh sustavov (metodika i ul'trazvukovaia anatomiia) [Ultrasonography of the knee(technique and ultrasound anatomy)]. SonoAce-International. 2002;(10):85-92.

7.Магнитно-резонансная томография при остеоартрозе / Е. М. Зайцева, Л. И. Алексеева, А. В. Смирнов, Е. Л. Насонов // Науч.-практ. ревматология. 2006. No 5. С. 59-75.

Zaitseva EM, Alekseeva LI, Smirnov AV, Nasonov EL. Magnitno-rezonansnaia tomografiia pri osteoartroze [Magnetic resonance tomography for osteoarthrosis]. Nauch.-prakt. Revmatologiia. 2006;(5):59-75.

8.Алгоритм обследования пациентов с травмой передней крестообразной связки коленного сустава на основе клинико-экономического анализа МР-томографии и осмотра сустава / Е. А. Звездкина, С. П. Морозов, П. А. Филистеев, Л. О. Чекмарева, А. В. Королев, С. К. Терновой // Мед. визуализация. 2009. Спец. вып. С. 157-158.

Zvezdkina EA, Morozov SP, Filisteev PA, Chekmareva LO, Korolev AV, Ternovoi SK. Algoritm obsledovaniia patsientov s travmoi perednei

krestoobraznoi sviazki kolennogo sustava na osnove kliniko-ekonomicheskogo analiza MR-tomografii i osmotra sustava [Algorithm of examination of patients with the knee anterior cruciate ligament injury based on the joint MR-tomography clinical-and-economic analysis and examination]. Med. vizualizatsiia. 2009. Spets vyp. s. 157-158.

9.Игнатьев Ю.Т., Тарасенко Л.Л., Тарасенко Т.С. МРТ-картина коленного сустава у пациентов в отдаленном периоде лечебной артроскопии при травмах хрящевого комплекса сустава // Мед. визуализация. 2008. No 2. С. 85-91.

Ignat'ev IuT, Tarasenko LL, Tarasenko TS. MRT-kartina kolennogo sustava u patsientov v otdalennom periode lechebnoi artroskopii pri travmakhkhriashchevogo kompleksa sustava [MRT picture of the knee in patients in the long-term period of therapeutic arthroscopy for the joint cartilaginous complex injuries]. Med. vizualizatsiia. 2008;(2):85-91.

10.Клыжин М. А., Брюханов А. В. Лучевая диагностика повреждений менисков и связок коленного сустава // Материалы Всероссийского конгресса лучевых диагностов. М., 2007. С. 169-170.

Klyzhin MA, Briukhanov AV. Luchevaia diagnostika povrezhdenii meniskov i sviazok kolennogo sustava [Radiation diagnostics of the knee menisci and ligament injuries]. Materialy Vserossiiskogo kongressa luchevykh diagnostov. M. 2007. s. 169-170.

11.Лагунова И. Г. Рентгеновская семиотика заболеваний скелета. М., 1966. 156 с.

Lagunova IG. Rentgenovskaia semiotika zabolevanii skeletal [Roentgen semiotics of skeletal diseases]. M. 1966. 156 s.

12.Эхография патологии коленного сустава / С. П. Миронов, Н. А. Еськин, А. К. Орлецкий, Л. Л. Лялин, Д. Р. Богдашевский // SonoAce-International. 2006. No 14. С. 78-89.

Mironov SP, Es'kin NA, Orletskii AK, Lialin LL, Bogdashevskii DR. Ekhografiia patologii kolennogo sustava [Echography of the knee pathology].SonoAce-International. 2006;(14):78-89.

13.Перспективы МРТ коленного сустава: результаты многоцентрового исследования / С. П. Морозов, С. К. Терновой, И. Ю. Насникова, А. В. Королев, П. А. Филистеев, Д. О. Ильин // Мед. визуализация. 2010. No 1. С. 58-65.

Morozov SP, Ternovoi SK, Nasnikova IIu, Korolev AV, Filisteev PA, Il'in DO. Perspektivy MRT kolennogo sustava: rezul'taty mnogotsentrovogoissledovaniia [Prospects for the knee MRT: results of a multicenter study]. Med. vizualizatsiia. 2010;(1):58-65.

14.Магнитно-резонансная томография в оценке костных повреждений при травмах коленных суставов / А. В. Таиров, В. К. Шегай, В. Г. Николаев, А. М. Смурыгин, А. У. Садыков // Мед. визуализация. 2009. Спец. вып. С. 404.

Tairov AV, Shegai VK, Nikolaev VG, Smurygin AM, Sadykov AU. Magnitno-rezonansnaia tomografiia v otsenke kostnykh povrezhdenii pri travmakhkolennykh sustavov [Magnetic resonance tomography in bone injury evaluation for the knee trauma]. Med. vizualizatsiia. 2009. Spets. vyp. s 404.

15.Тарасенко Л. Л., Гарайс Д. А. Ультразвуковая диагностика повреждений коленного сустава : материалы VI конгресса Российского артроскопического общества // Травматология и ортопедия России. 2005. No 35.Спец. вып. С. 114.

Tarasenko LL, Garais DA. Ul'trazvukovaia diagnostika povrezhdenii kolennogo sustava : materialy VI kongressa Rossiiskogo artroskopichesko goobshchestva [Ultrasound diagnosing the knee injuries: materials of VI Congress of Russian Arthroscopy Society]. Travmatologiia i ortopediia Rossii. 2005;(35). Spets. vyp. s. 114.

16.Трофимова Т. Н., Карпенко А. К. МРТ-диагностика травмы коленного сустава. СПб. : Издательский дом СПбМАПО, 2006. 150 с.

Trofimova TN, Karpenko AK. MRT-diagnostika travmy kolennogo sustava [MRT diagnostics of the knee trauma]. SPb: Izdatel'skii dom SPbMAPO.2006. 150 s.

17.Артроскопия в комплексе диагностики и хирургического лечения закрытых переломов костей коленного сустава / О. П. Филиппов, В. П. Охотский, А. Ю. Ваза, И. Ю. Клюквин, М. А. Малыгина // Мед. науч. и учеб.-метод. журн. 2001. No 1. С. 67-74.

Filippov OP, Okhotskii VP, Vaza AIu, Kliukvin IIu, Malygina MA. Artroskopiia v komplekse diagnostiki i khirurgicheskogo lecheniia zakrytykh

perelomov kostei kolennogo sustava [Arthroscopy in the complex of diagnostics and surgical treatment of the knee closed bone fractures]. Med. nauch. i ucheb.-metod. zhurn. 2001;(1):67-74.

18.Филиппов О. П., Чураянц В. В., Божко О. В. Роль МРТ в диагностике и оценке изолированных и сочетанных повреждений менисков коленного сустава // Мед. визуализация. 2004. No 2. С. 108-117.

Filippov OP, Churaiants VV, Bozhko OV. Rol' MRT v diagnostike i otsenke izolirovannykh i sochetannykh povrezhdenii meniskov kolennogo sustava[MRT role in diagnostics and evaluation of the knee menisci isolated and combined injuries]. Med. vizualizatsiia. 2004;(2):108-117.

19.Цориев А. Э., Тихоцкая Л. И. Ретроспективная оценка причин несовпадения данных МРТ коленного сустава и артроскопии в диагностике состояния крестообразных связок и менисков : материалы III Всерос. нац. конгр. лучевых диагностов и терапевтов «Радиология – 2009» // Мед. визуализация. 2009. Спец. вып. С. 459.

Tsoriev AE, Tikhotskaia LI. Retrospektivnaia otsenka prichin nesovpadeniia dannykh MRT kolennogo sustava i artroskopii v diagnostike sostoianiiakrestoobraznykh sviazok i meniskov : materialy III Vseros. nats. kongr. luchevykh diagnostov i terapevtov «Radiologiia – 2009»

20.Череш Г. Н. Применение артроскопии коленного сустава : обзор // Ревматология. 1987. No 2. С. 32-38.

Cheresh GN. Primenenie artroskopii kolennogo sustava : obzor [Use of the knee arthroscopy: a review]. Revmatologiia. 198;(2):32-38.

21.Altman RD, Hochberg MC. Degenerative joint disease. Clin Rheum Dis. 1983;9(3):681-693.

22.Azzoni R, Cabitza P. Is there a role for sonography in the diagnosis of tears of the knee menisci? J Clin Ultrasound. 2002;30(8):472-476.

23.De Schepper AM, De Beuckeleer L, Vandevenne J, Somville J. Magnetic resonance imaging of soft tissue tumors. Eur Radiol. 2000;10(2):213-223.

24.Ramnath RR, Magee T, Wasudev N, Murrah R. Accuracy of 3-T MRI using fast spin-echo technique to detect meniscal tears of the knee. AJR Am J Roentgenol. 2006; 187(1):221 -225.

Сведения об авторах:

1.Дьячкова Галина Викторовна – ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. Акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, руководитель отдела рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики, д. м. н., профессор.

2.Дьячков Константин Александрович – ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. Акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, отдел рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики, научный сотрудник, к. м. н.

3.Корабельников Михаил Алексеевич – ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, отдел рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики, научный сотрудник.

4.Бакарджиева Анна Николаевна – ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, отдел рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики, младший научный сотрудник.

5.Карасева Татьяна Юрьевна – ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, ведущий научный сотрудник лаборатории реконструктивного эндопротезирования и артроскопии, к. м. н

Теги: коленный сустав
234567 Начало активности (дата): 17.06.2020 11:13:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова: коленный сустав, травма, УЗИ, МРТ
12354567899

Роль МРТ и УЗИ в оценке структур коленного сустава при внутрисуставных переломах