Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Роль ультразвукового исследования в комплексной лучевой оценке некостных структур позвоночника при заболеваниях и травмах

На правах рукописи

КАНЫКИН Владимир Юрьевич

РОЛЬ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ В КОМПЛЕКСНОЙ ЛУЧЕВОЙ ОЦЕНКЕ НЕКОСТНЫХ СТРУКТУР ПОЗВОНОЧНИКА ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ И ТРАВМАХ

14.00.19 * лучевая диагностика, лучевая терапия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт- Петербург 2004 г.

Работа выполнена на кафедре рентгенологии и радиологии Военно-медицинской академии им.С.М.Кирова г. Санкт- Петербург

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Черемисин Владимир Максимович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Дударев Анатолий Лукич

доктор медицинских наук, профессор

Холин Александр Васильевич

Ведущая организация Санкт-Петербургский Государственный медицинский университет им.акад.И.П.Павлова

Защита диссертации состоится " 19 " мая 2004 года в 13 часов на заседании Диссертационного Совета Д 215.002.11 в Военно-медицинской академии им.С.М.Кирова (194044,Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно-медицинской академии имени С.М.Кирова.

Автореферат разослан "18" апреля 2004 года

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА, доктор медицинских наук, профессор Ищенко Борис Ионович

Актуальность проблемы

Проблема ранней диагностики заболеваний позвоночника до настоящего времени остается весьма актуальна, ввиду того, что частота возникновения дегенеративно-дистрофических заболеваний и травм позвоночника достаточно высока и не имеет тенденции к снижению (Кишковский А.Н с соавт., 1987; Жильцов В.К. с соавт., 1989; Кинзерский А.Ю., 1996; Барсуков И.Н.с соавт., 2000; Anderson et al., 1988; Lazennec, 1998).

Ранняя диагностика этих заболеваний чрезвычайно важна. Своевременное выявление данной патологии позволяет с помощью профилактических и фармакологических средств существенно увеличить длительность и улучшить качество жизни таких больных. Одним из важнейших диагностических методов современной лучевой диагностики является ультразвуковое исследование. Возможности и ограничения этого исследования до конца не определены.

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных ультразвуковому исследованию некостных структур позвоночника при дегенеративно-дистрофических заболеваниях и посттравматических изменениях, данная проблема остается изученной недостаточно: отсутствует общепринятая методика ультразвукового исследования некостных структур позвоночника, не изучены ультразвуковые признаки некостных структур позвоночника в норме, не определены ультразвуковые симптомы заболеваний некостных структур позвоночника, не определены ультразвуковые симптомы посттравматических изменений некостных структур позвоночника, не разработан алгоритм лучевой скрининг-диагностики при заболеваниях и травмах некостных структур позвоночника (Зубарев А.Р. соавт. 1991; Барсуков И.Н. с соавт., 2000; Бурулев АЛ., 2000; Smereczynski et al.,1986; Tallroth et al., 1987; Vincent et al., 1989; Gibbon et al., 1996; Eisele etall998).

Большой интерес настоящая методика представляет у больных с заболеваниями и посттравматическими изменениями на ранних этапах развития патологического процесса, а так же на догоспитальном уровне обследования пациентов, однако значение этого метода в ранней диагностике патологических изменений в некостных структурах позвоночника окончательно не выяснено. Все вышеизложенное обосновывает актуальность проблемы и предопределяет цели и задачи нашего

БИБЛИОТЕКА |

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ Изучение диагностических возможностей ультразвукового метода исследования в оценке заболеваний и последствий травм некостных структур позвоночника.

Для осуществления поставленной цели необходимо было решить следующие задачи;

Разработать методику ультразвукового полипозиционного, скринингового исследования некостных структур позвоночника.

Изучить ультразвуковую анатомию некостных структурпозвоночника в норме.

Определить ультразвуковые симптомы заболеваний некостных структур позвоночника.

Определить ультразвуковые симптомы посттравматических изменений некостных структур позвоночника. Разработать оптимальный алгоритм лучевой диагностики при заболеваниях и травмах некостных структур позвоночника.

Методы исследования Стандартные рентгенологические исследования, функциональные рентгеновские пробы, рентгенконтрастные исследования, томография, РКТ, МРТ, УЗИ

Научная новизна работы Впервые проведено комплексное лучевое исследование пациентов с заболеваниями и последствиями травм некостных структур позвоночника. На основе этого разработан оптимальный алгоритм ультразвуковой диагностики заболеваний и травм некостных структур. Уточнена и дополнена ультразвуковая симптоматика при дегенеративно-дистрофических изменениях позвоночника и травмах некостных структур позвоночника. В результате исследования разработаны и представлены в ФИПС "Способ ультразвуковой диагностики ранних проявлений остеохондроза поясничного отдела позвоночника" (приоритетная справка по заявке на изобретение № 2002126012), "Способ ультразвуковой диагностики грыж межпозвонковых дисков поясничного отдела позвоночника" (приоритетная справка по заявке на изобретение № 2003106345).

В настоящей работе предложено использовать ультразвуковое исследование в комплексе стандартных лучевых исследований, как

высокоинформативный метод скрининг диагностики. Разработаны диагностические алгоритмы, определяющие показания к выполнению, последовательность проведения и возможности ультразвукового исследования некостных структур позвоночника.

Практическая значимость

Ультразвуковой метод исследования позволяет осуществлять диагностику заболеваний и травм некостного компонента позвоночника. Ультразвуковое исследование при дегенеративно-дистрофических процессах некостного компонента позвоночника позволяет уточнить линейные размеры позвоночного канала, оценить состояние пульпозного ядра, фиброзного кольца и суставных поверхностей позвонков.

В тактике лучевых исследований при воспалительных процессах некостных структур позвоночника ультразвуковая диагностика позволяет обнаружить очаговые и диффузные изменения и явления патологического кровотока в мягкихтканях.

При посттравматических изменениях ультразвуковое исследование дает возможность выявить признаки отека, наличие гематом и повреждений связочного аппарата позвоночника.

Полученные при ультразвуковом исследовании данные помогают определить показания к применению более дорогостоящих и высокоинформативных методов лучевой диагностики, таких как КТ и МРТ.

Реализация результатов работы

Основные результаты диссертационного исследования внедрены в лекционный материал и семинарские занятия кафедры рентгенологии и радиологии Военно-медицинской академии, в работу рентгеновского отделения государственного учреждения "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Р.Р. Вредена", рентгеновского отделения, отделения компьютерной томографии с кабинетами ультразвуковой диагностики и ангиографии Главного военно-морского госпиталя Балтийского флота, рентгеновского отделения Федерального лечебно-диагностического центра г.Калининграда, рентгеновских отделений гарнизонных военно-морских госпиталей Балтийского флота, рентгеновского отделения городской многопрофильной больницы г. Калининграда (ГМБ), рентгеновского отделения Больницы скорой медицинской помощи им. М.И. Калинина (БСМП) г.Калининграда.

Апробация диссертации Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:

• научно-практической конференции "Современные методы диагностики и лечения хронических прогрессирующих заболеваний нервной системы". Ультразвуковая диагностика дискогенных пояснично-крестцовых радикулитов г.Москва 2000 г;

. симпозиуме "Способы контроля процессов остеогенеза и

перестройки в очагах костеобразования" Применение ультразвукового исследования в ранней диагностике дегенеративно-дистрофических заболеваний пояснично-крестцового отдела позвоночника г. Курган , 2000;

• 13 международной научно-практической конференции травматологов и ортопедов SICOT "Комплексная лучевая диагностика дегенеративно-дистрофических заболеваний и травм мягкотканного компонента позвоночника" и Ультразвуковая скрининг- диагностика заболеваний и повреждений мягких тканей поясничного отдела позвоночника, и определение показаний к проведению рентгеновской компьютерной томографии г.Санкт-Петербург, 2002;

. VIII областной научно-практической конференции

травматологов-ортопедов и хирургов Ленинградской области. Возможности ультразвуковой диагностики при заболеваниях и повреждениях мягких тканей позвоночника ГУ РосНИИТО им. P.P. Вредена МЗ РФ г.Санкт-Петербург, 2002;

. совместной научной конференции кафедры рентгенологии и

радиологии и кафедры травматологии ВМА им С.М.Кирова г.Санкт-Петербург ,2002.

Публикации По теме исследования опубликовано 6 работ.

Объем и структура работы Настоящая работа изложена на 192 страницах компьютерного текста и состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 71 рисунками, 8 таблицами, 4 схемами. Библиографический указатель включает 232 источника, из которых 138 отечественных и 94 иностранных.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Клинический материал и методы исследования

В основу настоящей работы положены результаты комплексного клинического обследования 1008 больных с заболеваниями и посттравматическими изменениями некостных структур позвоночника из них мужчины 86,01% и женщины 13,99 % большая их часть находилась в трудоспособном возрасте от 16-50 лет (61,77%) (табл.1).

таблица 1

Распределение исследованных пациентов по полу и возрасту

Возраст Мужчины. Женщины Всего пациентов

абс. % абс % абе %

16-30 162 16,07 21 2,08 183 18,1$

31-40 232 23,01 51 5,06 283 28,07

41-50 259 25,69 31 3,07 290 28,7«

51-60 102 10,11 13 1,29 115 11,4

61-70 62 6,15 13 1,29 75 7,44

Старше 70 50 4,96 12 1,19 62 6,1$

Всего 867 86,01 141 13,99 1008 100

Дегенеративно - дистрофические изменения имели место у 625 больных (61,8%). Воспалительные изменения диагностированы у 91 пациента (9,02%) .Травматические изменения встречались у 292 пострадавших (29,18%).

Большее количество изменений зафиксировано в поясничном отделе позвоночника (52,06%), несколько реже в шейном отделе (24,29%). В грудном отделе позвоночника изменения некостных структур позвоночника диагностировано у 18,95% больных, в крестцово-копчиковой зоне у 4,65% (табл.2).

Всем больным проводили традиционное клинико-лабораторное обследование, включающее в себя сбор анамнеза, осмотр и пальпацию интересующего сегмента позвоночника и общий анализ крови и мочи.Лучевые методы включали в себя стандартную рентгенографию, ультразвуковое исследование и при необходимости КТ или МРТ.

Контрольную группу из 120 человек (11,9%) составили больные, у которых по результатам КГ и МРТ-исследований патологии не выявлено. Поэтому у этих пациентов изучали нормальную ультразвуковую анатомию позвоночника и его связочного аппарата, межпозвоночных дисков, сосудов, мышц и подкожной клетчатки.

КТ и МРТ верификация результатов исследования получена у 120 больных.

таблица2

Распределение больных с патологией некостных структур позвоночника по локализации процесса и нозологическим группам

Нозологические группы Шейный «тли Грудной отдел Поясничный отдел Крестец ■ котах Всего

•Sc % •tc % «6с Я *6е % абс %

Дегеаеративво-дистрофическве изменения 152 15,07 101 10,01 372 36,9 ■ - 625 61,8

Воспалительные изменения 21 2,08 18 1,78 44 4,36 8 0,79 91 9,02

Посттравмалпеспе изменения 72 7.14 72 7,14 109 10,8 39 3,86 292 29,18

Всего 245 24,29 191 18,95 525 52,06 47 4.65 1008 100

Всем больным было выполнено стандартное комплексное лучевое обследование. Оно включало подробный сбор анамнеза, физическое исследование, РГ, ФП, УЗИ, КТ, МРТ, РКИ, стандартные общеклинические анализы (100 % больных) (табл.3).

Настоящая работа была выполнена на ультразвуковых сканерах Logiq400 (GE); Sonoline SI 450 (Siemens); Justvision400 (Toshiba); Capasee 2 (Toshiba). Использовали линейные и конвексные датчики с рабочей частотой 3,5-3,75 МГц, конвексный датчик 7 МГц, микроконвексный датчик 6 МГц.

таблицаЗ

Лучевые исследования выполненные больным с патологией некостных структур позвоночника

Метод Шейный отдел Грудвой отдел Поясничный отдел Крестец-копчик Всего

УЗИ 245 191 525 47 1008

РКТ 125 35 489 32 681

МРТ 38 12 67 4 121

РКИ 15 3 172 - 190

тмг 12 5 9 2 28

ФП 92 - 31 - 123

РГ 245 191 525 47 1008

Всего 772 437 1818 132 3159

Для объективной оценки различных методов исследования и получения результатов проведена статистическая обработка полученных материалов. Цифровой материал наблюдений обработан с помощью параметрических критериев Фишера Стыодента и непараметрических критериев- различий Уилкинсон-Манна-Уитни, Розенбаума. Оценивались общепринятые критерии оценки информативности метода: чувствительность, специфичность, точность, положительный и отрицательный предсказательные тесты.

Результаты исследований

На основании данных, полученных в процессе исследования установлено, что в норме все анатомические элементы позвоночника дают вполне определенную ультразвуковую картину. Выбор доступа обусловлен особенностями анатомического строения исследуемого отдела позвоночника.

Естественным анатомическим ориентиром в шейном отделе позвоночника является тело которое лоцируется над грудино-

ключичным сочленением, поскольку диск остается самым

низкорасположенными из доступных для исследования в горизонтальной плоскости. При исследовании поясничного отдела позвоночника одним из ориентиров для идентификации крестца является его передний контур, под острым углом выходящий из плоскости сканирования после визуализации диска Вторым

ориентиром является пупок, который у пациентов нормальной комплекции проецируется на диск и третьим ориентиром являлся

перешеек поджелудочной железы, который проецируется на тело

Изучение ориентиров некостных структур грудного отдела позвоночника ограничено из-за анатомических особенностей строения. В норме, в шейном отделе позвоночника межпозвоночные диски визуализируются в виде прозрачных для локации структур, за которыми видны гиперэхогенные сигналы от содержимого позвоночного канала.В

дискахдифференцировали пшоэхогенное однородное пульпозное ядро, четкую тонкую линейную границу межпозвоночного диска. В шейном отделе толщина межпозвоночного диска по данным ультразвукового исследования в среднем составила 5,3 ± 0,4 мм, толщина фиброзного кольца 0,03 мм, переднезадний размер позвоночного канала

составил 13,45 ±0,2 мм и размеры корешковых каналов 6,14 ±0,08 мм.

Возможность визуализации некостных структур грудного отдела позвоночника, из заднего доступа объясняется особенностями анатомического строения грудной клетки и ее костных и воздухсодержащихкомпонентов.

Критериями, характеризующими неизмененные межпозвоночные диски, являются следующие. При сагиттальном сканировании неизмененные поясничные диски определяются в виде вертикальных полос слегка повышенной эхогенности между тенями от параллельных датчику кортикальных пластинок тел позвонков. За диском определяются несколько последовательно визуализирующихся гиперэхогенных сигналов, являющихся отражениями границы диска и позвоночного канала, сливающихся сигналов от корешков и сигнала от желтой связки и задней костной поверхности позвоночного канала.

При горизонтальном сканировании также четко дифференцируется гипоэхогенное пульпозное ядро, гомогенной эхоструктуры, иногда с участком небольшого повышения эхогенности в центре.На пульпозные ядра верхних трех дисков обычно накладывается зона дистального усиления эхосигнала за брюшной аортой прилежащей к передней поверхности диска, чуть левее средней линии.

Во всех дисках при горизонтальном сканировании хорошо визуализируются фиброзные кольца, имеющие более высокую эхогенность, чем вещество пульпозного ядра.Фиброзные кольца имеют гомогенную структуру, с четко дифференцирующейся тонкой линейной границей между задним отделом пульпозного ядра и передним краем кольца. Отчетливо визуализируется наружная граница диска, отличающаяся от окружающих мягких тканей более высокой эхогенностыо.

Задний контур диска представляется в виде яркой

гиперэхогенной линейной структуры, образующейся на границе сред между линией, образованной эпидуральной клетчаткой и твердой мозговой оболочкой, и ликворным пространством позвоночного канала. Эта структура всегда четко дифференцируются, в ней часто визуально определяются эпидуральные вены в виде двух-трех расположенных в парамедианных зонах анэхогенных точек.

Межпозвоночные отверстия определяются в виде параллельных линейных структур, слегка отстоящих от переднего контура канала. Средние размеры элементов поясничного отдела позвоночника составляют: толщина межпозвоночных дисков поясничного отдела позвоночника 9,37 ±0,1 мм, толщина фиброзного кольца - 9,39 ±0,1 мм, переднезадний размер позвоночного канала 14,64 ± 0,02 мм, размеры межпозвоночных отверстий 9,08 ± 0,02 мм.

Крестцово-копчиковый сегмент при наружном продольном сканировании визуализируется в виде сплошной эхоплотной линейной структуры, с четкими бугристыми контурами соответствующие физиологическим изгибам.

При заболеваниях некостных структур позвоночника в основном обследовали мужчин, которые составили от общего числа обследованных пациентов при дегенеративно-дистрофических процессах 51,88%, при воспалительных изменениях 7,64%. Женщины, соответственно составили 10,1% при дегенеративно-дистрофических заболеваниях, 1,39% при воспалительных изменениях.

Всем пациентам с заболеваниями некостных структур позвоночника выполняли стандартные рентгенологические и ультразвуковые исследования. Функциональные пробы выполнялись у больных с патологией в шейном (11,1%) и поясничном (3,39%) отделах исходя из особенностей анатомического строения этих отделов. К рентгеновской томографии прибегали редко, лишь в нескольких случаях (2,44%). В подавляющем большинстве случаев использовали более информативные методы исследования, такие, как КТ (73,2%) и МРТ

(12,4%).Рентгенкошрастные методики исследования выполнены 21,4% больныхдля определения показаний к оперативному вмешательству.

Анализ результатов исследования больных позволил определить показания к ультразвуковому исследованию позвоночника. К их числу относятся: -все корешковые компрессионные синдромы остеохондроза; -рефлекторно-болевые синдромы остеохондроза; -оценка остеохондроза после проведенного лечения и в ремиссии; -диагностика нестабильности двигательных сегментов, а также смещения тел позвонков при травмах; -диагностика вертеброгенных причин компрессии позвоночной артерии в костном канале (в сочетании с допплерографией); -все воспалительные (специфические и неспецифические) изменения позвоночника.

Ограничениями для выполнения УЗИ шейного отдела позвоночника МОГУТ быть: -наличие на рентгенограммах нескольких дисков высотой 2 мм и менее; -наличие костных "скобок" между передними поверхностями тел позвонков;-возраст пациентов старше 70 лет; -артифициальный (искусственный) костный блок после стабилизирующих операций из переднего доступа; -вынужденное фиксированное положение шеи при травмах;

Ограничениями для выполнения УЗИ поясничного отдела позвоночника являются: -наличие на рентгенограммах нескольких дисков, высотой 3 мм и менее; -наличие костных скобок между передними поверхностями тел позвонков; -сколиоз 3-4 ст.: -искусственный костный блок после стабилизирующих операций из переднего доступа; -сформированный анкилоз при болезни Бехтерева; -возраст пациентов старше 70 лет; -масса тела более 150 кг.

В результате исследования установлены патогномоничные ультразвуковые признаки грыжи диска позвоночника - гипоэхогенный грыжевой "фокус" в позвоночном канале, грыжевые ворота и расщепление заднего контура диска. При этом чувствительность ультразвукового метода в диагностике грыж дисков составила 81,4%, причем при грыжах поясничного отдела чувствительность составила 83,4%, а шейного 65%. Специфичность метода составила для поясничного отдела позвоночника 47%, шейного 43%.

В тех случаях, когда визуализация была затруднена, отсутствие данных явилось также показанием для применения других более информативных методов, как КТ и МРТ.

При протрузии диска при ультразвуковом исследовании, выделены основные отличительные признаки: - деформация позвоночного канала (сужение не более чем на 4мм); - сохранение непрерывной границы фиброзного кольца; - истончение фиброзного кольца менее 3 мм; - гиперэхогенные единичные или множественные включения в пульпозном ядре.Чувствительность метода составила 83%, специфичность 49 %.

При ранних признаках остеохондроза выявлены следующие ультразвуковые критерии: - изменение эхогенности пульпозного ядра (в структуре пульпозного ядра появляются единичные или множественные гиперэхогенные включения от 1 до 7 мм; - повышение эхогенности фиброзного кольца, и уменьшение его размеров менее 1 мм. Чувствительность метода составила 96%, специфичность 87%.

В диагностике спондилитов выделена группа ультразвуковых признаков, из которых во всех случаях зафиксирована потеря эхоструктуры и одностороннее увеличение мышц на стороне поражения. Смещение магистральных сосудов, увеличение лимфоузлов и асимметрия корешков были сопутствующими, косвенными ультразвуковыми признаками. Чувствительность метода составила в шейном отделе позвоночника 57,3%, в поясничном отделе позвоночника 79,2%.Специфичность метода составила 55 %.

По данным только ультразвукового метода исследования нельзя установить диагноз эпидурита, поэтому для детализации диагноза показаны миелография и компьютерная томография, так, как чувствительность метода составляет 47%, а специфичность менее 15 %.

Нами проведено исследование 292 пациентам с посттравматическими повреждениями некостных структур позвоночника, и подозрениями на них. Их них ушибы позвоночника составили 33,56%; повреждения связочного аппарата позвоночника 11,3%; переломы тел позвонков у 11,3%; открытые повреждения (ранения) мягких тканей позвоночника 21,57%; растяжения мышц позвоночника 11,64% и без патологических признаков 11,4%.

В исследованной группе пациентов с ушибами некостных структур позвоночника определены ультразвуковые симптомы определяющие тяжесть повреждения, так для легкой степени ушиба характерно исчезновение нормальной структуры мышц. Для средней степени характерны признаки легкого ушиба, а также умеренные явления отека в виде исчезновения четкой границы между мышцами и подкожно-жировой клетчаткой. Тяжелая степень ушиба в ультразвуковом отображении визуализируется в виде обширных подкожных и межмышечных гематом. Чувствительность метода при легкой степени ушиба приближалась к 98%, средней степени 97,6% и тяжелой степени 93%.Специфичностьметода составила 78%.

Ультразвуковая диагностика растяжений мышц достаточно информативна. Специфичность метода составила в среднем 82%, а чувствительность метода при легкой степени ушиба составила 98,2 %, средней степени 97,6% и тяжелой степени 93%, однако дифференцировать растяжения мышц и ушибы только по ультразвуковым признакам невозможно, так, как ультразвуковые симптомы одинаковы. Необходимо обязательно учитывать данные анамнеза, механизм повреждения и клинические признаки.

При посттравматических повреждениях связочного аппарата позвоночника достоверным ультразвуковыми симптомами повреждения связочного аппарата являются увеличение расстояния между остистыми отростками и наличие гипоэхогенного образования без четких контуров - гематомы. Чувствительность метода составила 84,5%, специфичность 70%.

В диагностике повреждений некостных структур при переломах позвонков выявлены первостепенные ультразвуковые признаки: -снижение высоты тела позвонка, грыжи и протрузии диска, изменение эхогенности отдельных элементов диска и наличие осколков, и второстепенные - гематомы и увеличение расстояния между остистыми отростками. Чувствительность метода 61,8% . Специфичность метода составила 51%.

При ультразвуковом сканировании при открытых повреждениях области позвоночника лоцируется хорошо виден раневой канал, за счет выполнения его кровью, и возможно определение его линейных размеров и отношение к сосудам и элементам позвоночника.

Отдаленные посттравматическими изменениями некостных структур выражались в асимметрии мышц более 5 мм, за счет атрофии поврежденного участка (по сравнению с противоположной стороной); единичных или множественных кальцинатах (с акустической тенью) в паравертебральных структурах, в том числе передней продольной связке; патологической подвижности при ультразвуковых, функциональных пробах в шейном отделе позвоночника; кальцинатах в позвоночном канале (желтой связке). Чувствительность метода 89%, специфичность 60%.

При подозрении на постгравматические изменения в костных структурах позвоночника, рекомендуется выполнять ультразвуковое исследование совместно с рентгенологическим. Каждое исследование будет решать свой круг задач.Рентгенологическое исследование должно отвечать на вопрос о травме костных элементов позвоночника, ультразвуковое сопутствующих изменениях мягкихтканей.

Выводы

1. Ультразвуковое исследование, проводимое в порядке скрининга, позволяет визуализировать некостные структуры позвоночника в норме и при патологических состояниях. Общая чувствительность УЗИ некостных структур составляет 85,16 %, специфичность равна 61,6%.

2. Методика ультразвукового исследования позвоночника включает:

• в шейном отделе позвоночника при переднебоковом и заднем доступах сагиттальное и поперечное сканирование и использование датчиков с рабочей частотой 6-7 МГц;

• в грудном отделе позвоночника при заднем доступе сагиттальное и поперечное сканирование и использование датчиков с рабочей частотой 6-7 МГц;

• в поясничном отделе позвоночника при переднем доступе сагиттальное и поперечное сканирование и использование датчиков с рабочей частотой 3,5 МГц, и при заднем доступе сагиттальное и поперечное сканирование и использование датчиков с рабочей частотой 6-7 МГц;

• в крестцово-копчиковых отделах при заднем доступе сагиттальное и поперечное сканирование и использование датчиков с рабочей частотой 6-7 МГц, при трансректальном исследовании использование полостного датчика с рабочей частотой 6 МГц.

3. Показаниями для ультразвукового исследования некостных структур позвоночника являются: выявление ранних признаков остеохондроза; корешковые компрессионные синдромы при остеохондрозе; рефлекторно-болевые синдромы при остеохондрозе; необходимость оценки течения остеохондроза после проведенного лечения или в период ремиссии; диагностика нестабильности двигательных сегментов; диагностика нестабильности двигательных сегментов; все воспалительные (специфические и неспецифические) изменения позвоночника; посттравматические изменения некостных структур.

4.При дегенеративно-дистрофических процессах ультразвуковое скрининг-исследование позволяет выявить изменения в костной, хрящевой и окружающих мягких тканях позвоночника в виде единичных или множественных гиперэхогенных включений, снижении высоты межпозвоночного диска, наличия "грыжевых ворот", истончения и повышение эхогенности пульпозного ядра, фиброзного кольца и связок. Чувствительность УЗИ составила 81,17% , специфичность 59,3 %.

5.При воспалительных заболеваниях некостных структур позвоночника ультразвуковое исследование позволяет диагностировать патологические изменения в виде: отсутствия нормальной эхоструктуры паравертебральных тканей; отсутствия границы между жировой клетчаткой и мышцами; асимметрии межпозвоночных отверстий и контрлатеральных мышц; смещение магистральных сосудов; расщепления линейных структур заднего контура межпозвоночного диска; увеличения лимфоузлов; кальцинатов в мягких тканях. ЧувствительностьУЗИ в среднем составила 67,41%, специфичность42%.

6. При травматических повреждениях некостного компонента позвоночника ультразвуковое скрининг-исследование, позволяет выявить деструкцию и отек мышц и связок позвоночника, наличие и распространенность гематом и мелких костных фрагментов. ЧувствительностьУЗИ составила 92,01%, специфичность68,8%.

7. Алгоритм лучевого исследования позвоночника у больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями и посттравматическими изменениями на первом этапе должен включать рентгенографию для оценки изменений в костях, ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегатьк КТ и МРТ позвоночника.

Алгоритм лучевого исследования позвоночника у больных с воспалительными заболеваниями первом этапе должен включать ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегатьк КТ и МРТ позвоночника.

Практические рекомендации

Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника целесообразно проводить у пациентов при выявлении: ранних признаков остеохондроза; корешковых компрессионных синдромах при остеохондрозе; рефлекторно-болевых синдромах остеохондроза; необходимость оценки течения остеохондроза после проведенного лечения или в период ремиссии; диагностике нестабильности двигательных сегментов; диагностика вертеброгенных причин компрессии позвоночной артерии в костном канале (в сочетании с допплерографией); всех воспалительных (специфических и неспецифических) изменениях позвоночника; посттравматических изменениях некостных структур.

Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника целесообразно проводить: в шейном отделе позвоночника из переднебокового и заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; в грудном отделе позвоночника из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; в поясничном отделе позвоночника из переднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием, из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; крестцово-копчиковом отделе позвоночника из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием, трансректальным доступом.

Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника возможно проводить ультразвуковыми сканерами с датчиками рабочей частотой 3,5 МГц и 6 или 7 МГц, как на догоспитальном этапе, так и у стационарных больных.

При ультразвуковом исследовании некостных структур позвоночника возможно визуализировать пульпозное ядро,

фиброзное кольцо, связочный аппарат позвоночника, позвоночный канал, межпозвоночные отверстия, наружные контуры тел позвонков, перевертебральные группы мышц (глубокие, поверхностные), магистральные сосуды, лимфоузлы.

Целесообразно использование ультразвукового исследования некостных структур позвоночника по указанному алгоритму.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Каныкин В.Ю. Применение ультразвукового исследования в ранней диагностике дегенеративно-дистрофических заболеваний пояснично-крестцового отдела позвоночника. Материалы 5 пленума правления ассоциации ортопедов и травматологов России. -Курган, 2000.-С.184-185.

2. Каныкин В.Ю., Барсуков И..Н, Трофимова С.В. Ультразвуковая диагностика дискогекных пояснично-крестцовых радикулитов// Материалы научно-практической конференции "Современные методы диагностики и лечения хронических прогрессирующих заболеваний нервной системы".- М.,2000.- С. 5-6

3. Каныкин В.Ю. Ультразвуковая скрининг- диагностика заболеваний и повреждений мягких тканей поясничного отдела позвоночника, и определение показаний к проведению рентгеновской компьютерной томографии // Тез. 13 междунар. науч.- практ. конференции- SICOT. - СП6.-2002.- 17 с.

4. Каныкин В.Ю., Каныкин А.Ю., Москалев В.П. Комплексная лучевая диагностика дегенеративно-дистрофических заболеваний и травм мягкотканного компонента позвоночника // Тез. 13 междунар. науч. - практ-конференции- SICOT. - СПб.-2002.С-60.

5. Каныкин В.Ю. и др.// Возможности ультразвуковой диагностики при заболеваниях и повреждениях мягких тканей позвоночника // Каныкин В.Ю., Каныкин А.Ю., Мазуркевич ЕЛ. и др.// Тез. научн. - практ. конф. травмат. - ортопедов и хирургов Ленинградской обл. - СП6.-2002.- С. 10-12.

6. Каныкин В.Ю., Каныкин А.Ю., Мазуркевич Е.А.// Возможности ультразвуковой скрининг-диагностики при заболеваниях и повреждениях мягких тканей позвоночника // Травм. и ортопед. России.- №2.-СПБ. - 2002.- С.25-29.

Отпечатано в типографии ООО "Янтарный полигрим",

г.Калининград, ул.Ялтинская, 66. Заказ № 171/1. Тираж 130 шт. Отпечатано 15.04.2004 г.

«4-8180

Проблема ранней диагностики заболеваний позвоночника до настоящего времени остается весьма актуальна, ввиду того, что частота возникновения дегенеративно-дистрофических заболеваний и травм позвоночника достаточно высока и не имеет тенденции к снижению (Кишковский А.Н с соавт., 1987; Жильцов В.К. с соавт., 1989; Кинзерский А.Ю., 1996; Барсуков И.Н. с соавт., 2000; Anderson et al., 1988; Lazennec, 1998).

Заболевания позвоночника наблюдаются, как правило у лиц трудоспособного возраста. Длительная нетрудоспособность и высокий процент инвалидизации больных делают эту проблему социально значимой. Наиболее часто встречаются дегенеративно-дистрофические заболевания у людей, работа которых связана с тяжелой физической нагрузкой, повышенным травматизмом трудом в экстремальных ситуациях, стрессами. К их числу относятся военнослужащие, для которых такая важная функция, как опороспособность, является одной из основных характеристик жизни и их профессиональной деятельности.

Приходится констатировать, что диагностика вышеуказанных нозологических форм осуществляется, как правило, в довольно поздние сроки и поэтому лечение требует больших материальных затрат. В связи с этим, раннее распознавание признаков изменения костей и окружающих мягкотканных структур является весьма важной задачей современной лучевой диагностики, что и заставляет искать новые пути решения этой важной задачи (Зубарев А.Р. соавт. 1991; Барсуков И.Н. с соавт., 2000; Бурулев А.Д., 2000; Smereczynski et al.,1986; Tallroth et al., 1987; Vincent et al., 1989; Gibbon et al., 1996; Eisele et al 1998).

На ранних стадиях развития болезни клинические признаки могут либо отсутствовать, либо быть малоинформативными (Лихтерман Л.Б., 1983;

Пронин И.Н. с соавт.,1989; Черемисин В.М., 1994; Gado et al., 1983; Fischer et al.,1988; Hesselink, 1988; Mirvis, 1990; Goh, 1999).

Рентгенологическое исследование является обязательным при заболеваниях позвоночника. Его возможности достаточно полно изучены при большинстве патологических процессов позвоночника. В последние десятилетия используются и другие диагностические методики на основе таких современных технологий, как компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, ультразвуковое исследование, фотонная абсорбциометрия, позволяющие распознавать сложные патологические изменения, в том числе на ранних стадиях развития заболевания (Габуния Р.И. с соавт., 1995; Барсуков И.Н. с соавт., 2000; Chafetz et al., 1983; Kuligowska E. et al., 1984; Anderson et al., 1988; Bodley et al., 1993; Eisele et al., 1998; Goh etal., 1999).

Методики лучевой диагностики повреждений и заболеваний позвоночника получили достаточно широкое применение в практической медицине, хотя и требуют значительных материальных затрат связанных со специальным оснащением и подготовкой кадров. В этой связи, представляется важной способность изучения возможностей и использования относительно простого, доступного, информативного ультразвукового метода распознавания изменений мягких тканей уже на ранних стадиях патологического процесса.

Как известно, лучевая оценка состояния некостных структур позвоночника играет важную роль в правильной и ранней характеристике его заболеваний и повреждений. Вместе с тем, компьютерная томография хотя и является весьма информативным методом оценки состояния позвоночника, тем не менее, еще малодоступна из-за высокой цены оборудования, а также связана с воздействием на организм ионизирующего излучения. Кроме того, использование контрастных йодсодержащих препаратов при проведении компьютерно-томографического исследования сопряжено с опасностью аллергических реакций.

Магнитно-резонансная томография, хотя и является общепризнанным диагностическим «золотым стандартом» при обследовании позвоночника, также относится к малодоступным и дорогостоящим методам исследования, проводимой только в крупных лечебных учреждениях. Данный метод противопоказано применять у пациентов, имеющих металлические фрагменты во внутренних органах, и сложен в выполнении при выраженной клаустрофобии и ожирении (Wilson D.A et al, 1989; Goh et al., 1999; Watson A.D et al, 1992).

В последнее время, благодаря достижениям отечественной и зарубежной науки, для диагностики заболеваний и травм мягкотканных структур позвоночника все шире используется ультразвуковое сканирование. Этот широко распространенный и доступный метод исследования имеет важные достоинства в ранней диагностике повреждений и заболеваний позвоночника.

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных ультразвуковому исследованию некостных структур позвоночника, данная проблема остается недостаточно изученной. В частности, не решены вопросы методики исследования, ультразвуковой семиотики, требуют уточнения симптомы при повреждениях и заболеваниях мягкотканных структур позвоночника, не разработаны алгоритмы комплексного лучевого исследования подобных больных.

Цель исследования

Изучение диагностических возможностей ультразвукового метода исследования в оценке заболеваний и последствий травм некостных структур позвоночника.

Для достижения цели необходимо решение следующих основных задач:

Задачи исследования

1. Разработать методику ультразвукового полипозиционного, скринингового исследования некостных структур позвоночника.

2. Изучить ультразвуковую анатомию некостных структур позвоночника в норме.

3. Определить ультразвуковые симптомы заболеваний некостных структур позвоночника.

4. Определить ультразвуковые симптомы посттравматических изменений некостных структур позвоночника.

5. Разработать оптимальный алгоритм лучевой диагностики при заболеваниях и травмах некостных структур позвоночника.

Научная новизна

Впервые проведено комплексное лучевое исследование пациентов с заболеваниями и последствиями травм некостных структур позвоночника. На основе этого разработан оптимальный алгоритм ультразвуковой диагностики заболеваний и травм некостных структур. Уточнена и дополнена ультразвуковая симптоматика при дегенеративно-дистрофических изменениях позвоночника и травмах некостных структур позвоночника. В результате исследования разработаны и представлены в ФИПС «Способ ультразвуковой диагностики ранних проявлений остеохондроза поясничного отдела позвоночника» (приоритетная справка по заявке на изобретение № 2002126012), «Способ ультразвуковой диагностики грыж межпозвонковых дисков поясничного отдела позвоночника» (приоритетная справка по заявке на изобретение №2003106345).

Основные положения, выносимые на защиту

1. При заболеваниях некостных структур позвоночника основными эхографическими симптомами являются повышение эхогенности и неоднородность пульпозного ядра и фиброзного кольца, уменьшение линейных размеров позвоночного канала, разрывы фиброзного кольца, повышение эхогенности суставных поверхностей, снижение высоты межпозвоночного диска и краевые костные разрастания, потеря эхографической визуализации позвоночного канала, асимметрия и изменение эхоструктуры параветебральных мышц, смещение магистральных сосудов.

2. При посттравматических изменениях некостных структур позвоночника основными эхографическими симптомами являются отсутствие контуров мышц и сухожилий, отсутствие границы между кожно-жировым и мышечными слоями, гематомы и утолщение надкостницы, увеличение расстояния между остистыми отростками позвонков, наличие инородных тел и деформация контуров позвонков,

3. Алгоритм клинико-лучевого исследования позвоночника у больных с заболеваниями и постравматическими изменениями должен включать ультразвуковое исследование, рентгеновскую компьютерную томографию, и при возможности магнитно-резонансную томографию.

4. Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника является важным скрининговым мероприятием, позволяющим не только выявить дегенеративно-дистрофические и травматические изменения, но и определить дальнейшую диагностическую и лечебную тактику.

Практическая значимость работы Ультразвуковой метод исследования позволяет осуществлять диагностику заболеваний и травм некостного компонента позвоночника. Ультразвуковое исследование при дегенеративно-дистрофических процессах некостного компонента позвоночника позволяет уточнить линейные размеры позвоночного канала, оценить состояние пульпозного ядра, фиброзного кольца и суставных поверхностей позвонков.

В тактике лучевых исследований при воспалительных процессах некостных структур позвоночника ультразвуковая диагностика позволяет обнаружить очаговые и диффузные изменения и явления патологического кровотока в мягких тканях.

При посттравматических изменениях ультразвуковое исследование дает возможность выявить признаки отека, наличие гематом и повреждений связочного аппарата позвоночника.

Полученные при ультразвуковом исследовании данные помогают определить показания к применению более дорогостоящих и высокоинформативных методов лучевой диагностики, таких как КТ и МРТ.

Публикации и внедрение в практику

По теме исследования опубликовано 6 работ.

Основные результаты диссертационного исследования использованы в лекционном материале и семинарских занятиях кафедры рентгенологии и радиологии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, в работу рентгеновского отделения государственного учреждения "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. P.P. Вредена", рентгеновского отделения и отделения компьютерной томографии с кабинетами ультразвуковой диагностики и ангиографии Главного военно-морского госпиталя Балтийского флота, рентгеновского отделения Федерального лечебно-диагностического центра г.Калининграда, рентгеновских отделений гарнизонных военно-морских госпиталей Балтийского флота, рентгеновского отделения городской многопрофильной больницы г. Калининграда (ГМБ), рентгеновского отделения Больницы скорой медицинской помощи им. М.И. Калинина (БСМП) г. Калининграда.

Объем и структура диссертации Работа представлена на 192 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка использованной литературы и приложения. Список литературы содержит 232 источника, из которых 138 отечественных и 94 иностранных. Диссертация иллюстрирована 71 рисунком, 8 таблицами и 4 схемами.

ВЫВОДЫ

1. Ультразвуковое исследование позвоночника, проводимое в порядке скрининга, позволяет визуализировать некостные структуры в норме и при патологических состояниях. Общая чувствительность УЗИ некостных структур позвоночника составляет 85,16 %, специфичность равна 61,6%.

2. Методика ультразвукового исследования позвоночника включает: сагиттальное и поперечное сканирование шейного и поясничного отделов позвоночника из переднего и заднего доступов, и грудного и крестцового-копчиковых отделов из заднего доступа с использованием датчиков с рабочей частотой от 3,5 до 6-7 МГц.

3. Показаниями для ультразвукового исследования некостных структур позвоночника являются: ранние признаки остеохондроза; корешковый компрессионный синдром и рефлекторно-болевой синдром при остеохондрозе до и после лечения; клинические признаки нестабильности двигательных сегментов; диагностика нестабильности двигательных сегментов и оценка ее степени; подозрение на воспалительные заболевания позвоночника; определение посттравматических изменений некостных структур.

4. При дегенеративно-дистрофических процессах ультразвуковое скрининг-исследование позволяет выявить изменения в костной, хрящевой и окружающих мягких тканях позвоночника в виде единичных или множественных гиперэхогенных включений, снижения высоты межпозвоночного диска, наличия «грыжевых ворот», истончения и повышения эхогенности пульпозного ядра, фиброзного кольца и связок. Чувствительность УЗИ составила 81,17% , специфичность 59,3%.

5. При воспалительных заболеваниях некостных структур позвоночника ультразвуковое исследование позволяет диагностировать патологические изменения в виде: изменения нормальной эхоструктуры паравертебральных тканей; отсутствия границы между жировой клетчаткой и мышцами; асимметрии межпозвоночных отверстий и контрлатеральных мышц; смещения магистральных сосудов; расщепления линейных структур заднего контура межпозвоночного диска; увеличения лимфоузлов; наличия кальцинатов в мягких тканях. Чувствительность УЗИ в среднем составила 67,41%, специфичность 42%.

6. При травматических повреждениях некостного компонента позвоночника ультразвуковое скрининг-исследование, позволяет выявить деструкцию и отек мышц и связок позвоночника, наличие и распространенность гематом и мелких костных фрагментов. Чувствительность УЗИ составила 92,01%, специфичность 68,8%.

7. Алгоритм лучевого исследования позвоночника у больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями и посттравматическими изменениями на первом этапе включает рентгенографию для оценки изменений в костях и ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегать к КТ и МРТ позвоночника.

Алгоритм лучевого исследования позвоночника у больных с воспалительными заболеваниями первом этапе включает ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегать к КТ и МРТ позвоночника

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника целесообразно проводить у пациентов при выявлении: ранних признаков остеохондроза; корешковых компрессионных синдромах, рефлекторно-болевых синдромов и оценки течения остеохондроза до и после проведенного лечения; нестабильности двигательных сегментов; вертеброгенных причин компрессии позвоночной артерии (в сочетании с допплерографией); для оценки воспалительных (специфических и неспецифических) изменениях позвоночника; посттравматических изменений некостных структур.

2. Ультразвуковое исследование некостных структур целесообразно проводить: в шейном отделе из переднебокового и заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; в грудном отделе позвоночника из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; в поясничном отделе позвоночника из переднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием, из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием; крестцово-копчиковом отделе позвоночника из заднего доступа сагиттальным и поперечным сканированием, а также трансректальным доступом.

3. Ультразвуковое исследование некостных структур позвоночника, необходимо проводить ультразвуковыми сканерами с датчиками рабочей частотой 3,5 МГц и 6 или 7 МГц, как на догоспитальном этапе, так и у стационарных больных.

4. При ультразвуковом исследовании некостных структур позвоночника необходимо визуализировать пульпозное ядро, фиброзное кольцо, связочный аппарат позвоночника, позвоночный канал, межпозвоночные отверстия, наружные контуры тел позвонков, перевертебральные группы мышц (глубокие, поверхностные), магистральные сосуды и лимфоузлы.

5. Целесообразно использование лучевого алгоритма для исследования некостных структур позвоночника. На первом этапе при подозрении на дегенеративно-дистрофические заболевания и посттравматические изменениями выполняется рентгенография для оценки изменений в костях, ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегать к КТ и МРТ позвоночника.

На первом этапе при подозрении на воспалительные заболевания алгоритм включает ультразвуковое исследование с целью изучения некостных структур позвоночника. На втором этапе для уточненной диагностики необходимо по возможности прибегать к КТ и МРТ позвоночника