CC BY
18Сравнительная характеристика методов лучевой визуализации в диагностике сакроилеитов Буланова Т.В., Чамокова Б.Б.
Главный клинический госпиталь МВД РФ, Москва
ГОУДПО «Российская медицинская академия последипломного
образования Росздрава»
Comparative characteristics of radiation imaging methods in the diagnosis of sacroiliitis Bulanova T.V., Chamokova B.B.
Main Clinical Hospital, Ministry of Internal Affairs of the Russian
Federation, Russian Agency for Health Care Russian Medical Academy of Postgraduate Education,
Russian Agency for Health Care
Обследованы пациенты с травмами крестцово-подвздош-ных сочленений, анкилозирующим спондилоартритом и спон-дилоартропатиями различного генеза. Выполнялись рентгенография костей таза, спиральная КТ и МРТ. Установлены преимущества МРТ в выявлении и оценке характера обнаруживаемых костных изменений. Нецелесообразно использовать традиционное рентгенологическое исследование и КТ для выявления отечно-инфильтративных изменений как в костных, так и в фиброзных и мягкотканых элементах сустава, поскольку чувствительность этих методов для этого недостаточна. Для анализа выявляемых изменений целесообразно использовать унифицированный протокол МР-исследования, включающий характеристику костных, фиброзных и мягкотканых структур сустава.
Patients with sacroiliac joint injuries, ankylosing spondylarthritis, or spondyloarthropathy of various genesis were examined. Pelvis X-ray, spiral computed tomography (CT), and magnetic resonance imaging (MRI) were performed. MRI was found to have advantages in the detection and evaluation of the pattern of detectable bone changes. It is inexpedient to use traditional X-ray study and CT for the detection of edematous-infiltrative changes in both osseous and fibrous and soft tissue elements of the joint since the sensitivity of these techniques is insufficient to detect. To analyze detectable changes, it is expedient to use a unified MRI protocol that involves the characteristics of osseous, fibrous, and soft tissue structures of the joint.
Введение
Заболевания суставов представляют серьезную проблему приводя к быстрому развитию тяжелой анатомо-функциональ-ной неполноценности опорно-двигательного аппарата, временной и стойкой утрате работоспособности и занимают одно из первых мест в структуре заболеваемости населения РФ.
Боль в нижней части спины является наиболее частой причиной ограничения физической активности лиц трудоспособного возраста. Среди данного симптомокомплекса, поражение крестцово-подвздошных сочленений (КПС), по данным разных авторов, составляет 30-90%.
Наиболее значимыми в оценке состояния КПС являются методы лучевого исследования [16]. Среди них стандартным является рентгенологический, который применяется практически в 100% случаев. Традиционное рентгенологическое исследование доступно и сравнительно легко выполнимо. Однако роль его ограничена, прежде всего, отсутствием специфичности и возможностью достоверного определения только костных изменений, которые появляются на поздних стадиях заболевания. Внедрение в клиническую практику компьютерных технологий, их высокая диагностическая информативность обус-
ловили широкое использование их в диагностических алгоритмах.
Материал и методы
Представлены результаты исследований, выполненных в Главном клиническом госпитале МВД РФ за трехлетний период (2006-2008г.г.) пациентам с различными заболеваниями и травмами крестцово-подвздошных
Ключевые слова: крестцово-подвздошные сочленения, спиральная КТ, МРТ
Index terms: sacroiliac joints, spiral computed tomography, magnetic resonance imaging
сочленений. Сопоставлена диагностическая информативность традиционной рентгенографии, компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии при различных нозологических формах заболеваний КПС у 127 пациентов: 97 больных с поражением КПС различной этиологии (51 мужчина и 46 женщин) и 30 волонтеров без каких либо данных о поражении КПС, которым выполнялась только магнитно-резонансная томография. Возраст обследованных -20-50 лет.
По анамнезу, характеру предъявляемых жалоб и клинической симптоматике больные были разделены на 3 клинические группы:
1-ая - пациенты с травмами крестцово-подвздошных сочленений (10 больных);
2-ая - пациенты с анкилози-рующим спондилоартритом (16);
3-я - пациенты со спонди-лоартропатиями различного ге-неза (71).
Предшествующие магнитно-резонансной томографии исследования включали рентгенографию костей таза с прицельной рентгенографией крестцово-под-вздошных сочленений в косых проекциях, рентгеновскую компьютерную томографию, в единичных случаях - продольную томографию.
Всем пациентам проводился комплекс клинической и лабора-
торной диагностики, включающий сбор анамнеза, осмотр клинициста соответствующего профиля, общие и специальные анализы крови с определением ревматоидного фактора, уровня сиа-ловых кислот, щелочной фосфа-тазы, С-реактивного белка в качестве показателя воспалительно-деструктивного процесса.
Рентгеновская компьютерная томография проводилась на спиральном компьютерном томографе модели Tomoscan AVPS (Philips).
Магнитно-резонансная томография (МРТ) крестцово-под-вздошных сочленений выполнялась на магнитно-резонансном томографе закрытого типа со сверхпроводящим магнитом и индукцией магнитного поля 1,0 Т. Томограф модели Vista-Polaris фирмы-производителя (Picker).
Анализ получаемых данных проводили по разработанному нами унифицированному протоколу оценки визуализируемой картины. Протокол оценки состояния сустава включал характеристику всех структур КПС (табл.). Состояние структур каждого сустава протоколировали отдельно.
Статистическая обработка полученных результатов включала определение их чувствительности, специфичности и точности по программе Statistica for Windows v.6,0 (StatSoft 1пс.,США).
Результаты и обсуждение
Установлены преимущества информативности МРТ перед компьютерной томографией и традиционной рентгенографией как в выявлении, так и в оценке характера обнаруживаемых костных изменений.
В качестве примера приводим клиническое наблюдение:
Пациентка З., 37 л., поступила в стационар с выраженным болевым синдромом в области спины и костей таза. Ранее не об-следована.Выполнены рентгеновская компьютерная томография (КТ), затем магнитно-резонансная томография (рис.1).
На рис. 1а представлена КТ КПС в костном окне. Наблюдается выраженный субкортикальный склероз в левом КПС, как со стороны крестца, так и подвздошной кости. Субкортикальный склероз суставной поверхности правой подвздошной кости с единичными эрозиями. Сформированы негрубые экзостозы в виде частичного обызвествления передней крестцово-подвздош-ной связки левого КПС.
На рис. 1б - КТ КПС в мяг-котканом окне. Наблюдается значительное утолщение левой подвздошной мышцы (в сравнении с правой).
На рис. 1в представлена МР-томограмма КПС (Т1 ВИ в аксиальной проекции). Повышена интенсивность сигнала от левой
Стандартизованный протокол анализа результатов МРТ КПС
Таблица
Ширина структуры сустава
Оценка изменений
суставной щели
асимметрия суставной щели
объем внутрисуставной жидкости контуры суставных поверхностей проявления остеоартроза (субкортикальный склероз)
не изменена неравномерная сужена расширена отсутствует сужены нижние отделы сужены верхние отделы
не изменен увеличен не изменены деформированы отсутстуют
Рис. 1. КТ- и МР- томограммы крестцово-подвздошных сочленений пациентки З., 37 лет (исходное исследование): а - КТ КПС в костном окне; б - КТ КПС в мягкотканом окне;
в - МР-томограмма КПС. Т1 ВИ в аксиальной проекции;
г, д, е - STIR томограммы крестцово-подвздошных сочленений в аксиальной проекции; ж, з - Т2 и Т1 ВИ крестцово-подвздошных сочленений в корональной проекции. Пояснения в тексте.
t
Рис. 2. МР томограмма КПС больной З. через месяц (по окончании лечебных поцедур). Сохраняется отек губчатого вещества костного мозга в левом КПС, инфильтрация мягких тканей и жидкостные коллекторы. Повышено содержание синовиальной жидкости в полости сустава. Отмечены воспалительные изменения в капсуле сустава.
подвздошной мыщцы. В вентральных отделах левой боковой массы крестца и губчатом веществе костной ткани левой подвздошной кости отмечаются зоны повышенной интенсивности сигнала.
На рис. 1г, д, е - STIR томограммы крестцово-подвздошных сочленений в аксиальной проекции. В левом илео-сакральном сочленении на фоне выраженного субкортикального склероза («старые» изменения) отмечен нерезко выраженный отек предлежащей губчатой кости как крестца, так и подвздошной кости. Окружающие ткани инфильтрированы. Инфильтрация отмечена по ходу левой подвздошной мышцы; мышца неравномерно утолщена, в зоне инфильтрации отмечены мелкофокусные жидкостные коллекторы, в том числе в клетчатке, окружающей левую поясничную мышцу на этом уровне.
На рис. 1ж, з - Т2 и Т1 ВИ крестцово-подвздошных сочленений в корональной проекции. С уровня нижнего полюса левой почки отмечена инфильтрация в длинных мышцах спины, увеличивающаяся по выраженности
каудально. В верхней трети левого КПС отмечается зона повышенной интенсивности сигнала в губчатом веществе крестца и подвздошной кости, расцененная как сочетание отека и жировой дегенерации.
Результаты МРТ через месяц представлены на рис. 2.
Через 6 месяцев (рис. 3) в сравнении с данными предыдущего исследования отмечена положительная динамика в виде полного нивелирования инфильтра-тивных изменений в мягких тканях и зон отека в подвздошной кости в проекции левого илео-сакрального сочленения. Степень выраженности склеротических изменений прежняя. Жидкостные коллекторы в этой зоне не определяются. Структура левой подвздошно-поясничной мышцы без особенностей.
Во всех исследуемых нами случаях сопоставления данных традиционной рентгенографии, КТ и МРТ, изменения костных элементов сустава, выявленные при компьютерной томографии, более отчетливо визуализировались при магнитно-резонансном исследовании (рис.4). На Т1 и Т2 ВИ зоны субкортикального
склероза суставных поверхностей имели гипоинтенсивный МР-сигнал, их контуры и размеры более четко дифференцировались на фоне губчатой костной ткани.
У 30 (30,9%) пациентов, на МР-томограммах, на фоне субкортикального склероза, были отмечены эрозии (>1мм) в виде характерных зон гипоинтенсив-ного сигнала на Т-1 ВИ, преры-ваюших кортикальный слой и создающих картину «изъеденнос-ти» суставных поверхностей. Однако единичные эрозии небольших размеров (<1мм) лучше дифференцировались на компьютерных томограммах - у 41 (42,3%) пациентов. Так, по мнению ряда авторов, мелкие эрозии возможно четко дифференцировать при МРТ только после введения контрастного препарата, который накапливается по периферии эрозированных поверхностей.
Патогномоничным и ведущим признаком активности воспалительного процесса является отек губчатого вещества костной ткани, прилежащей к суставу, который четко определялся только на МР-томограммах, выполненных в STIR последовательности. Пораженные зоны выглядели в виде участков с высокой интенсивностью сигнала и визуализировались у 90 пациентов (92,7%). При выполнении рентгенографии и КТ зоны отека не дифференцировались ни у одного из пациентов.
В губчатом веществе околосуставной костной ткани при воспалительных изменениях в КПС на МР-томограммах определялось ограниченное или генерализованное накопление жира, который характеризовался высокоинтенсивным сигналом на Т1 и промежуточным на Т2 ВИ и визуализировался у 55 пациентов (56,7%). Степень генерализации жировых отложений, как правило, коррелировала со степенью деструктивных изменений в КПС, что является признаком хрониза-ции процесса. Однако следует
Рис. 3. МРТ КПС больной З. через 6 месяцев : а - Т2 ВИ в аксиальной проекции; б - Т1 ВИ в косо-фронтальной проекции; в - STIR томограмма в аксиальной проекции. Пояснения в тексте.
98 97 98
■ ТР □ КТ □ МРТ
чувствительность специфичность точность
Рис. 4. Сравнительные показатели информативности методов лучевой визуализации в оценке костных структур КПС (структурные изменения компактного вещества - кортикальных пластин суставных поверхностей).
помнить, что небольшая кумуляция жира может наблюдаться и в неизмененной околосуставной костной ткани, чаще у пожилых людей (так называемые «зоны Вестник рентгенологии и радиологии № 2-3, 2008
Несмотря на то, что рентгеновская компьютерная томография как цифровая технология, позволяет получать реконструктивные мультипланарные изображения
жировой трансформации»). Нерезко выраженные подобные изменения не находили отображения ни на рентгенограммах, ни на компьютерных томограммах.
Рис. 5. Сравнительные показатели информативности методов лучевой визуализации в оценке воспалительных изменений в губчатом веществе костных структур КПС.
в аналогичных МР-сканам плоскостях, чувствительность метода в оценке воспалительных изменений в мягких тканях очень низкая - 7,2%. Визуализировать удалось лишь фиброзированные, либо частично петрифицированные связки. Дифференцировать воспа-
ние интенсивности сигнала от капсулы пораженного сустава у 73 (75,3%) пациентов, жидкостные коллекторы визуализировались - у 61 (62,9%) пациента, отек регионарных мышц в виде их утолщения и повышения интенсивности сигнала на STIR
Ш чувствительность О специфичность О точность
Щ чувствительность Ц специфичность [~| точность
Рис. 6. Сравнительные показатели информативности методов лучевой визуализации в оценке мягкотканных структур КПС.
лительные изменения в мягкот-канных структурах суставов при рентгенографии и компьютерной томографии не представилось возможным (рис. 5).
При проведении МР-иссле-дования на STIR томограммах четко определялось повыше-
томограммах был отмечен у 63 (65,9%) пациентов (рис.6).
Таким образом, полученные данные позволили считать МРТ основным методом исследования фиброзно-хрящевых структур КПС и окружающих мышц. При сопоставлении результатов КТ в различных томографических окнах и МРТ очевидны преимущества магнитно-резонансного исследования, позволяющего дифференцировать все имеющиеся изменения как костных, так мягкотканных и фиброзно-хря-щевых структур сустава. При менее грубых структурно-функциональных изменениях в КПС метод КТ еще менее чувствителен.
Выводы
Широко распространенные в клинической практике методики рентгенологического исследования крестцово-подвздошного сочленения в полном объеме проблему оценки его структурно-функционального состояния не решают.
Нецелесообразно использовать традиционное рентгеновское и КТ-исследования для выявления отечно-инфильтратив-ных изменений как в костных, так в фиброзных и мягкоткан-ных элементах сустава, поскольку чувствительность этих методов для этого недостаточна.
Для анализа получаемых данных и объективизации выявляемых изменений целесообразно использовать унифицированный протокол МР-исследо-вания, включающий характеристику костных, фиброзно-хря-щевых и мягкотканых структур сустава.
Литература
1. Sacroiliitis: the key symptom of spondyloarthropathies2 : morphological aspects / M. Bollow, D. Loreck, J. Braun, B. Hamm // Rofo. - 1997. - Vol.166, № 4. -P. 275-289. 2 Computed tomograthy in the evaluation of sacroiliac arthritis / G.S. Borlaza, R. Seigel,
R. Kuhns et al. // Radiology. -1981. - Vol.139. - P. 437-440.
3. Braun J., Bollow M, Eggens U. Use of dynamic magnetic resonance imaging with fast imaging in the detection of early and advanced sacroiliitis in spondy-larthropathy patients // Arthritis Rheum. - 1994. - Vol.37. -P 1039-1045.
4. Sacroiliitis: MR imaging findings / M.D. Murphey, L.H. Wetzel, J.M. Bramble et al. // Radiology. - 1991. - Vol.180, № 1. -P. 239-244.
5. Imaging of sacroiliitis in early seronegative spondyloarthropa-thy. Assessment of abnormalities by MR in comparison with radiography and CT /K.B. Puhakka, A.G. Jurik, N. Egund et al. // Acta Radiol. - 2003. - Vol. 44, №2. - P. 218-229.
6. Vahlensieck M, Genant H.K., Reiser M. MRI of the musculoskeletal system. - Stuttgart; New York : Thieme , 2000. -P. 355-372.
Поступила 20.02.2008
