Медицинская радиология. Л. Д. Линденбратена защищено 20 докторских и кандидатских диссертаций
 Скачать 10.64 Mb.
|
|
8.4. Заболевания костей и суставов Лучевая диагностика заболеваний опорно-двигательного аппарата увлекательная и вместе стем очень сложная область знания. Описано свыше 300 болезней и аномалий развития костей и суставов. Каждое заболевание характеризуется определенной динамикой - от начальных проявлений, нередко неуловимых при лучевом исследовании, до грубых деформаций и разрушений. К тому же патологический процесс может развиться как во всем скелете, таки практически в любой из 206 составляющих его костей. На симптомы болезни влияют возрастные особенности скелета, свойства возбудителя, многочисленные регуляторные, в том числе эндокринные влияния. В связи с изложенным понятно, насколько неоднотип- 445 ны рентгенограммы каждого больного, как вдумчиво врач должен рассмотреть совокупность анамнестических, клинико-рентгенологических и лабораторных данных, чтобы поставить правильный диагноз. Системные и распространенные поражения Системные и распространенные поражения имеют в основе одно из патологических состояний 1) аномалии развития костно-суставного аппарата 2) расстройство белкового, витаминного или фосфорно- кальциевого обмена 3) поражение других органов и систем (эндокринных желез, системы крови, печени, почек 4) генерализованные опухолевые процессы 5) экзогенные интоксикации (включая ятрогенные воздействия, например лечение стероидными гормонами). Врожденные нарушения развития возникают внутриутробно. После рождения они могут прогрессировать, нов основном до тех пор, пока продолжаются рост и дифференцировка костно-суставной системы. Некоторые из этих аномалий протекают скрыто, и их случайно выявляют при рентгенологическом исследовании, другие вызывают выраженные расстройства функций скелета. Системные аномалии оказывают влияние на состояние всего костно-суставного аппарата, но наиболее выражено поражение тех или иных отделов. Если нарушение развития произошло в период формирования соединительнотканного скелета, то возникают различные варианты фиброзной дисплазии, а если вовремя образования хрящевого скелетах р я щ е войди с пл аз и иди с хо н др оп лаз и и. Многие аномалии связаны с нарушениями, происходящими в период замены хрящевого скелета костным ( костные дисплазии) К ним принадлежат изолированные и сочетанные пороки э н хо н драл ь ног опер и остального и энд остального окостенения Рентгенологические симптомы системных и распространенных аномалий разнообразны. Среди них выделяются изменения величины, формы и структуры костей. Например, для такой хрящевой дисплазии, как χ он др од ист ро фи я , характерны непропорционально короткие и плотные кости конечностей с расширенными в виде раструбов метафизами и массивными эпифизами. При таком пороке, как арах но да к т или я, наоборот, трубчатые кости непомерно удлинены, тонкие. При множественных хрящевых экзостозах на поверхности костей конечностей появляются причудливые выступы, состоящие из костной и хрящевой ткани (рис. При хо н др ома то з е костей на рентгенограммах определяются разнообразной формы хрящевые включения в расширенные метафизы длинных трубчатых костей. Аномалии эндостального окостенения нередко выражаются в уплотнении костной ткани. Наблюдателя поражает мраморная болезнь при ней кости черепа, позвонки, кости таза, проксимальные и дистальные отделы бедренных костей очень плотные, на снимках они кажутся сделанными из слоновой кости и бесструктурными. А при таком пороке, как осте оп ой кили я , чуть лине во всех костях определяются множественные островки компактного костного вещества Рис III.230. Рентгенограмма плечевой кости. Большой костно-хрящевой экзостоз. Эндокринные и обменные нарушения проявляются в задержке или изменении нормального роста костей в длину и системном остеопорозе. Классическим примером таких нарушений служит рахит. Кости при нем сильно разрежены и нередко искривлены, так как не выдерживают обычной нагрузки. Метафизарные отделы костей расширены в виде блюдца, их концы, обращенные в сторону эпифиза, имеют вид бахромы. Между метафизом и эпифизом расположена широкая светлая полоса, представляющая собой сумму росткового хряща и остеоидного вещества, которое своевременно не подверглось обызвествлению. Экзогенные интоксикации наиболее часто приводят к системному остеопорозу, но при попадании в организм ребенка солей тяжелых металлов в дистальной части метафизов обнаруживается поперечная интенсивная полоса затемнения. Своеобразную картину можно наблюдать при длительном проникновении в организм фтористых соединений на снимках отмечается системный склероз костей, напоминающий мраморную болезнь В клинике системные поражения скелета наиболее часто наблюдаются при опухолевых поражениях: метастазах рака в кости, миеломной болезни, лейкозах, лим- фобластомах, в том числе лимфогранулематозе При всех этих заболеваниях в костном мозге могут образовываться опухолевые очаги, которые ведут к разрушению костной ткани. Пока разрушения невелики, их можно обнаружить главным образом посредством остеосцинтиграфии (рис. III.231). Когда очаги увеличиваются, они определяются на рентгенограммах в виде участков деструкции. Такие очаги называют остео- литическими (см. рис III. На образование опухолевых узелков костная ткань иногда отвечает выраженной остеобласти- ческой реакцией. Иными словами, вокруг узелков рака образуется зона склероза. Такие очаги обусловливают на рентгенограммах не дефекты, а очаги уплотнения в костях, которые называют остеобластическими метастазами (рис. III.232). Их нетрудно отличить от аномалий развития, при которых в костной ткани образуются плотные остеосклеротичес- кие островки последние в противоположность метастазам опухоли не концентрируют РФП при остеосцинтиграфии. В целом тактика обследования больного при подозрении на метастазы рака в костях (а это, к сожалению, весьма часто решаемая клиническая задача) отражена в приведенной ниже схеме (см. с. Целесообразно упомянуть еще об одном заболевании, часто принимающем системный характер оде формирующей осте од ист ро фи ибо- лез н ь Пед же та. Ее характерным проявлением служит перестройка костной структуры, прежде всего своеобразное утолщение и вместе стем раз- волокнение кортикального слоя: он как бы разделен на грубые костные пластинки. Трубчатые кости деформированы, костномозговой канал их перекрыт изображением пересекающихся в разных направлениях искривлен- Рис. Ш Сцинтиграмма скелета. Множественные горячие очаги в костях метастазы злокачественной опухоли. Накопление РФП в почках и мочевом пузыре объясняется выведением РФП из организма почками. ных и утолщенных костных балок. В костях свода черепа и таза, обычно утолщенных, наблюдаются бесформенные участки склероза, иногда чередующиеся с дефектами костной ткани. Причина этой болезни не установлена, но ее рентгенологическая картина типична и обычно служит надежной основой диагноза Рис. Ш Рентгенограмма таза и схема к ней. Множественные очаги склероза в костях — остеобластические метастазы рака. Остеопороз принадлежит к числу наиболее часто встречающихся и одновременно важных системных заболеваний скелета. Впервые описал клиническую картину остеопороза и выделил его из остеомаляции Рот- тег в 1885 г. Однако только в 1940 г. после работ, проведенных известным американским остеологом F. Albright и представителями его школы, это заболевание становится известным широкому кругу врачей. Особую актуальность остеопороз приобрел в е годы вследствие значительного увеличения числа пожилых людей и, что не менее важно, благодаря развитию методов лучевой диагностики этого заболевания. Особенно велика социальная значимость остеопороза, поскольку он является наиболее частой причиной переломов улиц среднего и особенно пожилого возраста. Так, у 17 % мужчин и 32 % женщин в возрасте 80 лет возникают переломы шейки бедра, 20 % из них умирают, 25 % становятся инвалидами Системный остеопороз — это состояние скелета, характеризующееся уменьшением костной массы и микроархитектурными нарушениями костной ткани, приводящими к повышению ломкости костей ириска переломов. Вероятнее всего, остеопороз следует рассматривать не как отдельную нозологическую форму, а как единообразный ответ скелета на воздействие различных эндогенных и экзогенных факторов. Прежде всего необходимо четко выделить первичный остеопороз (его называют также старческим, или инв о лют ив н ы м ) Одной из его разновидностей является пост менопауза ль н ы й пресенильный) остеопороз женщин. Изредка встречается ювенильный иди опа т и чески й остеопороз болезнь рыбьих позвонков. Вторичный остеопороз возникает как следствие различных заболеваний или некоторых видов медикаментозной терапии. От остеопороза, как первичного, таки вторичного, необходимо отличать остеомаляцию (деминерализация скелета вследствие воздействия различных факторов при сохраненной структуре органической матрицы кости гипостазы (недостаточное образование костной ткани вовремя развития скелета) и физиологическую возрастную атрофию. К факторам риска развития остеопороза можно отнести семейную предрасположенность к этому заболеванию, женский пол, позднее начало менструаций, рано наступившую или вызванную хирургическим путем менопаузу, недостаток кальция в пище, увлечение кофеином и алкоголем курение лечение кортикостероидами, антикоагулянтами, противосудорожными средствами, метотрексатом, многократное лечение голодом для снижения массы тела (диетическое похудание, гипермобильность. Существует особый тип «остеопоротичных людей - это невысокие худощавые женщины с голубыми глазами и светлыми волосами, веснушками и гипермобильностью суставов. Такие женщины кажутся преждевременно состарившимися. В понимании остеопороза как патологического состояния скелета важное значение имеет изучение динамики минерализации кости на протяжении жизни человека. Как известно, у представителей обоих полов кости формируются приблизительно до 25 лет, однако у женщин количество костной массы на 13 % меньше, чему мужчин. Начиная слет кортикальная костная масса уменьшается у мужчин в среднем на 0,4 %, у женщин на 1 % ежегодно. Таким образом, общая потеря компактного вещества к годам достигает 19 % у мужчин и 32 % у женщин. Динамика губчатого вещества иная его убыль начинается намного раньше, чем компактного,— с 25—30 лет, с одинаковой скоростью у мужчин и женщин — в среднем по % в год. Общая потеря губчатого вещества к 70 годам достигает 40 Особенно быстро уменьшается масса костного вещества у женшин в пост- менопаузальный период. Рентгенологическая диагностика остеопороза включает ряд методов исследования. Прежде всего необходимо выполнить рентгенографию позвоночника в двух проекциях, костей таза, черепа и кистей Рентгенологическими признаками остеопороза являются повышение прозрачности костей и деформация позвонков, начиная от легкой и кончая выраженной («рыбьи позвонки»). Следует, однако, отметить, что визуальная оценка прозрачности кости по рентгенограмме весьма субъективна человеческий глаз способен оценить изменение прозрачности рентгенограммы лишь приуменьшении костной массы не менее чем на 30—40 %. В связи с этим более важными являются различные количественные методы оценки минеральной плотности костной ткани. В последние годы в клиническую практику введены радионуклидные и рентгеноденситометрические абсорбционные методы определения плотности кости. При этом выделяют несколько основных показателей Содержание минеральных солей в кости (ВМС — bone mineral измеряемое в граммах на 1 см (г/см). • Костная минеральная плотность (BMD — bone mineral density), измеряемая в граммах на 1 см (г/см 2 ). • Костная минеральная объемная плотность (BMVD — bone mineral vol- ume density), измеряемая в граммах на 1 см (г/см 3 ). Наиболее точным показателем является ВМС. Однако индекс более важен, так как лучше совпадает с повышением риска переломов, поэтому имеет большее прогностическое значение. Показатель BMVD в настоящее время применяют сравнительно редко, так как для его получения требуется компьютерная томография с весьма сложной и дорогостоящей программой обработки данных. В соответствии с рекомендациями ВОЗ принято следующее деление остеопороза и остеопении. 451 • Норма Показатели ВМС и BMD не выше 1 SD — стандартного квадратичного отклонения, полученного при обследовании референтной группы молодых субъектов Уменьшение костной массы (остеопения). Показатели ВМС ив пределах от 1 до 2,5 SD. • Остеопороз Показатели ВМС и BMD превышают 2,5 SD. • Тяжелый (стабильный) остеопороз Показатели ВМС и BMD выходят за рамки 2,5 SD, при этом наблюдаются одиночный переломили множественные переломы костей. В настоящее время существует несколько количественных способов определения минерализации скелета. При однофотонной абсорбциометрии в качестве источника радиации используют | 2 5 1, имеющий энергию гамма-кван- тов 27,3 кэВ, для двухфотонной абсорбциометрии применяют в качестве источника радиации l53 Gd с энергией квантов 44 и 100 кэВ. Однако наибольшей популярностью пользуется однофотонная рентгеновская абсорбциомет- рия. Это исследование проводят на специальных компактных рентгеновских приставках изучают дистальную часть (содержание кортикальной кости %) и эпифиз (содержание трабекулярной кости 63 %) костей предплечья. Наиболее совершенными распространенным методом является двухфотонная рентгеновская абсорбциометрия. Сущностью метода является сравнительный анализ двух пиков энергии рентгеновского излучения (обычно и 140 кэВ. С помощью компьютера определяют параметры ВМС ив отдельных зонах интереса — обычно в поясничных позвонках, костях предплечья и проксимальном отделе бедренной кости. В настоящее время данный метод является основным диагностическим тестом при организации скрининга с целью выявления инволютивного остеопороза у пожилых лиц и женщин в дои постменопаузальном периоде. Обнаружение пониженной минерализации скелета позволяет провести своевременную терапию и снизить риск возникновения переломов. Количественная компьютерная томография служит для определениями- нерализации скелета, в основном позвоночника, предплечья и большеберцовой кости. Принципиальной особенностью метода является возможность определения минерализации губчатой кости, которая, как известно, наиболее рано рассасывается при остеопорозе. Новым направлением КТ стал объемный (волюметрический) анализ минерализации скелета, в качестве единицы измерения которой используют наиболее показательный индекс (г/см 3 ). Это позволило значительно повысить точность измерения, особенно в позвонках и шейке бедра. Количественное измерение минерализации скелета с помощью ультразвуковой биолокации позволяет определять уникальные параметры кости, в частности ее архитектурные свойства, такие как эластичность, усталость трабекул, анизотропию костной структуры. К новым направлениям МРТ относится получение высокоразрешающего магнитно-резонансного изображения трабекулярной структуры кости Основным достоинством данного исследования является уникальная возможность изучить архитектонику тра- бекулярного вещества кости с установлением ряда важных параметров соотношения трабекул и костномозговых пространств, общей длины трабекул в единице поверхности кости количественной характеристики степени анизотропии костного рисунка и др 8.4.2. Очаговые поражения костей Большую группу очаговых поражений составляют локальные изменения костей, вызванные воспалительным процессом различной природы. Среди них особое практическое значение имеют остеомиелиты и туберкулеза также артриты. Остеомиелит — это воспаление костного мозга. Однако, начавшись в костном мозге, воспалительный процесс переходит на окружающую костную ткань и надкостницу, те. включает в себя и остит, и периостит. В зависимости от происхождения болезни различают гематогенный и травматический (в том числе огнестрельный) остеомиелит Острый гематогенный остеомиелит начинается внезапно. У больного отмечаются высокая температура тела, озноб, частый пульс, головная боль и неясные боли в области пораженной кости. Клиническая картина дополняется нейтрофильным лейкоцитозом в периферической крови и увеличением СОЭ. Несмотря на выраженную клиническую картину, на рентгенограммах никаких изменений в костях в этот период не определяется. Для подтверждения клинических данных и своевременного начала лечения необходимо использовать другие лучевые методы. Впервые часы заболевания при радионуклидном исследовании скелета отмечается повышенное накопление РФП в зоне поражения. При сонографии сравнительно рано может быть установлено наличие жидкости (гной) под надкостницей, а в дальнейшем — абсцесс в мягких тканях. Клинико-радиологические данные являются основанием для проведения ранней антибиотикотерапии в больших дозах. Новые перспективы в диагностике остеомиелита открывает МРТ. На томограммах непосредственно обнаруживают поражение костного мозга. При успешном лечении изменения в костях на рентгенограммах могут вообще не появиться и процесс заканчивается выздоровлением. Однако в большинстве случаев гематогенный остеомиелит сопровождается выраженными рентгенологическими симптомами, которые обнаруживают преимущественно к концу й недели после острого начала болезни (у детей — к концу й недели. Если участок воспаления расположен в глубине кости, то самыми ранними рентгенологическими признаками являются локальный остеопороз и мелкие очаги разрушения костной ткани (деструктивные очаги Первоначально их можно обнаружить на компьютерных и магнитно-резонансных томограммах. На рентгенограммах в губчатой костной ткани метафиза трубчатой кости или в плоской кости определяются просветления, своеобразная ноздреватость с расплывчатыми неровными очертаниями (рис Если участок воспаления локализуется поднадкостнично, то первым рентгенологическим симптомом оказываются периостальные наслоения Вдоль края кости на расстоянии 1—2 мм от ее поверхности вырисовывается узкая полоска обызвествленной надкостницы (см. рис. Ш.221). Наружный контур кортикального слоя в этой области становится неровным, как бы изъеденным. В дальнейшем мелкие деструктивные очаги сливаются в более крупные. |