Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Лучевая диагностика остеомиелита диабетической стопы

На правах рукописи

АБУ ДЖАБАЛЬ АШРАФ МАХМУД

Лучевая диагностика остеомиелита диабетической

стопы

14.00.19-лучевая диагностика, лучевая терапия

Автореферат Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ии^4БЗ191

Томск - 2009

003463191

Работа выполнена в ГОУ ВПО университет Росздрава

Сибирский государственный медицинский

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор, Завадовская Бера Дмитриевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, Кривоногое Николай Георгиевич

доктор медицинских наук, профессор Величко Светлана Андреевна

Ведущая организация: ГОУ ВПО Московская Медицинская Академия им. И. М. Сеченова Росздрава, г. Москва

Защита состоится«17» марта 2009 года в _ часов на заседай диссертационного совета Д 001.036.01 при НИИ кардиологии СО РАМН адресу: 634012, г.Томск, ул.Киевская 111а

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ кардиологии РАМН

Автореферат разослан «¡£>>ф 09 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор ' Ворожцова И.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

Сахарный диабет (СД) относится к наиболее распространенным заболеваниям, сопровождающимся неуклонным ростом во всем мире и занимающим по тяжести осложнений и летальным исходам лидирующие позиции наряду с заболеваниями сердечно-сосудистой системы и онкологическими заболеваниями (М.И. Бапаболкин, 2000, 2002; И.И.Дедов, 2008).

Одним из распространенных осложнений СД является поражение скелета, наибольшую клиническую значимость из которых представляет поражение нижних конечностей - диабетическая стопа (ДС) (И.В. Гурьева, 2001; И.И. Дедов, 2003, 2005; Tomas М.В., Pate! М., 2000; Lawall Н ,2006). Синдром диабетической стопы (ДС) включает в себя инфицирование, изъязвление и/или деструкцию глубоких тканей, развивающуюся в сочетании с неврологическими расстройствами и поражением периферических магистральных артерий различной степени выраженности (определение Международной рабочей группы экспертов по СД 1998 г). Диабетическая стопа, осложненная остеомиелитом, в 30-50% случаев приводит к ампутации конечностей. Показатель смертности в течение 1 года после ампутации составляет 11-41%, в течение 5

лет ----- 39-68%. Продолжительность лечения составляет от 4 недель до 2-3 месяцев,

растягиваясь на годы (И.В. Гурьева, Я.И. Котухова Я.И., 2001:, L. Н. Stephen, I. Н. Golde, 1999; MX Schinabeck 2005).

Несмотря на то, что осложненное течение ДС представляет собой реальную угрозу для жизни человека, проблема диагностики данного состояния далека от разрешения, а основные надежды возлагаются на лучевые методы исследования.

Рентгенография остается и по сегодняшний день основополагающим методом исследования опорно-двигательного аппарата. Однако, обширный деструктивно-литический процесс может быть обусловлен как гнойно-воспалительными процессами, так и нейротрофическими изменениями (W. Becker, 1999Н.; Dutronc, 2004; ; G. Larroque, С. Kamba, D. Blin, 2006.). Компьютерная томография в качестве рентгенологического метода, обладающего высокой разрешающей способностью и избавленного от эффекта суммационного изображения, может с большей точность предоставить информацию о протяженности деструкции костной ткани, вовлеченности мягких тканей без уточнения происхождения выявленных изменений (K.E.Bolton,. Smith, 2005; A. Canade, G. Savino, A. Porcelli,2003; E.J.Sella., D.M. Grosser, 2003; Smith K.E., 2001].

Появляется достаточное количество публикаций о широких возможност магнитно-резонансной томографии в дифференциации мягкотканного и внутрикостно воспаления у больных осложненным течением ДС (S. Masala, R. Fiori, 2003; Al-Khawa ОМ. AI-Saeed, 2005; RL. Greenman, 2005). В то же время совершенно справедли указывается на то, что метод не обладает высокой специфичностью в установлени именно воспалительного процесса (Craig J.G., Amin М.В., 2003; Ahmadi М.Е., Morriss W.B, 2006).

Общепризнанными методами исследования костной системы при подозрении н остеомиелит, в том числе и при ДС, являются методы радионуклидной диагностик включая как рутинную остеосцинтиграфию, так и методики индикации очагов гнойног воспалении (C.J. Palestra, R.Caprioli , A. Soluri, R. Massari 2005; 2003; TA. El-Maghrab 2006; G. Capriotti, M. Chianelli, 2006; N. Prandini, E. Lazzeri, 2006). Однако, несмотря н повышенное внимание к этой проблеме, мнения о возможностях методо радионуклидного исследования в диагностике остеомиелита, осложняющего течение Д не однозначны. При этом основной проблемой остаются сложности отличия мягко тканной и внутрикостной инфекции (W. Becker, 1999).

Абсолютно разноречивые мнения приводятся о диагностической эффективност остеосцинтиграфии в установлении остеомиелита именно у больных СД. По разном оцениваются возможности сцинтиграфии с 67 Ga-цитратом как неспецифически маркером воспаления (A. Delcourt, D. Huglo, 2005). Различные показател диагностической эффективности приводятся при указаниях на использование мечены лейкоцитов в зависимости от разновидностей соединений (JY. Poirier, Е. Garin, 2005). целом, применительно к использованию сцинтиграфической индикации в диагностик внутрикостного воспаления, в мировой клинической практике идет постоянный поиск новых РФП (D. Rubel lo, D. Casara, 2004; Z. Keidar, D. Militianu, 2005) для решения имеющейся проблемы. При этом исчерпаны не все методы и не весь арсенал радионуклидных соединений. Так, в доступных литературных источниках отсутствуют данные об использовании соединений 199Т1-хлорида для индикации внутрикостного воспаления у больных СД.

Не менее важно для точности диагностики, прогнозов и выбора оптимальной тактики лечения оценка состояния кровотока периферических отделов нижних конечностей методами радионуклидной диагностики, что является одним из критериев деления^ ДС на нейротрофическую и ишемическую формы (L. Н. Stephen, I. H. Golde, 1999).

Таким образом, становится очевидной проблема сложности точного определения присоединившегося гнойно-воспалительного процесса при ДС, что с учетом тяжелых последствий, угрожаемых в том числе и жизни пациента, требует дальнейших исследований в этом направлении.

Цель исследования

Повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы, путем разработки комплексных подходов к установлению гнойно-воспалительного процесса указанной локализации.

Задачи исследования

1. Оценить состояние кровотока методом радионуклидной ангиографии (3-х фазной

сцинтиграфии) у больных различными формами диабетической стопы - смешанной, нейропатической и ишемической

2. Сопоставить в сравнительном аспекте диагностические возможности рентгенологических и сцинтиграфических методов оценки состояния костно-суставной системы у пациентов с СД и с подозрением на наличие остеомиелита на фоне диабетической стопы.

3. Разработать оптимальный алгоритм исследования больных сахарным диабетом для исключения/подтверждения остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы.

Научная новизна

1. Впервые в систематизированном виде с позиций лучевой диагностики, включая данные радионуклидного исследования, представлено описание 3-х форм - смешанной, нейропатической и ишемической - диабетической стопы, осложненных течением остеомиелита.

2. Впервые аргументированы возможности сцинтиграфической индикации очагов гнойной инфекции у больных синдромом диабетической стопы в зависимости от состояния периферического кровотока.

3. Впервые дана оценка диагностической эффективности сцинтиграфии в индикации очагов гнойной инфекции в диабетической стопе в зависимости от специфического и неспецифического механизмов накопления РФП в зоне интереса.

Практическая значимость

1. Предложена рациональная схема лучевого исследования пациентов с подозрением

на развитие остеомиелита на фоне диабетической стопы.

5

2. Показаны возможности рентгенологических и сцинтиграфических мето исследования в оценке различных форм диабетической стопы при подозрении наличие присоединившегося остеомиелита.

3. Полученные данные будут способствовать своевременному назначен адекватной терапии - консервативной или хирургической - больным сахарным диабет с наличием синдрома диабетической стопы, осложненной остеомиелитом.

Положения, выносимые на защиту

1. Смешанная и нейропатическая формы диабетической стопы в 100

характеризуются рентгенологической картиной распространенных деструктивн литических изменений с преимущественной локализацией в первых пальцах сто Ишемическая форма сопровождается наличием краевого остеолиза в 53,9% отсутствием деструкции в 46, 1%. Для нейропатической формы диабетической стоп характерно наибольшее число ложно-положительных заключений о налич внутрикостного воспаления.

2. Трехфазная сцинтиграфия объективно отражает состояние магистрального периферического (мягкотканого и внутрикостного) кровотока стоп в зоне поражени что обеспечивает корректную трактовку результатов методик неспецифической специфической индикации воспаления у больных синдромом ДС.

3. Радионуклидные методы диагностики повышают диагностическую эффективност остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы. Сцинтиграфия с 199Т1 хлоридом и 670а-цитратом обладает наибольшей специфичностью, а сциниграфия 99мТс-НМПАО - наибольшей чувствительностью.

Внедрение результатов в практическую работу

Основные результаты работы доложены и обсуждены на Невском радиологическо

форуме «Наука-клинике» (9-12 апреля 2005 г., Санкт-Петербург), на Всероссийско научно-практической конференции 22-23 сентября 2005 г, г.Барнаул, на Национально Конгрессе лучевых диагностов «Радиология - 2008»г. Москва, на IV и V региональной конференции «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике» (г. Томск, 2008 г.

Внедрение результатов

Результаты исследования применяются в работе лаборатории радионуклидных

методов исследования клиник ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава в качестве метода

диагностики воспалительных процессов в диабетической стопе, в учебном процессе кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава.

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 работ, из них 1 статья в центральной печати.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы, 12 рисунков (39 иллюстраций) и состоит из ведения, обзора литературы (первая глава), материалов и методов исследования (вторая глава), результатов исследования (третья глава), обсуждения (четвертая глава), выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Библиографический указатель содержит 146 источников литературы, из которых 29 - на русском языке и 117 - на иностранном языке.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика клинического материала

Основу работы составило исследование 103 больных СД с наличием синдрома ДС, которые находились на лечении в клиниках СибГМУ в период с 1990 по 2007 гг. Среди указанного числа больных 44 пациента периода с 1990 по 1995 гг исследовались ретроспективно.

Среди 103 пациентов с СД 1 и СД 2 типов с наличием синдрома диабетической стопы (ДС), исследованных с целью исключения/подтверждения остеомиелита на фоне ДС, было 49 мужчин и 54 женщины, средний возраст которых составил 55,7 ± 6,3 лет.

В исследуемый контингент были включены лица контрольной группы, представленные 57 больными (24 муж и 33 жен, ср. возраст 52,3 ± 4,1 года), которые подвергались радионуклидному исследованию опорно-двигательного аппарата и у которых отсутствовали патологические изменения периферических отделов нижних конечностей. В качестве группы сравнения использованы результаты исследования 84 больных остеомиелитом (50 муж, 34 жен, ср. возраст 49,2 ± 2.3 года) различной локализации, не ассоциированным с СД, у которых применялся весь арсенал лучевых методов исследования (табл. 1).

В подавляющем числе пациентов основной клинической группы исследовались больные СД II типа (п=74; 71,8 %) с тяжелой (п=43; 58,1%) и средне тяжелой (п=31; 41,9%) формами заболевания и в стадии декомпенсации (п=28, 37,8 %). В меньшем

количестве исследовались пациенты СД I типа (п=29; 28,1%), среди которых было (55,1%) с тяжелой, 13 (44,8%) со средне-тяжелой формой и в стадии декомпенсации -(34,5%). Продолжительность СД составила от 1 года до 22 лет. Продолжительное течения осложнения - ДС составляла от 0,5 лет до 18 лет. Остеомиелит на фоне предполагался у всех исследованных пациентов в связи с наличием изъязвленн поверхности кожи и наличием гнойного отделяемого из раны, что в совокупности основным заболеванием предполагает высокий риск развития внутрикостного воспалени В 15 (14,6%) наблюдениях среди всех исследованных больных, остеомиелит бь установлен на предыдущих этапах исследования и больные исследовались для оцен динамики процесса. В 11 (10,7%) наблюдениях пациенты исследовались после ампутаци периферических отделов стоп.

Таблица

Исследуемый контингент

Пациенты с синдромом диабетической стопы

Группа контроля

Группа сравнения

Число

103

57

84

Мужчины

49

24

50

Женщины

54

33

34

Средний возраст

55,7 ± 6,3

52,3 ±4,1

49,2 ± 2.3

Длительность воспалительного процесса

9,7 ± 5,8 (от 1 до 22 лет)

11,4 ±6,1 (<года - 27 ле

Протяженность и локализация поражения была следующая: правая нога (п=55; 53,4%), левая нога (п=37; 35,9%); обе стопы (п=11; 10,7%); первый палец (п=39; 37,9%.), другие пальцы (п=15; 14,5%), плюсневые кости (п=19;18,4%), кости предплюсны (п=20; 19,4%), пяточная область (п=10; 9,7%).

В соответствии с критериями Международной группы по СД среди пациентов с осложненным течением ДС, исследованных для исключения остеомиелита, были выделены следующие формы: нейропатическая, ишемическая и смешанная. Среди наших больных в подавляющем количестве - 45 (43,7%) были лица со смешанной формой ДС, в меньшем количестве -28 (27,2%) исследовались пациенты с нейропатической формой ДС, больных ишемической формой было 19 (18,4%).

8

Основной локализацией поражения у пациентов с ДС является первый палец (37,9%), с меньшей частотой поражаются плюсневые кости (18,4%), кости предплюсны (19,4%) и другие (кроме первого) пальцы (14,5%). Меньше всего в нашем материале страдает пяточная область (9,7%) (табл. 2).

Таблица 2

Локализация поражения в зависимости от форм ДС (абс/%)

Локализация поражения формы ДС

Смешанная Нейропатическая Ишемическая После операции Всего

1 палец 15(33,3%) 17(60,7%) 5(26,3%) 2(18,2%) 39(37,9%)

Другие пальцы 12 (26,6%) 3(10,7%) - - 15(14,5%)

Плюсневые кости 7(15,5%) - 8(42,1%) 4(36,4%) 19(18,4%)

Предплюсна 9(20%) 8(28,5%) - 3(27,3%) 20(19,4%)

Пяточная область 2(4,4%) - 6(31,6%) 2(18,2%) 10(9,7%)

Что касается частоты локализации поражения в зависимости от форм ДС и в группе пациентов, исследованных после операции, то преобладание первого пальца выявлено у пациентов со смешанной (33,3%) и нейропатической (60,7%) формами. Плюсневые кости чаще были поражены у пациентов с ишемической формой (42,1%) и у больных после оперативного вмешательства (36,4%). Кости предплюсны занимают третье место среди уязвимых локализаций при нейропатической (28,5%) и смешанной (20%) формах ДС и у больных после ампутации фрагментов стопы (27,3%).

Для пациентов с декомпенсированной формой заболевания были характерны явления общей интоксикации и специфические проявления СД (сухость во рту, жажда и полиурия), которые наблюдались в 38; 36,9% случаев.

Большинство пациентов (74,7%) предъявляли жалобы на боль и чувство жжения в периферических отделах стоп, как правило, в области местных изменений мягких тканей. Местная температура была повышена в 47,6% наблюдений. Явления сухого некроза по типу мумификации отмечены в значительно меньшем количестве наблюдений (17,3%). Из других симптомов в порядке убывания отмечены понижение местной температуры (10,7%) так же как и снижение чувствительности (10,7%). Оголенная кость была зарегистрирована в 19,4%. Описанные местные изменения протекали в 61,1 % на фоне

сохраненной пульсации магистральных артерий стопы, в 37,8% на фоне ее ослабления 1 % пульсация отсутствовала.

Анализ клинических проявлений ДС в зависимости от форм свидетельствовал том, что болевой сидром был преобладающим у больных ишемической формой (100%) и пациентов послеоперационного периода (100%), в достаточно высоком процен наблюдений (84,4%) имел место у больных смешанной формой ДС и только в 32,1 присутствовал у пациентов с нейропатической формой ДС. Только у пациентов нейропатической формой в 39,2% наблюдений имело место снижение чувствительност Отек мягких тканей был с одинаковой частотой (100%) выявлен при смешанной нейропатической формах ДС, а также у больных в послеоперационном состоянии и несколько меньшем проценте наблюдений - у пациентов с ишемической формой Д (84,2%). Гиперемия, как возможное проявление воспалительного процесса, также бы преобладающим клиническим симптомом у больных смешанной (91,1% нейропатической (89,3%) формами ДС и у больных, исследованных после ампутаци периферических отделов стоп (90,9%). Изъязвление, раневая поверхность были так преобладающими у больных смешанной и нейропатической формами (100%) ДС п сравнению с ишемической формой, в которой изъязвление было зарегестрировано 15,8%. Флюктуация и гнойное отделяемое в незначительной степени преобладали пациентов с нейропатической формой ДС, также как и раневая поверхность с оголенно! костью. Мумификация была характерна только для пациентов с ишемической формой Перечисленные изменения протекали на фоне повышенной местной температуры, котор преобладала по частоте среди больных нейропатической формой ДС (67,8 %) п сравнению с пациентами со смешанной формой (60%) ДС. Наоборот, пониженная мести температура имела место при ишемической форме ДС в 31,5% наблюдений по сравнени с 11,1% - при смешанной. Характер пульсации является одним из основных критерие форм ДС. В нашем исследовании количество наблюдений с ослабленной пульсацией преобладало среди пациентов с ишемической формой ДС (94,7%) по сравнению со смешанной (40 %) и нейропатической (7,1%). Полное отсутствие пульсации артерий стоп также имело место только у одного пациента (5,3%) с ишемической формой ДС.

В анализах периферической крови в наших наблюдениях преобладала ускоренная СОЭ - до 60 мм/ч (73,9%), в меньшем количестве наблюдений обнаружен лейкоцитоз до 9-12 * 10 9 со сдвигом формулы влево (43,7%). Показатели высокой гликемии (до 8-10 ммоль/л) и глюкозурии (до ЮОгр) имели место в 4,4% и отмечались у больных декомпенсированными формами СД.

При бактериологическом анализе отделяемого из ран (п=54), а также операционного материала (n=47) Staph. Auerus установлен в 52,9%, Prot.vulgaris в 36,2%, P.aueruginosa в 11,7%.

Лечебные мероприятия, проводимые у обследованных больных, подразделялись на консервативные и оперативные. При этом больные, подвергшиеся оперативному лечению по поводу диабетической гангрены, составили 60%.

Характеристика методов лучевой диагностики

Использованные в процессе исследования комплекс лучевых методов исследования

представлен в таблице 3.

Таблица 3

Виды и частота применения методов лучевого исследования у больных

синдромом ДС

3-х б7Са- 199Т1 99тТс-

Методы КТ фазная. ГМПАО

R-графия сцинти- сцинти- СЦИНТИ-

исследования сцинти-

графия графия. графия. графия.

Количество 83 17 83 47 17 39

Примечание: Количество исследований (п=286) превышает количество больных (п=103) в связи с сочетанием различных методов у одного больного.

Рентгенологическое исследование. Данный метод исследования выполнялся с использованием рентгенодиагностических установок TUR D-800 и СД РА № 02169.01.169, включал рентгенографию пораженного сегмента конечностей по стандартной методике.

Компьютерная томография. КТ выполнялась на аппарате "Somatom" фирмы "Siemens" (напряжение 125 kV, экспозиции 55 mAs, толщина срезов - 4 мм, шаг 4-8 мм, время - 5 с) и на компьютерном томографе "XPRESS GX" фирмы "Toshiba" (напряжение 120 kV, экспозиция 200 mAs, толщина срезов - 2 мм, шаг 1 мм, время- 1 с). Анализ результатов КТ осуществлялся как визуально, так и с помощью денситометрической оценки плотностей тканей с использованием шкалы Хаунсфилда.

Радионуклидные исследования. Радионуклидное исследование включ использование 3-х фазной сцинтиграфии (п=83), сцинтиграфии с 67Са-цитратом (п=4 сцинтиграфии с 199 Т1-хлоридом (п=17) и сцинтиграфии с мечеными 99тТс-НМП лейкоцитами (п=39).

Трехфазная сцинтиграфия выполнялась с использованием "шТс-пирофосфа («Пирфотех, Тс», ООО «Диамед», Россия) и включала радионуклидную ангиографи мягкотканую фазу (blood-pool) и остеосцинтиграфию. Для проведения первого эта исследования пациент укладывался на стол гамма-камеры в горизонтальном положени Коллиматор гамма-камеры устанавливался параллельно подошвенной поверхности сто так чтобы в поле видимости попадала поврежденная и интактная конечност Остеотропный РФП с активностью 740 МБк вводился в локтевую вену. Регистрируют система включалась в момент введения РФП. Проводилась покадровая запись в течение минуты с длительностью кадров 0,5 с (всего 120 кадров). Размер матрицы кадра 64x6 пикселя. По кадрам, полученным в сосудистую фазу исследования, строились кривы «активность-время», для расчета времени поступления РФП в артериальное русло оценки распределения РФП в сосуды исследуемых конечностей.

Второй этап (blood-pool) проводился в течение первых 2-10 минут после введени РФП. С целью более точной топической диагностики запись проводилась в 3 проекциях прямой (подошвенная поверхность стопы обращена к детектору) и двух боковых. Стопь пациента укладывались так, чтобы в поле зрения аппарата попадали обе конечности Размер матрицы 256x256 пикселов, запись изображения заканчивалась при наборе 30 тысяч импульсов.

Третий этап исследования проводился по истечении 2,5-3 часов с момента введени индикатора. К этому сроку максимальное количество остеотропного РФП фиксируется костной ткани. Регистрация изображения проводилась аналогичным образом, как и на втором этапе исследования.

Изображения, полученные на втором и третьем этапах исследования, оценивались вначале визуально и строились кривые профиля распределения РФП в костях и мягких тканях стоп.

Эффективная доза на все тело при сцинтиграфии с WmTc составляла 1,85 мЗв.

Сцинтиграфия с 67Gci-цитратом. Методика сцинтиграфии с 67Са-цитратом осуществляется через 24 часа после введения в венозное русло периферической вены данного РФП с активностью 80-90 МБк. В указанное время исследования осуществляется наибольшая концентрация препарата в костном мозге. Выполняется сцинтиграфия

12

пораженного сегмента конечности и симметричного участка противоположной стороны. Использовался коллиматор с энергией на 140 КеУ.

Эффективная доза на все тело при сцинтграфии с 67Са-цитратом составляла 2,7 мЗв.

Сцинтиграфия с 199Т1-хлоридом. Методика сцинтиграфии с 199 Т1-хлоридом состояла в парэнтеральном введении РФП с активностью 148-259 МБк и сцинтиграфии исследуемой и симметричной области противоположной конечности через 20 и 60 минут. Использовался коллиматор с энергией на 300 КсУ.

Эффективная доза на все тело составляла при сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом составляла - 0,5 мЗв.

Сцинтиграфия с лейкоцитами, мечеными "тТс-НМРАО (Сегйес, "АшегзЬагп") выполнялась в качестве специфического метода выявления очага воспаления. Процедура сцинтиграфии с мечеными "тТс-НМРАО клетками состояла в реинъецировании в сосудистое русло меченых аутологичных лейкоцитов и исследовании зоны интереса после этого через 40-60 мин. Методика мечения лейкоцитов осуществлялась по стандартному протоколу.

Эффективная доза на все тело при сцинтиграфии с мечеными лейкоцитами составляет - 2,1 мЗв

Количественную оценку интенсивности аккумуляции РФП в исследуемой зоне осуществляли путем сравнения усредненного сцинтилляционного счета на ячейку матрицы (принимаемого за 100%) в интактной симметричной зоне с максимальным усредненным счетом в зоне предполагаемого воспаления.

Морфологическое исследование. С целью верификации результатов лучевого исследования были проведены морфологические исследования операционного материала, полученного у 47 больных в результате секвестрэктомий, резекции сегментов кости, ампутации и иссечения лигатурных свищей. Материал фиксировали в 10%-ном нейтральном растворе формалина. Кость декальцинировали, после чего заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином.

Методы вариационной статистики. Полученный цифровой материал обрабатывался методом вариационной статистики в соответствии с задачами исследования. Применялись критерии Вилкинсона и Манна-Уитни. При оценке показателей эффективности диагностических методов учет специфики малых доз выборок

13

заключался в использовании формулы Ван-дер-Вардена для вычисления наблюдаемь частот. Диагностическая эффективность методов оценивалась с учетом числа истинных ложных результатов с последующим расчетом чувствительности, специфичности точности.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В работе использовался диагностический комплекс рентгенологических сцинтиграфических методов исследования. Данные о диагностической эффективност используемых методов представлены в таблицах 4 и 5.

Таблица

Сводная таблица результатов лучевой диагностики остеомиелита на фоне диабетической стопы

Формы ДС Рентгенография 3-х фазная сцмнтиграфия 67,- С а-цитрат Т1-хлорид "тТс-\\ВС

ИП ио лп ло ИП ио ЛП ло ИП ио ЛП ло ИП ИО ЛП ло ИП ио ЛП ло

Смешанна я 25 - 9 4 33 - 5 - 19/ 16* 2/2* -/3* - 9/5* 2/5» -/1* 1/1* 11/8* 1/1* -/3* -

Нейропати ческая 17 0 8 - 19 2 4 - 12/9* 2/3* -/2* - 3/28 -/1* - - 10/7* 1/1* -/3* -

Ишемичес кая - 7 3 3 - 9 3 1 1/1* 7/7* - - -* 2/2* - - 212* 7/7* -

Примечание: * - показатели ДЭ при установлении факта воспапения/ОМ на < ?оне ДС.

Таблица 5

Сравнительная эффективность лучевых методов исследования в диагностике остеомиелита у больных ДС

Метод Показатели диагностической эффективности

Чувствительность Специфичность Точность

Рентгенография 78,1 28,5 61,4

КТ 100 28,6 78,6

3-х фазная сцинтиграфия 91,6 47,8 79,5

67Са-сцинтиграфия 97,1/96,5* 100/72,2* 97,8/87,2*

"9Т1- сцинтиграфия 92,3/87,5* 100/88,8* 94,1/88,2*

^Тс-ГМПАО-сцинтиграфия 100/100* 100/67,7* 100/87,5*

Примечание: * - показатели ДЭ при установлении факта воспапения/ОМ на фоне ДС

Рентгенография. В качестве основополагающего метода лучевого исследования для диагностики гнойно-воспалительных заболеваний скелета в нашем клиническом материале рентгенографическое исследование выполнено у 83 (80,5%) больных синдромом ДС. Среди 83 пациентов исследованных при рентгенографии 38 (45,7%) больных имели смешанную форму ДС, 25 (30,1%) - нейропатическую и 13 (15,6%) -ишемическую. После ампутации дистальных отделов стопы исследовалось 7 больных.

Анализ результатов рентгенологической картины при различных формах ДС показал, что как для смешанной, так и для нейропатической форм характерны деструктивно-литические изменения (100%) с однотипной предпочтительной локализацией в первых пальцах стоп в сочетании с вовлечением в процесс межфаланговых суставов. Не достоверно (р=0,24) при нейропатической форме (28,6%) по сравнению со смешанной формой (23,7%) преобладало поражение костей предплюсны. Характерным для нейропатической формы ДС было типичные проявления сустав Шарко у 7 пациентов (25%).

Отличительной чертой смешанной формой ДС было во всех наблюдениях (100%) соответствие локализации рентгенологически определяемых участков деструкции в сочетании с язвенными дефектами мягких тканей локализации подобных изменений при ишемической форме ДС. Локализация визуально определяемой костной деструкции и изъязвления мягких тканей при нейропатической форме в 24% (п=6) была соответствующей данной форме и в 76 % (п=19) - ишемической.

Для ишемической формы ДС было характерно отсутствие деструкции в 46,1% наблюдениях при наличии деструкции по типу краевого остеолиза с четкими контурами в 53,9% и наличии визуально определяемой мумификацией мягких тканей.

Анализ результатов рентгенологического исследования подтвердил ограничение диагностических возможностей рентгенографии при установлении остеомиелита у больных с осложненным течением синдрома ДС (Н.Р. Ledermann, W.B. Morrisson, 2002; Craig J.G., Amin M.B., 2003; HC. Gil, W.B. Morrison, 2004; G. Larroque, C. Kamba, 2006).

Чувствительность, специфичность и точность рентгенологического исследования в диагностике остеомиелита у больных ДС составили - 78,1%, 28,5% и 61,4% соответственно. Большое количество ЛП результатов (п=20), определяющих низкую специфичность метода, была обусловлена отсутствием визуальных дифференциально-диагностических критериев изменением костей при нарушении нервной трофики в сочетании с внешними клиническими признаками, способствующих оценке изменения в костях с позиций присоединения остеомиелита.

В качестве Л О результатов применительно к диагностике остеомиелита (п=1 которые не рассматривались как проявления остеомиелита, были расценены наблюдения рентгенологической картиной краевого остеолиза с четкими контурами, а так фрагментацией кости с сохранением четкости наружных контуров в сочетании отсутствием выраженных признаков воспаления мягких тканей.

При смешанной и нейропатической формах ДС практически в одинаковой степе преобладали ИП результаты (65,7% и 68% соответственно). ЛП результаты в 23,7% имел место при смешанной и в 32, % - при нейропатической формах ДС. ИО результаты пр этих формах отсутствовали, однако при смешанной форме были зарегистрированы 10,5% ЛО результаты. При ишемической форме рентгенологически не было установлен ИП результатов, однако имели место ИО - 53,8% и по 23,1% ЛО и ЛП результаты.

Компьютерная томография. Денситометрическая оценка мягких тканей позволил в 82,3 % наблюдениях выявить низкоплотные структуры (+20-+26HU), которые у 71,4° были расценены как мягкотканые абсцессы. Поэтому показатели диагностическо эффективности KT были достаточно высоки с позиции диагностики воспалительног процесса в мягких тканях у больных синдромом ДС. Чувствительность, специфичность точность составили соответственно 83,3%, 60% и 76,5%.

Что касается KT оценки состояния костей, то данный метод позволи констатировать в 64,7% большую протяженность костной деструкции и в 58,8% выявит костные секвестры по сравнению с рентгенографическими данными (31,2%) Возможности KT с позиций диагностики остеомиелита у больных ДС была повышена пр учете такого признака, как примыкание мягко-тканного жидкостного образования к кости на уровне костной деструкции. В результате чувствительность, специфичность и точность при изолированной оценке состояния костей с целью диагностики остеомиелита составляла 100%, 28,6% и 78,6% соответственно, в то время как при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей чувствительность и точность понизились до 70% и 64,7%, а специфичность повысилась до 57,1%.

В соответствующих литературных источниках (Sella E.J., Grosser D.M, 2003; С.С. Van Gils, L.A. Stark, 2006) приводятся сведения о высокой диагностической значимости KT в определении распространенности диабетической флегмоны стопы, что по мнению авторов способствует улучшению диагностики воспалительного процесса при синдроме ДС. В определенной степени данное положение согласуется с результатами наших исследований, свидетельствующих об эффективности KT в диагностике остеомиелита, осложняющего течение синдрома ДС, только при сочетанной оценке состояния костей и

мягких тканей. В то же время КТ не внесла существенной дополнительной информации в визуальную картину различных форм ДС, соответствуя в целом данным рентгенологической оценки состояния костей при смешанной, нейропатической и ишемической формах ДС.

Таким образом, нами было констатировано ограничение диагностических возможностей рентгенологических методов, включая и КТ, при установлении остеомиелита у пациентов с осложненным течением ДС. Данное положение в целом подтверждает обозначенную в мировой литературе проблему диагностики осложненного течения ДС (41).

Трех-фазная сцинтиграфия. Данный раздел работы выполнен с целью оценки кровотока в патологическом очаге как необходимого условия доставки РФП в зону поражения при использовании методики сцинтиграфической индикации внутрикостного воспаления, а также для оценки диагностической эффективности метода в установлении остеомиелита у пациентов с синдромом ДС, в том числе и в зависимости от ее формы (нейропатической, ишемической, смешанной) (табл. 6).

Таблица 6.

Среднее время поступления (Т-пост) РФП в стопы у больных ДС, группой

Формы ДС Группы Достоверность

Основная Сравнения Контрольная

п= 103/83 п=84 п=57

Смешанная 25,4±0,7 р-0,61 19,5±1,1 22,3±0,8 р=0,004

Ишемическая 26,2±0,4

Нейропатическая 22,06±0,4 р=0,05 р=0,08

Среднее по группам 23,9±0,9 - - - -

Среднее время поступления (Т пост.) РФП в первую фазу исследования в дистальные отделы стоп составило 23,9±0,9 с (при диапазоне от 20 до 32 с.) и не отличалось достоверно от подобного показателя по контрольной группе (22,3 ± 0,8 и р=0,076). При сравнении состояния артериального кровотока в группах с различной формами ДС выявлено достоверное (р=0,004) увеличение Т пост при ишемической (26,2 ± 0,4 сек) и смешанной (25,4 ± 0,7) формах и не достоверное (р=0,08) при нейропатической форме (22,06 ± 0,4) по сравнению с контрольной группой.

Итогом оценки кровотока в периферических отделах стоп методом 3-х фазной сцинтиграфии явилось то, что основополагающим в показателях кровотока у больных синдромом ДС при смешанной и ишемических формах было снижение магистрального

17

кровотока в виде замедления поступления РФП в периферические отделы стоп (р=0,004). При этом определяющим в получении указанных данных было состояние артериального кровотока у пациентов ишемической формой ДС.

Наряду с этим имелось достоверное отличие Тпост в группе больных ишемической формой ДС и у пациентов с нейропатической формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 22,06 ± 0,4 сек., соответственно при р=0,05) и не достоверное отличие от данного показателя в группе со смешанной формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,07 соответственно при р=0,61).

На фоне выявленного угнетения артериального кровотока при смешанной и ишемической формах ДС угнетение периферического кровотока в мягких тканях и костях у больных данными формами ДС отсутствовало. В качестве «немых» зон у больных смешанной (п=2;5,3%) и нейропатической (п=4; 16%) формами ДС расценивались дефекты мягких тканей в области мягкотканных некрозов в случае их выхода на контур. По краю данных «немых зон» в (п=3; 25%) случаях визуализировались локальные участки гиперфиксации РФП, соответствующие внешним признакам воспаления в тканях, прилежащих к зоне демаркации.

Угнетение мягкотканого кровотока имело место у 6 (85,7%) пациентов с ишемической формой ДС при сохранении нормального распределения в костную фазу. Подобное соотношение в диффузном распределении РФП свидетельствовало о том, что у больных СД в большей степени нарушается периферическая микроциркуляция в мягких тканях по сравнению с костной.

Об этом же свидетельствуют 3 конкретных наблюдения полного отсутствия аккумуляции РФП в мягких тканях в качестве проявлений нарушения кровотока при ишемической форме ДС у пациентов с мумификацией мягких тканей и отсутствие у этих же больных в костную фазу в этой же локализации «немой» зоны.

Особенностью смешанной и нейропатической форм ДС было наличие на фоне равномерного распределения радиоактивного индикатора в мягких тканях локальных участков повышенной аккумуляции РФП в зоне поражения (в 81,6% при смешанной форме и в 84 % при нейропатической форме), совпадающих с рентгенологическ выявляемыми признаками деструкции и кожными изъязвлениями и свидетельствующих сохранении и повышении микроциркуляции в зоне поражения вне зависимости от характера кровотока (ускоренное, замедленное) в первую фазу радионуклидног исследования. Так, при смешанной форме на уровне повышенного накопления РФП мягкотканую фазу наблюдалось и повышенное накопление радионуклида в кост аналогичной (п=27; 71,1%) или даже превосходящей (п= 11; 28,9%) площади. У пациенте с нейропатической формой ДС распределение РФП в костях также было нормальным

18

аналогичными участками локальной повышенной аккумуляции. Однако, в 2 наблюдениях в зоне интереса не было локальной аккумуляции РФП в костях по сравнению с повышенным накоплением на этом уровне в мягких тканях.

При ишемической форме подобное состояние - локальное ограниченное повышение аккумуляции РФП в зоне изъязвления мягких тканей 1 и 2 пальцев -зарегистрировано только у 1 пациента. У 6 пациентов с ишемической формой ДС, несмотря на обеднение кровотока в мягких тканях и наличием «немых» зон в 3 наблюдениях, «немых» зон в костях не было и распределение РФП было достаточными и равномерным.

Подобное состояние указывает на то, что, несмотря на угнетение кровотока в первую фазу, кровоток в костях и в меньшей степени в мягких тканях сохранен за счет развития коллатерапей.

Таким образом, угнетение мягкотканого кровотока в артериальную фазу в 9 (23,6%.) наблюдениях среди больных смешанной формой ДС, в 1 случае (7,7%) ишемической формы и в 2 случаях (28,5%) послеоперационных наблюдений не препятствовало наличию на этом фоне очагов повышенного поглощения РФП у больных с клиническими признаками гангрены.

Критерием сцинтиграфической диагностики остеомиелита при использовании 3-х фазной сцинтиграфии является усиление кровотока на стороне поражения в артериальную фазу исследования и увеличение/соответствие площади накопления РФП в мягких тканях по сравнению с костной. Использование подобного подхода позволило установить остеомиелит у больных синдромом ДС в 65,1% , что сопровождалось достаточно низкой специфичностью (47,8%) 3-х фазной сцинтиграфии в диагностике остеомиелита у больных сахарным диабетом при чувствительности 91,5% и точности 78,3%.

Наличие 12 ЛП результатов свидетельствовало, что и было подтверждено морфологически, что подобное соотношение в 14,5% наблюдалось у больных ДС без осложненного остеомиелитом течения процесса. Удельный вес ЛП результатов среди пациентов со смешанной формой составили 13,2% (п=5), среди пациентов с нейропатической формой - 16% (п=4). Особенностью ишемической формы ДС было отсутствие ИП результатов, а только наличие ЛП -23,1% (п=3), ЛО - 7,7 % (п=1) и ИО-69,2% (п=9).

В итоге чувствительность, специфичность и точность метода 3-х фазной: сцинтиграфии в диагностике остеомиелита, осложняющего течение ДС, составили, соответственно 91,5 %, 47,8 % и 78,3

Необходимо указать, что если у больных ДС указанные закономерности в распределении индикатора при 3-х фазной сцинтиграфии не являются высоко специфичным критерием, то, наоборот, у больных банальным остеомиелитом, не ассоциированным с СД, данный критерий позволяет достичь более высоких диагностических показателей. Так, специфичность 3-х фазной сцинтиграфии достигала 80% в диагностике остеомиелита, не ассоциированного с СД.

Подобные показатели с одной стороны говорят о не достаточно высокой диагностической эффективности 3-х фазной сцинтиграфии при решении проблемы установления диагноза остеомиелита у пациентов с синдромом ДС. В то же время мы получили в целом улучшение всех показателей диагностической эффективности при исследовании пациентов с осложненным течением ДС по сравнению с рентгенологическим методами исследования. Так, чувствительность лучевой диагностики повысилась с 78,1% до 91,5 %, специфичность - с 28,5% до 47,8%, точность - с 61,4% до 78,3 %.

Оценка результатов 3-х фазной сцинтиграфии, и в первую очередь как высокоинформативного метода в оценке магистрального и периферического кровотока, обосновывает использование метода в комплексе с другими методами лучевого исследования у больных осложненным течением ДС.

Следующий раздел работы отражает возможности сцинтиграфической индикации очагов внутрикостного гнойного воспаления на основании использования неспецифических и специфических механизмов депонирования РФП в зоне воспаления. Использование неспецифических механизмов аккумуляции РФП было продиктовано простотой исполнения методик, при этом до сих пор не исчерпан интерес к диагностическим возможностям такого РФП как 670а-цитрата, причем именно у больных ДС (А. ШсоиП, О. Ни§1о,2005; N. РгапсНш, Е. Ьаггеп, 2006). Наряду с 670а-цитратом нами был использован другой препарат с неспецифическим механизмом поглощения 199Т1-хлорид, приоритетность которого в диагностике воспаления была доказана нашим исследованиями (патенты РФ на изобретение № 2309677 - 2007 г и №2171691 - 2001 г).

Сцинтиграфия с 61Са-циратом. С позиций индикаций воспалительного процесс результаты сцинтиграфии с 670а-цитратом в 34 наблюдениях расценены как ИП, в 12 как ИО, в 1 - как ЛО. При этом при исследовании больных смешанной и нейропатическо формами ДС имели место только ИП (19 и 12 соответственно) и ИО (2 и соответственно) результаты. ЛО результат применительно к воспалению имел место в послеоперационном наблюдении.

Отсутствие ЛП результатов привело к высоким показателям специфичности метода - 100% при чувствительности 97,1% и точности 97,8%. Подобные показатели специфичности достаточно часто встречаются в литературе и именно в процессе диагностики воспаления у больных синдромом ДС.

Тем не менее, высокие показатели методики в выявлении воспалительного процесса не решают проблему дифференциации внутрикостного и мягкотканного воспаления, что и составляет основную диагностическую проблему у больных осложненным течением ДС.

Полипозиционное исследование зоны «интереса», учет такого симптома, как соприкосновение участка мягкотканой гиперфиксации 67ва-цитрата с подлежащей костью в определенной степени способствовал решению указной проблемы, однако ценой пониженных показателей диагностической эффективности.

Подобный подход к анализу возможностей сцинтиграфии с 670а-цитрата в диагностике остеомиелита у больных ДС позволило расценить полученные результаты как ИП в 28 наблюдениях, ИО - в 13, ЛО - в 1 и ЛП - в 5.

Сравнение полученных показателей свидетельстововало, что если на предыдущем этапе исследования с 67Са-цнтратом у больных смешанной и нейропатической формами ДС были регистрированы только ИП и ИО результаты, то на последующем этапе количество ИП результатов уменьшилось. Были получены и ЛП результаты, что свидетельствовало о сложности топической дифференциации воспаления. В то же время без изменений осталось соотношение ИП и ИО в подгруппах пациентов после оперативного лечения и у больных ишемической формой ДС.

Различная степень аккумуляции РФП не исключала ИП результаты, а свидетельствовала о различной активности воспалительного процесса. При этом при смешанной и нейропатической формах имели место как активное, так и подострое воспаление, в то время как при смешанной форме и в послеоперационном периоде воспаление носило подострый характер. Окончательный ответ на вопрос о локализации и характере воспалительного процесса был получен при морфологическом исследовании операционного материала у 24 (51,1 %) пациентов.

Чувствительность, специфичность и точность сцинтиграфии с 670а-цитратом в диагностике остеомиелита на фоне ДС составили соответственно 96,5%, 72,2% и 87,2%, Полученные показатели диагностической эффективности показали снижение специфичности, несколько в меньшей степени-точности и незначительно -чувствительности исследования по сравнению с результативностью сцинтиграфии с 670а-

цитрата в диагностике факта воспалительного процесса у пациентов с синдромом ДС вне учета мягкотканой или внутрикостной локализации.

В то же время окончательные показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 670а-цитратом существенно выше показателей 3-х фазной сцинтиграфии в диагностике остеомиелита, осложняющего течение ДС.

Сцинтиграфия с тТ1-хлоридом. Как и при сцинтиграфии с 670а-цитратом сцинтиграфическим признаком наличия воспалительной инфильтрации явилась аккумуляция 199Т1-хлорида, степень которого зависела от фазы и характера воспаления.

На этапе исследования возможностей сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом в диагностике воспаления было получено 12 ИП, 4 ИО результатов и 1 ЛО результат.

Показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом при выявлении воспаления в стопе вне зависимости от его локализации относительно кости и мягких тканей составили: чувствительность - 92,3%, специфичность - 100%, точность -94,1 %. Высокие показатели диагностической эффективности связаны с тем, что воспалительный процесс при верификации результатов 199Т1-хлорида учитывался как в костях, так и в мягких тканях, что исключало наличие ЛП результатов.

При данном методе исследования при смешанной форме ДС имели место ИП (п=9). ИО (п=2) и ЛО (п=1) результаты, при нейропатической - только ИП (п=3) результаты и при ишемической - только ИО (п=2) результаты.

Между тем, наличие воспалительного процесса в мягких тканях у больных ДС н всегда сопровождается переходом воспаления на подлежащую кость. Поэтому пр сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом с целью установления внутрикостного воспаления был получено 7 ИП, 1 ЛП, 8 ИО и 1 ЛО. Наличие ЛП результата было обусловлен сложностью интерпретации локализацией накопления в зоне интереса, которым являлас область 1 пальца стопы. Наличие ЛО результата имело место при исследовании пациент с нарушением периферического кровотока в пораженной конечности на фон выраженного отека мягких тканей, у которого вследствие этого, не смотря на наличи признаков воспаления мягких тканей, локально накопление РФП в зоне интереса был слабым.

Таким образом, показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 199Т1 хлоридом в выявлении ОМ на фоне ДС составили: чувствительность - 87,5°/ специфичность - 88,8%, точность - 88,2%.

Анализ результатов сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом применительно к диагностик остеомиелита на фоне синдрома ДС при различных ее формах показал отсутстви

изменений в результатах сцинтиграфии (только ИО результаты) у пациентов с ишемической формой ДС. Вместе с тем при смешанной форме ДС уменьшилось число ИП результатов до 5 (по сравнению с п=9) при увеличении ИО результатов до 5 (по сравнению с п=2) и появлению 1 ЛП результата. При нейропатической форме количество ИП результатов уменьшилось до 2 (по сравнению с п=3) при появлении 1 ИО результата.

Сравнение диагностической эффективности сцинтиграфии с 199 Т1-хлоридом и сцинтиграфии с 670а-цитратом в установлении внутри костного воспалительного процесса показало повышение чувствительности сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом по сравнению со сцинтиграфией с 67Са-цитратом (88,8% и 72,2% соответственно) в сочетании со снижением чувствительности (86,5% и 96,5% соответственно) и практически одинаковых показателей точности (88,2% и 87,2%).

Сцинтиграфия с мечеными 99мТс-ГМПАО. Как следует из библиографических источников наибольшей диагностической эффективностью в установлении очагов гнойной инфекции обладает сцинтиграфия с мечеными лейкоцитами. В нашем исследовании у 39 пациентов аутологичные лейкоциты были мечены липофильным комплексом 99Тс-ГМРАО.

С позиций сцинтиграфической индикации воспалительного процесса без уточненной локализации в данной группе больных, исследованных методом меченых 99мТс-НМРАО лейкоцитов, не было ЛП и ЛО результатов. В связи с этим были получены высокие показатели диагностической эффективности 99Тс-ГМРАО - чувствительность и специфичность соответствовали 100%.

Визуальное определение максимального накопления РФП в проекции кости в сочетании с патологической гиперфиксацией РФП в кости, прилежащей к язвенному дефекту кожи, способствовало выявляемое™ ОМ у больных ДС и привело к получению 22 ИП, 11 ИО и 6 ЛП результатов. Показатели диагностической эффективности метода с использованием предлагаемого критерия при отсутствии ЛП результатов составили: чувствительность 100%, специфичность - 64,7%, точность-87,5%.

Обратила на себя внимание низкая специфичность метода в установлении; внутрикостного воспаления - остеомиелита у больных ДС - 64,7%. Подобный показатель обусловлен не низкой точностью метода мечения лейкоцитов, а низкой разрешающей возможностью метода в дифференциации накопления РФП в костях и мягких тканях конкретных пациентов, входящих в данную группу исследования.

В целом наиболее высокими показателями в установлении факта воспаления (100% чувствительность и 100% специфичность) обладает методика мечения лейкоцитов по

сравнению с информативностью сцинтиграфии с 670а-цитратом и 199Т1-хлоридом (97,1%, 100% и 92,3%, 100% соответственно).

Однако мы получили в наших исследованиях снижение диагностической эффективности методики меченых лейкоцитов применительно к специфичности в установлении внутрикостного воспаления (64,7%) по сравнению с подобным же показателем при сцинтиграфии с 670а-цитратом (72,2%) и 199Т1-хлоридом (88,8%).

Особенность в выявлении воспалительного процесса и остеомиелита у больных синдромом ДС с использованием метода меченых лейкоцитов состояла в том, что при всех формах ДС, включая и состояние после оперативного лечения, применительно к1 факту установления воспаления имели место только ИП и ИО результаты.

Что касается диагностики внутрикостного воспаления, то только ИП и ИО результаты сохранились у больных в послеоперационном периоде и у пациентов с ишемической формой ДС. При смешанной и нейропатической формах уменьшилось число ИП результатов при сохранении прежнего числа ИО результатов и появились практически в одинаковом соотношении ЛП результаты.

Показатели диагностической эффективности используемых методов лучевоз" диагностики у больных ДС представлены на рис. 7.

Таблица 7

Сравнительная характеристика всех методов исследования в диагностик? остеомиелита на фоне ДС

Рентгенологические методы - рентгенография и КТ- характеризуются одинаков,' низкой специфичностью в диагностике внутрикостного воспаления у больных ДС пр более высоких показателях чувствительности (100% и 78,1%) и точности (70,6% и 61,4%)

Отчетливо видно возрастание показателей специфичности индикации воспаления по сравнению с рентгенографическими методами исследования при использовании сцинтиграфических методов диагностики воспаления - в первую очередь 3-х фазной сцинтиграфии. Подобная же тенденция наблюдается в показателях точности.

В то же время мы видим очень высокие показатели чувствительности как при КТ, так и при методике меченых лейкоцитов. Достаточно высокие значения этого показателя, при 3-х фазной сцинтиграфии, сцинтиграфии с 670а-цитратом и в меньшей степени - при сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом.

Неспецифические методы индикации воспаления, и в частности сцинтиграфия с 199 Т1-хлоридом, характеризуются наиболее ровными показателями чувствительности, специфичности и точности. При этом они обладают более высокой специфичностью по сравнению с диагностической методикой мечения лейкоцитов.

Анализ возможностей лучевых методов исследования в диагностике остеомиелита применительно к различным формам ДС позволил прийти к следующим заключениям (табл. 8).

Таблица 8-

Показатели диагностической эффективности лучевых методов исследования в зависимости от форм ДС

Формы Показатели диагностической эффективности

Чувствительность Специфичность Диагностическая точность

Смешанная 94,5% 27,6% 78,5%

Нейропатическая 100% 29,2% 78,2%

Ишемическая 42,8 84,2% 77,7%

Наибольшие диагностические сложности в установлении остеомиелита на фоне ДС путем дифференциации мягкотканного и внутрикостного воспаления представляют смешанная и нейропатическая формы в результате низкой специфичности лучевого исследования (27,6% и 29,2% соответственно). Различия в показателях специфичности* в. обеих группах были не достоверны, однако удельный вес ЛП результатов при всех методах исследования при нейропатической форме составил 21,8% по сравнению с 17,3% при смешанной и 11,1% при ишемической формах. В то же время при данных формах ДС установлена наибольшая чувствительность - 94,5% при смешанной и 100% - при

нейропатической. Наибольшей специфичностью (84,2%) лучевые методы исследования обладают при ишемической форме ДС при наиболее низкой чувствительности (42,8%).

На основании проведенного исследования нами разработана последовательность комплексного лучевого исследования больных синдромом ДС с подозрением на наличие остеомиелита, в процессе которого один метод уточняет показания для другого, а также с учетом возможностей лечебного подразделения (рис. 2).

ОМ НА ФОНЕ ДС РЕНТГЕНОГРАФИЯ

лшййяНкзяЗ изщишшнташ.

3*ФАЗНАЯ СЦИНТМГРАФИЯ

£ Ч

Кровоток отсутствует Исследование заканчивается

Установление факта воспаления

^ 11

ЬшзшиимР Ь^идршааяУ иишаишиЦ

и

3* фазная

СЦИНТМГРАФИЯ

у\|ВС»"МТС-НМРАО ф " г

г Установление

Исследование заканчивается

Исследование заканчивается

- +

факта воспаления

Диагностика ОМ на фоне ДС

676А-ЦИТРАТОМ

195Т1-ХЛОРИДОМ

На первом этапе диагностического процесса выполняется рентгенография качестве основополагающего метода исследования костей и суставов, в том числе и пациентов с синдромом ДС, для оценки анатомических особенностей зоны поражения выявления наличия, протяженности, локализации и характера деструкции.

Последующие этапы исследования определяются формой ДС. У больнь смешанной и нейропатической формами в качестве второго этапа исследования следу рекомендовать выполнение сцинтиграфического исследования с использованием РФП к со специфическим, так и не специфическим механизмом аккумуляции в зоне поражен для индикации воспалительного процесса в стопе, в том числе для диагноста внутрикостного воспаления.

У пациентов с ишемичеекой формой диабетической стопы целесообразно выполнение 3-х фазной сцинтиграфии для объективной оценки магистрального и периферического кровотока с целью избегания ложноотрициательных результатов при сцинтиграфических методиках индикации воспаления, а также для оценки кровоснабжения стопы при планировании хирургических или консервативных методов лечения.

ВЫВОДЫ

1. Общим для пациентов с ишемичеекой и смешанной формами ДС является угнетение артериального кровотока в виде удлинения временем поступления индикатора (Тпост.) в дистальные отделы стоп до 26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,7 соответственно (р=0,004).

Тпост. у больных ишемичеекой формой ДС достоверно отличается от Тпост. у пациентов с нейропатической формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 22,06 ± 0,4 сек., соответственно при р=0,05) и не достоверно отличается от Тпост. в группе со смешанной формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,7 соответственно при р=0,61).

Локальная гиперфиксация РФП в зоне поражения (в 81,6% при смешанной форме и в 84 % при нейропатической форме), совпадающая с костной деструкцией и кожными изъязвлениями, свидетельствует об усилении микроциркуляции в зоне поражения вне зависимости от характера кровотока.

2. Рентгенологические методы (рентгенография и КТ) обладают одинаковой специфичностью (28,5% и 28,6% соответственно) в диагностике внутрикостного воспаления у больных ДС при более высоких показателях чувствительности (100% и 78,1%) и точности (70,6% и 61,4%) КТ. КТ эффективна в диагностике остеомиелита, осложняющего течение синдрома ДС, только при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей (специфичность 57,1%).

3. Трехфазная сцинтиграфия улучшает показатели диагностики остеомиелита (чувствительность, специфичность и точность составляют 91,5 %, 47,8%, 78,3 %) при. исследовании пациентов с осложненным течением ДС по сравнению с рентгенологическим методами исследования. Трехфазная сцинтиграфия уступает в показателях специфичности, точности и относительно чувствительности: сцинтиграфическим методам индикации гнойно-воспалительных процессов у пациентов с синдромом ДС.

Неспецифические методы индикации воспаления (сцинтиграфия с 67Са-цитратом и> 199Т1-хлоридом) обладают более высокой специфичностью (72,2% и 88,8% соответственно) по сравнению с диагностической методикой мечения лейкоцитов (64,7%).

27

В свою очередь, сцинтиграфия с лейкоцитами, мечеными 99тТс-НМРАО превосходит другие методы в показателях чувствительности (100% по сравнению с 96,5% и 87,5% соответственно).

4. Наибольшие диагностические трудности в установлении остеомиелита на фоне ДС представляют больные нейропатической формой ДС (ЛП результаты составляют при всех методах исследования 21,8% по сравнению со смешанной формой ДС - 17,3% и ишемической формой ДС - 13,3%) и наиболее эффективна диагностика внутрикостного воспаления у больных смешанной формой ДС (ИП составляют 71,9% по сравнению с 69,2% ИП при нейропатической и 11,1% ИП при ишемической формах ДС).

5. Ограниченные возможности рентгенологических методов исследования в установлении внутрикостного воспаления у больных синдромом ДС обосновывают целесообразность включения в схему исследования данного контингент сцинтиграфических методов индикации воспаления для повышения специфичности диагностики остеомиелита, осложняющего течение ДС.

Практические рекомендации.

1. Для установления/исключения симптомокомплекса диабетической стопы оценкой наличия, локализации, протяженности и характера деструкции необходим выполнение рентгенологического метода исследования.

2. С целью индикации воспалительного процесса в стопе, в том числе дл диагностики остеомиелита, выполняется сцинтиграфическое исследование использованием РФП как со специфическим, так и не специфическим механизмо аккумуляции в зоне поражения.

3. Локальную аккумуляцию РФП, способных депонироваться в зоне воспаления следует рассматривать в качестве признака наличия воспалительного процесса отсутствие локальной аккумуляции, как правило, исключает воспалительный процесс.

4. Для дифференциации мягкотканого и внутрикостного воспаления рекомендуете выполнять полипозиционное исследование, учитывать прилегание участк гиперфиксации РФП в мягких тканях к проекции язвенного дефекта кожи.

5. Трехэтапную сцинтиграфию у пациентов с синдромом ДС целесообразн использовать в качестве не травматичного метода оценки магистрального периферического - мягкотканого и внутрикостного - кровотока.

Список публикаций по теме диссертации

1. Лучевая диагностика остеомиелита стопы у больных сахарным диабетом. Материалы Невского радиологического форума «Наука- клинике» (9-12 апреля 2005 г., г. Санкт-Петербург). - СПб.: Издательский дом СПбМАПО-2005. - С.259-261.

2. Лучевая диагностика остеомиелита стопы на фоне диабетической остеоартропатии. Актуальные вопросы лучевой диагностики заболеваний костно-суставной системы. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 22-23 сентября 2005 года, г. Барнаул // Под ред. A.B. Брюханова- Барнаул: АГМУ, 2005. - С.67-71.

3. Диабетическая стопа. Радионуклидная диагностика: трехфазная остеосцинтиграфия . Медицинская радиология и радиационная безопасность. - 2006. -Т. 51.-№3.-С. 49-54

4. Трехфазная остеосцинтиграфия в диагностике диабетической стопы. «Достижения-современной лучевой диагностики в клинической практике»/ Материалы IV региональной конференции, посвященной 50-летию кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии / Под ред. В.Д. Завадовской, О.Ю. Килиной, М.А. Зоркальцева - Томск: ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава, 2006. - С.422-429.

5. Остеомиелит. Возможности современных методов лучевой диагностики (тезисы). Материалы 2-ого Российского Национального Конгресса лучевых диагностов "Радиология-2008", г. Москва. - Москва, 2008. - С. 98-99.

6. Возможности современных методов лучевого исследования в диагностике остеомиелита . Материалы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием (Иркутск, 15-16 мая 2008 года) / Ред.кол. Васильев А.Ю:, Селиверстов П.В. и др. - Иркутск: Изд-во ООО «Мегапринт», 2008. С. 163-165.

7. Возможности современной лучевой диагностики остеомиелита. «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике»/ Материалы V региональной конференции, посвященной 120-летию лечебного факультета ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава / Под ред. В.Д. Завадовской, О.Ю. Килиной, М.А. Зоркальцева, Е.И. Федоровой - Томск: ГОУ ВПО СибГМУ, Росздрава, 2008. - С. 180-182.

заметок

Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии СибГМУ 634050, г. Томск, Московский тракт, 2, тел. 53-04-08 Заказ №34 Тираж: ISO экз.

Сахарный диабет относится к наиболее распространенным заболеваниям, сопровождающихся неуклонным ростом во всем мире и занимающим по тяжести осложнений и летальным исходам лидирующие позиции наряду с заболеваниями сердечно-сосудистой системы и онкологическими заболеваниями [1,2, 14] .

Одним из распространенных осложнений СД является поражение скелета, наибольшую клиническую значимость из которых представляет поражение нижних конечностей - диабетическая стопа (ДС) [10, 12, 14, 23, 38, 82, 135].

Синдром диабетической стопы (ДС) включает в себя инфицирование, изъязвление и/или деструкцию глубоких тканей, развивающуюся в сочетании с неврологическими расстройствами и поражением периферических магистральных артерий различной степени выраженности (определение Международной рабочей группы экспертов по СД 1998 г) [19].

Диабетическая стопа, осложненная остеомиелитом, в 30-50% случаев приводит к ампутации конечностей. Показатель смертности в течение 1 года после ампутации составляет 11-41%, в течение 5 лет - 39-68%. Продолжительность лечения составляет от 4 недель до 2-3 месяцев, растягиваясь на годы [11, 20, 130].

В связи с этим становится очевидной не только медицинская, но и социальная значимость проблемы синдрома диабетической стопы.

Несмотря на то, что осложненное течение ДС представляет собой реальную угрозу для жизни человека, проблема диагностики данного состояния далека от разрешения, а основные надежды возлагаются на лучевые методы исследования.

Рентгенография остается и по сегодняшний день основополагающим методом исследования опорно-двигательного аппарата. Однако обширный деструктивно-литический процесс может быть обусловлен как гнойно-воспалительными процессами, так и нейротрофическими изменениями [17, 4

21, 55, 57, 71, 72]. КТ в качестве рентгенологического метода, обладающего высокой разрешающей способностью и избавленного от эффекта суммационного изображения, может с большей точность предоставить информацию о протяженности деструкции костной ткани, вовлеченности мягких тканей без уточнения происхождения выявленных изменений [46, 102, 113, 129,].

Общепризнанными методами исследования костной системы при подозрении на остеомиелит, в том числе и при СД, являются методы радионуклидной диагностики, включая как рутинную остеосцинтиграфию, так и методики индикации очагов гнойного воспалении [31, 39, 43, 45, 48, 57, 67, 98, 105, 116] Однако, несмотря на повышенное внимание к этой проблеме, мнения о возможностях методов радионуклидного исследования в диагностике остеомиелита, осложняющего течение ДС, не однозначны. При этом основной проблемой остаются сложности отличия мягко-тканной и внутрикостной инфекции [72].

Абсолютно разноречивые мнения приводятся о диагностической эффективности остеосцинтиграфии в установлении остеомиелита именно у больных СД. По - разному оцениваются возможности сцинтиграфии с 67Ga-цитратом как неспецифическим маркером воспаления [44]. Различные показатели диагностической эффективности приводятся при указаниях на использование меченых лейкоцитов в зависимости от разновидностей соединений [52]. В целом, применительно к использованию сцинтиграфической индикации в диагностике внутри костного воспаления, в мировой клинической практике идет постоянный поиск новых РФП [30, 89, 137] для решения имеющейся проблемы. При этом исчерпаны не все методы и не весь арсенал радионуклидных соединений. Так, в доступных литературных источниках отсутствуют данные об использовании соединений 199Т1-хлорида для индикации внутрикостного воспаления у больных СД.

Появляется достаточное количество публикаций о широких возможностях МРТ в дифференциации мягкотканого и внутрикостного воспаления у больных осложненным течением ДС [58, 65, 73, 97, 102, , 139]. В то же время совершенно справедливо указывается на то, что метод не обладает высокой специфичностью в установлении именно воспалительного процесса [44, 70].

Не менее важна для точности диагностики, прогнозов и выбора оптимальной тактики лечения оценка состояния кровотока периферических отделов нижних конечностей методами радионуклидной диагностики, что является одним из критериев деления ДС на нейротрофическую и ишемическую формы [130]. В свете этого целесообразно исследовать характер кровотока и развитие и гнойно-воспалительных изменений в зависимости от форм ДС.

Таким образом, становится очевидной проблема сложности точного определения присоединившегося гнойно-воспалительного процесса при ДС, что с учетом тяжелых последствий, угрожающими в том числе и жизни пациента, требует дальнейших исследований в этом направлении.

Цель исследования. Повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы, путем разработки комплексных подходов к установлению гнойно-воспалительного процесса указанной локализации.

Задачи исследования.

1. Оценить состояние кровотока методом радионуклидного исследования (3-х фазной сцинтиграфии) у больных различными формами диабетической стопы - смешанной, нейропатической и ишемической.

2. Сопоставить в сравнительном аспекте диагностические возможности рентгенологических и сцинтиграфических методов оценки состояния костно-суставной системы у пациентов с СД и с подозрением на наличие остеомиелита на фоне диабетической стопы.

3. Разработать оптимальный алгоритм исследования больных СД для исключения/подтверждения остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы.

Положения, выносимые на защиту

1. Смешанная и нейропатическая формы диабетической стопы в 100% характеризуются рентгенологической картиной распространенной деструкции с преимущественной локализацией в первых пальцах стоп. Ишемическая форма сопровождается наличием краевого остеолиза в 53,9% и отсутствием деструкции в 46, 1%. Для нейропатической формы диабетической стопы характерно наибольшее число ложно-положительных заключений о наличии внутрикостного воспаления.

2. Трехфазная сцинтиграфия объективно отражает состояние магистрального и периферического (мягкотканого и внутрикостного) кровотока стоп в зоне поражения, что позволяет обеспечить корректную трактовку результатов методик неспецифической и специфической индикации воспаления у больных синдромом диабетической стопы.

3. Радионуклидные методы диагностики повышают диагностическую эффективность установления остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы. Сцинтиграфия с 199Т1-хлоридом и 67Са-цитратом обладает наибольшей специфичностью, а сциниграфия с 99мТс-ГМПАО -наибольшей чувствительностью.

Научная новизна

1. Впервые в систематизированном виде с позиций лучевой диагностики, включая данные радионуклидного исследования, представлено описание 3-х форм - смешанной, нейропатической и ишемической - диабетической стопы, осложненных течением остеомиелита.

2. Впервые аргументированы возможности сцинтиграфической индикации очагов гнойной инфекции у больных синдромом диабетической стопы в зависимости от состояния периферического кровотока.

3. Впервые дана оценка диагностической эффективности сцинтиграфии в индикации очагов гнойной инфекции в диабетической стопе в зависимости от специфического и неспецифического механизмов накопления РФП в зоне интереса. Практическая значимость

1. Предложена рациональная схема лучевого исследования пациентов с подозрением на развитие остеомиелита на фоне диабетической стопы.

2. Показаны возможности рентгенологических и сцинтиграфических методов исследования в оценке различных форм диабетической стопы при подозрении на наличие присоединившегося остеомиелита.

3. Полученные данные будут способствовать своевременному назначению адекватной терапии - консервативной или хирургической -больным сахарным диабетом с наличием синдрома диабетической стопы, осложненной остеомиелитом.

Апробация работы

Основные результаты работы доложены и обсуждены на Невском радиологическом форуме «Наука-клинике» (9-12 апреля 2005 г., Санкт-Петербург), на Всероссийской научно-практической конференции 22-23 сентября 2005 г, г.Барнаул, на Национальном Конгрессе лучевых диагностов «Радиология - 2008»г. Москва, на IV и V региональной конференции «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике» (г. Томск, 2008 г).

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 работ, из них 1 статья в центральной печати. Внедрение результатов

Результаты исследования применяются в работе лаборатории радионуклидных методов исследования клиник ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава в качестве метода диагностики воспалительных процессов в диабетической стопе, в учебном процессе кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава.

выводы

1. Общим для пациентов с ишемической и смешанной формами ДС является угнетение артериального кровотока в виде удлинения временем поступления индикатора (Тпост.) в дистальные отделы стоп до 26,2 +-0,4 сек и 25,4+-0,7 соответственно (р=0,004).

Тпост. у больных ишемической формой ДС достоверно отличается от Тпост. у пациентов с нейропатической формой ДС (26,2+-0,4 сек и 22,06+-0,4 сек., соответственно при р=0,05) и не достоверно отличается от Тпост. в группе со смешанной формой ДС (26,2+-0,4 сек и 25,4+-0,7 соответственно при р=0,61).

Локальная гиперфиксация РФП в зоне поражения (в 81,6% при смешанной форме и в 84 % при нейропатической форме), совпадающая с костной деструкцией и кожными изъязвлениями, свидетельствует об усилении микроциркуляции в зоне поражения вне зависимости от характера кровотока.

2. Рентгенологические методы (рентгенография и КТ) обладают одинаковой специфичностью (28,5%) и 28,6%) соответственно) в диагностике внутрикостного воспаления у больных ДС при более высоких показателях чувствительности (100% и 78,1%) и точности (70,6%) и 61,4%) КТ. КТ эффективна в диагностике остеомиелита, осложняющего течение синдрома ДС, только при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей (специфичность 57,1%).

3. Трехфазная сцинтиграфия улучшает показатели диагностики остеомиелита (чувствительность, специфичность и точность составляют 91,5 %, 47,8%, 78,3 %) при исследовании пациентов с осложненным течением ДС по сравнению с рентгенологическим методами исследования. Трехфазная сцинтиграфия уступает в показателях специфичности, точности и относительно чувствительности сцинтиграфическим методам индикации гнойно-воспалительных процессов у пациентов с синдромом ДС.

Неспецифические методы индикации воспаления (сцинтиграфия с 67Са-цитратом и 199Т1-хлоридом) обладают более высокой специфичностью (72,2% и 88,8% соответственно) по сравнению с диагностической методикой мечения лейкоцитов (64,7 %). В свою очередь сцинтиграфия с 99тТсГМПАО превосходит другие методы в показателях чувствительности (100%) по сравнению с 96,5% и 87,5%о соответственно).

4. Наибольшие диагностические трудности в установлении остеомиелита на фоне ДС представляют больные нейропатической формой ДС (ЛП результаты составляют при всех методах исследования 21,8% по сравнению со смешанной формой ДС - 17,3% и ишемической формой ДС- 13,3%) и наиболее эффективна диагностика внутрикостного воспаления у больных смешанной формой ДС (ИП составляют 71,9%> по сравнению с 69,2% ИП при нейропатической и 11,1% ИП при ишемической формах ДС).

5. Ограниченные возможности рентгенологических методов исследования в установлении внутрикостного воспаления у больных синдромом ДС обосновывают целесообразность включения в схему исследования данного контингента сцинтиграфических методов индикации воспаления для повышения специфичности диагностики остеомиелита, осложняющего течение ДС.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для установления/исключения симптомокомплекса диабетической стопы с оценкой наличия, локализации, протяженности и характера деструкции необходимо выполнение рентгенологического метода исследования.

2. С целью индикации воспалительного процесса в стопе, в том числе для диагностики остеомиелита, выполняется сцинтиграфическое исследование с использованием РФП как со специфическим, так и не специфическим механизмом аккумуляции в зоне поражения.

3. Локальную аккумуляцию РФП, способных депонироваться в зоне воспаления, следует рассматривать в качестве признака наличия воспалительного процесса; отсутствие локальной аккумуляции, как правило, исключает воспалительный процесс.

4. Для дифференциации мягкотканного и внутрикостного воспаления рекомендуется выполнять полипозиционное исследование, учитывать прилегание участка гиперфиксации РФП в мягких тканях к проекции язвенного дефекта кожи.

5. Трехэтапную сцинтиграфию у пациентов с синдромом ДС целесообразно использовать в качестве нетравматичного метода оценки магистрального и периферического - мягкотканного и внутрикостного — кровотока.