Магнитно-резонансная томографическая визуализация повреждений коленных суставов

Автор: Пирназаров Маъруф Махмуджанович, Садиков Абдушукур Абдужамилевич, Махмудов Дилшодбек Эргашбекович, Хегай Любовь Николаевна

Журнал: Re-health journal.

Рубрика: Спортивная медицина

Статья в выпуске: 1 (9), 2021 года.

Бесплатный доступ

Спорт тиббиёти амалиётига юқори магнит майдон кучлилиги билан магнит-резонанс томографияни тадбиқ этиш тизза бўғимининг барча анатомик тузилмаларини ва бўғим бўшлиғига кирмасдан травматик жароҳатлар натижасида юзага келадиган ўзгаришларни батафсил ўрганишга имкон берди. Магнит-резонанс томография инвазив бўлмаган усул бўлиб ,тадқиқот билан боғлиқ асоратларнинг йўқлиги билан тавсифланади, бу эса артроскопияга нисбатан сезиларли устунликларни беради.

Спортсмены, травмы коленного сустава, магнитно-резонансная томография, картирование структуры суставного хряща, время т2 релаксации

Короткий адрес: https://sciup.org/14125513

IDR: 14125513   |   DOI: 10.24411/2181-0443/2021-10028

Текст научной статьи Магнитно-резонансная томографическая визуализация повреждений коленных суставов

ТИЗЗА БЎ Ғ ИМЛАРИ ШИКАСТЛАНИШЛАРИНИНГ МАГНИТ -РЕЗОНАНС ТОМОГРАФИК ВИЗУАЛИЗАЦИЯСИ

Спорт тиббиёти амалиётига ю қ ори магнит майдон кучлилиги билан магнит-резонанс томографияни тадби қ этиш тизза бў ғ имининг барча анатомик тузилмаларини ва бў ғ им бўшли ғ ига кирмасдан травматик жаро ҳ атлар натижасида юзага келадиган ўзгаришларни батафсил ўрганишга имкон берди. Магнит-резонанс томография инвазив бўлмаган усул бўлиб ,тад қ и қ от билан бо ғ ли қ асоратларнинг йў қ лиги билан тавсифланади, бу эса артроскопияга нисбатан сезиларли устунликларни беради.

Калит сўзлар: спортчилар, тизза бў ғ ими жаро ҳ атлари, магнит-резонанс томография, бў ғ им то ғ айининг структурасини хариталаш, Т2 релаксацияси ва қ ти.

Актуальность. Современный спорт     объемов и интенсивности тренировочных характеризуется резким возрастанием      нагрузок, высокой психоэмоциональной напряженностью. Все это предъявляет к организму спортсмена высокие требования, следовательно, увеличивается потенциальный риск получения травмы [1]. Спортивный травматизм по разным источникам составляет 2-5% от общего травматизма. Некоторые разногласия в цифрах связаны с тем, что спортивный травматизм зависит от травмоопасности и вида спорта, интенсивности занятий [2]. Травматические повреждения коленного сустава (КС) у спортсменов являются одним из самых распространенных заболеваний [3].

Многолетнее изучение локализации и характера травматических повреждений опорно-двигательного аппарата (ОДА) спортсменов выявило, что наиболее уязвимым звеном остается КС, на долю которого приходится около 50% всей патологии ОДА [4,5,6,7]. Большинство поражений КС по этиологическому признаку можно разделить на четыре основные группы: травматические, воспалительные, диспластические и дегенеративнодистрофические.

Деформирующий артроз КС (гонартроз) может быть первичным и вторичным. Первичные артрозы развиваются без видимых причин, вторичные - после ревматоидного артрита, переломов, внутрисуставных повреждений хряща, менисков, крестообразных связок, остеохондроза, травматичных внутрисуставных операций [8, 9].

По данным отечественных и зарубежных авторов диагностика повреждений КС была основана преимущественно на артроскопии [10,11]. Диагностическая артроскопия достаточно информативный, хорошо переносимый пациентами метод исследования, однако в связи с её инвазивностью имеет большое количество противопоказаний и множество постманипуляционных осложнений. Поэтому проблема инвазивной диагностики повреждений КС у профессиональных спортсменов весьма актуальна, поскольку не всегда может быть показанной и после диагностической манипуляции есть вероятность развития осложнений.

С внедрением в клиническую практику магнитно-резонансной томографии (МРТ) с высокой напряженностью магнитного поля стало возможным детальное изучение всех анатомических структур КС и изменений, обусловленных травматическими повреждениями без проникновения в полость сустава [11,12]. MP-томография является неинвазивным методом и отличается отсутствием осложнений, связанных с проведением исследования, что дает ему значительные преимущества перед артроскопией [11,14].

Таким образом, MP-томография является не инвазивным методом. МРТ с высокой напряженностью магнитного поля позволяет детально изучать структуру посттравматических повреждений коленного сустава без проникновения в полость сустава. Магнитно-резонансное исследование позволяет определить медицинскую визуализацию характера и степени травматических повреждений хрящевой ткани сустава без инвазивных вмешательств.

Цель исследования. Оценить степень дистрофических изменений хрящевой ткани у спортсменов с риском повреждения коленного сустава на основе оценки результатов МР-томографии.

Объекты исследования.

Рентгеновские снимки MP-томографии деструктивных изменений хрящевой ткани КС 256 спортсменов по циклическим и силовым специализациям. За 2017- 2019 гг. обследовано 1148 пациентов. Из общего контингента обследованных 258 пациентов составили спортсмены с жалобами на боли в КС. На 1 этапе исследований спортсмены были включены в группу наблюдения. При формировании группы наблюдения из общей численности больных были исключены случаи воспалительных и хронических заболеваний КС. На 2 этапе была сформирована основная группа, включающая 87 пациентов. Основными критериями отбора в основную группу были деструктивные изменения суставного хряща и связочного аппарата коленного сустава и возраст.

Методы исследования. Клиническое обследование пациентов включало сбор анамнеза, общий осмотр, оценку амплитуды движений в суставе. МР-томография проводилась на аппарате PHILIPS INGENIA 1.5 Tesla с применением стандартных режимов и sT2Cal TSE–coronal. Обработка результатов проводилась с использованием программы MR Cartilage Assessment. Стадирование повреждений суставного хряща КС оценивалось по результатам картирования структуры суставного хряща и временем Т2 релаксации. МРТ использовали для уточнения локализации и распространенности локального дефекта суставного хряща, а также для оценки суставного хряща смежной поверхности.

Результаты исследований.

Повреждения костных структур, суставных хрящей, мышц в достаточной мере визуализируются во всех трех проекциях, что нехарактерно для отображения изменений в менисках и связках. Поэтому, учитывая особенности анатомического строения КС, характер и локализацию повреждений в нем, мы выполняли три варианта MP- крестообразных и коллатеральных связок. Для выявления повреждений связочного аппарата КС мы использовали отдельные варианты выполнения MP-исследования, так как на МРТ-изображении связки по- разному визуализируются в разных проекциях.

При подозрении на повреждение менисков мы начинали исследование с сагиттальной проекции в Т2- режиме, так как именно эта проекция и этот режим дают максимальную разрешающую способность для выявления даже незначительных изменений структуры мениска, наличия экссудата как в заворотах и капсуле сустава, так и в зоне повреждения. Передний и задний рог менисков именно в этой проекции получают свое наиболее полное отображение (рис. 1). Кроме того, в этой проекции и этом режиме лучше всего визуализируются передняя и задняя крестообразные связки, повреждения которых часто сопровождают повреждения менисков.   Эта  особенность наиболее актуальна  при  диагностическом MP- исследовании предполагаемой сочетанной травмы.

исследования     -     для     менисков,

Рисунок 1. Магнитно-резонансное исследование менисков пациента С., 31 лет, выполненное в Т2 режиме в сагиттальной

проекции - отчетливо визуализируются мениски.

При выборе параметров программ в этой проекции руководствовались следующими положениями. При толщине среза 2 мм чаще всего теряется качество изображения, хотя время проведения исследования и сокращается. В этом случае недостаточно отчетливо выявляется повреждения менисков, не выходящие за пределы суставной поверхности, а также незначительные проявления инфильтрата вокруг поврежденного мениска. При увеличении толщины среза до 6 мм и более значительно увеличивается соотношение сигнал/шум, возрастает вероятность диагностических ошибок в визуализации частичных повреждений менисков. В зависимости от размера коленного сустава приходилось увеличивать или уменьшать количество срезов. Расширение зоны обследования, возникающее при этом, приводит, в свою очередь, к увеличению времени сканирования в каждом режиме и, в конечном итоге, к увеличению общей продолжительности всего МР-исследования. Результаты показали, что наиболее оптимальная толщина срезов 3-4 мм; при этом получается четкое, контрастное, с высокой разрешающей способностью MP-изображение каждого мениска как минимум на двух - трех срезах. Разделение программы на два стандартных пакета, рассчитанных на каждый мениск отдельно, со значительным уменьшением количества срезов и времени исследования считаем не целесообразно, так как при этом полностью теряется информация о состоянии других анатомических структур, расположенных в центре коленного сустава.

Следующим для диагностики повреждений менисков проводили MP-исследования во фронтальной проекции, с применением Т1- режима, где более четко определяются возможные изменения структур сустава, окружающих мениск. Это позволило визуализировать повреждения МКС и ЛКС, которые сочетаются с травматическими изменениями ПКС и ЗКС и мениска. Решение о необходимости выполнения исследования в аксиальной проекции, а также использования Т1 - режима в сагиттальной проекции и Т2-режима во фронтальной принималось в зависимости от выявленных сопутствующих патологических изменений (капсульно-связочного аппарата и костных структур) для уточнения их характера,     распространенности     и локализации.

Таким образом, для MP-исследования при диагностике повреждений менисков после выполнения "пробной" программы проводили MP-исследования в сагиттальной проекции в Т2- режиме, затем исследовали во фронтальной проекции в Т1-режиме. После этого при необходимости выполняли исследования в сагиттальной проекции в Т1-режиме или во фронтальной проекции в Т2-режиме. Исследование в аксиальной проекции малоинформативно и не обязательно, при необходимости оно может быть проведено в Т1- или Т2-режиме.

Для    выявления    повреждений крестообразных связок МР-исследование после выполнения "пробной" программы выполнялось исследование в сагиттальной проекции. При укладке больного КС поворачивали на 15-20° кнаружи, что улучшало     визуализацию     передней крестообразной связки в сагиттальной проекции (рис.2). Для получения изображения во фронтальной и аксиальной проекциях положение колена не меняли. При стандартной укладке вместо поворота колена возможен поворот плоскости построения сканов на такую же величину

Рисунок 2.

MP-исследование в сагиттальной проекции пациента Ш. 19 лет. Отчетливо визуализируется передняя крестообразная связка без признаков повреждения.

Для исследования крестообразных, и коллатеральных связок использовали Т2-. Начинали исследование с Т2-режима, так как при этом вместе с повреждениями связочных структур более четко визуализируются наличие жидкости в суставе и изменения других элементов коленного сустава (менисков, хрящей, мышц, костей). Этот момент достаточно важен, так как исследованиями установлено, что изолированные повреждения только связок выявляются редко. Чаще они сочетаются с травмой хотя бы одного, а нередко двух менисков, с повреждениями хрящей, мышц, костей. В тех случаях, когда целью исследования являлась визуализация только повреждений передней и задней крестообразных связок, достаточно было выполнить 5-6 срезов с толщиной 3-4 мм с получением четкого их изображения. При этом время исследования сокращалось как минимум в 2 раза. Учитывая же сочетанный характер повреждений структур коленного сустава, считаем, что это нецелесообразно, так как значительно снижаются качество и объем визуализации, поскольку изменения других элементов выпадают из поля зрения.

Уточнить изменения в крестообразных связках нам позволяло исследование во фронтальной и аксиальной проекциях Т2-режиме, где он частично отображается на трех - четырех срезах толщиной 3-5 мм. При этом более отчетливо визуализируются повреждения костной ткани.

Для MP-исследования при диагностике повреждений коллатеральных связок после выполнения "пробной" программы проводили исследование во фронтальной проекции в режиме Т2 (рис. 3).

Рисунок 3. MP- исследование коллатеральных связок во фронтальной проекции пациента Ц., 24 лет (основная группа).

Изменения в коллатеральных связках в сагиттальной и аксиальной проекциях практически не визуализируются (рис.4). Данные проекции использовались для выявления сопутствующих изменений КС. Поэтому исследования в сагиттальной и распространенности и локализации патологического процесса в других структурах КС, причем в сагиттальной проекции мы проводили исследования в режиме Т2.

аксиальной проекциях проводили по мере необходимости, для уточнения характера,

Рисунок 4. MP- исследование коллатеральных связок в сагиттальной и аксиальной проекциях пациента Ц., 24 лет (основная группа).

Проведенные исследования в основной группе показали, что у этого контингента больных при травмах КС в основном происходит повреждение мягких тканей, перелом костей составил 6,8 % в то время как у пациентов контрольной группы показал составил 28,1 %. В 96 % наблюдений лечение пациентов основной группы базировалось на результатах проводимой МР томографии и лишь в 4% травм необходимо было проведения дополнительных исследований.

Таким образом, проведенные комплексные исследования при травматических повреждениях КС, доказывают, что у спортсменов преимущественно диагностированы травмы мягких тканей. И для диагностики имеющихся повреждений первым звеном в диагностическом алгоритме должна быть MP томография. Выполненная МРТ позволяет выявить практически все возможные повреждения полученные в результате травмы коленного сустава у лиц, занимающихся профессиональным спортом.

Выводы:

  • 1.    Магнитно-резонансная томография является высокоинформативным методом

  • 2.    МРТ диагностика с использованием Т2 cal является весьма перспективным методом для выявления и мониторинга ранних структурных изменений, характерных для дегенерации суставного хряща спортсменов.

  • 3.    В диагностическом алгоритме при травматическом повреждении коленного сустава у спортсменов первым из исследований должна выполняться магнитно-резонансная томография, информация, полученная при её использовании, позволяет правильно принять решение о выборе дополнительных методов исследования и планировать тактику хирургического вмешательства.

  • 4.    В виду высокой информативности MP-томографии при повреждении коленного сустава у спортсменов диагностическая артроскопия должна быть исключена из алгоритма при обследовании данного контингента больных и использоваться только в лечебных целях.

диагностики травматических повреждений коленного сустава, несомненным преимуществом которой является четкая визуализация всех мягкотканных структур.

Список литературы Магнитно-резонансная томографическая визуализация повреждений коленных суставов

  • Валеев Н.М. Восстановление работоспособности спортсменов после травм опорно-двигательного аппарата. - М.: Физ. культура, 2009. - 304 с.
  • Ясюкевич А.С., Гулевич Н.П., Муха П.Г. Анализ уровня структуры случаев спортивного травматизма в отдельных видов спорта // Прикладная спорт, наука. - 2016. - №1 (3). - С. 89-99.
  • А.В. Брюханов с соавт. Брюханов А.В. МРТ-диагностика воспалительных заболеваний крупных суставов // Медицинская визуализация. 1998. -№ 3. - С. 2-5.
  • Зоря В.И., Морозов А.А. Структура и тяжесть повреждений коленного сустава при травматическом вывихе голени // Травматология и ортопедия столицы. Настоящее и будущее: Материалы 1-го Конгресса травматологов и ортопедов. - М., 2012. - С. 63-64.
  • Косинская Н.С. Дегенеративно-дистрофические поражения коленного сустава. - М., 1961. - С. 17-18.
Статья научная