Ultrasonography of diseases of bone and muscular system

Full Text

Ультразвуковое исследование (УЗИ) патологических изменений костно-мышечной системы представляет собой один из наиболее динамично развивающихся разделов ультразвуковой диагностики [5, 6]. С его помощью можно выявить патологические изменения мышц, сухожилий, воспалительные изменения в мягких тканях и вести в дальнейшем наблюдение за репаративным процессом. Последнее абсолютно недоступно традиционной рентгенографии [4]. УЗИ позволяет провести соноконтрастные исследования и функциональные пробы с получением динамического изображения, а также изучить особенности кровотока [7].

За 1996—2000 гг. на базе нашей кафедры было выполнено около 1500 различных исследований мышечно-скелетного аппарата. Традиционную рентгенографию осуществляли на системе Siemens BD-CX(Германия). Для контрастных исследований использовали верографин, кардиотраст, урографин, в последние годы — ультравист (NyCOMED, Норвегия).

УЗИ проводили на аппаратах Sonodiagnost 360 (Siemens, Германия), Sequoia, 128ХР/10 (Acuson, США). Применяли датчики с частотой от 3,5 до 10,0 МГц в зависимости от глубины расположения интересующего образования. На начальных этапах исследования при поверхностном размещении изучаемой области использовали соноконтакт. Особенностью методики УЗИ являлось обязательное исследование не только области поражения, но и симметричной интактной области для сравнения полученной картины.

Для соноконтрастного исследования использовали два рода соноконтрастов: в качестве эхонегативного средства — физиологический раствор, глицерин, 3% раствор перекиси водорода, в качестве эхопозитивного — Echovist-200 (Schering, Германия).

Рентгеновскую компьютерную томографию (РКТ) проводили на системе Somatom AR-HPS (Siemens, Германия), магнитно-резонансную томографию (МРТ) — на системе Tomicon BMT-1100S (Bruker, Германия) с напряженностью магнитного поля 0,28 Т. Датчик устанавливали над предполагаемым местом перелома параллельно кости, постепенно передвигая его в проксимальном или дистальном направлении.

Кортикальный слой нормальной кости визуализировался в виде линейного непрерывного гиперэхогенного образования с дистальной акустической тенью, а компактная кость — исключительно при повреждении кортикального слоя. В месте перелома кости имелся перерыв гиперэхогенного сигнала кортикальной пластинки, часто имеющий ступенеобразную форму (рис. 1, 2). “Ступенька” в данном случае отражала степень смещения отломков и подвергалась количественной оценке. В проекции перелома практически всегда имели место травматические и воспалительные изменения в мягких тканях (гематома, отечность и т.д.). Благодаря возможности мультиплоскостного исследования с достаточной четкостью оценивали конфигурацию костных отломков, присутствие свободно лежащих костных фрагментов, их размеры и взаимоотношение с окружающими тканями и структурами.

 

 

Рис. 1. Сонограмма места огнестрельного перелома нижней трети правой плечевой кости. Спустя 1 месяц после травмы, замедленная консолидация перелома: 1 — эхокартина неизмененной кости; + + — дефект кости.

 

 

Рис. 2. Сонограммы места перелома VI ребра справа по среднеключичной линии (1): а — при сканировании перпендикулярно поверхности грудной стенки; б — при сканировании по верхнему краю ребра под углом 45° к передней грудной стенке. Отмечается незначительное смещение отломков: 2 — гематома в месте перелома.

 

Степень смещения отломков оценивали в любой интересующей плоскости.

Диагностировали интерпозицию мягких тканей и их состояние в зоне перелома, что было важным для выбора метода лечения [2, 8].

Проведенные исследования показали, что переломы плоских костей (ребра, грудина и т.д.), в особенности без смещения, часто не визуализировались при традиционной рентгенографии. При УЗИ возможно достижение 100% чувствительности в диагностике такого рода патологии. При исследовании 34 переломов ребер 3 из них оказались рентгенонегативными и были диагностированы при УЗИ [9].

При динамическом исследовании места перелома наблюдалось появление дугообразных структур повышенной эхогенности, соединяющих костные отломки, что соответствовало развитию мозоли. В дальнейшем эхогенность данных структур увеличивалась, эхоструктура их становилась более однородной, достигая ко времени завершения репарации эхокартины нормальной кости (рис. 3), что соответствовало костной фазе развития мозоли.

 

 

Рис. 3. Сонограмма места перелома плеча справа спустя 1 месяц после травмы. Отмечается образование костной мозоли: 1, 2 — центральный и периферический отломки; 3 — мозоль.

 

Аналогичное разрушение кортикального слоя кости наблюдалось и при деструктивных ее поражениях (остеомиелит, опухоли). При остеомиелите, кроме того, четко визуализировалось субпериостальное скопление жидкости, что соответствовало ранним признакам развития остеомиелитической флегмоны.

Инородные тела, особенно состоящие из рентгенонегативных материалов и расположенные в областях тела с хорошо развитым мышечным слоем, доставляли немало проблем при исследованиях. УЗИ в этом случае являлось, по нашему мнению, методом выбора, поскольку позволяло не только четко визуализировать инородное тело, но и с точностью до нескольких миллиметров указать его местоположение в любой интересующей плоскости и взаимоотношение с окружающими анатомическим образованиями и структурами. Последнее было особенно важным при планировании хирургического вмешательства (рис. 4).

 

 

Рис. 4. Сонограммы места залегания (1) рентгенонегативного инородного тела (деревянной щепки) в толще мягких тканей стопы: а — продольное сканирование; б — поперечное сканирование.

 

Свищевые ходы (рис. 5) визуализировались в виде гипоэхогенных образований различной конфигурации (полость), ограниченных гиперэхогенными контурами (стенки). Поскольку форма свищевого хода может быть весьма сложной, часто приходилось прибегать к мультиплоскостному исследованию. Для более четкого отображения свищевого хода, определения карманов и затеков производили контрастное исследование. При использовании эхонегативных соноконтрастных веществ полость свища становилась практически анэхогенной, четко дифференцируясь от гиперэхогенных стенок. Иногда применяли и эхопозитивные контрастные вещества (рис. 6).

 

 

Рис. 5. Сонограмма свищевого хода передней брюшной стенки до введения контрастного вещества: + + — просвет свища.

 

 

Рис. 6. Сонограмма свищевого хода передней брюшной стенки после введения контрастного вещества (Echovist-200): + + — просвет свища.

 

На фоне окружающих тканей четко дифференцировались кистозные образования (сухожильные ганглии, киста Бейкера и т.д.) округлой формы различной эхогенности (рис. 7).

 

 

Рис. 7. Сонограммы сухожильного ганглия тыльной поверхности лучезапястного сустава (впоследствие диагноз подтвердился интраоперационно): 1 — сухожильный ганглий: а — продольное сканирование; б — поперечное сканирование.

 

Сонографическая картина при болезни Осгуда—Шляттера (остеохондропатии бугристости большеберцовой кости) также сопровождалась нарушением непрерывности кортикального слоя кости. При этом область бугристости визуализировалась в виде серии гиперэхогенных образований с четкими контурами, не дающими непрерывной гиперэхогенной структуры (рис. 8).

 

 

Рис. 8. Сонограммы бугристости большеберцовой кости при болезни Осгуда—Шляттера: а — слева; б — справа; 1 — область изменений. Изменения справа выражены более значительно, об этом свидетельствуют как клинические, так и рентгенологические данные (диагноз подтвердился интраоперационно).

 

Достаточно информативным было УЗИ в мониторинге послеоперационной раны [1]. Так, отечность мягких тканей (послеоперационный рубец, место травмы) визуализировалась в виде утолщения кожи, увеличения объема и плотности подкожной жировой клетчатки по сравнению с интактной стороной. При выраженной отечности отмечалось истончение мышечных пучков (рис. 9).

 

 

Рис. 9. Эхограммы подвздошных областей передней брюшной стенки: а — справа (место оперативного вмешательства); б — слева (интактная сторона); 1 — кожа; 2 — подкожная жировая клетчатка; 3 — мышцы; ····· (1+2+3) — толщина мягких тканей.

 

При исследовании инфильтрата определялся участок подкожной жировой клетчатки и мышц, отличающийся по плотности от окружающих тканей. По структуре этот участок был эхонеоднороден, то есть более плотные участки чередовались с менее плотными; отмечалась смазанность структуры по сравнению с более четкой структурой окружающих тканей. В отличие от гнойников, не было участков, свободных от эхосигналов (рис. 10).

 

 

Рис. 10. Сонограммы воспалительного инфильтрата послеоперационной раны: а — на стороне послеоперационного рубца; б — интактная сторона.

 

В центре абсцесса визуализировались эхонегативные зоны неправильной формы, часто с дорсальным усилением эхо-сигнала в виде широкой белой полосы, идущей вслед за задней его стенкой. Сама полость не всегда представлялась однородной, была достаточно пестрой, что зависело от степени расплавления тканей, наличия перегородок, карманов, секвестров и тканевого детрита. Обычно по периферии эхонегативного участка визуализировалось плотное кольцо шириной в несколько миллиметров, что свидетельствовало о наличии пиогенной оболочки и позволяло проводить дифференциальную диагностику абсцесса и флегмоны (рис. 11).

 

 

Рис. 11. Эхограммы нагноения послеоперационной раны: а — продольное сканирование; б — поперечное сканирование; 1 — полость гнойника; 2 — дорсальное усиление эхо-сигнала.

 

При наблюдении двух случаев анаэробной флегмоны в толще эхонеоднородных мягких тканей визуализировались пузырьки газа от 3 до 10 мм в виде ограниченных гиперэхогенных образований с четкими контурами. Данные признаки появлялись на 2—5 часов раньше аналогичных рентгеновских признаков, что, наряду с характерной клиникой, давало возможность раннего проведения комплексного лечения с лучшими клиническими исходами (рис. 12). В данной ситуации весьма полезным было исследование в динамике с интервалом 1—1,5 часа.

 

 

Рис. 12. Эхограммы обоих надплечий: а — справа (интактная сторона); б — слева, визуализируются пузырьки газа (1).

 

В виде гипоэхогенного участка с нечеткими, неровными контурами визуализировалась гематома. Когда она прилежала к фасции, контур ее был ровным. В центре наблюдаемого образования иногда находились зоны неправильной формы без отражений с неровными контурами. Дистальнее описанных зон отмечалось усиление эхо-сигнала (рис. 13).

 

 

Рис. 13. Эхограммы гематомы послеоперационной раны: а — поперечное сканирование; б — продольное сканирование: 1 — полость гематомы; 2 — дорсальное усиление эхо-сигнала.

 

Серома на начальных сроках имела вид гипоэхогенного участка с неровными, нечеткими контурами. При динамическом исследовании структура изменилась с появлением участков повышенной плотности. При значительных размерах образования визуализировалось усиление эхо-сигнала, идущее по задней стенке образования (рис. 14).

 

 

Рис. 14. Эхограммы серомы послеоперационной раны: а — область послеоперационного рубца; б — интактная сторона; 1 — отечность мягких тканей; 2 — полость серомы; 3 — инфильтрация окружающих серому тканей; 4 — глубина залегания от поверхности кожи.

 

Результаты исследований показали возрастающую роль УЗИ в ислследованиях мышечно-скелетного аппарата. Сочетание неинвазивности исследования, его относительно невысокой стоимости и достаточной информативности позволяло в некоторых случаях существенно дополнить данные традиционной рентгенографии, в других— полностью отказаться от ее проведения, а иногда — полностью или частично заменить сложные и дорогие исследования (PKT, МРТ).

About the authors

I. V. Klyushkin

Kazan State Medical University; Kazan Military Hospital

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

D. V. Pasynkov

Kazan State Medical University; Kazan Military Hospital

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

V. A. Tikhonov

Kazan State Medical University; Kazan Military Hospital

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

G. A. Nafikov

Kazan State Medical University; Kazan Military Hospital

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

R. R. Tazeev

Kazan State Medical University; Kazan Military Hospital

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

References

Supplementary files