CC BY
26
Орипнальы досл1дження
Original Researches
УДК 616.728.2-77-073:57.088.6 DOI: 10.22141/1608-1706.2.19.2018.130652
Король П.0.12, Ткаченко М.М.1
1Нацональний медичний yHiBepcrneT iMeHi О.О. Богомольця, м. Кив, Укра!на 2Ки1вська MicbKa клiнiчна лiкарня № 12, м. Ки!в, Укра'на
Д1агностична роль остеосцинтиграфп
w ■ ■■ и ■■■
и магн1тно-резонансно1 томографи при ендопротезуванш кульшових суглоб1в хворих на деформуючиИ остеоартроз
Резюме. Актуальнсть. На сьогодн з метою диферен^ально! дагностики дистрофiчно-деrенеративних i запальних процесв кульшових i колiнних суглоб'в у клiнiчнiй практиц активно використовують методи остеосцинтиграфп (ОСГ) i магнтно-резонансно! томографа (МРТ). Мета: визначення дагностично! ролi остеосцинтиграфп й методу МРТ при ендопротезуванн кульшових суглоб'в хворих на деформуючий остеоартроз. Матерали та методи. ОСГ здiйснювали в сцинтиляцiйнiй гамма-камер «Тамара-301Т» за стандартним протоколом псля внутршньовенного болюсного введення 600-800 МБк 99тТс-метилендифосфонату. Природу кожного з вогнищ було чтко визначено за результатами застосування Ынко-лабораторних методiв i за допомогою магнтно-резонансно! томографi!, а також пдтверджено повторними сцинтиграф'чними об-стеженнями. МРТ-досядження здiйснювалось на томограф'1 Toshiba Vantage Elan, 1,5 тесла. Результати. З метою визначення дiагностично! ролi ОСГ i МРТ було обстежено 65 хворих на деформуючий остеоартроз вком вд 37 до 85 роюв. У 48 (74 %) па^енлв при яюснй о^нц знмюв МРТ виявляли незначне звуження суглобово! щ^лини й загострення суглобових кра!в за рахунок незначних юсткових розростань, локальн вд-кладення вапна у виглядi гперденсних длянок. За результатами юлькюного аналiзу ОСГ частка включення радюфармпрепарату (РФП) у длянках пдвищеного накопичення компонент сугловв становила вд +10 до +150 %. У17 (26 %) хворих за результатами аналiзу МРТ виявляли виражене звуження суглобово! щлини, зна-чний субхондральний склероз i крайов'1 кiстковi розростання, що розташовувались не лише на западин'1, а й на головц суглоба. За даними ОСГ частка включення РФП у вогнищах пдвищеного накопичення компонент суглоб'в становила вд +151 до +400 %. Висновки. Дан методи можна застосовувати в дагностич-ному скриннгу патент iз деформуючим остеоартрозом при ендопротезуванн кульшових сугловв. ОСГ може використовуватись при визначенн стад!поширеност патолопчного процесу в кульшових суглобах, а в комплекс з МРТ—для монторингу динамки патолопчного процесу п'юля ендопротезування. Ключовi слова: остеосцинтиграф'я; магнтно-резонансна томограф'я; кульшов'1 суглоби; ендопроте-зування
Травма
Вступ
Одним з найпоширешших захворювань опорно-ру-хово! системи в Украш е деформуючий остеоартроз, що характеризуеться прогресуючим хрошчним пере-б^ом i ураженням ушх компоненпв суглоба, у першу чергу дегенеращею суглобового хряща [1, 5]. При деформуючому остеоартрозi ураження суглобового хряща пов'язане з виникненням вторинного синовь ту, який, у свою чергу, посилюе процеси дегенераци.
Останшми десятирiччями в Украш спостертаеться зростання кшькосп хворих на деформуючий остеоартроз pi3Hoi' етюлогл з 19,8 до 63 %. У Захщшй бврош до 80 % ушх захворювань суглобiв становлять остео-артрози [6, 10]. Слщ зазначити, що жшки хворшть на остеоартроз удвiчi частше, шж чоловши. На сьогод-ш майже 11,5 % хворих на деформуючий остеоартроз мають швалщшсть у працездатному вщ з тимчасовою або стшкою втратою працездатност [11]. Остеоартроз
© «Травма» / «Травма» / «Trauma» («Travma»), 2018
© Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2018
Для кореспонденци: Король Павло Олександрович, доктор медичних наук, асистент кафедри радюлоги, Нацюнальний медичний ушверситет iMeHi О.О. Богомольця, бульв. Т. Шевченка, 13, м. Ки'Гв, 02000, УкраТна; e-mail: p.korol@online.ua
For correspondence: Pavlo Korol, MD, PhD, Assistant of the Department of radiology, Bogomolets National Medical University, T. Shevchenko boulevard, 13, Kyiv, 02000, Ukraine; e-mail: p.korol@online.ua
входить до групи поширених професiйних захворю-вань опорно-рухово! системи, становлячи 7,1 % у !х структурi [7].
Найбгльш ефективним методом лiкування дефор-муючого остеоартрозу кульшових i колшних суглобiв е тотальне ендопротезування [1, 10]. Завдяки даному методу лГкування хворi швидко вiдновлюють праце-здатшсть i повертаються до повноцiнного життя.
На сьогодш з метою диференщально! дГагности-ки дистрофiчно-дегенеративних i запальних процесiв кульшових i колiнних суглобiв у клiнiчнiй практицi активно використовують методи остеосцинтигра-фГ! (ОСГ) та магштно-резонансно! томографи (МРТ)
[4, 8, 9].
Метою роботи е визначення дiагностичноi ролГ ос-теосцинтиграфи та методу МРТ при ендопротезуванш кульшових суглобГв хворих на деформуючий остеоар-троз.
Матер1али та методи
ОстеосцинтиграфГя (3-ф ОСГ) проводилась у то-мографГчнГй сцинтиляцГйнГй планарнГй гамма-камерГ «Тамара-301Т» за стандартним протоколом [10, 12]:
— I етап — ангюграфГчна фаза; проводилась одразу шсля внутрГшньовенного болюсного введення 600— 800 МБк 99тТс-метилендифосфонату;
— II етап — рання статична фаза; виконувалась у статичному режимГ одразу шсля закГнчення збору АФ, збГр шформаци протягом 120 с;
— III етап — вГдстрочена статична фаза; проводилась через 2—4 год шсля введення радюфармпрепарату (РФП), виконувалась у статичному режимь
Для остеосцинтиграфи застосовували багатоканаль-ний паралельний колГматор на 140 кеВ. Оптимальна ктькють ГмпульсГв на кадр становила 150 тис. [3]. Для отримання яисного зображення детектор гамма-каме-ри встановлюеться безпосередньо над поверхнею тГла пащента. Швидисть руху столу встановлювали залеж-но вГд кГлькостГ ГмпульсГв, набраних за 10 с.
Шсля отримання зображень i проведення стандарт-них операцш комп'ютерно! обробки дГагностично! шформаци проводили вГзуальну оцГнку зон, що досль джувались. ДГлянки локалГзувались переважно в про-екцГях структур суглобових комплексГв кульшових i колГнних суглобГв, а також у проекцГ! проксимальних дГлянок стегново! й великогомглково! исток. Форма, розмГри й ГнтенсивнГсть вГзуалГзаци дГлянок варГювали в широких межах. Природу кожного з осередив було чГтко визначено за результатами клштэ-лаборатор-
них методГв (вивчення анамнезу, об'ективного статусу, лабораторних даних) i за допомогою магштно-резо-нансно! томографи, а також шдтверджено повторними сцинтиграфГчними обстеженнями.
МРТ-дослГдження здГйснено на томографГ Toshiba Vantage Elan, 1,5 тесла. Для досягнення максимально! швидкост дослГдження й належно! якостГ в системГ ви-користовувалось 16 цифрових каналГв для прийому й передачГ даних.
Результати дослГджень, що проводили при вико-наннГ ще! роботи, пГддавали статистичнш обробцГ. Для обробки отриманих даних використовували пакет статистичних програм IBM SPSS Statistics Base v.22.
Результати та обговорення
З метою визначення дГагностично! ролГ ОСГ та МРТ було обстежено 65 хворих на деформуючий остеоар-троз, яким плануеться ендопротезування (44 жшки й 21 чоловш), вГком вГд 37 до 85 роив (середнш вГк 51,8 ± 3,2 року). РозподГл хворих за вГком i статтю по-даний у табл. 1.
У 48 (74 %) пащентав при яыснш оцГнцГ знГмкГв МРТ виявляли незначне звуження суглобово! щглини й за-гострення суглобових кра!в за рахунок незначних ыст-кових розростань, локальш вГдкладення вапна у ви-глядГ гГперденсних дГлянок (I стадгя за класифГкацГею Outebridge). Клшчно: спостерГгався незначний бГль в проекци суглоба пГсля надмГрного навантаження, об-меження рухГв у суглобГ.
При яыснш оцшщ даних ОСГ у проекци ураженого суглоба вГзуалГзували дглянку пГдвищеного дифузного накопичення РФП. Включення препарату на сцинти-грамах — нерГвномГрне, ГнтенсивнГсть розподГлу шди-катора — достатня. При кгльыснш оцГнцГ остеосцин-тиграм пацГентГв частка включення РФП у дглянках пГдвищеного накопичення компонент суглобГв становила вГд +10 до +150 %.
Результати ОСГ- i МРТ-дослГджень, отриманГ в даних пацГентГв, дають можливГсть проведення ендопротезування кульшового суглоба без ризику виникнення шсляопреацшних ускладнень [1, 2].
У 17 (26 %) хворих при яысному аналГзу МРТ виявляли виражене звуження суглобово! щглини, значний субхондральний склероз i крайовГ кГстковГ розростан-ня, яы розташовувались не лише на западиш, а й на головцГ суглоба (рис. 1), спостерГгались поверхневГ ви-разки, трГщини, фГбриляци i зменшення хряща менше шж 50 % (II стадия за класифГкацГею Outebridge). Кль
Таблиця 1. Розподл хворих за в1ком i статтю
BiK хворих (роки)
Кшьюсть хворих 30- -39 40- 49 50 -59 60 -69 > 70
Абс. % Абс. % Абс. % Абс. % Абс. %
ЖЫки (n = 44) 3 4,6 10 15,4 10 15,4 13 20,0 2 3,1
Чоловiки (n = 21) 2 3,1 7 10,7 9 13,8 8 12,3 1 1,6
Усього (n = 65) 5 7,7 17 26,1 19 29,2 21 32,3 3 4,7
шчно даних хворих турбував бiль у сташ спокою й тс-ля сну. Вш зникав пicля фiзiологiчного навантаження i з'являвся пicля перенавантаження.
При яыснш оцiнцi остеосцинтиграм у далянщ компонентiв ураженого кульшового суглоба спосте-рiгалоcь вогнище дифузно-нерiвномiрного накопи-чення пгдвищено! iнтенcивноcтi. За даними кшьыс-но! оцiнки ОСГ частка включення РФП у вогнищах пгдвищеного накопичення компонентiв суглоба ста-новила вгд +151 до +400 %. Кшшчно в даних хворих спостерГгався значний бiль у проекцй ураженого суглоба навгть у сташ спокою, рiзке обмеження рухiв, контрактури.
З метою запобГгання ризику виникнення тсля-опреацiйних ускладнень пацieнти дано! групи в першу чергу потребують медикаментозного лшування запального процесу в ураженому суглобГ, i тiльки в другу чергу — ендопротезування [2, 13].
Проглюструемо вищенаведене на прикладi клiнiч-ного випадку.
Kdim4HUÜ випадок. Пашентка В., 67 р., звернулась у стацюнар з дiагнозом: деформуючий остеоартроз правого кульшового суглоба II ст. При надходженш хвора скаржилась на значне обмеження згинально-розгинально! функцГ! в правому кульшовому суглобГ, гострий бгль i дискомфорт у проекцй' ушкоджено-го суглоба. При оглядГ в проекцй' ураженого суглоба спостериали набряк i гiперемiю. За даними МРТ вщ 25.08.16 р. вiзуалiзували звуження суглобово! щглини й загострення суглобових кра!в за рахунок незначних ысткових розростань, локальнi вгдкладення вапна у виглядГ гiперденcних дглянок (рис. 1). За даними ана-лГзу ОСГ (рис. 2) вщ 26.08.2016 у проекцй' ураженого правого кульшового суглоба визначено вогнище тд-вищено! фГксацГ! РФП у межах вщ +142 до +148 %. 04.09.2016 — ендопротезування правого кульшового суглоба. При проведенш контрольно! шсляоперацш-но!' ОСГ в1д 15.09.2016. вiзуалiзовано вогнище дифуз-но-нерiвномiрно! гiперфiкcацГ! РФП у парапротез-нш дГлянцГ з максимальною штенсивнютю вГд +48 до +54 %. 18.03.2017 за результатами контрольно! тсля-операцшно! ОСГ вогнищ пiдвищено!' фiкcацГ! РФП у проекцй парапротезно! дГлянки правого кульшового суглоба не виявлено.
У дослгдженш було проведено розрахунок дГагнос-тично! шформативносп методу ОСГ та МРТ. Результата аналiзу дiагноcтично!' iнформативноcтi методiв ОСГ та МРТ у дiагноcтицi деформуючого остеоартрозу кульшових та колшних сугло6Гв подано в табл. 2.
За результатами аналiзу було отримано такi показ-ники дiагноcтично!' шформативностк
— для методу ОСГ: чутливють — 93,4 %, специфГч-нють — 83,3 %, точнГсть — 88,6 %;
— для методу МРТ: чутливють — 90,7 %, специфГч-нють — 94,6 %, точнГсть — 91,4 %.
Рисунок 1. Магнтно-резонансна томограф'я. Правостороннй деформуючий остеоартроз правого кульшового суглоба 3-го ступеня
Рисунок 2. Остеосцинтиграф!я кульшових сугло-61в пац!ентки В., 67 р. Деформуючий остеоартроз правого кульшового суглоба. Вiзуалiзовано вогнище дифузно-нерiвномiрноl ф!ксацИ РФП вд +142 до +148 % у проекцй' суглобових компо-нент!в правого кульшового суглоба
Таблиця 2. Анал1з дагностичноi нформативност методов ОСГ та МРТ у в1зуал1зацИ деформуючого
остеоартрозу кульшових i колшних суглоб'т
Метод дiaгностики Чутливють Специфiчнiсть Точшсть
ОСГ 93,4 (88,2-97,3) 83,3 (79,2-89,5) 88,6 (81,7-91,6)
МРТ 90,7 (85,9-94,7) 94,6 (86,1-97,5) р (ОСГ-МРТ)* 91,4 (86,7-96,2)
Примтка: * — р < 0,05 — в'рог'щшсть в'щм'1нностей мiж вщповщними показниками.
Висновки
Магштно-резонансна томографiя й остеосцинти-графiя е об'ективними методами диференцiальноï дiагностики при ендопротезуваннi хворих на деформуючий остеоартроз кульшових суглобiв. Даш методи можна застосовувати в дiагностичному скриншгу хворих на деформуючий остеоартроз при ендопротезуванш кульшових суглобiв. Остеосцинтиграфiя може використовуватись при визначенш стада поширеностi патологiчного процесу в кульшових суглобах, а в комплекс з магштно-резонансною томографiею — для мо-нiторингу динамши патологiчного процесу пiсля ендо-протезування.
Конфлжт iHTepeciB. Автори заявляють про вщсут-нiсть конфлiкту iнтересiв при шдготовщ дано1 статтi.
Список л1тератури
1. Король П.А. Роль остеосцинтиграфии в дифференциальной диагностике воспалительных процессов коленных суставов / П.А. Король, М.Н. Ткаченко // Фундаментальные и прикладные науки сегодня. — 2014. — Вип. 1. — С. 53-55.
2. Король П.О. Дiагностичне застосування остеосцинтиграфп та рентгенологiчного до^дження при рев1зш-ному ендопротезуванш кульшових суглобiв / П. О. Король, Н.М. Пономаренко, Н.В. Шинкаренко//Променева дiагнос-тика, променева тератя. — 2012. — № 2—3. — С. 77-79.
3. Мечев Д.С. Радюну^дш методи до^дження скелету: роль в клМчнш практищ/Д.С. Мечев, О.В. Щербта // Радiологiчний всник. — 2011. — Т. 38, № 1. — С. 23-25.
4. Сучасш аспекти застосування трифазно1 остеосцинтиграфп в дiагностицi уражень опорно-рухового апа-рату / В.Ю. Кундт, М.В. Сатир, 1.В. Новерко [та т.] // Укр. радшл. журн. — 2012. — Т. 20, № 3. — С. 310-312.
5. Современные взгляды на эндопротезирование и перспективы развития мобилизующих операций на тазобедренном суставе / A.A. Корж, Н.И. Кулиш, В.А. Танькут, C.B. Колотев// Ортопедия, травматология и протезирование. — 2005. — № 2. — С. 1-5.
6. Does low-field dedicated extremity MRI (E-MRI) reliably detect bone erosions in rheumatoid arthritis? A comparison of two different E-MRI units and conventional radiography with high-resolution CTscanning/A. Duer-Jensen, B. Ejbjerg, E. Albrecht-Beste [et al.] // Ann. Rheum. Dis. — 2009. — Vol. 68, №8. — P. 1296-1302. doi: 10.1136/ard.2008.093591.
7. Duer A. Magnetic resonance imaging and bone scintigraphy in the differential diagnosis of unclassified arthritis / A. Duer, M. Ostergaard, K. Horslev-Petersen, J. Vallo // Ann.. Rheum. Dis. — 2008. — Vol. 67, № 1. — P. 48-51. doi: 10.1136/ard.59.7.521
8. High-resolution 18F-FDG PET with MRI for monitoring response to treatment in rheumatoid arthritis / A.J. Chaudhari, S.L. Bowen, G.W. Burkett [et al.] // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. — 2010. — Vol. 37, № 5. — P. 1047. doi: 10.1259/ bjr. 20160138
9. Hybrid 18F-FDG PET-MRI of the hand in rheumatoid arthritis: initial results // F. Miese, A. Scherer, B. Ostendorf [et al.] // Clin. Rheumatol. — 2011. — Vol. 30, № 19. — P. 1247-1250. doi: 10.1007/s10067-011-1777-3.
10. Korol P. The main surgical criteria of bone scintigraphy at the hip arthroplasty/P. Korol, M. Tkachenko//Наука в современном информационном обществе. — 2015. — Vol. 1. — P. 42-44.
11. Meniscal measurements T1p and T2 at MRI imaging in healthy subjects and patients with osteoarthritis /1. Rausher, R. Stahl, J. Cheng [et al.] // Radiology. — 2008. — Vol. 249, № 2. — P. 591-600. doi: 10.1148/radiol.2492071870.
12. Synovitis and bone inflammation in early rheumatoid arthritis: high-resolution multi-pinhole SPECT versus MRI / C. Buchbender, B. Ostendorf, K. Mattes-Gyorgy [et al.] // Diagn. Inerv. Radiol. — 2013. — Vol. 19, № 1. — P. 20-24. doi: 10.4261/1305-3825.DIR.5922-12.1
13. Tkachenko M. The role of three/phase bone scintigraphy in arthroplasty of hip and knee joints of clean/up workers of Chornobyl accident / M. Tkachenko, P. Korol // Problems of radiation medicine and radiobiology. — 2017. — Vol. 22. — P. 476-483.
Отримано 16.02.2018 ■
Король П.А.12, Ткаченко М.Н.1
Национальный медицинский университет имени А.А. Богомольца, г. Киев, Украина 2Киевская городская клиническая больница № 12, г. Киев, Украина
Диагностическая роль остеосцинтиграфии и магнитно-резонансной томографии при эндопротезировании тазобедренных суставов у пациентов с деформирующим остеоартрозом
Резюме. Актуальность. На сегодняшний день с целью дифференциальной диагностики дистрофически-дегенеративных и воспалительных процессов тазобедренных и коленных суставов в клинической практике активно используют методы остеосцинтиграфии (ОСГ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Цель: определение диагностической роли остеосцинтиграфии и метода МРТ при эндопротезировании тазобедренных суставов. Материалы и методы. ОСГ осуществляли на сцинтилляционной гамма-камере «Тамара-301Т» по стандартному протоколу после болюсного введения 600—800 МБк 99тТс-метилендифосфоната. Природа каждого очага было чет-
ко определена по результатам применения клинико-лабора-торных методов и с помощью магнитно-резонансной томографии, а также подтверждена повторными сцинтиграфическими обследованиями. МРТ-исследование осуществлялось на томографе Toshiba Vantage Elan, 1,5 тесла. Результаты. С целью определения диагностической роли ОСГ и МРТ было обследовано 65 больных с деформирующим остеоартрозом в возрасте от 37 до 85 лет. У 48 (74 %) пациентов, при качественной оценке снимков МРТ визуализировали незначительное сужение суставной щели и обострение суставных краев за счет незначительных костных разрастаний, локальное отложения извести в
виде гиперденсных участков. По результатам количественного анализа ОСГ доля включения радиофармпрепарата (РФП) в участках повышенного накопления компонентов суставов составляла от + 10 до +150 %. У 17 (26 %) больных по результатам МРТ выявлено выраженное сужение суставной щели, значительный субхондральный склероз и краевые костные разрастания, которые располагались не только на впадине, но и на головке сустава. По данным ОСГ доля включения РФП в очагах повышенного накопления компонентов суставов составляла
от + 151 до + 400 %. Выводы. Данные методы можно применять с целью диагностического скрининга пациентов с деформирующим остеоартрозом при эндопротезировании тазобедренных суставов. ОСГ может использоваться при определении стадии распространенности патологического процесса в тазобедренных суставах, а в комплексе с МРТ — для мониторинга динамики патологического процесса после эндопротезирования. Ключевые слова: остеосцинтиграфия; магнитно-резонансная томография; тазобедренные суставы; эндопротезирование
P.O. Korol1,2, M.M. Tkachenko1
1Bogomolets National Medical University, Kyiv, Ukraine 2Kyiv Clinical City Hospital 12, Kyiv, Ukraine
Diagnostic role of bone scintigraphy and magnetic resonance imaging in hip arthroplasty in patients with deforming osteoarthritis
Abstract. Background. At present, methods of bone scintigraphy (BS) and magnetic resonance imaging (MRI) are widely used in clinical practice with the aim of differential diagnosis of dystrophic-degenerative and inflammatory processes of the hip and knee joints. The purpose was to determine the diagnostic role of BS and MRI in hip replacement. Materials and methods. BS was performed on a Tamara-301T scintillation gamma camera according to a standard protocol after bolus administration of 600—800 MBq of 99mTc-me-t-hylene diphosphonate. The nature of each focus was clearly determined by the results of clinical and laboratory methods and magnetic resonance imaging, and also confirmed by repeated scintigraphic examinations. MRI study was performed on the Toshiba Vantage Elan 1.5T system. Results. In order to determine the diagnostic role of BS and MRI, 65 patients with deforming osteoarthritis, aged 37 to 85 years, were examined. In 48 (74 %) patients, with a qualitative evaluation of MRI images, a slight joint space narrowing and marginal sharpening of articular surfaces were observed due to insig-
nificant osteophytes, local lime deposits in the form of hyperdense areas. According to the results of the quantitative BS analysis, the percentage of radiopharmaceutical inclusion in the areas of increased accumulation ofjoint components was from + 10 to +150 %. In 17 (26%) patients, MRI revealed a significant contraction of the joint space, significant subchondral sclerosis and marginal bone growth, which were located not only on the cavity, but also on the joint head. According to BS, the percentage of radiopharmaceutical inclusion in the foci of increased accumulation ofjoint components was from + 151 to +400 %. Conclusions. These methods can be used for the diagnostic screening of patients with deforming osteoarthritis during hip arthroplasty. BS can be used when determining the stage of pathological process in the hip joint, and in combination with MRI — to monitor the dynamics of the pathological process after arthroplasty.
Keywords: bone scintigraphy; magnetic resonance imaging; hip joints; arthroplasty
