"Ловушки" магнитно-резонансной томографии в диагностике повреждений менисков коленного сустава
Автор: Стулов Андрей Сергеевич, Тарасов Алексей Николаевич
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 4, 2017 года.
Бесплатный доступ
На основе сравнительного анализа магнитно-резонансных томограмм коленного сустава представлена визуализация нормальных анатомических внутрисуставных структур, симулирующих повреждения менисков, от истинных патологических состояний.
Мениски, магнитно-резонансная томография, анатомия, повреждение
Короткий адрес: https://sciup.org/142213590
IDR: 142213590 | DOI: 10.18019/1028-4427-2017-23-4-444-449
Текст научной статьи "Ловушки" магнитно-резонансной томографии в диагностике повреждений менисков коленного сустава
Актуальной проблемой травматологии и ортопедии является исследование внутрисуставных повреждений коленного сустава. Оно основывается на клинических данных с учетом вариантной анатомии коленного сустава и лучевого обследования [1, 2, 3, 4]. На сегодняшний день, по данным литературы, магнитно-резонансная томография является «золотым стандартом» в неинвазивной диагностике патологии коленного сустава, так как показатели ее специфичности и чувствительности превосходят альтернативные методы исследования.
Цель работы: на основании данных магнитно-резонансной томографии определить анатомические особенности строения коленного сустава, симулирующие повреждения менисков, от истинных патологических состояний.
Мениски – внутрисуставные фиброзно-хрящевые структуры полулунной формы с наличием коллагеновых волокон, обеспечивающие увеличение площади контакта между суставными поверхностями, повышающие стабильность, распределяющие осевую нагрузку и синовиальную жидкость. Наружный мениск С-образной конфигурации, на всем протяжении в поперечнике равномерной толщины и высоты. Внутренний мениск несколько больше, «банановидной» конфигурации, менее изогнут, а размеры заднего рога преобладают над передним.
Фиброзно-хрящевой аппарат коленного сустава по данным магнитно-резонансной томографии оценивается в 3-х взаимно перпендикулярных плоскостях: корональной (фронтальной, прямой), сагиттальной (боковой) и трансверзальной (аксиальной, поперечной). Данные, полученные в сагиттальной плоскости, наиболее информативны для оценки конфигурации, размеров и структуры всех внутри- и большей части околосуставных структур, поэтому описательная часть в основе выполняется именно в данной плоскости. В краевых отделах мениски визуализируются в виде фигуры «бабочки», в центральных отделах – в виде «треугольников» (передний и задний рога), однако, анатомически, задний рог внутреннего мениска больше чем передний по сравнению с симметричными размерами наружного [5, 6, 7]. Данные, полученные во фронтальной плоскости, не менее информативны для диагностики, в краевых отделах рога определяются в виде сплошных пластинок от корня до свободного контура, в центральных отделах – в виде «треугольников», острым концом направленных к межмыщелковому возвышению. Данные, полученные в аксиальной плоскости, недостаточно информативны вследствие минимального количества срезов (до 2-х при толщине среза 4 мм), захватывающих фиброзно-хрящевые пластинки, однако в работах зарубежных авторов описан ряд МР-признаков, доказывающих информативность программы в выявлении патологических состояний [8].
Нормальным МР-сигналом мениска считается однородно темный (гипоинтенсивный) на всех типах взвешенности, а любое интраструктурное повышение сигнала считается патологическим и оценивается по классификации «Stoller et all» в сагиттальной проекции по степеням I-III, где первые две степени относят к дегенеративным изменениям, а III ст. гистологически соответствует разрыву. Стоит заметить, что графическая интерпретация ряда анатомических особенностей, таких как передняя межменисковая, косая мениско-менисковая, мениско-бедренные связки, сухожилие
подколенной мышцы, дистальный отдел передней крестообразной связки, meniscal flounce , также сопровождаются повышением внутрименискового и околоме-нискового сигнала, но не являются патологией [9, 10, 11, 12]. Разграничение анатомических особенностей и патологических изменений менисков крайне важно для установления верного диагноза и предоперационного планирования.
Передняя межменисковая связка скрепляет передние рога менисков, визуализируется при артроскопическом вмешательстве в 94 %, по данным МРТ – в 58 % случаев. Дифференциальный диагноз проводится с целью исключения разрыва передних рогов менисков, имитация которых возможна на сагиттальных срезах в области прикрепления поперечной связки. Для подтверждения нормы необходимо отследить связку на протяжении серии сагиттальных кадров в виде четкого ровного поперечника, а также сопоставить с данными, полученными в аксиальной плоскости, где возможно дифференцировать ее целый ход на одном кадре [10, 13, 14] (рис. 1).
Еще одним вариантом нормы области передних рогов менисков является веерообразное прикрепление дистального сегмента передней крестообразной связки. Иногда часть волокон заднелатерального пучка связки врастает в корневой отдел переднего рога наружного мениска, что в сагиттальной проекции сопровождается неоднородным диффузным повышением МР-сигнала по Т1 и PD ВИ (по типу «рябого»). Для подтверждения нормы необходимо применить фронтальную проекцию, где прослеживается связь волокон связки и фибрознохрящевой основы мениска [9, 22] (рис. 2).

Рис. 1. МР томограммы левого коленного сустава пациента М., 25 лет: A – в трансверзальной проекции поперечная связка натянута; B, C, D – в сагиттальной проекции (B – участок прикрепления поперечной связки с наружному мениску, подозрительный на разрыв, С – поперечник связки в центральных отделах сустава, D – ровный контур переднего рога наружного мениска)

Рис. 2. МР томограммы правого коленного сустава пациента П., 19 лет: А – в сагиттальной проекции передний рог наружного мениска имеет диффузно неоднородный МР сигнал за счет разнонаправленных гиперинтенсивных участков, подозрительных на корневой разрыв; В – в корональной проекции единичные волокна ПКС прорастают корневые отделы наружного мениска
В отличие от нормального варианта строения наружного мениска разрывы его переднего рога встречаются значительно реже (в 2 % от всех разрывов менисков). При этом контур мениска становится нечетким, деформированным, МР сигнал более яркий, что соответствует жидкостному затеку, также необходимо обратить внимание на состояние остеохондрального комплекса.
Косая мениско-менисковая связка – еще одна анатомическая структура, соединяющая мениски, встречается заметно реже (в 2–4 % случаев) и соединяет противоположные рога разных менисков. Дифференциальный диагноз проводится с целью исключения смещенного лоскута мениска или разрыва по типу «ручки лейки», имитация которых возможна на сагиттальных срезах в центральном отделе сустава. Для подтверждения нормы необходимо проследить ход структуры в аксиальной проекции [10, 15, 16] (рис. 4).
Мениско-бедренные связки (передняя – Humphrey, задняя – Wrisberg) являются вспомогательным удерживателем наружного мениска вследствие слабой фиксации к суставной капсуле, начинаются от заднего рога и фиксируются у латерального края внутреннего мыщелка бедра или задней крестообразной связки, вместе встречаются в трети случаев, одна из них – в 93 %. Дифференциальный диагноз проводится с целью исключения краевых разрывов заднего рога латерального мениска, имитация которых возможна на сагиттальных срезах в области прикрепления. Для подтверждения нормы необходимо отследить связку на протяжении серии сагиттальных кадров в виде четкого ровного поперечника, а также сопоставить с данными, полученными во фронтальной плоскости, где становится возможным дифференцировать ее интактный ход относительно плоскости мениска.
В редких случаях гипертрофированная связка Humphrey в сагиттальной плоскости имитирует смещенный лоскут мениска по типу «ручки лейки», определяясь в виде дупликатуры задней крестообразной связки, однако при совмещении с фронтальной плоскостью подозрительная структура интактна относительно плоскости мениска (в журнале «Skeletal radiology» такое состояние описано в виде симптома «Pseudo-double PCL sign» [10, 17, 18, 19] (рис. 5).
Напротив, лоскутные разрывы с наличием центрального смещенного фрагмента имеют более грубую архитектонику, высота мениска становится неравномерной, структура фрагментарная, а главным подтверждением являются данные, полученные во фронтальной проекции, где в области межмыщелкового возвышения определяется фрагмент мениска (рис. 6).
Сухожилие подколенной мышцы – основная структура заднелатерального комплекса, располагающаяся интра-артикулярно, экстрасиновиально, поэтому его ход повторяет одноименное синовиальное влагалище, жидкостные участки в котором ошибочно могут быть расценены во фронтальной и сагиттальной плоскостях как краевой разрыв наружного мениска. Однако использование всех стандартных и прицельных косых срезов позволяет избежать данной диагностической ошибки [20, 21] (рис. 7).

Рис. 3. МР томограммы левого и правого коленных суставов пациента Т., 29 лет: A – в сагиттальной проекции выявляется горизонтальный линейный участок III ст. по Stoller в проекции переднего рога внутреннего мениска левого коленного сустава; B – в транс-верзальной проекции определяется архитектоника корневого разрыва переднего рога внутреннего мениска левого коленного сустава; С – в сагиттальной проекции определяется вертикальный линейный участок III ст. по Stoller в проекции переднего рога наружного мениска правого коленного сустава; D – в трансверзальной проекции в области межмыщелкового возвышения определяется смещенный фрагмент наружного мениска по типу «ручки лейки»

Рис. 4. МР томограммы правого коленного сустава пациента И., 35 лет: A – в сагиттальной проекции определяется линейная структура, подозрительная на смещенный фрагмент мениска; В – в трансверзальной проекции в межмыщелковой вырезке определяется гипоинтенсивная косо-направленная линейная структура; С – в корональной проекции связочная структура не связана с плоскостью мениска (косая межменисковая связка)

Рис. 5. МР томограммы правого коленного сустава: А – в сагиттальной проекции определяется гипоинтенсивная дополнительная структура по ходу задней крестообразной связки (с-м «псевдоду-пликатуры ЗКС»); В – в корональ-ной проекции линейная структура не связана с плоскостью мениска (связка Humphrey)

Рис. 6. МР томограммы правого коленного сустава пациента А., 18 лет: A – в сагиттальной проекции определяется гипоинтенсивная дополнительная структура по ходу задней крестообразной связки (с-м «дупликатуры ЗКС»); В – в корональнай проекции в межмыщелковой вырезке определяется смещенный фрагмент мениска; С – в трансверзальнай проекции в центральном отделе сустава определяется смещенный лоскут мениска

Рис. 7. МР томограммы левого коленного сустава пациента Ф., 26 лет: A – в корональной проекции определяется участок повышения МР сигнала в краевых отделах заднего рога наружного мениска, подозрительный на разрыв; В – в сагиттальной проекции задний рог наружного мениска имеет однородный гипоинтенсивный МР сигнал; С – в трансверзальной проекции гиперинтенсивный МР сигнал соответствует жидкостным участкам по ходу сухожилия подколенной мышцы
Напротив, краевой разрыв имеет нечеткий и неровный контур, а на уточняющих кадрах определяются дополнительные патологические линии (рис. 8).
Meniscal flounce представляет собой свободный край мениска, имеющий волнистый ход, является вариантом нормы и дифференцируется не постоянно при временном отсутствии напряжения. Определяется в 5 % случаев в проекции заднего рога и тела внутреннего мениска в нейтральном положении сустава, что характерно для стандартной МР укладки пациента [9, 23, 24] (рис. 9).
Таким образом, для оценки состояния целостности менисков необходимы исследования во всех трех стандартных плоскостях. Внутри- и околоменисковое повышение МР сигнала не всегда свидетельствует о патологическом процессе. Углубленное знание анатомии и магнитно-резонансных нюансов коленного сустава позволяет избежать грубых диагностических ошибок.

Рис. 8. МР томограммы правого коленного сустава пациента К., 29 лет: A – в корональной проекции определяется участок повышения МР сигнала в краевых отделах заднего рога наружного мениска, подозрительный на разрыв; В – в сагиттальной проекции в заднем роге наружного мениска определяется горизонтальный участок III ст. по Stoller

Рис. 9. МР томограммы правого коленного сустава пациента В., 32 лет: А – в корональ-ной проекции отмечается деформация хода свободного края мениска; В – в сагиттальной проекции фигура «бабочки» мениска деформирована, без признаков нарушения целостности (meniscal flounce)
Список литературы "Ловушки" магнитно-резонансной томографии в диагностике повреждений менисков коленного сустава
- Сравнительная оценка результатов низкопольной магнитно-резонансной томографии и артроскопии в диагностике патологии коленного сустава у детей/Р.А. Гумеров, А.А. Абзалилов, А.А. Гумеров, Р.Ш. Хасанов//Казан. мед. журн. 2005. Т. 86, № 4. С. 336-338.
- Брюханов А.В., Васильев А.Ю. Магнитно-резонансная томография в диагностике повреждений менисков и связок коленного сустава//Мед. визуализация. 2005. № 2. С. 124-133.
- Удочкина Л.А., Галушко Т.Г., Гринберг Е.Б. Структурные преобразования коленного сустава у юношей-футболистов по данным ультразвуковой сонографии: тез. Всерос. науч. конф. с междунар. участием «Экологические аспекты морфогенеза»//Журн. анатомии и гистопатологии. 2015. Т. 4, № 3(15). С. 121.
- Гринберг Е.Б., Удочкина Л.А. Форма и размеры мыщелков бедренной и большеберцовой костей по данным анатомических и ультразвуковых исследований//Астраханский мед. журн. 2011. Т. 6, № 4. С. 43-49.
- Van Dyck P., Gielen J.L., Vanhoenacker F.M. Sports-related meniscal injury In: Imaging of Orthopedic Sports Injuries/Eds. F.M. Vanhoenacker, M. Maas, J.L. Gielen. Berlin, Heidelberg, Germany: Springer-Verlag, 2007. P. 265-282 DOI: 10.1007/978-3-540-68201-1
- Труфанов Г.Е., Вихтинская И.А., Пчелин И.Г. Лучевая диагностика повреждений коленного сустава. СПб.: ЭЛБИ СПб., 2014. С. 18-20.
- Трофимова Т.Н., Карпенко А.К. МРТ диагностика травмы коленного сустава. СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2006. С. 8-15.
- Lee J.H., Singh T.T., Bolton G. Axial fat-saturated FSE imaging of knee: appearance of meniscal tears//Skeletal Radiol. 2002. Vol. 31, No 7. P. 384-395 DOI: 10.1007/s00256-002-0507-y
- Tyler P., Datir A., Saifuddin A. Magnetic resonance imaging of anatomical variations in the knee. Part 1: ligamentous and musculotendinous//Skeletal Radiol. 2010. Vol. 39, No 12. P. 1161-1173 DOI: 10.1007/s00256-009-0870-z
- Tyler P., Datir A., Saifuddin A. Magnetic resonance imaging of anatomical variations in the knee. Part 2: miscellaneous//Skeletal Radiol. 2010. Vol. 39, No 12. P. 1175-1186 DOI: 10.1007/s00256-010-0904-6
- Magnetic resonance imaging of variants of the knee/A. Snoeckx, F.M. Vanhoenacker, J.L. Gielen, P. Van Dyck, P.M. Parizel//Singapore Med. J. 2008. Vol. 49, No 9. P. 734-744.
- Miller T.T. Knee: A. Radiologic Perspective: Magnetic Resonance Imaging of the Knee. In: Pedowitz R., Chung C.B., Resnick D. Magnetic Resonance Imaging in Orthopedic Sports Medicine. New York: Springer, 2008. P. 313-315.
- Transverse geniculate ligament of the knee: appearance and frequency on plain radiographs/S.A. Sintzoff Jr., B. Stallenberg, I. Gillard, P.A. Gevenois, C. Matos, J. Struyven//Br. J. Radiol. 1992. Vol. 65, No 777. P. 766-768 DOI: 10.1259/0007-1285-65-777-766
- Nelson E.W., LaPrade R.F. The anterior intermeniscal ligament of the knee. An anatomic study//Am. J. Sports Med. 2000. Vol. 28, No 1. P. 74-76 DOI: 10.1177/03635465000280012401
- Dervin G.F., Paterson R.S. Oblique menisco-meniscal ligament of the knee//Arthroscopy. 1997. Vol. 13, No 3. P. 363-365.
- Oblique meniscomeniscal ligament: another potential pitfall for a meniscal tear -anatomic description and appearance at MR imaging in three cases/T.G. Sanders, R.C. Linares, K.W. Lawhorn, P.F. Tirman, C. Houser//Radiology. 1999. Vol. 213, No 1. P. 213-216 DOI: 10.1148/radiology.213.1.r99oc20213
- Variations in meniscofemoral ligaments at anatomical study and MR imaging/J.M. Cho, J.S. Suh, J.B. Na, J.H. Cho, Y. Kim, W.K. Yoo, H.Y. Lee, I.H. Chung//Skeletal Radiol. 1999. Vol. 28, No 4. P. 189-195.
- Meniscofemoral ligaments revisited. Anatomical study, age correlation and clinical implications/C.M. Gupte, A. Smith, I.D. McDermott, A.M. Bull, R.D. Thomas, A.A. Amis//J. Bone Joint Surg. Br. 2002. Vol. 84, No 6. P. 846-851.
- Anatomy of the posterior cruciate ligament and the meniscofemoral ligaments/A.A. Amis, C.M. Gupte, A.M. Bull, A. Edwards//Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2006. Vol. 14, No 3. P. 257-263 DOI: 10.1007/s00167-005-0686-x
- Posterior horn lateral meniscal tears simulating meniscofemoral ligament attachment in the setting of ACL tear: MRI findings/L.S. Park, J.A. Jacobson, D.A. Jamadar, E. Caoili, M. Kalume-Brigido, M.E. Wojtys//Skeletal Radiol. 2007. Vol. 36, No 5. P. 399-403 DOI: 10.1007/s00256-006-0257-3
- Stoller D.W. Magnetic resonance imaging in orthopaedics & sports medicine. 3rd ed. United States: Lippincott Williams & Wilkins, 2007.
- Anterior horn of the lateral meniscus: another potential pitfall in MR imaging of the knee/S. Shankman, J. Beltran, E. Melamed, Z.S. Rosenberg//Radiology. 1997. Vol. 204, No 1. P. 181-184 DOI: 10.1148/radiology.204.1.9205243
- Meniscal flounce MR imaging/J.S. Yu, A.J. Cosgarea, C.C. Kaeding, D. Wilson//Radiology. 1997. Vol. 203, No 2. P. 513-515 DOI: 10.1148/radiology.203.2.9114114
- Park J.S., Ryu K.N., Yoon K.H. Meniscal flounce on knee MRI: correlation with meniscal locations after positional changes//AJR. Am. J. Roentgenol. 2006. Vol. 187, No 2. P. 364-370 DOI: 10.2214/AJR.05.0339