Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Эффективность лучевой диагностики при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника (С#33#1 - С#37#1)

На правах рукописи

□03446467

Карякина Ульяна Владимировна

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ ПРИ ЗАКРЫТОЙ ТРАВМЕ НИЖНЕШЕЙНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА (С3-С7)

14 00 19 — «Лучевая диагностика, лучевая терапия»

АТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 2 СЕН 2008

МОСКВА — 2008

003446467

Работа выполнена в ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава» Научные руководители:

кандидат медицинских наук, доцент Ахмеджанов Фарид Мидхатович кандидат медицинских наук, доцент Гринь Андрей Анатольевич Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук Егорова Елена Алексеевна

(ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический

университет Росздрава»)

доктор медицинских наук Буковская Юлия Владиславовна (Филиал №1 поликлиники ОАО «Газпрома») Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет Росздрава»

Защита состоится «ЛЛ» Г0 2008 г в /3 часов на заседании диссертационного Совета ДМ 208 041 04 при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава» по адресу 127206, г Москва, уд Долгоруковская, д 4, стр 7. (помещение кафедры истории медицины)

Почтовый адрес 127473, г Москва, ул Делегатская,_д 20/1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета (127206, Москва, ул Вучетича, д 10а)

Автореферат разослан С » О $ 2008 г

Ученый секретарь диссертационного Совета доцент

ТЮ Хохлова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Повреждения позвоночника и спинного мозга по частоте среди всех видов травм занимают третье место (Лебедев В В и др, 2005) Количество больных в отделениях неотложной нейрохирургии с острой позвоночно-спинномозговой травмой (ПСМТ) в Москве в 2004 г составило 820 на 10 млн человек (Крылов В В и др , 2005) Пациенты с острой травмой позвоночника и спинного мозга в структуре всех больных, госпитализируемых в нейрохирургические отделения Москвы, составляют 3,5-4% С 1997 по 2004 гг количество пострадавших с острой спинальной травмой в Москве увеличилось в 2,8 раза (Крылов В В и др , 2005) Около 80% пациентов моложе 40 лет, и большинство из них — мужчины (75%) (Басков AB и др , 2003, Гэлли Р JI и др , 2003) Ежегодно в РФ становятся инвалидами более 8 000 больных с ПСМТ (Леонтьев М А, 2003) Показатель смертности у больных с ПСМТ достигает 43%, и с увеличением возраста пострадавших отмечается рост летальности (Акшулаков С К и др , 2002, Симонова И А и др , 2002)

В структуре всей травмы повреждения шейного отдела позвоночника (ШОП) составляют 2-9%, и до 55% — в структуре ПСМТ (Kluger Y et al, 1994, Shanmuganathan К et al, 1996, Berne J D et al, 1999, Chiu WC et al, 2001, Edwards M J R et al, 2001, Davis J W et al, 2001, Anglen J et al, 2002, Insko EK et al, 2002, Widdei S et al, 2004) На нижнешейный (C3-C7) отдел позвоночника (НШОП) приходится большая часть повреждений (до 85%) (Полшцук Н Е , 2001)

В США количество пациентов с ПСМТ составляет 10-77 на 1 млн или около 10 000 пострадавших в год, и 40 человек на 1 млн остаются парализованными в результате травмы ШОП (Blackmore С С et al, 1999, Katzberg R W et al, 1999, Hanson JA et al, 2000) Убытки от травмы ШОП в США составляют от 2 до 5,6 млрд S в год (Blackmore С С et al, 1999, Katzberg RW et al, 1999, Morris CG, McCoy E, 2004) Первичная

госпитализация обходится в 144 600 $, а общая стоимость лечения в первый год достигает 150 900 $ и 53 600 S ежегодно в последующие 5 лет (2-6 год) (DrydenDM etal,2005)

Возросшая частота травмы, высокий уровень инвалидизации (89,8—100%), большие экономические затраты на лечение и последующую реабилитацию предъявляют высокие требования к диагностике (Лебедев В В и ДР, 2005)

По данным НИИ СП им Н В Склифосовского, среди умерших с тяжелой сочетанной ПСМТ у 82,5% имела место гиподиагностика повреждений позвоночника и спинного мозга Травма ШОП не диагностирована у 67% больных, из них у 83% повреждение приходилось на НШОП (Крылов В В и др, 2003) На госпитальном этапе не применяются современные диагностические методы у 69 % пациентов, что свидетельствует о низком уровне диагностического обследования больных даже в специализированных стационарах мегаполиса, нехватке необходимого диагностического оборудования (Симонова И А, Кондаков ЕН, 2001) Для обеспечения полноценной и своевременной диагностики повреждений позвоночника и спинного мозга в больницах скорой помощи, имеющих отделения неотложной нейрохирургии, необходима круглосуточная работа службы лучевой диагностики (Лебедев В В и др, 2005)

Основную роль в диагностике повреждений позвоночника и спинного мозга играют лучевые методы исследования рентгенография, рентгеновская компьютерная (РКТ) и магнитно-резонансная томографии (МРТ) Ультразвуковое исследование имеет ряд ограничений при острой ПСМТ

В большинстве стационаров нашей страны существует разделение службы лучевой диагностики на самостоятельные отделения ультразвуковой, рентгенологической диагностики, компьютерной и магнитно-резонансной томографии, что мешает получить представление о полном объеме повреждения при ПСМТ Отсутствие четких показаний к лучевым методам

исследования и единого алгоритма лучевой диагностики приводит к неоправданному или чрезмерному назначению одних методов и к отсутствию или недостаточности других, как правило, более информативных и дорогих (РКТ и МРТ)

Неадекватная и запоздалая диагностика закрытой травмы ШОП приводит к задержке необходимого лечения и способствует ухудшению неврологического статуса у 30% пациентов (Velmahos GC et al, 1996, Edwards M J R et al, 2001)

Цель работы

Целью исследования является повышение эффективности диагностики закрытых повреждений нижнешейного отдела позвоночника в остром и раннем периодах травмы с помощью лучевых методов исследования

Задачи исследования

1 Определить и сравнить между собой показатели эффективности методов лучевой диагностики (рентгенографии, РКТ и МРТ) при закрытой травме НШОП

2 Провести ретроспективный анализ эффективности методов и выявить основные недостатки лучевой диагностики при закрытой травме НШОП

3 Разработать унифицированные формы протоколов описания травматических повреждений НШОП для каждого из методов лучевой диагностики

4 Оптимизировать алгоритм лучевого исследования для ранней и рациональной диагностики закрытой травмы НШОП

Научная новизна исследования Впервые получены показатели эффективности рентгенографии, РКТ и МРТ при острой закрытой травме НШОП в условиях работы отделений лучевой диагностики скоропомощной больницы нашей страны

Проведены сравнительная оценка эффективности методов лучевой диагностики и ретроспективный анализ диагностических ошибок

Разработаны алгоритм лучевого исследования в зависимости от тяжести

состояния пациента при острой закрытой травме ШОП и стандартные

протоколы описания при ПСМТ для каждого из методов лучевой диагностики

Практическая значимость

1 Использование алгоритма лучевой диагностики позволяет своевременно и в полном объеме выявлять закрытые травматические повреждения НШОП, способствует раннему проведению полноценного лечения, преемственности и рациональному использованию лучевых методов исследования, сокращению времени и стоимости диагностики

2 Применение в клинической практике стандартных протоколов описания ПСМТ при комплексном лучевом исследовании способствует повышению точности и надежности врачебного заключения, уменьшению числа диагностических ошибок и планированию хирургического лечения

3 Анализ ошибок позволил повысить эффективность методов лучевой диагностики путем разработки единой схемы описания повреждений при ПСМТ и стандартизации методик лучевых исследований

Основные положения, выносимые на защиту

1 У пациентов высокого риска травмы ШОП, находящихся в реанимационных отделениях, для первичной диагностики повреждений костных структур целесообразно раннее использование РКТ

2 Всем больным с неврологическими нарушениями при закрытой травме НШОП необходима ранняя МРТ

3 Эффективность лучевой диагностики при острой закрытой травме НШОП возрастает при соблюдении методик лучевых исследований и использовании стандартных протоколов описания

4 Комплексное лучевое исследование позволяет установить полный объем повреждения НШОП, провести своевременное и адекватное лечение

Внедрение результатов исследования

В настоящее время результаты исследования используются в работе отдела лучевой диагностики (отделений общей рентгенодиагностики и РКТ) НИИ СП им Н В Склифосовского

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы доложены на VI научно-практической конференции "Передовые технологии диагностики и лечения в травматологии, ортопедии и спортивной медицине" (Москва, 2006) и Всероссийском конгрессе лучевых диагностов "Радиология-2007" (Москва, 2007)

Диссертация апробирована на совместном заседании Ученого совета Научно-практического центра медицинской радиологии Департамента здравоохранения г Москвы и кафедры лучевой диагностики ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава», протокол №26 от 18 09 2007 г

Личное участие

Автором лично проанализированы данные клинического обследования, методов лучевой диагностики (рентгенографии, РКТ, МРТ) и данные операции и/или патологоанатомического исследования у 156 пострадавших с закрытой травмой НШОП в остром и раннем периодах Из них самостоятельно выполнены лучевые исследования (РКТ и МРТ) с использованием стандартных методик и разработанных протоколов лучевых исследований у 34 пациентов В результате работы автором были получены данные эффективности методов лучевой диагностики при закрытой травме НШОП и предложен единый алгоритм лучевого исследования при ПСМТ

Публикации

Результаты представленных в работе исследований изложены в 5 публикациях, 3 из которых опубликованы в журналах рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы Диссертация содержит 116 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 47 рисунков Список литературы включает 104 отечественных и 112 зарубежных авторов

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Настоящая работа основана на анализе результатов клинического обследования, методов лучевой диагностики (рентгенография, РКТ, МРТ) и данных операции у 135 пациентов, данных операции и патологоанатомического исследования у 18 больных, данных патологоанатомического исследования у 3 пострадавших с закрытой травмой НШОП в остром и раннем периодах, находившихся на лечении в НИИ СП им Н В Склифосовского с 1 01 2000 по 31 12 2006 гг

Контрольную группу (КГ) составили 122 пациента (100 мужчин, 22 женщины), у которых оценку эффективности лучевых методов исследования проводили ретроспективно В основную группу (ОГ) вошли 34 пациента (24 мужчины, 10 женщин), которым при динамическом наблюдении был выполнен полный объем лучевого исследования (рентгенография, РКТ, МРТ)

Сформированные группы однородны по своему составу (полу, возрасту, периоду травмы, типам травматических повреждений НШОП и неврологических нарушений), что позволяет пренебречь влиянием этих факторов на результаты эффективности методов лучевой диагностики Более половины пострадавших (89 человек — 57%) с закрытой травмой НШОП составляют мужчины в возрасте до 40 лет Возраст пациентов варьировал от 15 до 70 лет, средний возраст составил 33±13 лет

В момент получения травмы 33 (21%) пациента находились в состоянии алкогольного опьянения Самыми частыми причинами закрытой травмы НШОП

являются автотравма (61 пациент — 39%), ныряние на мелководье (39 — 25%) и кататравма (36 — 23%)

В остром периоде травмы, в течение 72 часов (3 суток) с момента ее получения, были госпитализированы 123 (79%) пострадавших В раннем периоде травмы (от 3-х суток до 3-х недель) поступили 33 (21%) больных

В нейрохирургическое отделение первично госпитализированы 81 (52%) пациент, 70 (45%) — в отделения реанимации, и 5 (3%) — в другие отделения Средний период пребывания больного в стационаре составил 30 дней Хирургическое лечение (передняя декомпрессия спинного мозга, передний шейный спондилодез в различных вариантах) проведено 153 (98%) пострадавшим Общая летальность составила 14%

Первый этап диагностики закрытой травмы НШОП включал клиническое обследование больных Неврологические нарушения оценивали по классификациям ASIA и HL Frankel et al (1969) В классификации ASIA двигательные и чувствительные нарушения имеют цифровое выражение и соответствуют определенным сегментам спинного мозга В классификации ASIA используется классификация Frankel

А — анестезия и плегия ниже уровня травмы,

В — неполное нарушение чувствительности ниже уровня травмы, плегия, С — неполное нарушение чувствительности, движения менее 3 баллов, D — неполное нарушение чувствительности, движения 3 балла и более, Е — без нарушений Неврологические нарушения по шкале ASIA были распределены следующим образом тип А выявлен у 24% больных, тип В — у 13%, тип С — у 10%, тип D — у 46%, тип Е — у 8% Корешковый синдром диагностировали у 49% пациентов

Тип травматического повреждения НШОП по классификации С Argenson et al (1994) определяли по механизму травмы и данным лучевых методов исследования С компрессионными повреждениями позвонков (тип А)

были 40% пострадавших, с дистракциоиными (тип В) — 45% и с ротационными (тип С) — 15% Нестабильные переломы выявили у 93% пациентов

Рентгенографию ШОП выполняли в 2-х стандартных проекциях (переднезадней и боковой), при удовлетворительном состоянии пациента дополняли косыми проекциями Из-за опасности возникновения тяжелых неврологических осложнений при исследовании не использовали методику с вытяжением рук пациента и функциональные пробы Исследование выполняли на стационарных рентгенодиагностических аппаратах в приемном отделении — аппарат Baccara фирмы Apelern, в кабинете клиники — аппарат СДРА, в реанимационных отделениях — на передвижных палатных аппаратах Моби РЕН и Saxo фирмы Apelern Технические параметры выполнения снимков фокусное расстояние — 100-120 см, kV=60-66, mAs=25-40 Снимки производили на пленках формата 24x30 см и 30x40 см фирмы Ретина, фотообработку рентгенографической пленки осуществляли в автоматических проявочных машинах фирм Kodak и Agfa При рентгенографии ШОП в задней проекции съемку проводит! в вертикальном положении пациента спиной к стойке или лежа на спине Пленка располагалась в плоскости стола или стойки Центральный луч позиционировали на нижний край щитовидного хряща (Ci позвонок) перпендикулярно центру пленки Снимок в боковой проекции осуществляли в вертикальном положении пациента боком к стойке, пленка располагалась в плоскости стойки В условиях реанимационного отделения латерографию ШОП производили с помощью горизонтального пучка рентгеновского излучения в положении пациента лежа на спине, кассета располагалась перпендикулярно плоскости стола и фиксировалась сбоку вдоль шеи пациента Центральный луч позиционировали на верхний край щитовидного хряща (С4 позвонок) перпендикулярно центру пленки Лучевая нагрузка на пациента составила 0,2 мЗв

РКТ ШОП пациентов выполняли на аппаратах фирмы GE CT МАХ-640 (система шагового сканирования, толщина среза — 2-5 мм и шаг томографирования — 2-5 мм) и СТ/е (система спирального сканирования, толщина среза — 3 мм и интервал реконструкции — 1,5 мм, шаг спирали — 1,8-2, kV=120, mAs=195, тип реконструкции — BONE, STND) Исследование выполняли в положении больного на спине, головой к гентри Центрацию производили по щитовидному хрящу (на С4 позвонок) Из аксиальных срезов ШОП в результате мультипланарных объемных реформации получали изображения в сагиттальной, фронтальной и косых проекциях Лучевая нагрузка на пациента составила 5,0 мЗв

МРТ ШОП выполняли на магнитно-резонансном томографе Signa GE с индукцией магнитного поля 1,5 Т, в положении пациента лежа на спине головой в сторону рабочей области магнита Для исследования использовали специализированную шейную катушку USCS 12 или 123 Центрацию производили по щитовидному хрящу (на С4 позвонок) При МРТ ШОП использовали следующие импульсные последовательности T2*GE 3-pl обзорная программа, Т2 FSE с получением Т2 взвешенного изображения (ВИ) в сагиттальной проекции, Т1 SE — Т1 ВИ в сагиттальной проекции, Т2 FSE — Т2 ВИ во фронтальной проекции, T2*GE — Т2*ВИ в аксиальной проекции или Т2 FSE — Т2 ВИ в аксиальной и/или косой проекциях, Ах 3DTOF SPGR — магнитно-резонансной ангиографии (MPА)

Описание исследований проводили по разработанным нами стандартным протоколам

Данные лучевых методов исследования оценивали с помощью показателей эффективности чувствительность (Ч), специфичность (С), точность (Т), прогностичность положительного (ППР) и отрицательного результатов (ПОР)

Статистическую обработку результатов выполняли с использованием компьютерной программы Microsoft Excel

Результаты собственных исследований

Ретроспективный анализ данных клннико-лучевых исследований при закрытой травме НШОП

В контрольной группе 77% пострадавших были обследованы с помощью традиционной рентгенографии в течение первого часа с момента поступления в НИИ СП им Н В Склифосовского Отсроченное проведение рентгенографии ШОП у 23% реанимационных больных было связано с тяжелым состоянием при поступлении

Рентгенография ШОП 83%) пациентов была выполнена в 2-х стандартных проекциях Ротационный тип повреждения НШОП был у 12% пострадавших Для его верификации необходимы дополнительные косые проекции, которые использовали у 7% больных У 17% пациентов, находящихся в реанимационных отделениях, была выполнена только латерография ШОП

По данным нашего исследования, повреждение С^-Су позвонков при закрытой травме НШОП определялось у 77% больных, тогда как в 59% при рентгенографии эти позвонки не были включены в зону исследования Повторные рентгенограммы были выполнены 33 (27%) пострадавшим, причем 52%) повторных снимков приходились на пациентов, первичным исследованием у которых была латерография ШОП В зону исследования при латерографии ШОП в условиях реанимационного отделения (41% пациентов), как правило, включены СрСз _4 позвонки (рис 1, 2) Низкая информативность латерографии в условиях реанимационного отделения приводит к задержке диагностики и ухудшению неврологического статуса пациентов

При ретроспективном анализе выяснилось, что при традиционной рентгенографии ШОП имеющиеся повреждения не были обнаружены у 24 (20%) пациентов, у 13 (11%) — травму установили при повторном

исследовании, у 12 (10%) больных не был установлен полный объем повреждения.

Рис. 1. Латерограмма (СГС4) больного С.

Рис. 2. РКТ (СгТИО больного С., реформация в правой косой проекции: правосторонний сцепившийся вывих С4 позвонка (стрелка).

Метод обладает высокими специфичностью (91-100%), точностью (75-96%) и прогностичностью результатов, как положительных (75-100%), так и отрицательных (68-96%). Чувствительность рентгенографии в выявлении переломов (78%) и смещений тел (83%) позвонков и переломов остистых отростков (77%) говорит о надежности этого метода в выявлении таких повреждений. Эффективность метода при односторонних смещениях (20%), переломах суставных отростков (32%) и дуги (30%) позвонка явно недостаточна.

Рентгенография уступает РКТ по эффективности диагностики костных повреждений, но относительно низкая стоимость и большая доступность способствуют раннему и всеобщему ее применению при ПСМТ. Метод обладает меньшей, чем РКТ лучевой нагрузкой.

С помощью РКТ были исследованы 75% пациентов, из них 92% — в первые сутки Отсроченное проведение 8% исследований у реанимационных больных было связано с тяжестью состояния при поступлении

РКТ, как по литературным данным, так и в нашем исследовании, обладает самой высокой эффективностью в диагностике костной травмы (4=93-100%, С=92-100%, Т=95-100%, ППР=91-100%, ШР=90-100%) В результате ретроспективного исследования обнаружилась недостаточная эффективность РКТ при односторонних смещениях (4=62%, С=93%, Т=84%, ППР=80%, ПОР=85%) Это можно объяснить малым количеством мультипланарных объемных реформации (6%) при РКТ В диагностике односторонних смещений существенно помогают косые проекции При грыже межпозвонкового диска и деформации дурального мешка РКТ обладает низкой эффективностью (4=12 и 24%, Т=47 и 48%, ПОР=42 и 38% соответственно)

У наиболее тяжелой группы больных с множественными и сочетанными повреждениями, находящихся в реанимационных отделениях, наблюдалось отсроченное проведение лучевых исследований (в 23% при рентгенографии и 8% при РКТ) Поздняя диагностика и задержка с лечением усугубляют состояние пострадавших и ухудшают исход ПСМТ

По нашим данным, сроки операции напрямую зависят от времени выполнения РКТ в гораздо большей степени, чем от времени выполнения рентгенографии (гКт=0,76, гк=0,47, р<0,05) Данные РКТ являются основополагающими в определении сроков хирургического вмешательства, выборе способа и объема лечения (внешняя фиксация гало-аппаратом, передний или задний спондилодез, ляминэктомия), подборе фиксирующей системы (титановая пластина, кейдж и т п), использовании трансплантатов Надежность фиксации зависит от правильного подбора размеров элементов фиксирующей системы, что также определяется точностью измерений костных структур при РКТ

Больные с неврологическим дефицитом составили 93%, а с помощью МРТ исследовали 25% пострадавших В первую неделю после госпитализации выполнили только 50% всех MP-исследований Ретроспективный диализ данных МРТ выявил не характерно низкую эффективность метода в выявлении компрессии нервных корешков (4=28%, С=100%, Т=63%, ППР=100%, ПОР=34%) Эффективность при переломах (4=93%, С=100%, Т=96% ППР=100%, ПОР=94%) и смещениях (4=71%, С=100%, Т=93%, ППР=100%, ПОР=92%) тел позвонков, грыже межпозвонкового диска (4=67%, С=100%, Т=70%, ППР=100%, ПОР=25%) и повреждениях спинного мозга (4=79%, С=83%), Т=80%, ППР=95%1, ГЮР=50%) соответствует литературным данным Парадоксально низкие показатели эффективности метода в выявлении компрессии нервных корешков (4, Т, ПОР), грыжи межпозвонкового диска (ПОР) и повреждений спинного мозга (ПОР) говорят о том, что такие повреждения, как правило, остаются вне поля зрения рентгенологов

МРТ — единственный метод прямой визуализации невральных структур и мягких тканей Сроки операции напрямую зависят от времени выполнения МРТ (г=0,80), поэтому всем больным с неврологическим дефицитом при острой закрытой травме НШОП необходима ранняя МРТ

У пациентов с травмой ШОП без костных повреждений по данным рентгенографии и РКТ решение вопроса о необходимости оперативного лечения напрямую зависит от данных МРТ, например при острой грыже межпозвонкового диска с компрессией невральных структур Выявленное кровоизлияние в тело позвонка не позволяет его использовать для помещения фиксирующей системы

Таким образом, тактика ведения, сроки проведения, способ и эффективность хирургического лечения напрямую зависят от времени, необходимого для полноценной диагностики всего объема повреждения при закрытой травме НШОП

Общераспространенный подход в оценке результатов лучевых исследований при закрытой травме НШОП не содержит унифицированной терминологии и стандартного блока семиотики Ретроспективное изучение протоколов лучевых исследований при закрытой травме НШОП позволило разработать единую схему описания повреждений при ПСМТ костные структуры

■ Ось позвоночника (угол кифотической и/или сколиотической деформации)

■ Тела позвонков (снижение высоты, смещение в мм)

■ Позвоночный канал (переднезадний размер и смещение отломков в просвет канала в мм)

■ Межпозвонковые отверстия / каналы

■ Суставные и поперечные отростки, дуги диско-связочного аппарат

■ Межпозвонковые диски (размер грыжи в мм)

■ Связки

■ Суставные капсулы

■ Межпо звонковые и межостистые промежутки невральные структуры

■ Дуральный мешок / спинной мозг

■ Дуральные воронки корешков / корешки

■ Субарахноидальные пространства Вертебральные артерии Паравертебральные мягкие ткани

В протоколах РКТ для планирования нейрохирургом дальнейшего оперативного лечения необходимо дополнительно указывать измерения костных структур (рис 3)

1—переднезадний размер тел позвонков выше и ниже поврежденного;

2—переднезадний размер позвоночного канала на поврежденном уровне и неповрежденных выше- и нижерасположенных уровнях (при стенозе).

В результате ретроспективного анализа были выявлены основные недостатки лучевой диагностики при закрытой травме НШОП — это недостаточное использование диагностических возможностей лучевых методов исследования, ограниченная возможность рентгенографии ШОП в выявлении травматических повреждений НШОП, отсутствие алгоритма лучевой диагностики и стандарта в описании повреждений при ПСМТ, недостаточная эффективность рентгенографии и РКТ при односторонних смещениях позвонков и МРТ при компрессии нервных корешков, грыже межпозвонкового диска.

Таким образом, отсутствие единого стандарта в описании травматических повреждений НШОП и методиках лучевых исследований, преемственности лучевых методов обусловливают недостаточную эффективность лучевой диагностики при закрытой травме НШОП.

Лучевые исследования в проспективном наблюдении пациентов с закрытой травмой НШОП

У всех больных основной группы в результате комплексного лучевого исследования (рентгенография, РКТ и МРТ) был установлен полный и правильный диагноз, своевременно проведено оперативное лечение Для объективной оценки и исключения разночтений анализируемой картины повреждений при закрытой травме НШОП были использованы разработанные нами стандартные протоколы описания лучевых исследований Данные лучевой диагностики полностью соответствовали данным операции

Ортопедически у всех пациентов был достигнут отличный результат — отсутствие смещения имплантов, отсутствие потери угла коррекции, полное восстановление оси позвоночника Надежная послеоперационная стабильность поврежденного сегмента способствовала ранней активизации больных Полного выздоровления (ASIA Е) добились у 14 (41%) пациентов, б (18%) больных перешли в группу с меньшим неврологическим дефицитом Без изменений в неврологическом статусе были выписаны 12 (35%) пациентов

Установка MP-томографа в НИИ СП им Н В Склифосовского позволила сократить сроки проведения исследования пациентам с острой закрытой травмой НШОМ 82% пострадавшим МРТ провели в первые 3-е суток, и всем — в первую неделю Существенных различий в сроках проведения рентгенографии и РКТ в группах сравнения не было выявлено

Дополнительные косые проекции были выполнены 7 (21%) из 8 пациентов с повреждениями ротационного типа Использование при рентгенографии ШОП косых проекций и мультипланарные объемные реформации при РКТ позволили диагностировать все односторонние смещения позвонков

В нашем исследовании были получены более высокие показатели эффективности РКТ и МРТ в основной группе больных по сравнению с контрольной при грыже межпозвонкового диска (Чи=40%, ТКт=65%, Ч, Т,

ПОРмрт=100%), деформации дуралыюго мешка (4кт=73%, ГГКТ=82%, ПОРкт=67%), компрессии нервных корешков (Ч, Т, ГЮРмрт=100%)

Рост чувствительности и специфичности методов лучевой диагностики свидетельствует о достоверном увеличении доли истинно положительных результатов исследований, те об улучшении выявления таких повреждений НШОП в основной группе пациентов Увеличение ПОР методов лучевого исследования говорит о возрастании частоты подтверждения отсутствия повреждения, те о надежности отрицательного результата при таких повреждениях НШОП в основной группе больных

Соблюдение методик лучевых исследований и использование стандартных протоколов описания при закрытой травме НШОП позволили улучшить диагностику следующих повреждений односторонних смещении позвонков, компрессий нервных корешков и повреждений межпозвонковых дисков

Определены показатели эффективности МРТ при переломах суставных отростков (4=75%, 0100%, Т=88%, ППР=100%, ПОР=82%) и дуги (4=67%, С=100%, Т=82%, ППР=100%, ПОР=73%) позвонка Необходимо учитывать, что МРТ ШОП проводили после рентгенографии и РКТ, т е уже имея информацию о полном объеме костных повреждений Таким образом, внимание исследователей было привлечено к переломам мелких костных структур

Изучение состояния мягких тканей при МРТ помогло выявить повреждения связок у 20 (59%) пациентов основной группы, тогда как в протоколах исследований контрольной группы повреждение связок было отмечено у 2 (7%) больных Использование МРА в основной группе позволило диагностировать повреждение позвоночных артерий у 5 (15%) пациентов В контрольной группе повреждение позвоночных артерий выявили у 4 (3%) больных

Изучение диагностических возможностей лучевых методов исследования при закрытой травме НШОП показало, что

1 РКТ — надежный и эффективный метод диагностики костной травмы, но малоинформатнвный при грыже межпозвонкового диска,

2 рентгенография обладает достаточной эффективностью при переломах и смещениях тел позвонков, переломах остистых отростков, но малоинформативна при переломах суставных отростков и дуги позвонка, не всегда дает возможность визуализации всего ШОП,

3 МРТ — эффективный метод диагностики повреждений невральных структур, диско-связочного аппарата, позвоночных артерий и мягких тканей, переломов и смещений тел позвонков

В основной группе больных, как и в контрольной, определялась высокая прямая зависимость сроков операции от времени выполнения РКТ и МРТ (г=0,88, р<0,05) По данным литературы, "золотой стандарт" проведения РКТ и МРТ — первые сутки после травмы ШОП (Grossman М D et al, 1999)

Учитывая все вышей шоженное, нами предложен следующий алгоритм лучевой диагностики при острой закрытой травме ШОП в больницах скоропомощного профиля

1 больным с высоким риском травмы ШОП в условиях реанимационного отделения исследование начинать с РКТ (CrThi от уровня затылочных мыщелков) (рис 4),

2 пациентов в приемном отделении обследовать с помощью рентгенографии ШОП (CYC7) в 2-х проекциях, выявленные костные повреждения и не вошедшие в зону исследования позвонки требуют проведения РКТ зоны интереса (рис 5),

3 больным с неврологическими нарушениями необходима МРТ с МРА Таким образом, соблюдение методик лучевых исследований и

стандартизация протоколов описания позволили повысить эффективность лучевой диагностики острой закрытой травмы НШОП Сравнительный анализ эффективности лучевых методов способствовал разработке оптимального алгоритма лучевого исследования при острой закрытой травме НШОП

Рис. 4. Алгоритм лучевого исследования пациентов с травмой ШОП в условиях реанимационного отделения.

IjKH'.MM .

. IV II И CHOI j •

^ : • ! • " 1 В 2- X lipOl lsllll,l\

К'К'ПКШ 1 без костных повреждении , неврологический дефицит Я

■ л |1 Ifc Hi боль в ШОП Л

(L'K 1 шиш mi icpcca 1

, IHH|ltl.IIII ичсасийТ .................

дефицитjk костнаи

ц><м;ма J

Ml1 1 РКТзолы ни icpcc.i

•'■iiiSfc. ...¿if":; .,a:i ! 'ji

Рис. 5. Алгоритм лучевого исследования пациентов с травмой ШОП в условиях приемного отделения.

22

ВЫВОДЫ

1 Комплексное лучевое исследование нижнешейного отдела позвоночника на основе современных медицинских технологий при острой закрытой травме повышает эффективность лучевой диагностики, помогает в определении типа и распространенности травматических повреждений, вида и объема оперативного вмешательства

2 Рентгенография шейного отдела позвоночника не является достаточно надежным и эффективным методом лучевой диагностики острой травмы шейного отдела позвоночника (ЧОг-22-80%) Следует исключить латерографию шейного отдела позвоночника из алгоритма лучевой диагностики как малоинформативный метод

3 Рентгеновская компьютерная томография шейного отдела позвоночника представляет объективную информацию о состоянии всех костных структур (Чог=Ю0%), позволяет достоверно оценить степень сужения позвоночного канала и планировать дальнейшее хирургическое лечение У больных, находящихся в отделениях реанимации, требуется раннее первичное назначение рентгеновской компьютерной томографии всего шейного отдела позвоночника (СрТЬО

4 Магнитно-резонансная томография шейного отдела позвоночника является методом выбора (ЧОг=100%) при повреждениях невральных структур, диско-связочного аппарата и окружающих мягких тканей Выполнение магнитно-резонансной томографии шейного отдела позвоночника необходимо в ранние сроки после травмы всем пациентам с неврологическими нарушениями

5 В результате сравнительной оценки эффективности методов лучевой диагностики нами разработан оптимальный алгоритм лучевого исследования при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника в остром и раннем периодах, способствующий ранней и рациональной диагностике, своевременному проведению адекватного лечения

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 У пациентов с острой закрытой травмой НШОП необходимо оптимизировать алгоритм лучевой диагностики

а) в приемном отделении исследование следует начинать с традиционной рентгенографии ШОП в 2-х проекциях,

б) в отделении реанимации РКТ (СрТЬ,) должна быть использована как исходное исследование,

в) при обнаружении патологических изменений на рентгенограммах и для не вошедших в зону исследования позвонков необходима РКТ зоны интереса,

г) у всех больных с неврологическим дефицитом необходимо выполнение МРТ с МРА

2 В целях максимального использования диагностических возможностей лучевых методов исследований при закрытой травме НШОП рекомендуются

а) рентгенография ШОП в 2-х проекциях, по показаниям с последующими дополнительными косыми проекциями,

б) РКТ с выполнением объемных мультипланарных реформации в сагиттальной, фронтальной и косых проекциях, для планирования хирургического лечения необходимы дополнительные измерения (переднезадние размеры тел позвонков и позвоночного канала),

в) МРТ с получением Т1 ВИ и Т2 ВИ в сагиттальной проекции, Т2 ВИ — во фронтальной и аксиальной проекциях, дополнительные косые проекции при корешковом синдроме и МРА

3 Для повышения точности и надежности врачебного заключения, уменьшения числа диагностических ошибок рекомендуются стандартные протоколы лучевых исследований при ПСМТ

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Карякина У.В., Ахмеджанов Ф.М., Грипь A.A. Ретроспективный апалпз эффективности лучевых методов исследования при закрытой травме нижиешейпого отдела позвоночника (С3-С7) // Вестник рентгенологии и радиологии.- 2006.- №4.- С. 8-13.

2 Карякина У.В. Методы лучевой диагностики и их эффективность при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника // Вестник рентгенологии и радиологии.- 2006.- №5.- С. 48-53.

3 Карякина У В , Ахмеджанов Ф М, Гринь А А Эффективность методов лучевой диагностики при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника // Передовые технологии диагностики и лечения в травматологии, ортопедии и спортивной медицине материалы VI науч -практ конф М, 2006-С 51-52

4 Ахмеджанов Ф М, Карякина У В, Гринь А А Особенности лучевой диагностики острой закрытой травмы нижнешейного отдела позвоночника (С3-С7) // Материалы Всероссийского конгресса лучевых диагностов М, 2007-С 35-36

5 Ахмеджанов Ф.М., Карякина У.В., Гринь A.A. Алгоритм лучевого исследования при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника // Нейрохирургия.- 2007.- №3.- С. 43-49.

Заказ № 66/08/08 Подписано в печать 26 08 2008 Тираж 100 жз Уел т 1,5

- \ ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 * \vw\v с/г ги , е-тш! 1п/о@,с/г г и

Актуальность проблемы

По сведениям Российского НИИ нейрохирургии (Санкт-Петербург), повреждения позвоночника и спинного мозга по частоте среди всех видов травм занимают третье место [39]. По данным В.В. Крылова и соавт. (2005), количество больных в отделениях неотложной нейрохирургии с острой позвоночно-спинномозговой травмой (ПСМТ) в Москве в 2004 г. составило 820 на 10 млн. человек. Пациенты с острой травмой позвоночника и спинного мозга в структуре всех больных, госпитализируемых в нейрохирургические отделения Москвы, составляют 3,5-4%. С 1997 по 2004 гг. количество пострадавших с острой спинальной травмой в Москве увеличилось в 2,8 раза [43]. Около 80% пациентов моложе 40 лет, и большинство из них — мужчины (75%) [7, 16]. Ежегодно в РФ становятся инвалидами более 8 000 больных с ПСМТ [41]. Показатель смертности у больных с ПСМТ достигает 43%, и с увеличением возраста пострадавших отмечается рост летальности [1, 72].

В структуре всей травмы повреждения шейного отдела позвоночника (ШОП) составляют 2-9%, и до 55% — в структуре ПСМТ [147, 152, 169, 184, 190, 191, 205, 209, 210]. На нижнешейный отдел (С3-С7) позвоночника приходится большая часть повреждений (до 85%) [64].

В США количество пациентов с ПСМТ составляет 10-77 на 1 млн. или около 10 000 пострадавших в год, и 40 человек на 1 млн. остаются парализованными в результате травмы ШОП [106, 129, 133]. Убытки от травмы ШОП в США составляют от 2 до 5,6 млрд. $ в год [106, 133, 175]. Первичная госпитализация, по данным D.M. Dryden et al. (2005), обходится в 144 600 $, а общая стоимость лечения в первый год достигает 150 900 $ и 53 600 $ ежегодно в последующие 5 лет (2-6 год) [145].

Возросшая частота травмы, высокий уровень инвалидизации (89,8—100%), большие экономические затраты на лечение и последующую реабилитацию предъявляют высокие требования к диагностике [39].

По данным НИИ СП им. Н.В. Склифосовского, среди умерших с тяжелой сочетанной ПСМТ у 82,5% имела место гиподиагностика повреждений позвоночника и спинного мозга. Травма ШОП не диагностирована у 67% больных, из них у 83% повреждение приходилось на НШОП [65]. По данным И.А. Симоновой и Е.Н. Кондакова (2001), на госпитальном этапе не применяются современные диагностические методы (РКТ, МРТ) у 69 % пациентов, что свидетельствует о низком уровне диагностического обследования больных даже в специализированных стационарах мегаполиса, нехватке необходимого диагностического оборудования [71, 73]. В.В. Лебедев и соавт. (2005) говорят о необходимости круглосуточной работы службы лучевой диагностики в больницах скорой помощи, имеющих отделения неотложной нейрохирургии [39].

Основную роль в диагностике повреждений позвоночника и спинного мозга играют лучевые методы исследования: рентгенография, рентгеновская компьютерная (РКТ) и магнитно-резонансная томографии (МРТ). Ультразвуковое исследование (УЗИ) имеет ряд ограничений при острой ПСМТ.

В большинстве стационаров нашей страны существует разделение службы лучевой диагностики на самостоятельные отделения ультразвуковой, рентгенологической диагностики, компьютерной и магнитно-резонансной томографии, что мешает получить представление о полном объеме повреждения при ПСМТ. Отсутствие четких показаний к лучевым методам исследования и единого алгоритма лучевой диагностики приводит к неоправданному или чрезмерному назначению одних методов и к отсутствию или недостаточности других, как правило, более информативных и дорогих (РКТ и МРТ).

Необходимо помнить, что при рентгенологической диагностике скелетной травмы пациенты подвергаются высокой лучевой нагрузке, это повышает риск стохастических эффектов в человеческой популяции (генетические мутации, новообразования) [186].

Неадекватная и запоздалая диагностика закрытой травмы ШОП приводит к задержке необходимого лечения и способствует ухудшению неврологического статуса пациентов [187,190].

Цель настоящего исследования: повысить эффективность диагностики закрытых повреждений нижнешейного отдела позвоночника в остром и раннем периодах травмы с помощью лучевых методов исследования.

Задачи исследования

1. Определить и сравнить между собой показатели эффективности методов лучевой диагностики (рентгенографии, РКТ и МРТ) при закрытой травме.

2. Провести ретроспективный анализ эффективности методов и выявить основные недостатки лучевой диагностики при закрытой травме НШОП.

3. Разработать унифицированные формы протоколов описания травматических повреждений НШОП для каждого из методов лучевой диагностики.

4. Оптимизировать алгоритм лучевого исследования для ранней и рациональной диагностики закрытой травмы НШОП.

Научная новизна исследования

Впервые получены показатели эффективности рентгенографии, РКТ и МРТ при острой закрытой травме НШОП в условиях работы отделения лучевой диагностики скоропомощной больницы нашей страны.

Проведены сравнительная оценка эффективности методов лучевой диагностики и ретроспективный анализ диагностических ошибок.

Разработаны алгоритм лучевого исследования в зависимости от тяжести состояния пациента при острой закрытой травме ШОП и стандартные протоколы описания при ПСМТ для каждого из методов лучевой диагностики.

Практическая значимость 1. Использование алгоритма лучевой диагностики позволяет своевременно и в полном объеме выявлять закрытые травматические повреждения НШОП, способствует раннему проведению полноценного лечения, преемственности и рациональному использованию лучевых методов исследования, сокращению времени и стоимости диагностики.

2. Применение в клинической практике стандартных протоколов описания ПСМТ при комплексном лучевом исследовании способствует повышению точности и надежности врачебного заключения, уменьшению числа диагностических ошибок и планированию хирургического лечения.

3. Анализ ошибок позволил повысить эффективность методов лучевой диагностики путем разработки единой схемы описания повреждений при ПСМТ и стандартизации методик лучевых исследований.

Основные положения, выносимые на защиту

1. У пациентов высокого риска травмы ШОП, находящихся в реанимационных отделениях, для первичной диагностики повреждений костных структур целесообразно раннее использование РКТ.

2. Всем больным с неврологическими нарушениями при закрытой травме НШОП необходима ранняя МРТ.

3. Эффективность лучевой диагностики при острой закрытой травме НШОП возрастает при соблюдении методик проведения и использовании стандартных протоколов лучевых исследований.

4. Комплексное лучевое исследование позволяет установить полный объем повреждений НШОП, провести своевременное и адекватное лечение.

Внедрение результатов исследования

В настоящее время результаты исследования используются в работе отдела лучевой диагностики (отделения общей рентгенодиагностики и РКТ) НИИ СП им. Н.В. Склифосовского.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы доложены на VI научно-практической конференции "Передовые технологии диагностики и лечения в травматологии, ортопедии и спортивной медицине" (Москва, 2006) и

Всероссийском конгрессе лучевых диагностов "Радиология-2007" (Москва, 2007).

Диссертация апробирована на совместном заседании Ученого совета Научно-практического центра медицинской радиологии Департамента здравоохранения г. Москвы и кафедры лучевой диагностики ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава», протокол №26 от 18.09.2007 г.

Личное участие

Автором лично проанализированы данные клинического обследования, методов лучевой диагностики (рентгенографии, РКТ, МРТ) и данные операции и/или патологоанатомического исследования у 156 пострадавших с закрытой травмой НШОП в остром и раннем периодах. Из них самостоятельно выполнены лучевые исследования (РКТ и МРТ) с использованием стандартных методик и разработанных протоколов лучевых исследований у 34 пациентов. В результате работы автором были получены данные эффективности методов лучевой диагностики при закрытой травме НШОП и предложен единый алгоритм лучевого исследования при ПСМТ.

Публикации

Результаты представленных в работе исследований изложены в 5 публикациях, из них 3 работы опубликованы в журналах рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация содержит 116 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 47 рисунков. Список литературы включает 104 отечественных и 112 зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ

1. Комплексное лучевое исследование нижнешейного отдела позвоночника на основе современных медицинских технологий при острой закрытой травме повышает эффективность лучевой диагностики, помогает в определении типа и распространенности травматических повреждений, вида и объема оперативного вмешательства.

2. Рентгенография шейного отдела позвоночника не является достаточно надежным и эффективным методом лучевой диагностики острой травмы шейного отдела позвоночника (Чог=22-80%). Следует исключить латерографию шейного отдела позвоночника из алгоритма лучевой диагностики как малоинформативный метод.

3. Рентгеновская компьютерная томография шейного отдела позвоночника представляет объективную информацию о состоянии всех костных структур (Чог=Ю0%), позволяет достоверно оценить степень сужения позвоночного канала и планировать дальнейшее хирургическое лечение. У больных, находящихся в отделениях реанимации, требуется раннее первичное назначение рентгеновской компьютерной томографии всего шейного отдела позвоночника (Ci-Th!).

4. Магнитно-резонансная томография шейного отдела позвоночника является методом выбора (Чог=Ю0%) при повреждениях невральных структур, диско-связочного аппарата и окружающих мягких тканей. Выполнение магнитно-резонансной томографии шейного отдела позвоночника необходимо в ранние сроки после травмы всем пациентам с неврологическими нарушениями.

5. В результате сравнительной оценки эффективности методов лучевой диагностики нами разработан оптимальный алгоритм лучевого исследования при закрытой травме нижнешейного отдела позвоночника в остром и раннем периодах, способствующий ранней и рациональной диагностике, своевременному проведению адекватного лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. У пациентов с острой закрытой травмой НШОП необходима оптимизация алгоритма лучевой диагностики: а) в приемном отделении исследование следует начинать с традиционной рентгенографии ШОП в 2-х проекциях; б) в отделении реанимации РКТ (CrThi) должна быть использована как исходное исследование; в) при обнаружении патологических изменений на рентгенограммах и для не вошедших в зону исследования позвонков необходима РКТ зоны интереса; г) у всех больных с неврологическим дефицитом необходимо выполнение МРТ с МРА.

2. В целях максимального использования диагностических возможностей лучевых методов исследования при закрытой травме НШОП рекомендуются: а) рентгенография ШОП в 2-х проекциях, по показаниям с последующими дополнительными косыми проекциями; б) СКТ с выполнением объемных мультипланарных реформаций в сагиттальной, фронтальной и косых проекциях, для планирования хирургического лечения необходимы дополнительные измерения (переднезадние размеры тел позвонков и позвоночного канала); в) МРТ с получением Т1 ВИ и Т2 ВИ в сагиттальной проекции, Т2 ВИ — во фронтальной и аксиальной проекциях, дополнительные косые проекции при корешковом синдроме.

3. Для повышения точности и надежности врачебного заключения, уменьшения числа диагностических ошибок рекомендуются стандартные протоколы лучевых исследований при ПСМТ (см. пп. 2.3.-2.5.).