Магнитно-резонансная томография с аксиальной нагрузкой в диагностике нарушений статики поясничного отдела позвоночника 26.11.2020

Магнитно-резонансная томография с аксиальной нагрузкой в диагностике нарушений статики поясничного отдела позвоночника

Диагностика нарушений статики позвоночника требует проведения исследования без аксиальной нагрузки и при ее воздействии.Стандартные мультисрезовая компьютерная (МСКТ) и магнитно-резонансная томографии (МРТ) ограничены исследованием пациента в положении лежа.

ВВЕДЕНИЕ


Деформации позвоночника как приобретенного, так и врожденного характера представляют сложную проблему с точки зрения диагностики. При планировании лечения требуется применение различных модальностей для оценки протяженности, степени и характера нарушения взаиморасположения функциональных элементов - позвоночно-двигательных сегментов. Данная информация полезна для планирования лечения и при необходимости оценки возможностей хирургической коррекции. Наиболее объективные данные о вышеуказанных характеристиках могут быть получены с помощью методов лучевой диагностики [1].

Традиционно методом выбора в определении характеристики нарушений статики была рентгенография и все возможные ее методики, в том числе и функционального характера, т.е. исследования в положении стоя, а также с пробами при сгибании, разгибании, наклонах [2]. Недостатками данного метода, а точнее его физическими особенностями, являются проекционные искажения и суммационный эффект. Эти характеристики в ряде случаев не позволяют достоверно судить о выявленных изменениях и способны привести к значительным погрешностям в измерениях.

Современные методики диагностики, использующие принципы классической рентгенографии, однозначно расширили возможности исследования позвоночника. При их выполнении возможно получение трехмерного изображения скелета, которое строится в виде компьютерной модели на основании референсных точек, вычисленных по двухплоскостным рентгенограммам [3,4].

Наиболее подробное и достоверное отображение структур позвоночника можно получить при помощи МСКТ и NIPT. Однако эти методы ограничены в оценке структур скелета при функциональной нагрузке, что обусловлено конструктивными особенностями аппаратуры [5, 6, 7, 8, 9,10].

Одним из способов решения данного вопроса была разработка низкопольных МР-томографов с возможностью вертикализации пациентов во время исследования, а также появление в клинической практике специализированных приставок, позволяющих имитировать вертикальное положение человека при исследовании лежа [11,12,13].


МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ


Для изучения возможностей функциональных МР-методик проводилось исследование 124 пациентов с хроническим болевым синдромом в области поясницы. Возраст пациентов варьировал от 20 до 55 лет (женщины -56%, мужчины 44 %).

Перед МР-исследованиями с аксиальной нагрузкой пациентам проводилось клинико-инструментальное обследование, которое состояло из осмотра врачом клинической специальности (невролог, нейрохирург, ортопед), стандартной рентгенографии поясничного отдела позвоночника в прямой и боковой проекциях. При выявлении во время исследования смещений позвонков выполнялась рентгенография с функциональными пробами (максимальным сгибанием и разгибанием).

Исследование в вертикальном положении (п = 60, 48,4 %) проводилось на низкопольном (0,25 Тл) МР-томографе открытого типа G-Scan Brio (Esaote, Италия) (рис. 1, а). Методика исследования включала 2 этапа. На 1-м пациент исследовался в горизонтальном положении по стандартному протоколу. На 2-м производилась вертикализация с получением Т2-взвешенных изображений (ВИ) в 3-х плоскостях. Для получения максимально ооъективных данных о положении структур ПДС достигали угла > 84° по отношению к горизонтали.

Данный угол позволял перенести основную массу тела на позвоночник и при этом сохранить минимальную опору, что необходимо для сохранения неподвижности.

Для имитации вертикального положения (п = 64; 51,6 %) использовался аппарат с возможностью дозированнои аксиальной нагрузки DynaWell L-bpine (DynaWell Int AB, Швеция), совместимый с МР- и рентгеновскими компьютерными томографами. Данный аппарат состоял из 2 элементов - жесткого основания и мягких жилетов, которые соединены между собой ремнями, расположенными по боковым поверхностям. Жилеты имели различные размеры и подбирались в соответствии с телосложением исследуемых, так как плотное их прилегание позволяло оптимально распределить нагрузку на исследуемого, тем самым снизив неприятные ощущения. В жесткое основание аппарата дозированной аксиальной нагрузки встроены весы (отдельно для каждой нижней конечности), позволяющие получить информацию об оказываемой нагрузке и оценить ее симметричность).

МР-исследование проводилось на высокопольном (1,5 Тл) МР-томографе VANTAGE Atlas (Toshiba, Япония) (рис. 1, б). Методика проведения исследования включала 2 этапа. Вначале пациент исследовался без нагрузки с получением изображений по стандартному протоколу. Затем, во время воздействия дозированной аксиальной нагрузкой, получали Т2-ВИ во фронтальной, сагиттальной и аксиальной плоскостях. Согласно рекомендациям производителя и результатам многочисленных работ для адекватной имитации вертикального положения дозированная аксиальная нагрузка должна составлять 40-50 % от массы тела пациента. При этом экспозиция нагрузки до получения изображений с достоверными геометрическими характеристиками должна быть не менее 5 минут [7,14,15,16].

По результатам исследований оценивались ось позвоночника (ее отклонение в сагиттальной и фронтальной плоскостях) по методике Cobb - Lippmann (1974); взаиморасположение тел позвонков в соответствии с модифицированной классификацией Lambl - Meyerding (1932). При определении стабильности листе зов критерием был выбран показатель в 3 мм.

Так, при смещении позвонков во время функциональной нагрузки более чем на 3 мм оно считалось нестабильным. Референсным методам в оценке статики позвоночника была выбрана рентгенография в прямой и боковой проекциях, при наличии листе-зов - с использованием функциональных проб в положениях максимального сгибания и разгибания [16].

Для сравнения полученных в ходе рентгенографии и функциональных МР-методик данных рассчитывался коэффициент корреляции Пирсона и показатели диагностической эффективности (чувствительность, специфичность и точность).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Физиологической реакцией позвоночника на аксиальную нагрузку является увеличение угла шейного и поясничного лордозов и грудного кифоза. Данная реакция ожидаемо была отмечена у большинства пациентов (п = 109; 87,9 %) при функциональных МР-исследованиях поясничного отдела позвоночника как в вертикальном положении, так и при его имитации. На фоне дегенеративных изменений характер ответа поясничного отдела позвоночника на функциональную нагрузку мог быть аномальным. В 8,9 % (п = 11) наблюдений отмечалось уменьшение величины поясничного лордоза, в том числе с его выпрямлением и даже формированием патологического кифоза в 3,2 % (п = 4) (рис. 2, а - в). Изменения коррелировали с показателями, получаемыми у данных пациентов при проведении рентгенографии в вертикальном положении (г = 0,93).


При оценке смещений позвонков возможности МР-методик с аксиальной нагрузкой сравнивались с эталоном - стандартной рентгенографией поясничного отдела позвоночника с функциональными пробами (в положении максимального сгибания и разгибания). Листезы были выявлены у 19 (15,3 %) пациентов. У 1 (0,8 %) больного листез был лестничным - на уровне 2 тел позвонков, определялся только во время воздействия функциональной нагрузки.

Стабильные листезы или смещения с признаками гипермобильности определялись в 57,9 % (п = 11) наблюдений. При сравнении с данными рентгенографии с функциональными пробами показатели соответствовали друг другу в 90 % (п = 9), г = 0,88. Расхождение было выявлено в 1 (0,8 %) случае, когда при МРТ степень смещения находилась в пределах 2,5 мм (гипермобильность), а при рентгенографии достигала 3 мм (нестабильный листез).

Количество нестабильных смещений при сравнении данных рентгенографии и функциональных МР-методик соответствовали друг другу во всех наблюдениях (п = 9) (рис. 3, а - г). В то же время величина смещения позвонков при функциональной рентгенографии была более значимой - в 6 из 9 наблюдений.