Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Рентгенологическое и ультразвуковое исследование тазобедренного сустава при эндопротезировании

АВТОРЕФЕРАТ
Рентгенологическое и ультразвуковое исследование тазобедренного сустава при эндопротезировании - тема автореферата по медицине
Аль-Асвади Рамез Абдо Мухаммед Муршет Нижний Новгород 2005 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.00.19
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Рентгенологическое и ультразвуковое исследование тазобедренного сустава при эндопротезировании

На правах рукописи

АЛЬ-АСВАДИ РАМЕЗ АБДО МУХАММЕД МУРШЕТ

РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКОЕ И УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА ПРИ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИИ

14.00.19 - лучевая диагностика и лучевая терапия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Нижний Новгород 2005

Работа выполнена в Нижегородской государственной медицинской академии

Клиническая база: Нижегородский НИИ травматологии и ортопедии

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор А.Н.Семизоров

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор, Заслуженный деятель науки Ю.И.Ежов

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор И.Г.Терентьев доктор медицинских наук А.В.Алейников

Ведущее учреждение

Ярославская государственная медицинская академия

Защита состоится «_»_2005 г. в_часов на заседании Диссертационного совета Д 208.061.02 Нижегородской государственной медицинской академии (г. Нижний Новгород, пл.Минина и Пожарского, 10/1).

С диссертацией можно познакомится в библиотеке НГМА (г. Нижний Новгород, ул. Медицинская, 4).

Автореферат разослан « »_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета док. мед. наук, профессор

Е. Ф. Лукушкина

ОБЩАЯ ХРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Количество больных с переломами шейки бедренной кости, дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренных суставах огромно (Н.С.Косинская,1961; О.Я.Суслова, АААнтипова, НАНауменко, 1986). Один из основных методов лечения таких больных является эндопротезирование. Сутью эндопротезиро-вания является полная или частичная замена суставных концов металлическими протезами. В идеале созданная конструкция «кость-протез» должна функционировать как единое целое всю оставшуюся жизнь пациента.

Классическая рентгенография до настоящего времени составляет основу диагностики конструкции «кость-протез» при эндопротезировании, не смотря на быстрое развитие современной лучевой диагностики, внедрение в клиническую практику компьютерной и магнитно-резонансной томографщ, ультразвукового исследования. Именно этот метод позволяет оценить состояние конструкции «кость-протез», выявить изменения костной ткани и металлических конструкций, их взаимоотношение.

Под воздействием разных факторов, в основном механического (АМ.Татаринов, О.Г.Сухоруков, Х.А.Янсон,1986), в костной ткани возникают разнообразные изменения, которые могут оказать негативное влияние на результат лечения и качество жизни пациента. Особое внимание многие авторы обращают на явление расшатывания эндопротезов, что носит название «асептическая нестабильность» (Шерепо К.М.,1990; M.D. Marko Neva, 2001). В той или же иной степени это явление наблюдается почти у всех пациентов, особенно с длительным сроком наблюдения. Многие закономерности этого процесса не выявлены.

Существенное значение в проблеме эндопро-тезирования тазобедренного сустава имеет остеопороз. Не смотря на значительное распространение в реальной жизни, диагностика остеопороза в широкой лечебной практической сети явно отстает от должного (А.В.Бакулин, В.С.Оганов,2000; Л.Я.Рожинская,2000.). Применение классической рентгенографии для точной оценки плотности костной ткани затруднительно из-за отсутствия стандартизации в масштабах страны.

В последнее время в диагностических целях при заболеваниях кост-но-мышечной системы стали использовать ультразвуковое исследование

(ОАБеляева, В.М.Розинов, С.И.Яндиев,1997; М.Х.Хаджибеков, Б.Р.Ахмедов, М.Ж.Азизов, К.Хайдаров, 2000), что значительно повышает качество диагностики.

В связи с вышеизложенным нами было выполнено исследование, целью которого явилось совершенствование диагностики состояния конструкции «кость-протез» при эндопротезировании тазобедренного сустава.

Задачи:

1. Выявить особенности изменения бедренной и безымянной костей и структуры костной ткани по рентгенологической картине тазобедренного сустава у больных с однополюсным и тотальным протезированием в динамике.

2. Изучить изменения плотности костной ткани при эндопротезиро-вании методом цифровой обработки рентгенограмм на основе персонального компьютера.

3. Выявить закономерности смещения в костную ткань однополюсных и тотальных эндопротезов после имплантации в динамике их развития.

4. Изучить возможности ультразвукового исследования при заболеваниях тазобедренного сустава и информативность его по сравнению с рентгенологическим.

Научная новизна. Впервые выявлены пути оптимизации рентгенологического исследования структуры и плотности костной ткани после эндопротезирования тазобедренного сустава и выявлены изменения плотности тела подвздошной кости.

Новым является разработка схемы описания рентгенологических изменений после эндопротезирования с учетом биомеханических особенностей.

Получены новые данные о миграции элементов протеза в костную ткань.

Новизна заключается в установлении значимости и информативности ультразвукового исследования при дегенеративно-дистрофических заболеваниях тазобедренного сустава по сравнению с рентгенологическим.

Практическая значимость. Применение на практике рентгенологической и ультразвуковой диагностики тазобедренного сустава комплексе расширяет возможности в оценке его состояния и повышения качества диагностики.

Практическая значимость заключается в том, что детальное изучение состояния костной ткани и особенностей смещения протезов лежат в основе рационального поведения пациента в течение всей жизни.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на симпозиумах ортопедов (г. Нижнего Новгорода 2001, 2002 гг.), У1 Всероссийской конференции по биомеханике (г. Нижний Новгород, 2002 г.), VII Всероссийской конференции по биомеханике (г. Нижний Новгород, 2004).

Положения, выносимые на защиту. 1.Костная ткань после эндо-протезирования подвергается рассасыванию в местах максимального давления на границе с металлической конструкцией, что вызывает миграцию имплантатов.

2.Миграции подвержены все протезы тазобедренных суставов независимо от конструкции. Миграция имеет прогрессирующий характер.

3.Рентгенологический и ультразвуковой методы исследования тазобедренного сустава не являются альтернативными. Они успешно дополняют друг друга, предоставляя информацию о разных тканях.

Публикации. По результатам работы опубликовано 9 работ. Из них две - методические пособия для врачей, четыре опубликованы в центральной печати.

Структура работы. Диссертация написана на 110 стр. машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, четырех глав, заключения, выводов, практически рекомендаций. Список литературы содержит 104 отечественной и 58 иностранных источников. Ил-люстрации представлены 20 рисунками и 6 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы. Работа выполнена с применением классического рентгенологического метода исследования, рентгенограмметрии, цифровой обработки рентгенограмм, ультразвукового исследования.

Эндопротезирование тазобедренного сустава у наших пациентов было выполнено в двух вариантах — однополюсное и тотальное. Всего пациентов 59 человек (61 операция). ОДНОПОЛЮСНОЕ протезирование (41 больной) осуществлялось преимущественно при последствиях переломов проксимального отдела бедренной кости в виде ложного сустава. У 1З пациентов ложный сустав развился после консервативного лечения, причем у 5 из них выявлен асептический некроз головки бедренной кости. У 25 больных ложный сустав развился после оперативного вмешательства, из них у 11 был одновременно асептический некроз.

Однополюсное протезирование по поводу асептического идиопати-ческого некроза головки бедренной кости выполнено четырем пациентам.

Лишь только в одном случае в этой группе был выявлен деформирующий артроз сустава 111 степени.

ТОТАЛЬНОЕ протезирование (18 больных) осуществлялось преимущественно при выраженых дегенеративно-дистрофиеских процессах в тазобедренном суставе. К таким относятся асептический некроз, кис-товидная перестройка, грубый деформирующий артроз или их комбинации. И только у двух пациентов тотальное протезирование выполнено после удаления однополюсного протеза из-за протрузии головки в полость таза, то есть было выполнено ревизионное эндопротезирование..

Всего было изучено 265 рентгенограмм тазобедренных суставов. Женщин было 22, мужчин - 37. Рентгенограммы выполнялись до оперативного вмешательства, непосредственно после операции. Мы сгруппировали пациентов по срокам до 1 года, 1-3 года, 3-5 лет и более. Рентгенография осуществлялась на аппарате ЭДР-750 с расстояния 100,0 см в двух стандартных проекциях до операции и в передне-задней, - после.

Рентгенометрические исследования проводились на рентгенограммах тазобедренных суставов в прямой проекции. Величину смещения протеза книзу, в костномозговой канал бедренной кости измеряли по расстоянию между верхним контуром головки протеза и верхним контуром большого вертела (Рис.1, расстояние «А»), Смещение протеза внутрь, в полость таза исследовали по расстоянию между внутренним конту-

Рис.1. Схема проведения рентгенограммет-рических исследований. А - расстояние между верхним контуром головки протеза и верхушкой большого вертела. В - расстояние между внутренним контуром головки протеза и наружным контуром запирательного отверстия. С - расстояние между нижним контуром головки протеза и верхним контуром запирательного отверстия.

Двумя стрелками обозначена точка исследования плотности костной ткани в теле подвздошной кости.

ром головки протеза и наружным контуром запирательного отверстия (Рис.1, расстояние «В»).

Для определения смещения протеза вверх- в тело подвздошной кости измеряли расстояние между нижним контуром головки протеза и верхним контуром запирательного отверстия (Рис.1, расстояние «С»).

Анализ рентгенологической картины осуществлялся визуально, а затем с помощью специализированной программы в персональном компьютере. Для этого рентгенограммы сканировали в проходящем свете, производили обработку изображения в программе «Photoshop» версии 5. Такая обработка позволяет во многих случаях существенно повысить качество изображения, при оптимальном увеличении детально рассмотреть интересующие нас участки костной ткани. В конечном счете, в этой программе исследовали плотность выбранных участков костной ткани в относительных единицах в разные сроки наблюдения (Рис 1, обозначена двойной стрелкой). Этот участок расположен выше верхней точки контура головки протеза на 1,0 см.

Ультразвуковое исследование. Всего изучено 40 тазобедренных суставов. Из них 20 без патологии, 10 суставов были поражены дегенеративным процессом в виде деформирующего артроза, 10 - асептического некроза.

Результаты исследования. В группе с однополюсным протезированием при оперативном вмешательстве были использованы три разнообразные по конструкции эндопротеза.

Наиболее часто применяли протез Мура - ЦИТО (14 наблюдений). Ножка протеза отличается своеобразной и достаточно удачной формой и при правильном внедрении опирается одновременно на наружный и внутренний кортикальные слои, что выгодно отличает этот протез от протеза А.П.Верещагина (12 операций). Последний в большинстве случаев наблюдений (10) при внедрении опирается на губчатую костную ткань опила шейки. Имплантаты ННИИТО отличались тем, что шейка и ножка имели простую Г - образно изогнутую конструкцию круглого сечения. При этом удачно подобранные размеры шейки протеза позволяли опираться на кортикальный слой шейки бедренной кости и одновременно на наружный кортикальный слой бедренной кости. Толщина ножки протеза такова, что он в значительной степени контактирует с кортикальным слоем в костномозговом канале.

ТОТАЛЬНОЕ протезирование. Анализ рентгенограмм при тотальном протезировании показал, что ножки протезов достаточно плотно соприкасались в костномозговом канале с кортикальным слоем, то есть площадь соприкосновения была значительной.

Эти биомеханические особенности у всех пациентов имели существенное значение в скорости миграции протеза в костномозговом канале

Изменения костной ткани в опиленной бедренной кости при однополюсном и тотальном протезировании начинались с развития остеопороза с частичным расслоением кортикального слоя преимущественно по наружной поверхности. Такие явления следует рассматривать как проявления дезорганизации костной ткани, имеющую разную степень выраженности. Мы объясняем развитие таких изменений следующими факторами.

1.Наличие исходного патологического состояния тазобедренного сустава, по поводу которого выполнялось оперативное вмешательство с применением протезов. К таким патологическим состояниям относятся несросшиеся переломы и ложные суставы шейки бедренной кости. Те и другие возникали после переломов независимо от методов лечения. Нарушение функции конечности в этих случаях само приводит к определенным структурным изменениям костной ткани. Кроме этого, у больных были дегенеративно-дистрофические поражения в виде деформирующего артроза, асептического некроза и кистевидной перестройки. Эти патологические состояния также сопровождались изменениями костной ткани в разнообразной форме - остеосклероза, остеопороза, лизиса костной ткани.

2.Оперативное вмешательство - эндопротезирование. Это травматичная операция, связанная с тяжелой травмой костной и мягких тканей. Тазобедренный сустав является мощной рефлексогенной зоной и оперативное вмешательство, несомненно, оказывает рефлекторное влияние на структуру костной ткани.

3.Удаление значительной части бедренной кости (головки и шейки) с последующим замещением их массивным металлическим имплантатом приводит к принципиально иному распределению механических напряжений в опиленной бедренной кости и костной ткани, образующей верт-лужную впадину. Вновь возникающие напряжения в корне отличаются от нормальных напряжений, имеющих место в нормальном тазобедренном суставе.

4.Нарушение кровообращения в бедренной кости, возникающее при внедрении ножки протеза в костномозговой канал. Это механически разрушает интрамедуллярную систему кровообращения.

Анализ рентгенологической картины в динамике наблюдения выявил значительные изменения костной ткани, постепенно нарастающие с течением времени практически у всех пациентов с использованием разнообразных по конструкции протезов. Характер изменений и их локализация зависели от конструкции протеза и условий его крепления в кост-

номозговом канале бедренной кости. В первую очередь, изменения появлялись в губчатой костной ткани, на которую опирался протез. В местах высоких нагрузок наступало рассасывание костной ткани с образованием полостей и миграция ножки протеза вдоль костномозгового канала бедренной кости. Погружение ножки протеза приводило к увеличению площади соприкосновения имплантата с кортикальной костью. Происходила перестройка костной ткани, адаптация ее к новым условиям жизнедеятельности. Под шейкой и головкой имплантата губчатая костная ткань у незначительной части больных уплотнялась, изменяла структуру и склерозировалась. Однако процессы рассасывания и в этих случаях не останавливались. Иногда полости вокруг протеза прогрессивно увеличивались и достигали значительных размеров. Рассасыванию подвергалась не только губчатая, но и кортикальная костная ткань. Направление миграции протеза и локализация полостей определялись положением бедренной кости при ходьбе, то есть биомеханическими особенностями деятельности нижней конечности. В большинстве наблюдений у пациентов обоих групп (однополюсное и тотальное протезирование) верхушка ножки протеза в костномозговом канале смещалась кнаружи и оказывала давление на наружный кортикальный слой изнутри. Величина такого давления была различной. Это определялось конструкцией протеза и величиной, длительностью нагрузки. У значительной части пациентов наружный кортикальный слой практически не изменялся. Однако у трети наблюдаемых пациентов наступала атрофия костной ткани от постоянного длительного давления с образованием клиновидной полости. По наружной поверхности на этом уровне наступало одновременное утолщение кортикального слоя, из-за чего форма кости несколько изменялась - она становилась более широкой на уровне верхушки ножки имплантата. Указанные изменения в большей степени характерны для тотального протезирования. Это пациенты молодого возраста с активным образом жизни. У двух из них кортикальный слой был разрушен на всю толщину.

У двух пациентов в сроки от 3 до 5 лет после операции направление смещения было противоположным - верхушка ножки протеза давила на внутренний кортикальный слой, в котором и появлялись полости клиновидной формы. Утолщение кости происходило также по наружной поверхности кортикального слоя. Мы объясняем такое направление миграции верхушки тем, что, дегенеративно-дистрофические процессы приводят к сгибательно-приводящим контрактурам. Именно в этих наблюдениях имели место контрактуры тазобедренных суставов, подвергшихся эндопротезированию.

Анализ изменений костной ткани опила бедренной кости, характер и направление смещения имплантатов в костномозговом канале приводит к необходимости разработки методов восстановительного лечения в по-слеоперацинном периоде и практических рекомендаций для дальнейшей жизни пациента, направленных на предотвращение значительных смещений ножек протезов в различных направлениях.

В незначительном количестве наблюдений полостей не было выявлено. Скорость миграции была таковой, что костная ткань успевала регенерировать и заполняла участки вокруг имплантата.

При однополюсном протезировании головка протеза располагается в вертлужной впадине и выполняет роль удаленной головки бедренной кости. Однако на рентгенограммах выявлена отчетливая реакция костей, образующих вертлужную впадину. В течение первого года постепенно исчезала суставная щель, величина которой определялась высотой хрящевого покрова впадины. Головка протеза напрямую контактировала с губчатой костной тканью. Этот прямой контакт сохранялся до конца наблюдений у всех пациентов. Губчатая костная ткань в надвертлужной области при однополюсном протезировании существенных изменений не претерпевала. Визуально иногда на уровне тела подвздошной кости определялся незначительный остеопороз, иногда - небольшое уплотнение костной ткани, непосредственно примыкающей к имплантату. Но ни в одном случае никаких полостей в костной ткани вокруг головки не выявлено. Головки всегда плотно примыкала к кости и постепенно погружалась вверх за счет резорбции костной ткани.

Иная реакция костной ткани наблюдается при тотальном протезировании. Чашка протеза не совершает во впадине каких-либо движений и оказывает только давление на окружающую костную ткань. Вокруг чашки постепенно у значительной части пациентов появлялась полоска просветления, которая была отграничена от окружающей костной ткани. Это резорбция костной ткани от чрезмерного давления имплантата. Однако в других случаях чашка протеза плотно примыкала к поверхности кости, и в местах контакта был выявлен остеосклероз.

Рентгенограмметрия. Основным направлением смещения в костномозговом канале ножки протеза была миграция вдоль оси диафиза бедренной кости. Основным направлением смещения головки однополюсного и чашки тотального протезов была миграция вверх, в тело подвздошной кости. Именно эти направления мы считали основными и величину их измеряли на рентгенограммах.

Таблица 1

Величина смещения однополюсных протезов разных типов в костномозговой канал бедренной кости в разные сроки, мм.

Вид протеза До 1 года 1-3 года 3-5 лет Более 5 Лет

А.П.Верещагина 2,6+0,7 5,4+1,2 7,7+0,2 10,3+1,3

Мура-ЦИТО 2,8+1,3 2,8+0,7 5,8+1,2 7,5+1,9

ННИИТО 2,1+0,6 3,8+0,6 6,0+1,3 Недостаточно наблюдений

Сопоставление данных миграции ножек протезов в диафиз бедренной кости показал, что принципиальной разницы в характере смещения нет, есть разница в величине показателей. В большей степени смещаются имплантаты с тонкими ножками, которые полностью не выполняют костномозговой канал и опираются на губчатую костную ткань. В меньшей степени смещаются протезы, которые опираются на кортикальный слой на значительной площади. Сопоставление данных смещения ножек им-плантатов показало, что все виды протезов приблизительно до 5 лет имели практически линейную зависимость по нарастающей, а в последующем скорость миграции замедлялась.

Головка однополюсного эндопротеза шаровидной формы в вертлуж-ной впадине оказывает механическое давление на свод вертлужной впадины, а также совершает вращение во всех направлениях. По всей вероятности, этот фактор оказывает большое влияние на скорость миграции головки протеза в костную ткань. В меньшей степени мигрировала протезы ННИИТО с головкой из полимерной пластмассы с высокой степенью чистоты обработки поверхности (Таблица 2). Максимально смещались головки протезов А. П. Верещагина, которые выпускались незначительными партиями на различных предприятиях, не сертифицированы и были изготовлены полностью из металла.

Таблица 2

Величина смещения эндопротезов разных типов вверх

_в разные сроки наблюдения, мм._

Вид протезов__До 1 года 1 - 3 года__3 - 5 лет Более 5 лет

А.П.Верещагина 2,6+0,7 5,4+1,2__7,7+0,2__10,3+1,3

Мура-ЦИТО__2,8+1,3 2,8+0,7 5,8+1,2 7,5+1,9

ННИИТО 2,1+0,6 3,8+0,6 3,8+0,6 Недостаточно _____наблюдений

Смещение цельнометаллических протезов Мура-ЦИТО было практически таким же, как и протезов ННИИТО. Длительное нахождение

однополюсных цельнометаллических протезов и постоянная нагрузка на них при ходьбе приводили к значительному смещению головки и частичной протрузии в полость таза, что мы отмечали у четырех пациентов, еще в трех случаях выявлена явная угроза протрузии.

Смещение тотальных протезов, как показали наши измерения, по своему характеру было аналогично смещению однополюсных (Таблица 3). Но величина миграции ножки, начиная с трехлетнего срока, начинала превышать смещение ножек однополюсных протезов. В 5 годам наблюдения она была почти в два раза больше, чем протезов А.П.Верещагина. В последующем скорость миграции уменьшалась. Значительно большее смещение ножки протеза Герчева объясняется тем, что такие операции выполняются в большинстве случаев молодым людям, которые после операции ведут активный образ жизни и нагружают оперированную конечность намного больше, чем пожилые, с однополюсными протезами.

Таблица 3

Величина миграции тотального протеза

в костн Направление смещения ую ткань в ра До 1 года зные сроки 1-3 года наблюдения. 3-5 лет Более 5 лет

Вниз в бедренную кость 2,0 + 0,2 7,4 + 4,4 14,2 + 2,3 15,8 + 2,9

Вверх в подвздошную кость 1,8 + 0,5 3,9 + 0,6 6,7+1,0 9,3 + 1,5

Смещение чашки тотального протеза было схоже с миграцией головки однополюсного, но величина его была несколько меньше, поскольку площадь соприкосновения чашки протеза с костной тканью была больше и она в вертлужной впадине не совершает вращательных движений.

После рентгенологического анализа состояния костной ткани и рентгенометрического исследования смещения протезов выявлено, что наиболее опасным является смещение головки или чашки протеза. При значительном смещении может наступить серьезное осложнение - прободение в полость таза. Исходя из этого, для исследования плотности костной ткани в относительных единицах нами выбран участок костной ткани выше свода вертлужной впадины.

Исследование плотности костной ткани выбранных участков с помощью сканирования и последующей обработки в программе «РЬс-1свЬср» версии 5 в персональном компьютере позволило нам выявить следующее.

Плотность костной ткани в относительных единицах при однополюсном протезировании в разные сроки по своим цифровым данных значительно не отличалась (Таблица 4).

Таблица 4.

Изменения плотности костной ткани при однополюсном и тотальном

протезировании (в относительных единицах).

Вид протези- После До 1 года 1-3 3-5 Более 5

рования операции года лет лет

Однополюсное 78,4+7,7 73,1+8,4 68,3+5,4 88,8+9,0 89,3+7,5

Тотальное 90,9+3,1 89,8+6,9 87,7+4,8 ,87,1+6,5 83,3+7,8

Разброс показателей, который наблюдался у разных пациентов в динамике наблюдения, в значительной степени связан с исходным состоянием костной ткани перед операцией. Исходное состояние костной ткани у разных пациентов было совершенно различно. Ложные суставы у пациентов развивались как после консервативного, так и оперативного лечения. Во многих случаях отсутствие сращения сопровождалось развитием асептического некроза головки бедренной кости, остеопорозом подвздошной и бедренной костей. Необходимо учитывать инволютив-ный остеопороз, а также постменопаузальный - у женщин. У более молодых пациентов перед операцией был грубый деформирующий артроз, кистовидная перестройка, асептический некроз или же комбинация эти поражений. Все эти патологические процессы так или иначе оказывают влияние на структуру костей, образующий тазобедренный сустав.

Рис. 2. Эхограмма и схема с эхограммы нормального тазобедренного сустава 1- край вертлужной впадины. 2 - капсула сустава. З - мышцы. 4 - контур шейки. 5 - головка бедренной кости. 6 - контур головки

Ультразвуковое исследование. Оно было выполнено при неизмененных (Рис.2) и пораженных суставах. Интересно сравнение значимости и информативности ультразвукового и рентгенологического методов при диагностике заболеваний тазобедренного сустава. Наши сопоставления показали, что качество визуализации разных тканей совершенно различно.

Рентгенограммы в двух проекциях дают четкое представление о форме суставных концов, изменениях формы в целом и структуре суставных концов и изменениях структуры на протяжении всего снимка. Эхограмма виуализирует только ограниченный участок тканей под датчиком. Определяется только поверхность головки и шейки бедренной кости, поверхность подвздошной кости. Однако простота и безвредность УЗИ позволяет при изменении положения датчика исследовать сустав с разных сторон, получая необходимую информацию. Но изменений структуры при неповрежденной поверхности головки УЗИ не выявляет, что наблюдается при нормальном суставе и деформирующем артроз (Рис.2,3). Лишь у пациентов с асептическим некрозом и кистовидной перестройкой возможно выявление полостей разной формы и даже костные фрагменты (асептические секвестры).

Рентгенологическая суставная щель, то есть расстояние между костными поверхностями, прослеживается в каждой проекции на всем протяжении, тогда как на эхограммах это расстояние практически не видно.

Рис. 3. Эхограма и схема с эхограммы тазобедренного сустава при деформирующем артрозе. 1 - контур шейки бедренной кости. 2 - деформированная головка. 3 - край вертлужной впадины. 4 - мягкие ткани. 5 - головка бедренной кости. 6 - капсула сустава.

По высоте рентгеновской суставной щели судят о состоянии суставного гиалинового хряща, часто страдающего при разных заболеваниях. 12

Эхография позволяет увидеть хрящ в виде гипоэхогенной подоски над костной поверхностью головки только в тех участках, которые расположены вне вертлужной впадины. Таким образом, на всем протяжении суставную поверхность головки исследовать практически невозможно, как и невозможно исследовать вертлужную впадину.

Рис. 4. Эхограмма и схема с эхограммы тазобедренного сустава при кистевидной перестройке суставных концов. 1 - контур шейки бедренной кости.

2 - контур головки с узурацией поверхности. 3 - край вертлужной впадины. 4 - мягкие ткани. 5 - головка бедренной кости. 6 - капсула сустава.

Субхондральные пластинки, четко прослеживаемые на рентгенограммах на всем протяжении в каждой проекции, на эхограммах видны только на головке бедренной кости вне вертлужной впадины. Деформация субхондральных пластин, краевые костные разрастания определяются при обоих методах исследования. Склерозирование их видно только на рентгенограммах.

Окружающие сустав мягкие ткани на рентгенограммах дают свою тень, однако структура их прослеживается плохо, суставная капсула и жидкость в суставе не определяется. Ультразвуковое исследование дает очень четкое представление о структуре исследуемых мягких тканей -коже, клетчатке, мышечных группах и отдельных мышцах, капсуле сустава. По увеличенному расстоянию между капсулой и поверхностью кости судили о выпоте в полость сустава. Ультразвуковые аппараты позволяют измерять толщину тканей как в норме, так и при заболеваниях.

В целом сопоставление результатов рентгенологического и ультразвукового исследований позволяет с уверенностью сказать, что эти методы на являются альтернативными. Каждый из них имеет свои возмож-

ности и ограничения, позволяют диагностировать состояние разных тканей.

Рентгенологический метод отражает изменения кости в целом и ее структуры, а ультразвуковой - изменения окружающих, парартикуляр-ных тканей. В оптимальном варианте необходимо использовать эти оба метода при диагностике заболеваний тазобедренного сустава.

Таблица 5

Сравнительная информативность рентгенографии и УЗИ при исследовании тазобедренного сустава

Рентгенологическое исследование Ультразвуковое исследование

1. Хорошо видна форма суставных концов костей, их взаимоотношение, структура костной ткани на всем протяжении 1. Форма суставных концов определяется на ограниченном участке, как и взаимоотношения их. Структура костной ткани не определяется совсем.

2. Суставная щель четко проецируется на всем протяжении, что позволяющая опосредованно судить о состоянии суставного хряща, который не виден. 2. Суставная щель видна на очень ограниченном участке. Четко виден суставной хрящ части головки вне вертлужной впадины, хрящевая губа.

3. Субхондрапьные пластины хорошо определяются, виден их склероз, краевые костные разрастания. 3. Субхондральные пластины головки видны только вне вертлужной впадины, как и хрящ. Определяются краевые костные разрастания.

4.Мягкие ткани вокруг сустава визуализируются слабо, наличие жидкости не выявляется. 4. Хорошо видны парартикулярные мягкие ткани (кожа, клетчатка, мышцы, капсула, связки). Можно вывить увеличенное количество жидкости.

Выводы

1. Комплесное исследование тазобедренного сустава после эндопро-тезирования, включающее классическую рентгенографию, рентгено-грамметрию, денситометрию и ультразвуковое исследование, значительно расширяет диагностические возможности его изменений.

2. В местах максимального давления имплантата структура костной ткани подвергалась медленной резорбции. Одновременно около ножки протеза появлялся гиперостоз диафиза бедренной кости. Вокруг чашки протеза наступало рассасывание с образованием полостей.

3. Рентгенометрическое исследование выявило смещение протезов при всех типах протезов. Основные направления смещения - вверх, в

тело подвздошной кости и вниз, вдоль костномозгового канала бедренной кости.

4. Денситометрическое исследование плотности костной ткани не выявило значительных колебаний плотности в разные сроки наблюдения после операции. Эти изменения не оказали заметного влияния на скорость миграции имплантатов.

5. Ультразвуковой метод исследования расширяет диагностические возможности при патологии тазобедренного сустава, он отражает, в первую очередь, состояние мягких тканей - кажи, клетчатки, мышц, капсулы сустава.

Практические рекомендации

1. При диагностике патологических состояний тазобедренного сустава следует использовать одновременно классическую рентгенографию и ультразвуковое исследование, как наиболее части применяемые и информативные методы лучевой диагностики в практическом здравоохранении.

2. Состояние костной ткани вокруг имплантата, выявляемое при рентгенологическом исследовании, является основой для рационального поведения больного после эндопротезирования тазобедренного сустава и обучения ходьбы.

3. Миграция протезов в костную ткань возникает независимо от типов протезов и имеет прогрессирующий характер.

4. Для профилактики и уменьшения миграции протезов в костную ткань бедренной и подвздошной костей необходимы уменьшение нагрузки на конечность и прием препаратов, повышающих минеральный состав костной ткани.

Список работ, опубликованных по теме диссертации -

1. К методике исследования остеопороза при заболеваниях суставов // Новые технологии в хирургии крупных суставов: Сб. науч. работ. -Н.Новгород, 2001.-С.101-104.(соавт. А.Н.Семизоров, НАВерещагин)

2. Особенности ультразвукового исследования крупных суставов// Новые технологии в хирургии крупных суствов: Сб.науч. работ. -Н.Новгород,2001. -С. 104-108. (соавт. А.Н.Семизоров, НАВерещагин, В.АЛаскина).

3.Рентгенометрические особенности однополюсного эндопротезиро-вания тазобедренного сустава: Сб. науч. работ.-Н.Новгород,2002.-С.6-12. (соавт. АН.Семизоров, АЛ.Лабазин).

4. Влияние металлических имплантатов при остеосинтезе и эндопро-тезировании на структуру костной ткани: Сб. науч. Работ. - Н.Новгород, 2002 - С.12-15.(соавт АЮДолматов, АН.Семизоров).

5. Рентгенобиомеханические особенности однополюсного эндорпро-тезирования.//У1 Всероссийская конференция по проблемам биомехани-ки.Тез.докл.-Н.Новгород, 2002. - С.93. (соавт. АЛ.Лабазин, АН.Семизо-ров)

6. Изменения структуры костной ткани при однополюсном протезировании тазобедренного сустава// У11 Всероссийская конференция по проблемам биомеханики. Тез.докл.- Н.Новгород, 2004. - Т.2. - С. 11-13. (соавт. А. Л. Лабазин, А. Н. Семизоров)

7. Изменения структуры костной ткани при тотальном протезировании тазобедренного сустава// У11 Всероссийская конференция по проблемам биомеханики.Тез.докл. - Н.Новгород, 2004. - Т.2. - С.11-13. (со-авт. А. Л. Лабазин, А. Н. Семизоров)

8. Основы рентгенологической и ультразвуковой диагностики заболеваний суставов.//Методическое пособие. Н.Новгород, 2004. - 22 с. (соавт. С.В.Романов, АН.Семизоров, Д.В.Сафонов).

9. Рентгенологическая и ультразвуковая диагностика заболеваний суставов.//Н.Новгород,2004. - 27с. (соавт. С.В.Романов, АН.Смизоров, Д.В.Сафонов).

Подписано в печать 9.12.2004. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1. Зак. 1580. Тир. 100 экз.

Типография Нижегородского госуниверситета. Лиц. ПД № 18-0099 от04.05.2001. 603000, Н. Новгород, ул. Б. Покровская, 37.

¡Lp

L

1 ö OFJ 2K5

/ ✓ . ; •i

• i, ' a J

44

-. j.. .