Методи променевого дослідження кісток і суглобів
Рентгенографіяяк і раніше є провідною в розпізнаванні захворювань та пошкоджень кісток та суглобів. Це найкращий спосіб візуалізації кісткової тканини.
На рентгенограмі тінь кістки виділяється і натомість менш інтенсивних тіней м'яких тканин. Корковий шар і кістково-мозковий канал чітко окреслені, а губчаста речовина утворює чіткий структурний трабекулярний малюнок. У свою чергу, тінь м'яких тканин не гомогенною, і в межах її диференціюються більш щільні м'язові маси.
Рентгенівський знімок є своєрідним площинним сумарним зображенням кістки, окремі елементи якої нашаровуються один на одного і до певної міри спотворюють анатомічну картину. Тому при дослідженні кістково-суглобової системи рентгенографія, як правило, проводиться не менш ніж у двох взаємно перпендикулярних проекціях, що дозволяють шляхом зіставлення відтворити об'ємну картину кісток, що вивчаються. Для цього розроблено стандартні типові укладання, що відповідають певним анатомічним областям скелета.
Патологічні процеси викликають у кістки низку змін:
1) величини (довжина, товщина);
5) цілості (деструкція, перелом);
6) порушення суглобових співвідношень (вивихи);
7) сполук кісток та ін.
Всі ці зміни виразно відображаються на рентгенограмах.
Рентгенівське випромінювання поглинається, переважно, щільними частинами кістки, містять солі кальцію, тобто. кістковими балками. Окістя, ендост, кістковий мозок, судини і нерви, суглобовий і паростковий хрящ не дають у нормі помітної тіні на знімках (Рис. 1).
Рентгенівська томографія(лінійна томографія) виявляється корисною при дослідженні відділів скелета, що мають складнеанатомічна будова – череп, хребет, великі суглоби. Тут зображення окремих кісток та його частин накладаються друг на друга. Лінійна томографія дозволяє отримати ізольоване зображення потрібного відділу тієї чи іншої кістки (Рис. 2).
Комп'ютерна томографія (КТ)має величезні можливості в порівнянні зі звичайною томографією для дослідження скелета. Метод дозволив отримати зображення деталей, які були доступні класичному рентгенологічному дослідженню. На комп'ютерних томограмах картина структури кісток, їхня тонка будова практично відповідає тому, що ми бачимо при вивченні анатомічного розпилу. Аксіальна площина зображення усуває незручності складного взаємного розташування кісток та суглобів. Крім того, комп'ютерні томографи сучасних конструкцій дозволяють отримувати тривимірне зображення, що важливо для повного уявлення про просторове співвідношення кісток та суглобів. Тому комп'ютерну томографію скелета призначають у випадках, якщо інформація, отримана в результаті звичайного рентгенологічного дослідження, виявляється недостатньою або не відповідає даними клініки. При КТ ми можемо виявити такі зміни структури та контурів кісток, які раніше були неможливими (складні переломи, ранні прояви захворювання).
Мал. 1.Рентгенограма та схема колінного суглоба в прямій та бічній проекціях. Оскільки рентгенівське випромінювання поглинається переважно щільними частинами кістки, містять солі кальцію, тобто. кістковими балками, на рентгенограмах відображені лише щільні елементи суглоба (порівняйте зі схемою). Окістя, ендост, кістковий мозок, судини і нерви, суглобовий і паростковий хрящ не дають у нормі помітної тіні на знімках.
АБМал. 2.Латеральна рентгенограма черепа (2А) та лінійна томограма черепа на рівні пазухи основної кістки (стрілка на рис. 2Б). Череп має складну анатомічну будову. Зображення окремих кісток та його частин накладаються друг на друга, зокрема кістки, утворюють стінки повітряної порожнини основний кістки. Лінійна томографія дозволяє отримати ізольоване зображення і побачити чітко порожнину і кістки, що її утворюють.
Мал. 3. Рентгенограма (А) і комп'ютерна томограма (Б) колінного суглоба пацієнта з травмою. Комп'ютерна томографія дозволяє підтвердити скупчення крові у суглобі (стрілки). Рівень рідини видно і на рентгенограмі (стрілки), але недостатньо чітко.
Комп'ютерна томографія дала можливість отримати зображення м'яких тканин - зв'язок, сухожиль, м'язів, розпізнати внутрішньосуглобові ушкодження, побачити скупчення гною, крововиливу та ін. (Мал. 3).
Магнітно-резонансна томографія (МРТ)має переваги для вивчення м'якотканих елементів опорно-рухового апарату в порівнянні з КТ (Рис. 4).>
На магнітно-резонансних томограмах чіткіше розрізняються хрящі, м'язи, суглобові сумки, при дослідженні хребта можна вивчати структуру міжхребцевого диска і корінців спинномозкових нервів, крім того, МРТ не пов'язана з променевим навантаженням.
Метод магнітно-резонансної томографії заснований на принципах ядерно-магнітного резонансу (ЯМР) – метод спектроскопії, який використовується вченими для отримання даних про хімічні та фізичні властивості молекул. Основна перевага МРТ перед рентгенографічним методом при діагностиці захворювань опорно-рухового апарату полягає, по-перше, у отриманні томографічних зображень в аксіальній,коронарної та сагітальної площинах, а також тривимірних зображень досліджуваної області тіла, по-друге, у високій контрастній роздільній здатності методу. Порівняно з іншими діагностичними методами дослідження МРТ характеризується найвищою чутливістю та достовірністю одержуваного зображення. Цей метод дослідження набагато чутливіший, ніж рентгенографія та ультразвукова діагностика. Загалом, на відміну від інших методів візуалізації, за допомогою МРТ значно легше розрізнити здорову та уражену тканину. МРТ дозволяє отримати дуже чітку, контрастну картину переважно м'яких тканин, розташованих навколо кісток, тому в першу чергу вона часто використовується при дослідженні м'якотканих структур суглобів, хребта та міжхребцевих дисків, м'яких тканин кінцівок. Метод також забезпечує чудовий огляд зв'язок суглоба та дозволяє безпосередньо оцінити структуру хряща.
Можливість отримання зображень хребта в сагітальній, коронарній та аксіальній площинах дозволяє вважати МРТ ідеальним методом виявлення деформацій міжхребцевих дисків (протрузій диска). На МРТ-зображеннях можна оцінити цілісність фіброзного кільця та задньої поздовжньої зв'язки, визначити ступінь протрузії диска, здавлювання оболонок та нервових корінців. І, нарешті, ще однією перевагою МРТ для дослідження спинного мозку є її здатність виявляти пухлини всередині спинномозкового каналу. Вони виявляються на стандартних МРТ-зрізах, але для уточнення можна скористатися внутрішньовенним контрастуванням солями рідкісноземельного металу гадолініуму.
Можливістю безпосередньої візуалізації сухожиль, зв'язок, суглобових хрящів та синовіальних сумок обумовлено широке застосування МРТ для дослідження інших суглобів. Ось лише деякіз них: плечовий суглоб (для визначення надостанніх розривів, нестабільності тощо), променезап'ястковий (візуалізація трикутного хряща та розривів сухожиль усередині кисті) та скронево-нижньощелепний суглоб (для визначення нерівностей суглобових поверхонь та дегенерації/дислокації диска).
У дорослих кістковий мозок переважно складається з жирової тканини. Жир дає яскравий сигнал, тому будь-яка місцева зміна, що проявляється темним сигналом, визначається легко.
МРТ – найкращий метод для діагностики локальних уражень кісткового мозку; чутливіший і специфічніший, ніж сцинтиграфія кісток, при визначенні метастазів, остеонекрозу або остеохондрозу, а також переломів, не видимих на звичайних рентгенограмах.
ВГМал. 4. Т1 - сагітальні (АіБ), аксіальна (В) і коронарна (Г) магнітно-резонансні томограми колінного суглоба. Порівняйте з малюнком та схемами. 1. Зверніть увагу, як чітко визначаються м'якоткані елементи суглоба. На рис.4А обведені хрестоподібні зв'язки: передня (сірим кольором) та задня (білим кольором). На рис.4Б відзначені медіальний меніск (білим кольором) та латеральний меніск (сірим кольором). Кістка відображається на даному типі зображень білим кольором - це зображення кісткового мозку, кортикальна кістка візуалізується як чорна смуга.
Загальні показання до проведення МРТ суглобового опорно-рухового апарату:
1). спортивна та неспортивна травма,
2). пухлини кісток та м'яких тканин,
3). дегенеративні захворювання суглобів,
4). хронічні артрити, 5). грижа міжхребцевих дисків,
6). стресові переломи.
Найчастіше досліджуваний на МРТ суглоб – колінний.
Завжди можна виявити чи виключити пошкодження внутрішніх структур коліна(Суглобового хряща, менісків, зв'язок). Проведення попередньо МРТ-дослідження дозволяє лікарю-фахівцю більш виважено вирішити питання необхідності проведення, наприклад, артроскопічної операції.
Діагностика запальних, пухлинних уражень суглоба має проводитись виключно за допомогою методу МРТ.
Як проводиться МРТ?
Технологія МРТ є досить складною: використовується ефект резонансного поглинання атомами електромагнітних хвиль. Людину поміщають у магнітне поле, яке створює апарат. Молекули в організмі у своїй розгортаються відповідно до напрямку магнітного поля. Після цього радіохвиль проводять сканування. Зміна стану молекул фіксується на спеціальній матриці та передається до комп'ютера, де проводиться обробка отриманих даних. На відміну від комп'ютерної томографії МРТ дозволяє отримати зображення патологічного процесу різних площинах.
Магнітно-резонансний томограф на свій зовнішній вигляд схожий на комп'ютерний. Дослідження відбувається так само, як і комп'ютерна томографія. МРТ вимагає більше часу, ніж КТ, і зазвичай займає щонайменше 1 години.
Безпека методу МРТ.
В даний час про шкоду магнітного поля нічого не відомо. Однак більшість вчених вважають, що в умовах, коли немає даних про його повну безпеку, подібним дослідженням не слід піддавати вагітних жінок. методи досліджень. МРТ не може також проводитися у тих людей, в організмі яких знаходяться різні металеві конструкції – штучні суглоби, водії ритму серця, дефібрилятори, ортопедичні конструкції, що утримують кістки тат.п.
Ультразвукове дослідження (сонографія)(УЗД)має свої можливості у вивченні скелета, особливо суглобів та м'яких тканин, що оточують кістку. За допомогою сонографії стали видимими м'язи, зв'язки, сухожилля, суглобові хрящі. Тепер можна без впливу іонізуючого випромінювання дати висновок про розрив сухожилля, зв'язки, наявність випоту в порожнині суглоба, абсцесі та гематомі м'яких тканин, навколосуглобової кісті та ін. Сонографія виявилася дуже корисною при дослідженні суглобів у дітей. У дитини кінці кісток повністю або частково складаються з хрящової тканини і не отримують відображення на рентгенограмах. Саме ультразвукове дослідження допомагає вирішити питання про те, чи правильно сформовано суглоб у новонародженого, що так важливо для своєчасного лікування (Рис. 5).