Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Конусно-лучевая компьютерная томография в характеристике костной структуры Макарова, Дарья Валерьевна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Макарова, Дарья Валерьевна. Конусно-лучевая компьютерная томография в характеристике костной структуры : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.01.13 / Макарова Дарья Валерьевна; [Место защиты: ГОУВПО "Московский государственный медико-стоматологический университет"].- Москва, 2014.- 85 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современное состояние вопроса о применении конусно-лучевой компьютерной томографии в травматологии и ортопедии (обзор литературы) 11

1.1. Эпидемиология и объем применения методов лучевой диагностики в Российской Федерации 11

1.2. Применение конусно-лучевой компьютерной томографии в диагностике различных заболеваний 23

1.3. Нерешенные вопросы 31

Глава 2. Методики исследования и общая характеристика материала 33

2.1. Характеристика и методика исследования экспериментального материала 33

2.2. Методика конусно-лучевой компьютерной томографии при проведении исследований экспериментального материала 38

2.3. Общая характеристика и методика исследования клинического материала 41

2.4. Методика конусно-лучевой компьютерной томографии при проведении исследований дистальных отделов верхних и нижних конечностей 47

Глава 3. Результаты экспериментальных исследований 56

Глава 4. Результаты применения конусно-лучевой компьютерной томографии в характеристике дистальных отделов верхних и нижних конечностей 78

4.1. Результаты обследования добровольцев 78

4.2. Нормальная конусно-лучевая анатомия кисти и лучезапястного сустава 83

4.3. Нормальная конусно-лучевая анатомия стопы и голеностопного сустава 87

4.4. Результаты конусно-лучевой компьютерной томографии в характеристике костной структуры дистальных отделов верхних и нижних конечностей 94

4.5. Показания и противопоказания к конусно-лучевой компьютерной томографии дистальных отделов верхних и нижних конечностей 114

4.6. Результаты расчетов эффективной дозы при конусно-лучевой компьютерной томографии дистальных отделов верхних и нижних конечностей 115

Заключение 118

Выводы 128

Практические рекомендации 129

Список литературы 131

Приложение 1 147

Приложение 2 148

Приложение 3 149

Введение к работе

Актуальность исследования. До настоящего времени в большинстве российских лечебно-диагностических учреждений для первичного изучения изменений и характеристики костной структуры при повреждениях и заболеваниях опорно-двигательного аппарата ограничиваются стандартной рентгенографией (Алексеева Е. А., 2011; Алексеева Е. А., Штильман М. Ю., 2012; Наконечный Д. Г., 2013). Традиционное рентгенологическое исследование способно представить лишь ограниченное количество информации о топографии таких сложных по своему анатомическому строению сегментов, как дистальные отделы конечностей (Gang G. J. et al., 2011; Kokkonen H., 2012; Geijer M., 2013).

С внедрением в клинико-диагностический алгоритм таких методик лучевой диагностики, как магнитно-резонансная томография, мультисрезовая компьютерная томография, ультразвуковое исследование, остеосцинтиграфия, томосинтез и цифровая микрофокусная рентгенография с прямым многократным увеличением изображений, возможности визуализации патологических изменений данных анатомических областей существенно расширились (Лаптев П. И. и др., 2010; Алексеева Е. А., 2011; Чуловская И. Г., 2012; Faccioli N. et al., 2010; Kokkonen H., 2012; Geijer M., 2013).

Отмечается неуклонный рост числа повреждений и заболеваний дистальных отделов конечностей, зачастую приводящих к длительной или стойкой инвалидизации трудоспособного населения (Чуловская И. Г., 2012). Это связано не только с тяжестью самих повреждений или заболеваний. Большинство из них являются следствием ошибок и осложнений, возникших в процессе диагностики и лечения. Именно это и обусловливает тенденцию к активному поиску современных и максимально информативных рентгенодиагностических методов и методик, а также к оптимизации и разработке наиболее рациональных подходов к исследованиям пациентов с патологическими изменениями опорно-двигательного аппарата (Лаптев П. И. и др., 2010; Серкова Е. В., 2011; Степанов Р. В., 2011; Чуловская И. Г., 2012; Наконечный Д. Г., 2013). Идет активная разработка и поиск новых возможностей снижения дозы лучевой нагрузки на пациента при высокой разрешающей способности методик (Буланова И. М. и др., 2011; Потрахов Н. Н. и др., 2011; Бойчак Д. В., 2012; Tohka S., 2011; Koivisto J. et al., 2013).

В последнее время появляется большое количество публикаций как зарубежных,

так и отечественных авторов, посвященных развитию и внедрению в клиническую практику аппаратов, сконструированных с применением конусно-лучевой технологии (Carrafiello G. et al., 2012; Chang J. et al., 2012; Choi J. W. et al., 2012; Berris T. et al., 2013; Uneri A. et al., 2013). Благодаря появлению конусно-лучевых томографов нового поколения в настоящее время стало возможным проведение исследований дистальных отделов конечностей с минимальной лучевой нагрузкой на пациента (Васильев А. Ю. и др., 2012; De Cock J. et al., 2011; Prakash P. et al., 2011; Ballard M. S. et al., 2012; Geijer M., 2013; Mattila K. et al., 2013).

Среди доступных литературных данных существует лишь небольшое количество публикаций, связанных с применением конусно-лучевой компьютерной томографии для визуализации патологии различных сегментов опорно-двигательного аппарата (Васильев А. Ю. и др., 2012; De Cock J. et al., 2011; Tohka S., 2011; Carrino J. A. et al., 2013; Mattila K. et al., 2013; Tuominen E. K. J. et al., 2013). Большая часть работ освещает преимущества физико-технических параметров современных конусно-лучевых компьютерных томографов и аспекты оптимизации программного обеспечения для формирования и преобразования информации, полученной в ходе исследования, в первично трехмерные изображения (Prakash P. et al., 2011; Monteiro B. M. et al., 2012; Sisniega A. et al., 2013; Zbijewski W. et al., 2013).

Несмотря на очевидные достоинства, конусно-лучевая компьютерная томография до сих пор не имеет широкого применения в повседневной клинико-диагностической практике для исследований дистальных отделов конечностей. Использование данной методики могло бы значительно расширить границы информированности специалистов о скрытых особенностях и изменениях костной структуры. Именно это обстоятельство и послужило основанием для определения эффективности и возможностей конусно-лучевой компьютерной томографии при проведении исследований в рамках данной работы.

Цель исследования: изучить возможности конусно-лучевой компьютерной томографии для характеристики костной структуры.

Задачи исследования:

1. Отработать методику выполнения конусно-лучевой компьютерной томо-

графии дистальных отделов верхних и нижних конечностей.

  1. Уточнить и дополнить рентгеновскую семиотику изменений костной структуры при конусно-лучевой компьютерной томографии.

  2. Изучить нормальную рентгеновскую анатомию дистальных отделов верхних и нижних конечностей при конусно-лучевой компьютерной томографии.

  3. Изучить возможности и оценить эффективность конусно-лучевой компьютерной томографии в характеристике костной структуры.

  4. Определить роль и место конусно-лучевой компьютерной томографии в диагностическом алгоритме при оценке костной структуры.

Научная новизна исследования. Впервые были проанализированы возможности конусно-лучевой компьютерной томографии для характеристики костной структуры.

На экспериментальном материале впервые были разработаны физико-технические условия сканирования, отработаны укладки для исследований кисти, стопы, голеностопного и лучезапястного суставов, а также алгоритм постпроцессорной обработки конусно-лучевых изображений.

Впервые проведено исследование 110 пациентов с различной патологией костно-суставной системы.

Впервые уточнена и дополнена семиотика изменений костной структуры у пациентов с травмами и заболеваниями дистальных отделов верхних и нижних конечностей.

Практическая значимость работы. Была разработана методика конусно-лучевой компьютерной томографии дистальных отделов верхних и нижних конечностей: подобраны укладки для исследований кисти, стопы, лучезапястного и голеностопного суставов, отработаны режимы и физико-технические условия сканирования, уточнена нормальная конусно-лучевая анатомия этих анатомических сегментов и конусно-лучевая семиотика изменений костной структуры.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационного исследования внедрены в учебный процесс кафедры лучевой диагностики ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова и в практическую работу ГБУЗ «Городская клиническая больница № 4» Департамента здравоохранения г. Москвы.

Основные положения, выносимые на защиту диссертации:

  1. Конусно-лучевая компьютерная томография может применяться как методика «выбора» на первом этапе диагностики, постепенно заменяя стандартную рентгенографию.

  2. Учитывая низкую лучевую нагрузку и высокое качество изображений, использование конусно-лучевой компьютерной томографии является предпочтительным для динамического контроля результатов лечения при повреждениях и заболеваниях дистальных отделов верхних и нижних конечностей, в том числе в педиатрической практике.

  3. Конусно-лучевая компьютерная томография эффективна для оценки костных структур при наличии металлоконструкций, инородных тел металлической плотности и иммобилизирующих повязок, так как отсутствуют значимые артефакты.

Протокол диссертационного исследования на тему «Конусно-лучевая компьютерная томография в характеристике костной структуры» был одобрен Межвузовским комитетом по этике ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации 19 декабря 2013 г. (протокол заседания №12–13).

Апробация работы. Работа апробирована и рекомендована к защите на совместном заседании кафедр лучевой диагностики и хирургических болезней и клинической ангиологии ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (протокол № 123 от 13 февраля 2014 г.).

Материалы диссертационного исследования были представлены и обсуждены на: заседании Московского общества медицинских радиологов (Москва, 2012), научно-практической конференции «45 лет лечебному факультету МГМСУ» (Москва, 2013), Международном VI «Невском радиологическом форуме - 2013» (Санкт-Петербург, 2013), Европейском конгрессе радиологов - 2013, 2014 (ECR - 2013, 2014) (Вена, 2013, 2014), научно-практической конференции «Поволжские чтения» (Саратов, 2013), Внеочередном Международном VII «Невском радиологическом форуме - 2014» (Санкт-Петербург, 2014).

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, 4 из которых опубликованы в российских рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации. Получено 3 свидетельства о регистрации электронных ресурсов в федеральном государственном научном учреждении «Институт научной и педагогической информации» Российской академии образования ОФЭРНиО: № 19496 (от 17 сентября 2013 г.), № 19497 (от 17 сентября 2013 г.), № 19591 (от 28 октября 2013 г.).

Личный вклад автора. В работе вклад автора составляет 100 %. Было проведено исследование по всем разделам диссертации, сформулированы цели и задачи, определен объем и методика исследований, собраны и последовательно проанализированы результаты. Полученная информация систематизирована. Лично автором выполнены все виды исследований экспериментального и клинического материала, представленные в данной диссертационной работе, написаны заключения по сформулированным протоколам.

Связь работы с научными программами, планами ГБОУ ВПО МГМСУ
им. А. И. Евдокимова Минздрава России.
Диссертационная работа выполнена в соот
ветствии с научно-исследовательской программой кафедры лучевой диагностики
ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет
имени А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
«Лучевая диагностика в клинической практике» (гос. регистрация № 01200906301).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 58 отечественных и 78 иностранных авторов, содержит 11 таблиц, 72 рисунка и 3 приложения.

Применение конусно-лучевой компьютерной томографии в диагностике различных заболеваний

В 90-е годы прошлого столетия в клиническую практику пришла новая высокотехнологичная методика лучевой диагностики - конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ). Первый прототип КЛК-сканера, предназначенный для ангиографических исследований, был разработан и описан в 1982 г. в США [44].

Некоторые данные свидетельствуют о том, что еще до этого времени КЛК-технология уже была известна, но применялась лишь для визуализации неживых тканей. Это было связано с физико-техническими характеристиками сконструированных аппаратов [44].

Впервые данные о возможности применения КЛК-томографа для проведения клинических исследований челюстно-лицевой области были опубликованы P. Mozzo et al. в 1998 г. Первым КЛ-аппаратом в Европе, доступным для широкого применения в 2001 г., стал NewTom 9000 (QR, Италия), известный также как Maxiscan. По своему дизайну это устройство было схоже с обычным компьютерным томографом. Дентальное сканирование пациентов проводилось в положении лежа [44, 74, 77, 109].

В основе получения изображений на первых КЛК-томографах лежало использование рентгеновского электронно-оптического преобразователя (РЭОП), имеющего круглый детектор, и ПЗС-матрицы (специализированная аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполненная на основе кремния и использующая технологию ПЗС - приборов с зарядовой связью). Рентгеновский луч распространялся в виде конуса, что и определило название данной методики [44, 66].

В современных КЛК-томографах в основе получения изображений лежит сканирование исследуемой области импульсным рентгеновским пучком лучей, сколлимированным таким образом, что излучение распространяется в виде конуса. В дальнейшем ослабленное тканями рентгеновское излучение попадает на плоскопанельный детектор [40, 74, 98, 130].

Такие изменения конфигурации строения КЛК-аппаратов были обусловлены стремлением к получению меньшего количества искажений конечных изображений и количества шума, более высокого пространственного разрешения и широкого динамического диапазона градации оттенков серого цвета на томограммах.

В современных КЛК-сканнерах широко распространено применение подобных детекторов, выполненных на основе тонкопленочных транзисторов из аморфного кремния и сцинтиллятора из йодида цезия. Последний преобразует рентгеновские частицы в световые фотоны. При этом интенсивность света, излучаемого люминофором, является мерой интенсивности падающего рентгеновского пучка лучей. Поток фотонов попадает на светочувствительный элемент, расположенный в тонкопленочном транзисторе, где и происходит выработка электронов, пропорциональная интенсивности падающего фотона. Этот электрический заряд накапливается в матрице, а затем считывается и преобразуется в цифровой формат с помощью алгоритмов, заложенных в считывающее устройство. И только после этого информация поступает в процессор обработки изображений. Таким образом, КЛК-система позволяет избежать потерь графической информации в промежутках между срезами, что является важным фактором при исследовании. Благодаря КЛК-технологии всего за один оборот рентгеновской трубки вокруг исследуемого объекта, получается первично трехмерное изображение, готовое к дальнейшей постпроцессорной обработке [43, 97]. Одним из важнейших преимуществ плоскопанельных детекторов является их значительный потенциал для снижения дозы облучения пациентов за счет высокой чувствительности к рентгеновскому излучению [98, 125].

Получение максимально возможного размера поля сканирования (FOVmax) может достигаться за счет увеличения величины детектора. Но существует и другой подход к решению данного вопроса. Аппараты с небольшим полем сканирования оснащаются функцией stitching - в дословном переводе означает «сшивка». Это позволяет совместить несколько небольших фрагментов зон сканирования для получения в результате изображения области интереса целиком [71]. Стоит отметить, что увеличение поля сканирования или количества зон сканирования приводит к повышению дозы рентгеновского излучения [118]. Учитывая данный аспект, исследователь должен стремиться к получению максимального количества информации с причинением минимального вреда пациенту, руководствуясь принципом ALARA (As Low As Reasonably Achievable), в Российской Федерации известного как принцип оптимизации [44].

До настоящего времени нет полного согласия в терминологии, иногда, например, употребляется термин «объемная томография». В различных литературных источниках также можно встретить следующие названия: «ограниченная КЛКТ», «локальная КЛКТ», «объемная КТ», «дентальная томография», «конусно-лучевая объемная томография», «дентальная объемная томография» [44, 66, 125, 133].

Существует огромное количество дентальных КЛК-сканеров, отличающихся друг от друга совокупностью различных параметров и характеристик [61,107,118].

Сегодня КЛКТ применяется не только для исследований зубочелюстной системы. Она широко используется также в диагностике патологических изменений практически всех анатомических сегментов головы и шеи. КЛК-методика зарекомендовала себя как незаменимый и надежный инструмент в арсенале клиницистов, не только на первичном этапе диагностики, но и при динамическом наблюдении в оториноларингологии, офтальмологии, челюстно-лицевой хирургии, ортопедии и травматологии. Среди доступных литературных данных существует большое количество публикаций, освещающих всевозможные вариации использования КЛКТ в диагностике патологий, планировании и контроле лечения и различного рода манипуляций в данной анатомической зоне [4, 17, 19, 67, 68, 77, 84, 90, 91, 97, 109, 110, 126].

КЛКТ является современной рентгенодиагностической методикой, позволяющей получить высококачественные изображения при сравнительно низкой дозовой нагрузке на пациента в ходе сканирования. При этом многими исследователями отмечено, что КЛК-томография - достоверная методика для визуализации патологических изменений и оценки структуры костной ткани [9, 11,74,82,84,98,125,129].

В настоящее время возможности аппаратов, сконструированных на основе КЛК-технологии, значительно расширились. Стало возможным проведение исследований других анатомических сегментов. Имеются сведения об использовании КЛК-технологии на этапах планирования и контроля введения препаратов в ходе проведения лучевой терапии, о применении КЛКТ для контроля и анализа данных, полученных при биопсии молочных желез, и осуществления различных видов лечебных манипуляций под КЛКТ-наведением [62, 69, 71, 72, 78, 84, 88, 93, 100, 103, 106, 108, 128, 131].

Сравнительно недавно в зарубежной практике методика начала применяться для исследований в ортопедии, травматологии и ревматологии. Благодаря появлению современных КЛК-томографов стало возможным проведение исследований конечностей с получением изображений с высоким пространственным разрешением при сравнительно низкой лучевой нагрузке на пациента [60, 73, 74, 82, 102, 112, 125, 134].

К сожалению, в доступной литературе величин взвешивающих коэффициентов для дистальных отделов конечностей при КЛКТ найдено не было. Известно, что при использовании КЛКТ для исследований различных анатомических областей величина эффективной дозы больше, чем при классических рентгенологических методиках, но значительно ниже, чем при МСКТ [44, 63, 81,85, 102, 113,114,125].

В доступных источниках были обнаружены материалы исследований, в рамках которых были получены данные о дозовых нагрузках при КЛКТ, в том числе дистальных отделов конечностей [74, 96, 101, 102, 116, 130]. Некоторые авторы на достаточном количестве экспериментального или клинического материала провели сравнительный анализ величин лучевых нагрузок при КЛКТ и МСКТ. Отмечалось, что при проведении КЛК-исследований они значительно ниже [73, 77]. Это является результатом совокупности факторов, среди которых использование плоскопанельного детектора, импульсное рентгеновское излучение, применение оптимизированных для конечности фильтров, геометрические особенности распространения пучка лучей [125].

Общая характеристика и методика исследования клинического материала

В период с февраля 2012 по март 2013 г. на кафедре лучевой диагностики ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А. И. Евдокимова» Минздрава России и во 2-м радиологическом отделении клиники г. Брешиа (Италия) было выполнено 110 КЛК-исследований дистальных отделов верхних и нижних конечностей (рис. 2), которые объединили 2 группы.

Критерии включения

В 1 -ю группу были включены 20 относительно здоровых добровольцев в возрасте от 20 до 30 лет.

Во 2-ю группу входили лица трудоспособного возраста от 24 до 65 лет, имеющие в анамнезе повреждения или заболевания костей и суставов дистальных отделов верхних и нижних конечностей.

Среди обследованных 54,5 % (п = 60) мужчины и 45,5 % (п = 50) женщины.

Критерии исключения

Из исследования исключались беременные женщины и пациенты с системными заболеваниями.

Схема исследования:

1. Опрос пациента (сбор жалоб).

2. Анамнез (указание на повреждение или заболевание дистальных отделов верхних или нижних конечностей).

3. Визуальный осмотр дистальных отделов верхних или нижних конечностей.

4. Фотографирование зоны интереса.

5. Пальпация дистальных отделов верхних или нижних конечностей.

6. КЛКТ дистальных отделов верхних или нижних конечностей.

Перед выполнением КЛК-исследования проводился опрос пациента, включающий сбор жалоб и анамнестических данных, визуальный осмотр, пальпация области исследования, затем выполнялись фотографии зон интереса (кистей, стоп, голеностопных и лучезапястных суставов).

В 100 % (п = 110) случаев была проведена КЛКТ на сканере NewTom 5G (QR, Италия). Полученные результаты сопоставлялись с МРТ в 29,1 % (п = 32) случаев, со стандартной рентгенографией и ЦМФР - у 13,6 (п = 15) и 9,1 % (п = 10) обследованных и с данными УЗИ - у 18,2 % (п = 20) пациентов.

МРТ была выполнена на аппарате Centauri MPF 3000 (XinAO MDT, Китай) со следующими физико-техническими параметрами: величина индукции магнитного поля - 0,3 Тл, центральная частота - 12,8 МГц, расстояние между полюсами - 400 мм, поле обзора - 400 мм.

Стандартная рентгенография (п = 15) была выполнена на рентгенодиа-гностическом комплексе КРД-СМ 50/125-1 «Спектрап» (Италия, Япония, Франция) в 2-х проекциях с физико-техническими параметрами, представленными в табл. 6.

ЦМФР (п = 10) была выполнена с прямым 3-кратным увеличением изображений на рентгенодиагностическом аппарате «Пардус» (Россия) в прямой и боковой проекциях с физико-техническими параметрами, представленными в табл. 7.

УЗИ проводилось на аппарате iU-22 (Philips, Голландия) с использованием датчик линейного сканирования L 15-7 io. Диапазон рабочих частот составлял 7-15 МГц, апертура - 23 мм, длина рабочей поверхности - 3 см, ширина — 1 см.

Полученные сведения оценивались комплексно, с учетом сопоставления и детального анализа всех пунктов схемы исследования.

Статистическая обработка

Статистические показатели диагностической эффективности рассчитывались по формулам:

Чувствительность (Se) = ИП / (ИП + ЛО) х 100 %;

Специфичность (Sp) = ИО / (ИО + ЛП) х 100 %;

Точность (Ас) = (ИО + ИП) / (ИО + ИП + ЛО + ЛП) х 100 %;

Прогностичность положительного результата (PVP) = ИП / (ИП + ЛО) х 100 %;

Прогностичность отрицательного результата (PVN) = ИО / (ИО + ЛП) х ЮО %, где ИП - количество истинноположительных результатов; ЛО - количество ложноотрицательных результатов; ИО — количество истинноотрицательных результатов; ЛП - количество ложноположительных результатов.

Референтным методом была МСКТ, которая является «золотым стандартом» в характеристике костной структуры среди рентгенологических методик лучевой диагностики в настоящее время.

Нормальная конусно-лучевая анатомия стопы и голеностопного сустава

Не менее сложное анатомическое строение имеют и дистальные отделы нижней конечности. Голеностопный сустав образован костной вилкой, состоящей из нижних эпифизов берцовых костей, и блоком таранной кости, входящим в эту вилку. Суставная впадина состоит из суставной поверхности на дистальном эпифизе и внутренней лодыжке большеберцовой кости и суставной поверхности наружной лодыжки малоберцовой кости (рис. 39).

Стопа разделяется на предплюсну, плюсну и пальцы. Предплюсна состоит из 7 костей: таранной, пяточной, ладьевидной, кубовидной, медиальной, промежуточной и латеральной клиновидными. Кости расположены в 2 ряда: проксимальный образован 2 костями - таранной и пяточной, дистальный составляют остальные 5 (рис. 39, 40).

Два анатомически изолированных сустава - пяточно-кубовидный и таранно-пяточно-ладьевидный объединяют в один поперечный сустав предплюсны - сустав Шопара.

Плюснепредплюсневый сустав состоит из 3 изолированных суставов, образованных между внутренней клиновидной и I плюсневой, промежуточной и наружной клиновидными и П-Ш плюсневыми костями, кубовидной и IV-V плюсневыми костями. Плоскость всех суставов объединена в сустав Лисфран-ка (рис. 43).

Плюснефаланговые суставы образованы между выпуклыми суставными головками плюсневых костей и вогнутыми площадками на основаниях проксимальных фаланг пальцев.

Межфаланговые суставы. У I пальца 1 сустав, у остальных - по 2 -между проксимальной и средней, средней и дистальной фалангами (рис. 44).

В стопе могут встречаться сесамовидные и добавочные кости. Обычно отмечается наличие только 2 сесамовидных, расположенных в области плюснефалангового сочленения I пальца (рис. 45, а, б).

На КЛК-томограммах достоверно визуализировались и мягкие ткани данной анатомической области. Достаточно четко отображались мышцы и сухожилия голени (рис. 46), сгибатели и разгибатели пальцев стопы и их сухожилия (см. рис. 46, 47).

По задней поверхности голеностопного сустава проходит ахиллово (пяточное) сухожилие, дистальной точкой прикрепления которого является задняя поверхность бугра пяточной кости (см. рис. 46).

Подошвенный апоневроз представляет собой утолщенную центральную часть подошвенной фасции и идёт от переднемедиальной поверхности пяточной кости к основаниям проксимальных фаланг пальцев и тесно связан с коротким сгибателем пальцев стопы. Поверх апоневроза располагается слой жировой клетчатки (рис. 48).

Мощная подошвенная пяточно-ладьевидная связка укрепляет капсулу таранно-пяточно-ладьевидного сустава (см. рис. 47, 49).

Снаружи стопа покрыта кожей, тонким с тыльной стороны и выраженным с подошвенной стороны слоем подкожно-жировой клетчатки, которые хорошо визуализируются (см. рис. 48, 49).

Результаты конусно-лучевой компьютерной томографии в характеристике костной структуры дистальных отделов верхних и нижних конечностей

При проведении постпроцессорной обработки изображений, полученных в ходе КЛКТ, в группе пациентов с указанием на повреждения и заболевания дистальных отделов верхних и нижних конечностей в анамнезе на фоне детального отображения трабекулярной структуры с четкой дифференцировкой костных балок в 90 случаях (100 %) выявлялась патологическая перестройка костной ткани.

У 100 % (п = 90) обследованных были получены данные о наличии воспалительных или дегенеративных заболеваний суставов этих анатомических сегментов.

В 46,6 % (п = 42) случаев визуализировались остеопоротические изменения в виде расширения просвета костно-мозгового канала, истончения кортикальных пластин, подчеркнутости контуров костей и крупнопетлистого рисунка костной структуры при МСКТ, КЛКТ, ЦМФР с прямым 3-кратным увеличением изображений и стандартной рентгенографии (рис. 50).

Очаги разрежения различной формы и размеров были выявлены при КЛКТ у 90 (п = 100 %) обследованных. Охарактеризовать внутренние контуры, определить локализацию и пространственное положение подобных изменений достоверно удавалось даже в тех случаях, когда их размеры не превышали 1 мм. В 75,6 % (п = 68) случаев такие структурные изменения визуализировались в субхондральных отделах костей. Наличие множественных полостей, сливающихся между собой, отмечалось в 21,1 % (п = 19) наблюдений (рис. 51, а, б).

Стоит отметить, что полученные КЛК-томограммы были сопоставимы с МСК-изображениями. На стандартных рентгенограммах и ЦМФ-рентгенограммах с прямым 3-кратным увеличением изображений данные о наличии кистовидной перестройки костей определялись лишь у 7,8 % (п = 7) пациентов и только в тех случаях, когда полости попадали в краеобразующую проекцию и их размеры были более 3 мм. Определить их пространственное расположение не удавалось.

Наличие патологической перестройки костной ткани с уплотнением или отсутствием трабекулярной структуры различных размеров и формы, представленное участками остеосклероза, отмечалось в 64,4 % (п = 58) случаев. В ходе построения мультипланарных реконструкций при КЛКТ удавалось установить их пространственное расположение и оценить наружные контуры, а визуализация была возможна даже в тех случаях, когда их размеры не превышали 2 мм (рис. 52). Данные МСКТ были сопоставимы с результатами КЛКТ. На стандартных рентгенограммах обнаружить наличие очагов остеосклероза размерами до 2 мм не удавалось.

Благодаря широкому спектру возможностей постпроцессорной обработки КЛК- и МСК-изображений в 70 % (п = 63) случаев удалось выявить признаки патологических изменений суставных поверхностей костей, которые косвенно свидетельствовали о дегенеративных или воспалительных изменениях суставов дистальных отделов верхних и нижних конечностей. Среди них в 42,2 % (п = 38) случаев отмечалось наличие узур с четким склерозированным ободком, открытых в просветы суставных щелей (рис. 53). Стало возможным установить их пространственное расположение и охарактеризовать внутренние контуры.

Визуализировались даже небольшие по своим размерам краевые узуры, размеры которых не превышали 1-2 мм (рис. 54). При стандартной рентгенографии аналогичные данные были получены лишь у 3,3 % (п = 3) пациентов. Было отмечено, что на стандартных рентгенограммах и ЦМФ-рентгенограммах с прямым 3-кратным увеличением изображений определялись только те узуры, которые попадали на контур суставной поверхности и размерами более 2 мм. У 34,4 % (n = 31) пациентов при проведении МСКТ и КЛКТ визуализировалось истончение и уплощение суставных поверхностей костей. В ходе постпроцессорной обработки изображений измерялась их толщина и оценивалась конгруэнтность (рис. 55). На стандартных рентгенограммах и ЦМФ-рентгенограммах с прямым 3-кратным увеличением изображений также выявлялись вышеуказанные изменения.

В 53,3 % (п = 48) случаев отмечались краевые костные разрастания различной формы и размеров. На КЛК- и МСК- томограммах достоверно визуализировались краевые костные разрастания размером до 1 мм (рис. 56). На стандартных рентгенограммах и ЦМФ-рентгенограммах с прямым 3-кратным увеличением изображений оценить вышеуказанные изменения было возможно, когда их размеры превышали 1 мм.

При КЛК-исследованиях стоп и голеностопных суставов у 10 % (п = 9) человек были выявлены признаки тендиноза. Костные разрастания имели трабекулярную структуру и визуализировались в местах прикрепления подошвенного апоневроза, ахиллова сухожилия или болыпеберцовой мышцы (рис. 57, а, б). На МСК-томограммах, стандартных рентгенограммах и ЦМФ-рентгенограммах с прямым 3-кратным увеличением изображений были получены аналогичные сведения.

У обследованных, указывавших на механические травмы дистальных отделов верхних или нижних конечностей, в 33,3 % (п = 30) случаев выявлялись признаки переломов. При свежих переломах визуализировались перерыв кортикальной пластины, зазубренность контуров отломков и наличие диастаза между ними. На МСК- и КЛК-мультипланарных реконструкциях удавалось уточнить локализацию и взаимное пространственное расположение отломков костей, а также, проследить линию перелома. Особое значение это имело при выявлении костных отломков и осколков размерами до 2-3 мм (рис. 59, а, б).

Похожие диссертации на Конусно-лучевая компьютерная томография в характеристике костной структуры