Результаты МРТ-исследования степени дистрофических повреждений хрящевой ткани коленного сустава у спортсменов
Автор: М.М. Пирназаров,А.А.Садиков, И.А.Турсункулов, А.М.Рахмонов, Л.Н. Хегай
Журнал: Life Sciences and Agriculture.
Рубрика: Медицинские науки
Статья в выпуске: 3-4 (7-8), 2021 года.
Бесплатный доступ
В данной статье приведены результаты МРТ-исследований дегенеративных изменений суставного хряща коленного сустава спортсменов с использованием картирования структуры суставного хряща и времени Т2 релаксации.
Спортсмены, опорно-двигательный аппарат, повреждения, коленный сустав, хрящевая ткань, магнитно-резонансная томография, картирование структуры, время Т2 релаксации
Короткий адрес: https://sciup.org/14124713
IDR: 14124713
Текст научной статьи Результаты МРТ-исследования степени дистрофических повреждений хрящевой ткани коленного сустава у спортсменов
Актуальность. Современный спорт характеризуется резким возрастанием объемов и интенсивности тренировочных 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 у спортсменов являются одним из самых распространенных заболеваний [3,4].
Многолетнее изучение локализации и характера травматических повреждений опорно-двигательного аппарата (ОДА) спортсменов выявило, что наиболее уязвимым звеном остается коленный сустав (КС), на долю которого приходится около 50% всей патологии
ОДА [5,6,7,8,9]. Большинство поражений коленного сустава по этиологическому признаку можно разделить на четыре основные группы: травматические, воспалительные, диспластические и дегенеративно-дистрофические.
С внедрением в клиническую практику магнитно-резонансной томографии с высокой напряженностью магнитного поля стало возможным детальное изучение всех анатомических структур коленного сустава и изменений, обусловленных травматическими повреждениями без проникновения в полость сустава [12]. MP-томография является неинвазивным методом и отличается отсутствием осложнений, связанных с проведением исследования, что дает ему значительные преимущества перед артроскопией [13, 14].
Магнитно-резонансная томография (МРТ) является не инвазивным методом. Высокая напряженность магнитного поля, характерная МРТ позволяет детально изучать структуру посттравматических повреждений коленного сустава без проникновения в полость сустава. При МР-исследовании возможна визуализация характера и степени травматических повреждений хрящевой ткани сустава без инвазивных вмешательств.
В отечественной и зарубежной литературе отсутствуют работы по оценке диагностической ценности и значимости картирования структуры суставного хряща и времени Т2 релаксации (мс) MP-томографии при травматических повреждениях коленных суставов у спортсменов, профессиональная деятельность которых связана с поддержанием высокой двигательной активности.
Предмет и объект исследований. Рентгеновские снимки MP-томографии хрящевой ткани коленного сустава 258 спортсменов циклических и силовых специализаций, с жалобами на боли в коленном суставе. При формировании группы наблюдения из общей численности больных были исключены случаи воспалительных и хронических заболеваний коленного сустава (КС). Критериями отбора в основную группу 87 пациентов были деструктивные изменения суставного хряща и связочного аппарата коленного сустав и возраст. Исследования проведены на базе отделения МСКТ РНПЦСМ при НОК Узбекистана с 2017 по 2019 гг.
Методы исследования. МР-томография Обработка результатов проводилась с использованием программы MR Cartilage Assessment. Обработка результатов клинического обследования производилась на персональном компьютере Pavilion Intel Core i5 использованием прикладных офисных программ Microsoft Exell и Microsoft Access, c расчетом среднеарифметической изучаемого показателя (M), ее стандартной ошибки (m), показателей достоверности (p) и критерия Стьюдента.
Результаты собственных исследований. Количественная оценка изменений проведена на Т2-взвешенных изображениях. Сначала обобщали данные изображений одного и того же хряща, полученные с различными ТЕ, затем оценивали Т2-взвешенные изображения хряща с помощью подходящей экспоненциальной кривой от полученных величин интенсивности сигнала на каждый пиксель. Т2 оценивается в определенной зоне хряща или отображается на карте всего хряща, в которой интенсивность сигнала каждого пикселя соответствует Т2 в этом месте. Однако несмотря на достаточно большие возможности и относительную легкость вышеописанного метода, роль Т2 недооценивается, частично из-за повышения диффузионно-связанных эффектов с увеличением ТЕ. В основном недооценивают Т2 в хряще при хондромаляции, когда диффузия воды повышена. Если не применять специальные технологии, потенциальное увеличение Т2, измеренное при этих технологиях в хряще при хондромаляции, будет незначительно подавлять диффузионно-связанные эффекты.
MP-диагностика травматических повреждений КС у спортсменов проводилась с использованием разработанного протокола исследований (табл.1).
Таблица 1
Режимы |
Срезы |
Время ТЕ |
Время TR |
Толщина срезов, мм |
PDW_mSpir |
axial |
30 ms |
2.5 sec |
3,0 |
PD mDIXON TSE |
sagittal |
25 ms |
2.5 sec |
3,0 |
PDW_SPAIR |
coronar |
30 ms |
3.5 sec |
3,0 |
T1W_TSE |
coronar |
17 ms |
552 ms |
3,0 |
T2W_TSE |
oblique ACL |
100 ms |
2.2 sec |
2,0 |
Стандартный протокол МРТ исследований
Методика количественной оценки восьми режимов (эхофакторов), срезы в хрящевой ткани включала регистрацию sT2 cal_TSE и времени ТЕ и TR (табл.2).
Методика количественной оценки хрящевой ткани
Таблица 2
Режим/эхофактор |
sT2 cal_TSE |
Время TE |
Время TR |
1 |
Coronar |
13 ms |
2.0 sec |
2 |
Coronar |
26 ms |
2.0 sec |
3 |
Coronar |
39 ms |
2.0 sec |
4 |
Coronar |
52 ms |
2.0 sec |
5 |
Coronar |
65 ms |
2.0 sec |
6 |
Coronar |
78 ms |
2.0 sec |
7 |
Coronar |
91 ms |
2.0 sec |
8 |
Coronar |
104 ms |
2.0 sec |
Количественная оценка дистрофических изменений хрящевой ткани у спортсменов по результатам МРТ проводилась по критериям:
-
• Расслоение хряща определяется как
резко очерченный суставной дефект хряща или лоскутной разрыв;
-
• Расслоение хряща было разделено на I, II, III, IV и V в зависимости от толщины дефекта или лоскута:
I - без дефекта хряща (рис.1),
II -дефект <25% (рис.1),
III - дефект 25-50% (рис.1),
-
IV - дефект > 50% (рис.1),
-
V - дефект на всю толщину (рис.1).
А
Б
В
Д
Рисунок 1 . Количественная оценка дистрофических изменений хрящевой ткани у спортсменов по результатам МРТ: А -1 тип, Б - II тип, В - 3 тип, Г - 4 тип, Д -5 тип. Е - Т shape type
На основании проведенных исследований установлена степень дегенеративных изменений хрящевой ткани сустава на основе Т2 картирования в (мс): Норма до 40,0 мс, I степени 40,160,0 мс, II степени 60,1-80,0 мс, III степени 80,1-100,0 мс, IV степени 100,1 и выше (рис.2).

Рисунок 2. Установление степени дегенеративных изменений хрящевой ткани сустава на основе Т2 картирования в (мс).
Таким образом, результаты проведенных исследований позволили констатировать, что МРТ диагностика с использованием Т2 cal является весьма перспективным методом для выявления и мониторинга ранних структурных изменений, характерных для дегенерации суставного хряща спортсменов.
Применение магнитно-резонансной томографии на основе времени Т2
картирования в мс позволяет решить практически все диагностические проблемы, возникающие при изучении деструктивных повреждений хрящевой ткани коленного сустава, что предопределяет необходимость более широкого использования метода в этом направлении.
Список литературы Результаты МРТ-исследования степени дистрофических повреждений хрящевой ткани коленного сустава у спортсменов
- 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.
- Брюханов А.В. Магнитно-резонансная томография в диагностике заболеваний суставов: Дис. . докт. Мед. Наук. Обнинск, 1998.
- Брюханов А.В. МРТ-диагностика воспалительных заболеваний крупных суставов // Медицинская визуализация. 1998. -№ 3. - С. 2-5.
- Гершбург М.И. Послеоперационная реабилитация спортсменов с сочетанными повреждениями менисков и суставного хряща: Метод, рекомендации. - М., 1997. - 34 с.,
- Дембо А.Г. Причины и профилактика отклонений в состоянии здоровья спортсменов. - М.: Физкультура и спорт, 1981. - 120 с.,
- 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., Куничев П.А. Лечебный массаж. - М.: Медицина, 1981. - С. 40-45.,
- Campagne D., McMahon P.]. Current Diagnosis and Treatmi in Sports Medicine 2006The McGraw-Hill Companies, Inc New Yc Paperback, 287page s // J. Emer. Med. - 2009. - Vol. 36, №1. - P. 94.
- Казанцев А.Б. Магнитно-резонансная томография в диагностике посттравматических и дегенеративных повреждений коленного сустава // Материалы Всероссийской конференции, 8-10 сентября 1999 г., Ленинск-Кузнецкий. - 1999. - с.138-140.
- Карусинов П.С., Алексеев С.Н. Магнитно-резонансная томография в диагностике заболеваний и повреждений коленных суставов // Специализированная медицинская помощь в многопрофильном лечебном учреждении. Материалы научно-практической конференции ГВКГ им. акад. Н.Н. Бурденко,16 декабря 1993 г. -М., 1993. - с. 12-13.
- Шаповалов, В.М. Военная травматология и ортопедия: Учебник / В.М. Шаповалов. СПб.: ООО «Марсар», 2004. - 672 с.
- Морозов С.П., Терновой С.К. Многоцентровой анализ диагностической точности магнитно-резонансной томографии коленного сустава // Вестник РГМУ. - 2009. - № 5. - С. 20-25.
- David W. Stoller. MRI in Orthopaedics and sports medicine // Lippincott. — 2007. - P. 2160.