Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Исследование особенностей анатомии коленного сустава после оперативного вмешательства по данным магнитно-резонансной томографии

На правах рукописи

БЕРГЕН Татьяна Андреевна

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ АНАТОМИИ КОЛЕННОГО СУСТАВА ПОСЛЕ ОПЕРАТИВНОГО ВМЕШАТЕЛЬСТВА ПО ДАННЫМ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ

14.00.19 - лучевая диагностика, лучевая терапия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Томск-2009

'2 6 НОЯ 2009

003485047

Работа выполнена в НУЗ ДКБ на станции Новосибирск-главный ОАО «РЖД», в Институте «Международный томографический центр» СО РАН (г. Новосибирск).

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Летягин Андрей Юрьевич Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук,

профессор Колпинский Глеб Иванович

доктор медицинских наук уСов Владимир Юрьевич

Ведущая организация:

Алтайский государственный медицинский университет Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию

Защита диссертации состоится "15" декабря 2009г. в 12-00 часов на заседании диссертационного совета Д 001.036.01 при Российской Научно-исследовательской академии медицинских наук институте кардиологии Сибирского отделения РАМН (634012, г. Томск, ул Киевская, 111а).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке ГУ НИИ кардиологии СО РАМН, г. Томск

Автореферат разослан "10"ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессоршу^*,

Ворожцова И.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Магнитно-резонансная томография (МРТ) является современным методом изучения прижизненной анатомии. Такие преимущества, как возможность получения многосрезовых изображений в любой плоскости, высокая разрешающая способность контрастирования мягких тканей, сделали МРТ незаменимой для клинико-диагностических исследований.

В связи с высоким уровнем травматизации коленных суставов (дорожно-транспортные происшествия, спортивные травмы, бытовой травматизм) и высокой распространенностью дегенеративных изменений внутрисуставных хрящей и связок, в России, также как и во всем мире, наблюдается высокая хирургическая активность. Эта тенденция активизировалась в связи с разработкой эндоскопической технологии оперативной артроскопии [Arnoczky S.P., Cooper T.G., Stadelmaier D.O., Hannahfin J.A., 1994].

К сожалению, послеоперационный период после вмешательств на коленном суставе остается достаточно сложным в плане адекватной визуализационной клинико-анатомической оценки, на основе которой и строится тактика ведения таких пациентов.

МРТ позволяет не только визуализировать ткани коленных суставов, но и определить характер и стадию тканевых изменений в них, что помогает в оценке объема лечения и прогноза.

Цель исследования.

Изучить особенности строения коленного сустава методом МР-томографии после оперативного вмешательства, включая разработку МРТ-визуализационных критериев для определения дальнейшей тактики ведения больного и повторного оперативного вмешательства.

Задачи исследования

1. Разработать алгоритм МРТ исследования коленного сустава в послеоперационном периоде после диагностической артроскопии, односторонней менискэктомии (латерального и медиального менисков), двусторонней менискэктомии, пластики передней крестообразной связки, и других, реже проводимых операциях.

2. Определить принципы визуализации и анализа МР-томограмм после оперативного вмешательства при травме коленного сустава и в постоперационном периоде для оценки артефактов артифициального происхождения; оценки состояния имплантатов; оценки тканей, подвергшихся оперативному пособию; оценки тканей, не подвергавшихся прямому воздействию.

3. Установить МРТ-критерии состояния тканей коленного сустава в послеоперационном периоде, требующих повторного хирургического вмешательства, в том числе - при вторичной травме коленного сустава.

Научная новизна

Выделены визуализационные МР-томографические критерии оценки послеоперационных изменений тканей коленного сустава; в том числе для состояний, требующих повторного хирургического вмешательства, после операций менискэктомии, пластики ПКС, резекции крыловидных связок, во взаимосвязи с окружающими анатомическими структурами и объемом оперативного вмешательства.

Разработан алгоритм МРТ-визуализации тканей коленного сустава после наиболее частых травматических повреждений менисков и передней крестообразной связки, и после оперативного вмешательства по этим поводам.

Выделены МРТ-критерии повторной травматизации тканей оперированного коленного сустава, являющимися показаниями для повторного оперативного вмешательства (при обязательном наличии клинических проявлений функциональной несостоятельности коленного сустава).

Практическая значимость

Определены особенности выполнения МРТ-визуализации при различных видах травматических и дегенеративных изменений коленного сустава и МРТ-визуализационные критерии для определения дальнейшей хирургической тактики.

Выделены МРТ-визуализационные симптомы, необходимые для дифференцировки изменений структур коленного сустава дегенеративной, реактивной, первично-травматической и вторично-травматической природы.

Показано, что неусиленная МР-томография является методом выбора при планировании тактики лечения и оценки прогноза состояния патологического субстрата (поврежденных тканей) и неповрежденных анатомических структур коленного сустава, и позволяет оптимизировать предоперационную стратегию при повторном хирургическом вмешательстве на оперированном коленном суставе.

Положения, выносимые на защиту

• 1. Магнитно-резонансная томография в условиях естественной контрастности позволяет корректно визуализировать послеоперационные изменения тканей коленного сустава.

• 2. МР-томограммы коленного сустава в послеоперационном периоде позволяют дифференцировать различные типы

изменений тканей: реактивной, адаптивной и травматической (первичной и вторичной) природы.

• 3. Явное нарушение целостности структур коленного сустава, или их деформация, либо наличие патологических изменений (кисты, свободные фрагменты, очаги полных разрывов, массивный выпот) является основанием для вынесения заключения о неадекватном восстановлении органа в послеоперационный период, и показанием для повторного оперативного вмешательства. Внедрение результатов работы в практику Полученные в работе результаты нашли практическое применение в диагностической практике лаборатории медицинской диагностики Международного томографического центра СО РАН и рентенотделения №1 НУЗ Дорожной клинической больницы на станции Новосибирск-главный ОАО «РЖД».

Апробация работы. Основные положения работы были доложены на первом Сибирском съезде лимфологов с международным участием 10-12 октября 2006 г. (г. Новосибирск), второй Всероссийской научно-практической конференции с международным участием 25-26 сентября 2007 г. (г. Барнаул), на первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 15-16 мая 2008 г. (г. Иркутск), представлены в виде доклада на V региональной конференции «Достижения лучевой диагностики в клинической практике», посвященной 120-летию лечебного факультета Сибирского государственного медицинского университета 9-11 сентября 2008 г. (г. Томск)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных научных работ, из них 4 печатные научные работы - в научных периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, изложения материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Вся работа изложена на 161 странице машинописного текста. В ней содержатся 82 рисунка, 5 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 181 источник (21 -русскоязычных и 159 - иностранных).

Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором. Все исследования выполнены на базе рентгенотделения №1 НУЗ Дорожной клинической больницы на станции Новосибирск-главный ОАО «РЖД» и в лаборатории медицинской диагностики Института «Международный Томографический Центр» СО РАН (г.Новосибирск, Россия).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, представлены его цель, задачи, раскрыты научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы положения, выносимые на защиту. Первая глава посвящена обзору литературы. Раздел 1.1 освящает травматические и посттравматические изменения коленного сустава, а раздел 1.2. - принципы восстановительного хирургического лечения коленного сустава в посттравматической ситуации. В главе 2 изложены материалы и методы исследования. Исследования выполнены в 2002-2008 гг. на базе НУЗ ДКБ ОАО «РЖД» на станции Новосибирск-главный, и в Институте «Международный томографический центр» СО РАН. Объектом исследования являлись пациенты с патологией коленного сустава. Они были обследованы по направлениям и после осмотра травматолога. В группу включались как пациенты, проходившие обследование амбулаторно, так и пациенты, на момент исследования находившиеся в стационаре. При проведении МР-томографии учитывались анамнестические данные, данные рентгеновского исследования, данные УЗИ коленных суставов, использованный метод оперативного лечения, сроки после операции.

С 2004 по 2008 год был обследован 291 человек после оперативного вмешательства на коленном суставе. Динамика по годам: в 2004 г. - 18 человек, в 2005 г. - 32 человека, в 2006 г. - 50 человек, в 2007 г. - 72 человека, в 2008 г. - 119 человек.

Из 291 пациента, перенесшего оперативное лечение коленного сустава, по поводу травматического повреждения менисков - 187 человек (52,4±2,6%), связок - 47 человек (13,2±1,8%), суставного хряща - 24 человека (6,7±1,3%), костей - 29 человек (8,1±1,4%), иссечение гематомы, гигромы, флегмоны - 11 человек (3,1 ±0,9%), иссечение крыловидных складок - 59 человек (16,5±2,0%).

В группы были включены пациенты как после артроскопического оперативного вмешательства, так и после открытого оперативного лечения. Возраст пациентов - от 18 до 62 лет, из них женщин - 161 (55,3±2,9%), мужчин - 130 (44,7±2,9%). Количество исследований правого коленного сустава - 102 (35,1±2,8%), левого коленного сустава - 189 (64,9±2,8%). После повторных оперативных вмешательств было исследовано 27 человек (9,3±1,7%). В работе представлены наблюдения пациентов в сроки после оперативного лечения от 3 месяцев до 16 лет.

Были обследованы пациенты со следующими типами оперативного вмешательства (таблицы 1,2).

Таблица 1. Типы оперативных вмешательств

Тип операции Возраст женщины мужчины

Кол-во % Кол-во %

Менискэктомия (полная, парциальная) медиального, латерального, двух менисков. 21-70 102 28,6±2,4 85 23,8±2,3

Пластика передней крестообразной связки. 21-40 23 6,4±1,3 24 6,7±1,3

Иссечение рубцов крыловидных складок, пателофеморальной складки. 21-60 30 8,4±1,5 29 8,1±1,4

Иссечение подкожной гематомы, гигромы, флегмоны. 18-50 7 2,0±0,7 4 1,1±0,6

Субхондральная туннелизация, остео- и хондральные повреждения, болезнь Кенига. 41-S3 14 3,9±1,0 10 2,8±0,9

Оперативное лечение переломов костей коленного сустава, костных кист, операция Крогиуса, резекция надколенника. 21-40 17 4,8±1,1 12 3,4±1,01

Таблица 2. Количество пациентов после повторных оперативных вмешательств

Тип операции Возрас т женщины мужчины

Кол-во % Кол-во %

Менискэктомия (полная, парциальная) медиального, латерального, двух менисков. 41-50 5 1,4±0,6 4 1,1±0,6

Иссечение рубцов крыловидных складок, пателофеморальной складки. 41-50 7 2,0±0,7 2 0,6±0,4

Субхондральная туннелизация, хрящевые повреждения. 51-60 5 1,4±0,6 2 0,6±0,4

Резекция надколенника 51-60 2 0,6±0,4

Исследование было выполнено в рентгеновском отделении №1 Диагностического центра НУЗ ДКБ ОАО «РЖД» на станции Новосибирск-главный на MP-томографе Outlook Openview Picker MRI System с напряженностью магнитного поля 0,23Т, и в лаборатории медицинской диагностики Института «Международный томографический центр» СО РАН - на MP-томографе Philips Intera Achieva с напряженностью магнитного поля 1,5Т.

При проведении МРТ на MP-томографе Outlook Openview Picker были использованы головная и коленная катушки (головная

катушка использовалась у пациентов с большим объемом коленного сустава); на MP-томографе Philips Intera Achieva использовалась Q-knee foot coil. Во время исследования пациент лежит на спине, а исследуемый коленный сустав расположен в катушке с центром позиционирования на верхушку надколенника. В данной работе всем пациентам была проведена MP-томография в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (сагиттальная, фронтальная, аксиальная). Алгоритм МРТ-исследования коленного сустава был следующий:

Таблица 3. Алгоритм исследования коленного сустава.

Напряженность магнитного поля 0,23Т Напряженность магнитного поля 1,5Т

• Сагиттальная проекция Т1-ВИ. • Сагиттальная проекция Т2*-ВИ • Фронтальная проекция Т1-ВИ. • Фронтальная проекция Т2*-ВИ • Аксиальная проекция Т1-ВИ. • Аксиальная проекция Т2*-ВИ • При необходимости получали МР- томографические изображения коленного сустава в косой проекции. • Сагиттальная проекция Т1-ВИ • Сагиттальная проекция Т2-5Т1К-ВИ • Фронтальная проекция Т1-ВИ • Фронтальная проекция Т2-5ТШ-ВИ ■ Аксиальная проекция Т1-ВИ • Аксиальная проекция Т2-5ТЖ-ВИ • При необходимости получали МР- томографические изображения коленного сустава в косой проекции.

Толщина среза от 2 до 5 мм, в зависимости от характера повреждений. МР-томографические изображения коленного сустава в косой проекции получали для детальной визуализации крестообразных связок. Положение сагиттальных проекций выбирались стандартно -симметрично центральной оси приемно-передающей катушки. Количество и наклон срезов в сериях фронтальной и аксиальной проекции варьировался в зависимости от объема коленного сустава, локализации и протяженности повреждений (зоны интереса).

Для оптимизации исследования коленного сустава соблюдались условия:

- алгоритм исследования пациентов занимал максимально короткое время.

- для получения максимально возможной информации о характере повреждения всех анатомических структур коленного сустава в одной из плоскостей получались как Т1-ВИ, так и Т2-ВИ (в единообразной геометрии).

- исследование проводилось как минимум в трех плоскостях.

Алгоритм исследования коленного сустава в

послеоперационном периоде:

1. подробный сбор анамнестических и клинических данных о пациенте, данные о проведенном оперативном лечении.

2. обзорная рентгенография коленных суставов в двух проекциях.

3. УЗИ коленных суставов.

4. MP-томография коленного сустава.

Математические (статистические) методы исследования

Статистический анализ данных проводился в электронных таблицах Excel 2003 на персональном компьютере с операционной системой Windows ХР.

В главе 3 изложены результаты исследования и их обсуждение. Место MP-томографической симптоматики в показаниях к повторному хирургическому лечению коленного сустава недостаточно освещено в современной литературе. Основой вопрос, который стоит перед врачом-травматологом: надо ли подвергать пациента повторной артроскопии или ее можно избежать? Информативное и адекватное MP-томографическое исследование может значительно повлиять на решение врача-травматолога.

Из 291 человека, имеющих в анамнезе оперативное лечение коленного сустава и направленных на MP-томографию в связи с наличием клинической симптоматики (указывающей на необходимость проведения повторной артроскопии) только у 68 человек (23,4±2,5%) после MP-томографии были подтверждены показания к повторной артроскопии.

В разделе 3.1 описана МРТ-визуализация различных типов повреждений анатомических структур коленного сустава. В разделе 3.2. рассматривается МРТ-визуализация анатомии коленного сустава после различных видов хирургических пособий. Самая частая операция на коленном суставе - это менискэктомия (187 человек из 291 обследованного, то есть 52,4±2,6%), чаще резецировался задний рог медиального мениска. На втором месте по частоте встречаемости стоит оперативное лечение болезни Гоффа, иссечение патологической пателлофеморальной складки. В этой работе встретились 59 пациентов, которым провели данный тип операции. Из этих пациентов 50 случаев (84,7±4,7%) - не изолированное повреждение крыловидных складок, а сочетанное с другими травматическими повреждениями (как правило, это менискэктомия). В работе присутствуют 47 наблюдений (13,2±1,8%) пластики передней крестообразной связки. В нашем исследовании имело место 29 наблюдений (8,1±1,4%) лечения травматического повреждения костей. Из них: 2 наблюдения (6,9±4,7%) хирургического лечения (экскохлеации) костной кисты, 19 наблюдений (65,5±8,8%) - хирургическое лечение переломов,

операция Крогиуса была выполнена у 8 пациентов (27,6±8,3%). Так же в 24 случаях (6,7±1,3%) присутствовало оперативное лечение хрящевых повреждений (дебрайдмент, хондропластика). 11 человек имели в анамнезе иссечение гигромы, флегмоны и рубцов мягких тканей коленного сустава.

Раздел 3.3 освящает ситуации, приведшие к повторному восстановительному хирургическому лечению коленного сустава. Присутствовали следующие патологические изменения сустава:

После парциальной менискэктомии латерального мениска:

1. разрыв капсулы сустава - 1 человек (1,5± 1,5%),

2. разрыв внутренней поддерживающей связки надколенника, перелом надколенника - 1 человек (1,5±1,5%),

3. разрыв медиального мениска - 12 человек (17,6±4,6%)

После парциальной менискэктомии медиального мениска:

1. разрыв передней крестообразной связки вследствие повторной травмы - 6 человек (8,8±3,4%)

2. хондральное повреждение - 8 человек (11,8±3,9%).

3. регенерат культи мениска, разрыв регенерата культи мениска - 4 человека (5,9±2,9%).

При парциальной менискэктомии двух менисков:

1. разрыв культи медиального или латерального мениска

- 11 человек (16,2±4,5%).

После оперативного лечения болезни Гоффа:

1. иссечение рубцов крыловидных складок - 8 человек

(11,8±3,9%).

После пластики передней крестообразной связки:

1. киста мениска, разрыв мениска - 7 человек(10,3±3,7%).

2. разрыв трансплантата передней крестообразной связки -10 человек (14,7±4,3%).

Разделы 3.3.1 - 3.3.5 освящают патологию менисков после проведенной менискэктомии. Из 187 прооперированных по поводу патологии менисков только 32 человека (11,0±1,8%) имели те или иные выраженные изменения менисков на МР-томограммах, что стало показанием к повторной артроскопии (разрыв культи мениска, регенерат культи мениска, разрыв регенерата культи мениска, разрыв контрлатерального мениска, киста мениска). Из 15 пациентов (22,1±5,0%), прооперированных по поводу разрыва культи мениска, регенерата и разрыва регенерата культи мениска у 14 человек (20,6±4,9%) диагноз совпал, у 1 человека изменений в культе мениска найдено не было. В данном случае точность исследования составила 98,55%, специфичность - 98,18%, чувствительность - 100%. Из 19

пациентов (27,9±5,4%), прооперированных по поводу разрыва или кисты контрлатерального (или неоперированного) мениска, в 18 случаях (26,5±5,4%) диагноз совпал, у одного пациента - разрыва мениска обнаружено не было. Еще в двух случаях был обнаружен недиагностированный методом МРТ разрыв мениска. В данном случае точность исследования составила 95,59%, специфичность - 97,92%, чувствительность — 90%.

Разрыв культи мениска

Принимая во внимание анатомическое строение менисков и особенности их МРТ-визуализации, повреждения в проекции заднего рога, особенно медиального мениска, диагностировались практически безошибочно (Рисунок 1).

И Рис. 1. Т2-ВИ коленного сустава в сагиттальной плоскости. Состояние после менискэктомии. Культя

мениска небольших размеров, сигнал от нее гомогенно гипоинтенсивен. Данных за травматическое повреждение культи нет.

Признаками повреждения культи мениска являлись: неровные нечеткие контуры культи, локальное скопление жидкости в данной области. Основной признак - наличие на Т2-ВИ очага гиперинтенсивного сигнала линейной формы, доходящего до наружного контура мениска (разрыв прослеживался как минимум на двух срезах). В детализации выявленных изменений обязательно использовались Т2-ВИ в сагиттальной и фронтальной проекциях (Рисунок 2). _____

Рис. 2. Т2-ВИ в сагиттальной плоскости. Состояние после менискэктомии медиального мениска. Культя мениска неправильной формы, в проекции заднего рога определяются очаги гиперинтенсивного сигнала - очаги разрывов культи.

Среди наших наблюдений встретилось 12 человек с разрывом культи медиального мениска (4,0±2,0%). Срок после операции - более 1 года, но не более 3 лет. Можно отметить, что повреждения культи

переднего рога и тела мениска имели менее четкие признаки, и зачастую разрыв культи диагностировался только по косвенным признакам. Косвенными признаками разрыва культи мениска являлись: локальное скопление синовиальной жидкости в месте разрыва, нечеткие зазубренные контуры мениска. В данном случае при вынесении вердикта о необходимости оперативного лечения, врачу-травматологу необходимо было учитывать клиническую симптоматику.

Регенерат культи мениска

Вторым осложнением менискэктомии является регенерат культи мениска - новообразованная измененная хрящевая ткань, которая может образовываться через 3 и более недель после операции. Форма регенерата не соответствует форме мениска, поэтому наличие регенерата является дополнительным травмирующим фактором в полости сустава; также возможно ущемление регенерата при движениях сустава, что клинически проявляется блокировкой коленного сустава. Регенерат, как правило, образуется в проекции заднего рога, форма его неправильная, контуры неровные, но четкие, сигнал от регенерата гетерогенен на Т1-ВИ и Т2-ВИ за счет очагов гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ различной распространенности (Рисунок 3). Наличие регенерата рано или поздно заканчивается его разрывом. Учитывая гетерогенность МР-сигнала от регенерата, зачастую сложно точно сказать, имеет место разрыв регенерата или нет. _

'I Я I I ТРис. 3. Т2-ВИ в сагиттальной

¡у™ _ ; . =' -плоскости. Состояние после

й , . '' • ■'парциальной менискэктомии

К ® [ ^ |медиального мениска. В

I , ,проекции заднего рога

. у- |определяется конгломерат

р"1неправильной формы с

р: ¡Ь £ 1 ' !Ук йнеровными четкими контурами

. " 1гетерогенного гипер-,

Ш , ^гипоинтенсивного сигнала.

ЯВЯЯШш

Разрыв регенерата культи мениска

При разрыве регенерата определяется четкий очаг гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ, доходящий до наружного контура регенерата и делящий его на две части. В нашей работе присутствуют 4 пациента (5,9±2,9%) с регенератом и с разрывом регенерата культи мениска. У всех пациентов давность оперативного вмешательства составила более 1 года.

Разрыв контрлатерального мениска

В данном случае наблюдается нормальная культя оперированного мениска и признаки разрыва в другом мениске. Это возникает вследствие изменения анатомических соотношений в суставе и повышения нагрузки на неоперированный мениск. Предрасполагающим фактором для разрыва будет наличие дегенеративных изменений контрлатерального мениска: чем больше они выражены, тем больше вероятность последующего разрыва.

МРТ-признаком разрыва контрлатерального мениска является, как правило, линейный очаг (с гиперинтенсивным сигналом на Т2-ВИ), доходящий до суставной поверхности, что характеризует затекание синовиальной жидкости в место разрыва, поскольку нормальный мениск у взрослых дает гипоинтенсивный сигнал во всех типах взвешенности МР-томограмм (Рисунки 4,5).

Рис. 4. Т2-ВИ коленного сустава в сагиттальной плоскости. В анамнезе -менискэктомия латерального мениска. На томограммах МР-сигнал от заднего рога медиального (контрлатерального) мениска гетерогенен за счет горизонтально расположенного очага гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ, доходящего до суставной поверхности.

Рис. 5. Т2-ВИ коленного сустава во фронтальной плоскости той же пациентки. Культя латерального мениска с гомогенно

гипоинтенсивным МР-сигналом без признаков травматического

повреждения. В заднем роге медиального мениска определяется горизонтально расположенный очаг гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ, доходящий до суставной поверхности.

(17,6±4,6%) после

■I

В наблюдениях присутствуют 12 человек менискэктомии с разрывом контрлатерального мениска. У всех пациентов был первично оперирован латеральный мениск. Срок после операции от 3 месяцев до 1 года.

Необходимо отметить, что классификация степени дегенерации (степени разрыва) контрлатерального неоперированного мениска по данным МР-томографии была идентичной классификации степени дегенерации менисков по Б1:о11ег.

Киста мениска

Состояние соответствует дегенеративным изменениям в мениске 3 степени. Киста мениска четко визуализируется на Т1-ВИ и

Т2-ВИ, является показанием к повторному

оперативному лечению

Рис. 6. Т2-ВИ во фронтальной плоскости. В области наружных отделов латерального мениска определяется киста округлой формы с ровными четкими контурами гиперинтенсивного МР-сигнала. Киста четко дифференцируется от окружающих тканей

В разделах 3.3.6 - 3.3.9 изложены визуализационные МРТ-критерии показаний к повторной артроскопии после пластики ПКС. Патологические изменения после пластики ПКС (вероятные показания для повторной артроскопии)

После пластики ПКС могут иметь место следующие патологические процессы:

1. кистозная перестройка, дегенеративно-дистрофические изменения, надрывы, разрыв трансплантата,

2. расширение трансплантационных туннелей бедренной и большеберцовой костей,

3. внутрисуставные свободные тела,

4. болезнь Гоффа,

5. дегенеративно-дистрофические изменения сухожилия надколенника,

6. перелом надколенника.

Изменения трансплантата ПКС

Известно, что у каждого четвертого пациента после реконструкции ПКС со временем выявляется нестабильность сустава, невозможность полного выпрямления и боли, что ставит перед хирургом вопрос: имеют ли место дегенеративные изменения, либо полный разрыв трансплантата. В этой ситуации главной целью МР-томографии является детальная визуализация и оценка состояния трансплантата. Для этого использовались сагиттальные и косо-сагиттальные срезы параллельно трансплантату (Рисунок 7). Фронтальные и аксиальные срезы - являлись вспомогательными для оценки трансплантата.

--ежваа^ваищ сигнал.

В нашей работе имеют место 47 наблюдений (13,2±1,8%) со сроком после оперативного вмешательства от 6 месяцев до 8 лет.

Общепринято, что по прошествии двух лет процесс ресиновиализации заканчивается, и ткани трансплантата в идеале должны становиться идентичными тканям нативной ПКС. Однако во всех наблюдаемых случаях трансплантат имел те или иные изменения, что было связано с неидеальной фиксацией трансплантата и с повторными травматизациями. Наиболее серьезным осложнением является полный разрыв трансплантата. Так же были выявлены дегенеративные, рубцовые изменения, надрывы, кистозная перестройка трансплантата.

Кистозная дегенерация трансплантата - позднее осложнение пластики ПКС, которое может сочетаться с расширением костного

Рис. 8. Т1-ВИ коленного сустава в сагиттальной плоскости после пластики ПКС. Отмечается расширение туннеля большеберцовой кости, МР-сигнал от трансплантата гетерогенен, контуры его в дистальных отделах нечеткие, зазубрены.

Кистозная дегенерация, как правило, возникает в трансплантате в пределах туннеля большеберцовой кости, может распространяться и вдавэться^мтрокст отделы сустава (Рисунки 9, 10).

Рис. 9. Т2-ВИ коленного

сустава в сагиттальной плоскости после пластики ПКС. Отмечается расширение туннеля большеберцовой кости, МР-сигнал от трансплантата гетерогенен за счет очагов гиперинтенсивного МР-сигнала, трансплантат определяется нечетко,

особенно в дистальных отделах

Рис. 7. Т2-ВИ кососагиттальные срезы. Трансплантат определяется достоверно, имеет ровные четкие контуры, гомогенный гипоинтенсивный МР-

, 1 . . тИД Рис. 10. Т2-ВИ сустава в

1 кососагиттальной плоскости

\ ' того же пациента.

I Отмечается расширение

ПМЕ "¿^» , 1* г. туннеля большеберцовой

к, * "и кости, МР-сигнал от

■■ трансплантата гетерогенен,

^ ■ визуализируется кистозная

\ ■, > 1 дегенерация трансплантата в

области туннеля

большеберцовой кости

Можно отметить, что наиболее информативными для визуализации состояния трансплантата ПКС были Т2-ВИ в плоскости трансплантата: МР-томография детально визуализировала повреждения трансплантата. Оценка состояния туннеля бедренной и большеберцовой костей выполнялась по сагиттальным (в том числе и по косо-сагиттальным), фронтальным и аксиальным срезам, как на Т2-ВИ, так и на Т1-ВИ.

При наличии гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ от части, либо от всего трансплантата, на фоне клинических (анамнестических) данных, свидетельствующих о нестабильности и повторной травматизации оперированного коленного сустава, делался вывод о частичном, либо о полном повреждении трансплантата. Визуализация на сагиттальных и фронтальных срезах адекватно показывала полный разрыв трансплантата.

В ходе исследования был выявлен разрыв трансплантата ПКС у 10 пациентов (14,7±4,3%). У 8 из них диагноз совпал (11,8%±3,9%), у 2 пациентов (2,9±2,0%) при артроскопии было выявлено лишь частичное повреждение трансплантата - кистозная перестройка без полного разрыва (Рисунок 11). Так же были выявлены дегенеративные, рубцовые изменения, надрывы, кистозная перестройка трансплантата. В данном случае точность исследования составила 97,06%,

чувствительность - 100%.

ШТ2-ВИ коленного сустава в кососагиттальной плоскости. Трансплантат достоверно не визуализируется.

Необходимо отметить, что у 1 пациента, исследованного после реконструкции ПКС, на фоне невозможности полностью восстановить

функцию разгибания коленного сустава, было выявлено наличие артрофиброза. На TI-ВИ определялся локальный узел пониженной интенсивности сигнала, который располагался по передней поверхности трансплантата в межмыщелковой ямке. На Т2-ВИ узел имел гетерогенный, преимущественно низкий MP-сигнал, что позволяло хорошо дифференцировать его от жидкости, которая имеет гиперинтенсивный сигнал на Т2-ВИ. Пациенты с артрофиброзом и невозможностью разогнуть коленный сустав, как правило, подвергаются повторной артроскопии для резекции ущемленного фиброзного узла.

Расширение туннеля бедренной и большеберцовой костей

На MP-томограммах исследовалось расположение костного туннеля бедренной и большеберцовой костей, поскольку этот момент является важным для изометрического расположения трансплантата

пкс.

Ось туннеля в бедренной кости должна пересекаться с задней кортикальной поверхностью, что соответствует заднему межмыщелковому полю на сагиттальных МР-томограммах. Расположение туннеля в большеберцовой кости должно быть параллельно, но отклонено кзади от межмыщелковой крыши (Blumensaat's line), что хорошо видно на сагиттальных МР-томограммах. MP-томография позволяет визуализировать позицию туннеля большеберцовой кости, его расположение относительно линии Blumensaat, расположение трансплантата ПКС и его взаимоотношений с межмыщелковой крышей. Если туннель бедренной кости расположен неправильно, это приводит к потенциальной нестабильности сустава в послеоперационном периоде.

В наших наблюдениях в части случаев трансплантат фиксировался с помощью металлических винтов, что осложняло оценку MP-томограмм, так как в месте фиксации имелись ферромагнитные артефакты. Более того, при данном типе фиксации по прошествии времени возможно расширение большеберцового и бедренного туннелей. Данная ситуация наблюдается вследствие наличия местной асептической воспалительной реакции на оперативное вмешательство с использованием инородного материала, резорбции костной ткани из-за микродвижений трансплантата по стенке туннеля и механического давления на кость, что, как следствие, вызывало вторичную костную перестройку (Рисунки 12, 13).

Рис. 12. Т1-ВИ и Т2-ВИ во фронтальной плоскости. В анамнезе - пластика ПКС. Определяется расширение туннеля большеберцовой кости. Также визуализирован дополнительный канал в большеберцовой кости,

который способствует

расширению туннеля, и, как следствие, несостоятельности трансплантата

Рис. 13. Т2-ВИ и Т1-ВИ в сагиттальной

плоскости того же пациента. Достоверно определяется расширение туннеля большеберцовой кости в проксимальных отделах

Изменения сухожилия надколенника

У всех пациентов с реконструкцией ПКС, в качестве аутотрансплантата использовалась средняя треть сухожилия надколенника. Использованный тип прикрепления трансплантата -В.Т.В. (Ьопе-1епс1оп-Ьопе: кость - сухожилие надколенника - кость). В соответствии с этим методом используется бугристость большеберцовой кости, средняя треть сухожилия надколенника и участок костной ткани с наружной стороны надколенника.

Среди наблюдаемых пациентов, у одного - имели место болевые симптомы с донорской стороны. При МР-томографии визуализировалось утолщение сухожилия надколенника с донорской стороны, повышение МР-сигнала от данной области на всех типах взвешенности. Такие находки расценивались как асептическое воспаление в ответ на частичное повреждение сухожилия надколенника.

В разделе 3.3.10 освещены повреждения суставного хряща в оперированном коленном суставе. Считается, что этот тип повреждения связан с повторной травматизацией на фоне развития

дегенеративных изменений в коленном суставе. При оперативном лечении хондральные повреждения были выявлены и подтверждены у 8 пациентов (11,8±3,9%). Так же у одного пациента была выявлена зона разволокнения суставного хряща, не визуализированная при проведении МРТ-исследования. В данном случае точность МРТ-исследования составила 98,55%, специфичность - 100%, чувствительность — 88,89%.

МРТ-визуализационные признаки повреждения суставного хряща - те же, что и для неоперированного сустава: целостность суставного хряща оценивалась на сагиттальных и фронтальных томограммах. Для четкой визуализации хряща использовалась БТШ-последовательность (Т2-ВИ, со спектральным подавлением сигнала от жировой ткани). На МР-томограммах определялись зоны истончения и дефекты суставного хряща различной степени распространенности (Рисунок 14).

Рис. 14. БТЖ-последовательност ь (с подавлением МР-сигнала от жировой ткани) во фронтальной

Л* - ' г . й Ш '■ I ^ плоскости. Хрящ

имеет насыщенный

г . '* *гиперинтенсивный

■ .;!!■ МР-СИ1 нал и хорошо

дифференцируется от окружающих тканей.

В разделе 3.3.11 рассматриваются рубцовые изменения при болезни Гоффа. При оперативном вмешательстве у пациентов с болезнью Гоффа у 8 пациентов (11,8±3,9%) были подтверждены результаты МРТ-визуализации, у 1 пациента были иссечены рубцовые изменения крыловидных складок, не описанные при МРТ-исследовании. На томограммах наблюдается гипертрофия, отек с повышением сигнала на Т2-ВИ, рубцовые изменения в виде очагов гипоинтенсивного сигнала на Т1-ВИ и Т2-ВИ (Рисунок 15). В данном случае точность исследования составила 98,53%, специфичность -100%, чувствительность -88,89%.

ШзМ1

I

- L

Рис. 15. Т1-ВИ в сагиттальной плоскости. В крыловидных складках

отмечаются очаги гипоинтенсивног о МР-сигнала

При повторной травматизации крыловидных складок зона пониженного MP-сигнала становится большей протяженности, и всегда - гетерогенной, за счет наличия очагов гиперинтенсивного МР-сигнала на Т2-ВИ, что соответствовало вновь возникшим рубцовым изменениям и очагам разрывов.

Раздел 3.3.12 освящает такую ситуацию, как перелом

надколенника._

HMRfiR^BSgBffiHH Ш№Ш& ■ Ш Рис 16 тьви и т2-ви во

I JHfl jjl фронтальной плоскости. В

_ЛК) Я ШаИЯШ ИИ» т г И

------BSSSSSKSS®^. . еггЭТВЗ^амгаамаП ВВ ■ ВерХуШКе НЭДКОЛеННИКа - ОЧЭГ

гетерогенного

гиперинтенсивного МР-сигнала на Т2-ВИ и гипоинтенсивного -на Tl-ВИ. По результатам рентгенографии - диагноз «перелом надколенника»

подтвердился.

У одного пациента наблюдался перелом надколенника, который не был диагностирован на дооперационном этапе лечения. Срок после операции - 3 месяца. В клинической картине сохранялись болевые симптомы в месте перелома (Рисунок 16).

Можно резюмировать, что при интраоперационной верификации (при повторной артроскопии) результатов МРТ-визуализации оперированного коленного сустава точность МРТ-исследования без контрастного усиления составила 98,35%, специфичность - 98,95%, чувствительность - 94,03%.

Можно выделить следующие критерии МРТ-диагностики патологических и послеоперационных изменений оперированного коленного сустава:

1. МРТ коленного сустава является методом выбора при диагностике послеоперационных осложнений (для оценки необходимости повторной артроскопии). Для достоверной

интерпретации МР-томографической картины в послеоперационном периоде необходима полная информация о сроках и объеме оперативного вмешательства, и, если была проведена - предоперационная МРТ-визуализация.

2. МР-признак разрыва культи заднего рога мениска - наличие линейной формы гиперинтенсивного на Т2-ВИ очага МР-сигнала, доходящего до наружного контура мениска: он должен прослеживаться как минимум на двух последовательных срезах, особенно - на фронтальной проекции в Т2-ВИ.

3. Разрыв культи переднего рога и тела мениска, как правило, имеет косвенные МР-признаки: локальное скопление синовиальной жидкости в месте разрыва, нечеткие зазубренные контуры мениска, при обязательном наличии клинической симптоматики.

4. МР-признаки регенерата культи мениска: неправильная форма, неровные, но четкие контуры, МР-сигнал - гетерогенен на Т1-ВИ и Т2-ВИ за счет гиперинтенсивных очагов на Т2-ВИ.

5. При разрыве регенерата культи мениска определяется четкий гиперинтенсивный очаг на Т2-ВИ, доходящий до наружного контура регенерата, делящий регенерат на две части.

6. МРТ-признаком разрыва контрлатерального мениска в послеоперационном периоде является дефект (с гиперинтенсивным сигналом на Т2-ВИ), доходящий до суставной поверхности, при этом контрлатеральный мениск необходимо оценивать по критериям неоперированного коленного сустава.

7. Киста мениска визуализируется на Т1-ВИ и Т2-ВИ, с четкими краями, с МР-признаками жидкостного содержимого, локализуется в тесном контакте с наружным краем мениска.

8. Наиболее информативными для визуализации трансплантата ПКС были Т2-ВИ в плоскости трансплантата, а для визуализации состояния туннеля бедренной и большеберцовой костей - сагиттальные, фронтальные и аксиальные Т2-ВИ и Т1-ВИ.

9. МР-признаки частичного или полного повреждения трансплантата ПКС - наличие гиперинтенсивного МР-сигнала на сагиттальных и фронтальных Т2-ВИ от части, либо от всего трансплантата, на фоне соответствующих клинических данных (о нестабильности и повторной травматизации оперированного коленного сустава).

10. МР-признаки артрофиброза коленного сустава - наличие узла (с пониженным МР-сигналом на Т1-ВИ, и гетерогенным - на Т2-ВИ) по передней поверхности трансплантата ПКС в области межмыщелковой ямки на фоне клинических симптомов и невозможности полностью разогнуть коленный сустав.

И. Расширение туннелей в большеберцовой и бедренной костях после пластики ПКС происходит вследствие вторичной костной перестройки на фоне местной асептической воспалительной реакции в ответ на использование инородного материала, резорбции костной ткани из-за микродвижений трансплантата по стенке туннеля, и механического давления трансплантата на кость.

12. После оперативного лечения болезни Гоффа послеоперационные изменения крыловидных складок на МР-томограммах выглядят как зоны гомогенного гипоинтенсивного сигнала на Т1-ВИ и Т2-ВИ, а при повторной травматизации крыловидных складок - зона пониженного МР-сигнала становится большей протяженности, и всегда -гетерогенной за счет наличия очагов гиперинтенсивного МР-сигнала на Т2-ВИ, что отражает возникновение рубцовых изменений и очагов разрывов.

13. МРТ-признаками поражения суставного хряща являются: снижение гидратации и негомогенность хрящевой ткани (по уровню МР-сигнала), снижение толщины и наличие дефектов хряща, наличие изменений прилежащей костной ткани (остеохондральное повреждение).

Выводы

1. Разработан алгоритм МРТ-исследования при повторной травме коленного сустава.

Таблица 4. Алгоритм исследования коленного сустава в послеоперационном периоде

подробный сбор анамнестических и клинических данных заболевания, данные проведенного оперативного лечения

обзорная рентгенография коленных суставов в двух проекциях

3

Сост. после пластики ПКС

4}—^

Состояние после менискэктомии

с исп. метал шуруп ов

с исп.

немагн

итн.

шуруп

ов

ДА

Подоз. на

поврежд ен. Задн. рога

Исследование на низкопольном4 томографе

Хрящевые повреждения

-V-

Добавление в протокол исследов. БИЯ, РЭ-

последовательн остей

Изолирован, повреждение капсулы сустава

УЗИ

коленных суставов

При подозрении на разрыв

крестообразных связок, менисков

Исследование на высопольном томографе

к

Необходимо МРТ-сканирование в трех плоскостях с использованием, как минимум, двух типов последовательностей, а также построение косо-сагиттальных изображений после пластики передней крестообразной связки.

2. Выделены критерии МРТ-диагностики патологических и послеоперационных изменений оперированного коленного сустава после двусторонней и односторонней менискэктомии (латерального и медиального менисков), пластики передней крестообразной связки, а также - после иссечения рубцов крыловидных складок, иссечения пателофеморальной складки, подкожной гематомы, гигромы, флегмоны, после

субхондральной туннелизации (при костных и хондральных повреждениях, при болезни Кенига), после оперативного лечения переломов костей коленного сустава, операции Крогиуса, резекции надколенника. Оптимальными сроками проведения МРТ-исследования для оценки целостности трансплантата передней крестообразной связки были определены 12-18 месяцев после оперативного лечения, а оценка целостности менисков и хрящей была адекватной в любой период после операции.

3. Установлены визуализационные МРТ-критерии состояния тканей оперированного коленного сустава в постоперационный период, требующие повторного хирургического вмешательства: при разрыве культи мениска, регенерате культи мениска, разрыве регенерата культи мениска, разрыве контрлатерального мениска, кисте мениска, разрыве трансплантата ПКС и артрофиброзе.

Практические рекомендации

1. МРТ коленного сустава является методом выбора, который активно и успешно реализуется как на низкопольных, так и на высокопольных МРТ-системах для первичной диагностики заболеваний и травм суставов (в первую очередь - коленных). Роль адекватной МРТ-визуализации значительно возрастает при активной хирургической тактике, поскольку все большее число клиник осваивает артроскопические операции на коленных суставах. Для адекватного планирования оперативного пособия необходима качественная детальная МРТ-визуализация тканей и патологических изменений сустава.

2. В противоположность МРТ-критериям неоперированного коленного сустава, при исследовании оперированного сустава имеются общие особенности: если структура не подвергалась оперативному вмешательству, то критерии оценки остаются теми же самыми, что и на неоперированном коленном суставе, а при оценке целостности структуры, подвергавшейся оперативному вмешательству необходимо знать объем и сроки проведенного оперативного лечения, в этой ситуации адекватность MP-томографии зависит от результатов предварительного общеклинического осмотра и результатов других (предшествующих MP-томографии) визуализационных методов.

3. При оценке резецированного мениска необходимо учитывать объем и сроки проведенного оперативного лечения. На МР-томограммах оцениваются форма, размеры культи мениска, гомогенность его MP-сигнала. При наличии подозрения на разрыв

культи мениска: линия разрыва должна прослеживаться в двух проекциях и как минимум - на двух следующих один за другим срезах;

4. При оценке исходов пластики ПКС - необходимо знать срок и технику оперативного вмешательства. При МРТ-визуализации оценивается направление хода, состояние стенки и ширина костного канала в бедренной и большеберцовой костях; оценивается изометричность его расположения, равномерность ширины и целостность трансплантата, гомогенность и интенсивность сигнала от трансплантата (по истечении 12-18 месяцев после оперативного лечения он должен быть гомогенным и гипоинтенсивным на Т1-ВИ и Т2-ВИ).

5. При оценке крыловидных складок необходимо учитывать объем оперативного вмешательства, а дифференцировку рубцовых и послеоперационных изменений в них - оценивать по гомогенности и интенсивности MP-сигнала в сравнении с дооперационными МР-томограммами.

6. При оценке суставного хряща необходимо знать клиническую картину повреждения, тип произведенного оперативного вмешательства, сроки после операции. По MP-томограммам оценивают степень гидратации и гомогенность хрящевой ткани (по уровню МР-сигнала), толщину хряща, расположение, протяженность и глубину дефектов. Оценивается сигнал от прилежащей костной ткани (для оценки остеохондрального повреждения).

7. Что касается сроков выполнения МРТ-исследований, то можно отметить, что при наличии пластики передней крестообразной связки - МРТ целесообразно проводить не ранее, чем через 12 месяцев после операции.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. . Оценка гидрофильных свойств тканей коленного сустава в послеоперационном периоде по данным MP-томографии // Проблемы экспериментальной, клинической и профилактической лимфологии. Материалы I Сибирского съезда лимфологов с международным участием 10-12 октября 2006 года, Новосибирск. - 2006, с. 46-48 (соавт. Летягин А.Ю.)

2. МРТ-визуализация в тактике повторных хирургических вмешательств при повреждении передней крестообразной связки коленного сустава // Актуальные вопросы лучевой диагностики заболеваний костно-суставной системы. Материалы второй Всероссийской научно-практической конференции с международным

участием 25-26 сентября 2007 года, г. Барнаул. - 2007, с. 10-12 (соавт. Летягин А.Ю.)

3. Визуализация костных кист методом магнитно-резонансной томографии // Байкальские встречи. Материалы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 15-16 мая 2008 года, г. Иркутск. — 2008, с. 31-33 (соавт. Летягин А.Ю.)

4. МРТ-визуализация осложнений пластики передней крестообразной связки коленного сустава. // Байкальские встречи. Материалы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 15-16 мая 2008 года, г. Иркутск. - 2008, с. 33-38 (соавт. Летягин А.Ю.)

5. Репаративные изменения тканей коленного сустава после оперативной артроскопии по данным магнитно-резонансной томографии // V региональная конференция «Достижения лучевой диагностики в клинической практике», посвященная 120-летию лечебного факультета Сибирского государственного медицинского университета 9-11 сентября 2008 года, г. Томск. - 2008 (соавт. Летягин А.Ю.)

6. Анатомия коленного сустава после оперативной артроскопии по данным магнитно-резонансной томографии // Медицинская визуализация. Специальный выпуск. - Материалы второго всероссийского национального конгресса по лучевой диагностике и терапии 26-29 мая 2008 года, г. Москва. - 2008, с. 37-38.

7. Магнитно-резонансная томография послеоперационных анатомических изменений менисков коленного сустава // Вестник НГУ. - 2008. - Том 6. - Выпуск 2. - С. 108-113 (соавт. Летягин А.Ю.)

8. Магнитно-резонансная томография анатомических соотношений после восстановления передней крестообразной связки коленного сустава // Вестник НГУ. - 2008. - Том 6. - Выпуск 3. - С. 110-114 (соавт. Летягин А.Ю., Дремов Е.Ю.)

9. Лимфотропная коррекция нарушений гемоциркуляции и лимфатического оттока в регионе коленного сустава у пациентов с гонартритом. // Бюллетень СО РАМН. - 2008. - №5. - С.83-89. (соавт. Мустафаев Н.Р., Любарский М.С., Летягин А.Ю., Алтухов И.А., Кожин П.М.)

Список используемых сокращений

МРТ - магнитно-резонансная томография

MP-томограф - магнитно-резонансный томограф

MP-томография - магнитно-резонансная томография

MP-томограммы - магнитно-резонансные томограммы

Т1-ВИ - Т1-взвешенные изображения

Т2-ВИ - Т2-взвешенные изображения

УЗИ — ультразвуковое исследование

Gd-препарат - гадолиний-содержащий препарат

STIR - магнитно-резонансная томограмма, обычно Т2-ВИ со

спектральным подавлением сигнала от жировой ткани

Актуальность исследования. Магнитно-резонансная томография (МРТ) является современным методом прижизненного изучения анатомии. Такие преимущества, как возможность получения многосрезовых изображений в любой плоскости, высокая разрешающая способность контрастирования мягких тканей, сделали МРТ незаменимой для клинико-диагностических исследований органов и тканей тела человека [Якобсон М.Г. и др., 1991, Летягин А.Ю. и др., 1996, Домбровский В.И. и др., 1997, Домбровский В.И., 2001, Grubnic S, 2002]. При этом МРТ-исследование крупных суставов является методом выбора [Кузина И.Р., 2003]. Чувствительность и специфичность магнитно-резонансной томографии превосходит такие современные методы диагностики, как рентгеновская компьютерная томография (РКТ) и ультразвуковое исследование (УЗИ) [Sanders ТН, 2002; Mackenzie R, Dixon АК, Keene GS, et al, 1996].

В связи с высоким уровнем травматизации коленных суставов (дорожно-транспортные проишествия, спортивные травмы, бытовой травматизм) и высокой распространенностью дегенеративных изменений внутрисуставных хрящей и связок [Carrino J.A., Schweitzer М.Е., 2002; De Loes M., Dahlstedt L.J., Thomee R., 2000], также как и во всем мире, в России наблюдается высокая хирургическая активность [Cosgarea A.I., Dehaven К.Е., Lovelock I.E., 1994; Deutsch A.L., Mink J.H., Fox J.M., Arnoczky S.P., Rothman B.J., Stoller D.W., Cannon W.D., 1990]. Эта тенденция еще более актуализировалась в связи с разработкой эндоскопической технологии оперативной артроскопии [Arnoczky S.P., Cooper T.G., Stadelmaier D.O., Hannahfin J.A., 1994]. 5

К сожалению, послеоперационный период после вмешательств на коленном суставе остается достаточно сложным в плане адекватной визуализационной клинико-анатомической оценки [Bomstein R., Kirk P., Hurcly J., 1992; Alparslan L., Winalski C.S., Boutin R.D., Minas Т., 2001], на основе которой и строится тактика ведения таких пациентов. Тем более, что хирургическая тактика имеет перед собой цель полного анатомического восстановления, или, по крайней мере - адекватного функционально-анатомического восстановления коленного сустава [Buckwalter J.A., Mow V.C., 1992]. И хотя в последнее время в медицинскую практику активно внедряется УЗИ-артрография, магнитно-резонансная томография остается методикой, позволяющей наиболее точно (с анатомической и морфометрической точек зрения) визуализировать особенности постоперационного состояния коленного сустава [Bomstein R., Kirk P., Hurcly J., 1992; Deutsch A.L., Mink J.H., 1993]. В отличие от УЗИ, качество получаемых изображений на MP-томографе не зависит от оператора, в меньшей степени зависит от позиции пациента, выраженности подкожной жировой клетчатки, наличия выпота в полости сустава; отсутствует проблема звукового окна [Ермак Е.М., 2003; Еськин Н.А., Атабекова Л.А., Бурков С.Г., 2002; Зубарев А.В., 2002].

МРТ обеспечивает полипроекционность визуализации и отличный тканевой контраст (по сравнению с другими методами визуализации); интенсивность MP-сигнала является важной тканевой характеристикой при анализе MP-томограмм различных видов. Поэтому соседние ткани в органе имеют разную интенсивность сигнала, а значит, контрастны на МР-томограммах, причем контраст при различных режимах сканирования неодинаков, что является отражением химического состава ткани (в б частности, степени содержания воды и жира). При заболеваниях химический состав тканей меняется и, следовательно, на MP-томограммах нарушается нормальный контраст тканей в органе. Поэтому МРТ, как методика визуализации крупных суставов, имеет большие возможности контрастирования тканей. С помощью МРТ можно визуализировать геометрические изменения структур сустава, оценить их целостность, а также - степень накопления свободной жидкости (выпота), фиброзные изменения, зоны воспалительного отека, состояния периартикулярных тканей и даже сосудистых стволов и ветвей [Mackenzie R., Dixon А.К., Keene G.S., etal, 1996].

Таким образом, метод МРТ позволяет не только визуализировать ткани коленных суставов, но и определить характер и стадию тканевых изменений в них, что помогает в оценке объема лечения и прогноза.

В связи с вышеизложенным была сформулирована цель работы: Изучить особенности строения коленного сустава методом MP-томографии после оперативного вмешательства, включая разработку МРТ-визуализационных критериев для определения дальнейшей тактики ведения больного и повторного оперативного вмешательства.

Задачи исследования

1. Разработать алгоритм МРТ исследования коленного сустава в послеоперационном периоде после диагностической артроскопии, односторонней меиискэктомии (латерального и медиального менисков), двусторонней менискэктомии, пластики передней крестообразной связки, и других, реже проводимых операциях.

2. Определить принципы визуализации и анализа MP-томограмм после оперативного вмешательства при травме коленного сустава и в постоперационном периоде для оценки артефактов артифициального происхождения; оценки состояния имплантатов; оценки тканей, подвергшихся оперативному пособию; оценки тканей, не подвергавшихся прямому воздействию.

3. Установить МРТ-критерии состояния тканей коленного сустава в послеоперационном периоде, требующих повторного хирургического вмешательства, в том числе - при вторичной травме коленного сустава.

Научная новизна

Выделены визуализационные MP-томографические критерии оценки послеоперационных изменений тканей коленного сустава; в том числе для состояний, требующих повторного хирургического вмешательства, после операций менискэктомии, пластики ПКС, резекции крыловидиых связок, во взаимосвязи с окружающими анатомическими структурами и объемом оперативного вмешательства.

Разработан алгоритм МРТ-визуализации тканей коленного сустава после наиболее частых травматических повреждений менисков и передней крестообразной связки, и после оперативного вмешательства по этим поводам.

Выделены МРТ-критерии повторной травматизации тканей оперированного коленного сустава, являющимися показаниями для повторного оперативного вмешательства (при обязательном наличии клинических проявлений функциональной несостоятельности коленного сустава).

Практическая значимость

Определены особенности выполнения МРТ-визуализации при различных видах травматических и дегенеративных изменений коленного сустава и МРТвизуализационные критерии для определения дальнейшей хирургической тактики.

Выделены МРТ-визуализационные симптомы, необходимые для дифференцировки изменений структур коленного сустава дегенеративной, реактивной, первично-травматической и вторично-травматической природы.

Показано, что неусиленная MP-томография является методом выбора при планировании тактики лечения и оценки прогноза состояния патологического субстрата (поврежденных тканей) и неповрежденных анатомических структур коленного сустава, и позволяет оптимизировать предоперационную стратегию при повторном хирургическом вмешательстве на оперированном коленном суставе.

Результаты внедрения. Полученные в работе результаты нашли практическое применение в диагностической практике лаборатории медицинской диагностики Международного томографического центра СО РАН и рентгенотделения №1 Диагностического центра НУЗ Дорожной клинической больницы на станции Новосибирск-главный ОАО «РЖД».

На защиту выносятся следующие положения:

1. При исследовании коленного сустава в послеоперационном периоде оптимальным является использование разработанного нами алгоритма, позволяющего корректно визуализировать послеоперационные изменения тканей коленного сустава.

2. MP-томограммы коленного сустава в послеоперационном периоде позволяют дифференцировать различные типы изменений тканей: реактивной, адаптивной и травматической (первичной и вторичной) природы.

3. Явное нарушение целостности структур коленного сустава, или их деформация, либо наличие патологических изменений (кисты, свободные фрагменты, очаги полных разрывов, массивный выпот) является основанием для вынесения заключения о неадекватном восстановлении органа в послеоперационный период, и показанием для повторного оперативного вмешательства.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены на следующих конференциях и опубликованы в их материалах:

1. Берген Т.А., Летягин А.Ю. Оценка гидрофильных свойств тканей коленного сустава в послеоперационном периоде по данным MP-томографии. // Проблемы экспериментальной, клинической и профилактической лимфологии. Мат-лы I Сибирского съезда лимфологов с международным участием 10-12 октября 2006 г. - Новосибирск. - 2006. - С. 46-48.

2. Берген Т.А., Летягин А.Ю. МРТ-визуализация в тактике повторных хирургических вмешательств при повреждении передней крестообразной связки коленного сустава. // Актуальные вопросы лучевой диагностики заболеваний костно-суставной системы. Мат-лы второй Всероссийской научно-практической конференции с международным участием 25-26 сентября 2007 г. - Барнаул. - 2007. - с. 10-12.

3. Берген Т.А., Летягин А.Ю. Визуализация костных кист методом магнитно-резонансной томографии. // Байкальские встречи. Мат-лы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 15-16 мая 2008 г. - Иркутск. -2008. - с. 31-33.

4. Берген Т.А., Летягин А.Ю. МРТ-визуализация осложнений пластики передней крестообразной связки коленного сустава. // Байкальские встречи. Мат-лы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 15-16 мая 2008 г. - Иркутск. - 2008. - с. 31-33.

5. Берген Т.А., Летягин А.Ю. Репаративные изменения тканей коленного сустава после оперативной артроскопии по данным магнитно-резонансной томографии // V региональная конференция «Достижения лучевой диагностики в клинической практике», посвященная 120-летию лечебного факультета Сибирского государственного медицинского университета 9-11 сентября 2008 г. - Томск. - 2008.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 печатные научные работы в научных периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Берген Т.А. Анатомия коленного сустава после оперативной артроскопии по данным магнитно-резонансной томографии // Медицинская визуализация. Специальный выпуск. - Материалы второго всероссийского национального конгресса по лучевой диагностике и терапии 26-29 мая. -Москва. - 2008. - С. 37-38.

2. Берген Т.А., Летягин А.Ю. Магнитно-резонансная томография послеоперационных анатомических изменений менисков коленного сустава // Вестник НГУ. - 2008. - Т. 6. - Вып. 2. - С. 108-113.

3. Берген Т.А., Летягин А.Ю., Дремов Е.Ю. Магнитно-резонансная томография анатомических соотношений после восстановления передней крестообразной связки коленного сустава // Вестник НГУ. - 2008. - Т. 6. - Вып. З.-С. 110-114. и

4. Мустафаев Н.Р., Любарский М.С., Летягин А.Ю., Алтухов И.А., Берген Т.А., Кожин П.М. Лимфотропная коррекция нарушений гемоциркуляции и лимфатического оттока в регионе коленного сустава у пациентов с гонартритом. // Бюллетень СО РАМН. - 2008. - №5. - С.83-89.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы материалы и методы исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Вся работа изложена на 161 странице машинописного текста. В ней содержатся 82 рисунка, 5 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 181 источник (21 - русскоязычный и 159 - иностранных).

Выводы.

1. Разработан алгоритм МРТ-исследования при повторной травме коленного сустава.

Необходимо МРТ-сканирование в трех плоскостях с использованием, как минимум, двух типов последовательностей, а так же построение косо-сагиттальных изображений после пластики передней крестообразной связки.

2. Выделены критерии МРТ-диагностики патологических и послеоперационных изменений оперированного коленного сустава после двусторонней и односторонней менискэктомии (латерального и медиального менисков), пластики передней крестообразной связки, а также - после иссечения рубцов крыловидных складок, иссечения пателофеморальной складки, подкожной гематомы, гигромы, флегмоны, после субхондральной туннелизации (при костных и хондральных повреждениях, при болезни Кенига), после оперативного лечения переломов костей коленного сустава, операции Крогиуса, резекции надколенника. Оптимальными сроками проведения МРТ-исследования для оценки целостности трансплантата передней крестообразной связки были определены 12-18 месяцев после оперативного лечения, а оценка целостности менисков и хрящей была адекватной в любой период после операции.

3. Установлены визуализационные МРТ-критерии состояния тканей оперированного коленного сустава в постоперационный период, требующие повторного хирургического вмешательства: при разрыве культи мениска, регенерате культи мениска, разрыве регенерата культи мениска, разрыве контрлатерального мениска, кисте мениска, разрыве трансплантата ПКС и артрофиброзе.

Практические рекомендации

1. Роль адекватной визуализации возрастает при активной хирургической тактике, поскольку все больше и больше клиник осваивают артроскопические операции на коленных суставах. Для адекватного планирования оперативного пособия необходима качественная детальная визуализация тканей и патологических изменений сустава. Таким образом, на настоящий момент МРТ коленного сустава является методом выбора, который активно и успешно реализуется как на низкопольных, так и на высокопольных МРТ-системах для первичной диагностики заболеваний и травм суставов (в первую очередь — коленных).

2. В противоположность МРТ-критериям неоперированного коленного сустава, при исследовании оперированного сустава имеются общие особенности: если структура не подвергалась оперативному вмешательству, то критерии оценки остаются теми же самыми, что и на неоперированном коленном суставе, а при оценке целостности структуры, подвергавшейся оперативному вмешательству необходимо знать объем и сроки проведенного оперативного лечения, в этой ситуации адекватность MP-томографии зависит от результатов предварительного общеклинического осмотра и результатов других (предшествующих MP-томографии) визуализационных методов.

3. При оценке резецированного мениска необходимо учитывать объем и сроки проведенного оперативного лечения. На MP-томограммах оцениваются форма, размеры культи мениска, гомогенность его MP-сигнала. При наличии подозрения на разрыв культи мениска: линия разрыва должна прослеживаться в двух проекциях и как минимум - на двух следующих один за другим срезах;

4. При оценке исходов пластики ПКС — необходимо знать срок и технику оперативного вмешательства. При МРТ-визуализации оценивается направление хода, стенки и ширина костного туннельного канала в бедренной и большеберцовой костях; оценивается изометричность расположения, равномерность ширины и целостность трансплантата, гомогенность и интенсивность сигнала от трансплантата (по истечении 12-18 месяцев после оперативного лечения он должен быть гомогенным гипоинтенсивным на Т1-ВИ и Т2-ВИ).

5. При оценке крыловидных складок необходимо учитывать объем оперативного вмешательства, а дифференцировку рубцовых и послеоперационных изменений в них - оценивать по гомогенности и интенсивности MP-сигнала в сравнении с дооперационными МР-томограммами.

6. При оценке суставного хряща необходимо знать клиническую картину повреждения, тип произведенного оперативного вмешательства, сроки после операции. В протоколах исследования добавляют STIR и Pd-последовательности. По MP-томограммам оценивают степень гидратации и гомогенность хрящевой ткани (по уровню MP-сигнала), толщину хряща, расположение, протяженность и глубину дефектов. Оценивается сигнал от прилежащей костной ткани (для оценки остеохондрального повреждения).

7. Что касается сроков выполнения МРТ-исследований, то можно отметить, что при наличии пластики передней крестообразной связки МРТ целесообразно проводить не ранее, чем через 12 месяцев после операции. В спорных случаях, при исследовании многократно оперированного колена, при проведении исследования оперированного коленного сустава у профессиональных спортсменов - проведение прямой МР-артрографии желательно для более точной диагностики изменений сустава.