Of primary osteoarthrosis

Abstract

As many as 70 patients with various stages of osteoarthrosis deformans are examined. Earlier signs of the disease — epiphyses change of the cyst type and small ostephytes are revealed using microfocal roentgenography with direct increase of the image. The roentgen semiotics of this disease depending on the pathologic process stage is refined and supplemented.

Full Text

Деформирующий остеоартроз (ДОА) является самой частой патологией суставов и диагностируется у 50% лиц в возрасте старше 60 лет [3]. Достижения в области лечения ДОА неразрывно связаны с совершенствованием диагностики патологических изменений, развивающихся при этом заболевании в костях и мягких тканях [1, 4, 5]. Рентгенологический метод при ДОА играет практически решающую роль, обеспечивая распознавание характера патологического процесса.

Среди методов лучевого исследования в последние годы все большее внимание врачей привлекает рентгенография с прямым многократным увеличением изображения (РПМУИ). В литературе эта методика получила название микрофокусная высокодетальная рентгенография [2, 3].

В лечебных учреждениях эта методика используется уже несколько лет. В 90-х годах был создан оригинальный отечественный микрофокусный аппарат “Электроника-100Д”. В последние годы в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете разработан аппарат “Пардус-150” (фокусное пятно — 25 мкм, рабочее напряжение - 135 кВ и сила тока до 300 мкА). Данный аппарат по своим параметрам превосходит многие аналоги зарубежных фирм [6].

Целью настоящего исследования было изучение возможности микрофокусной высокодетальной рентгенографии с 5-кратным увеличением в ранней и утонченной диагностике изменений, развивающихся при ДОА.

Для исследований в условиях клиники использовался портативный микрофокусный аппарат “Пардус-150”, который состоит из источника излучения и включает в себя моноблок на основе рентгеновской трубки оригинальной конструкции и выносной микропроцессорный пульт управления. Отличительными его особенностями являются повышенная разрешающая способность и возможность получения прямого рентгеновского увеличения различных анатомических отделов конечностей без заметной геометрической нерезкости, низкий уровень неиспользуемого излучения и малая потребляемая мощность, обеспечивающие возможность эксплуатации аппаратов в неспециализированных помещениях (палатах, здравпунктах).

Сущность метода состоит в производстве снимков при значительно меньшем, чем при обычной рентгенографии, расстоянии между фокусом рентгеновской трубки и объектом и при удалении пленки от объекта. Рентгеновское излучение из точечного источника (фокус трубки - 0,25 мм) имеет характер расходящегося пучка. Изображение объекта, находящегося в пучке, увеличивается при удалении его от пленки. При этом все детали изображения увеличиваются в размерах, в то время как нерезкость и зернистость регистрирующей системы остаются неизменными. Для диагностических целей оптимально 5-кратное увеличение изображения.

Установка расстояний “фокус- объект” и “фокус-пленка” для получения необходимого масштаба увеличения на всех типах микрофокусных аппаратов представлена на рис. 1.

Рис. 1. Особенности рентгеновского изображения с прямым многократным увеличением.

Масштаб увеличения определяется формулой: М = АВ / АС, где М - масштаб увеличения, АВ — расстояние “фокус-пленка”, АС - расстояние “фокус- объект”.

С возрастанием кратности увеличения до 5—7 раз метод увеличивает количество определяемых деталей исследуемых структур в единице объема при сохранении контрастности и резкости изображения. Благодаря сравнительно небольшому расстоянию “трубка-пленка” до 50 см и резко расходящемуся пучку рентгеновского излучения элементы структуры кости, находящиеся дальше от пленки, увеличиваются в большей степени, чем анатомические структуры, расположенные ближе к пленке. В результате на увеличенных рентгенограммах удается уменьшить суммацию теней изображения различных анатомических структур и более детально оценить их состояние.

Качество изображения костных структур на пятикратно увеличенных рентгенограммах значительно выше, чем на стандартных снимках.

Обследованы 70 больных в возрасте от 27 до 60 лет с первичным ДОА мелких трубчатых костей конечностей с длительностью заболевания от 2 до 17 лет. В анамнезе у пациентов не отмечено макро- или микротравм, а также артритов, аномалий развития, нарушения обмена или других причин, вызывающих вторичный остеоартроз.

В I стадии (20 больных) при рентгенографии с увеличением у всех пациентов отмечена характерная кистовидная перестройка костей, а у 8 лиц - небольшие остеофиты. Кисты имели округлую форму и отчетливые контуры и размеры их при 5-кратном увеличении достигали 2—3 мм. Локализовались они преимущественно в субхондральных отделах по периферии суставных концов коротких трубчатых костей. Эти кистоподобные образования были первыми и единственными рентгенологическими симптомами патологического процесса. Весьма характерно, что у 90 % больных кисты располагались симметрично, вблизи остеофитов и зон разрастания хондроидной ткани по периферии, а не по оси нагрузки кости. Это позволяет предположить, что кистовидная перестройка в начальных стадиях ДОА является не следствием изменения нагрузки на кость при повреждении хряща, а, скорее, отражением нарушения кровоснабжения кости (рис. 2).

Рис.2. Фрагмент рентгенограммы II пальца правой кисти с пятикратным увеличением. Первичный ДОА (I стадия).

Во II стадии первичного ДОА (25 больных) обычная рентгенография позволяла выявить только выраженные остеофиты, единичные кисты и у 6 больных зоны субхондрального склероза. При высокодетальной рентгенографии симптомы, обнаруженные при рутинной рентгенографии, дополнялись изменениями структуры костей и мягких тканей. В этой стадии патологического процесса наряду с кистовидной перестройкой эпифизов и четко выраженными остеофитами дополнительно определялись участки неравномерного субхондрального склероза. Контуры замыкательных пластинок суставных концов мелких трубчатых костей кисти были ровными, а суставная щель имела нормальную величину (рис. 3). 

Рис. 3. Фрагмент рентгенограммы III пальца правой кисти с пятикратным увеличением. Первичный ДОА (II стадия).

В III стадии ДОА (15 больных) на рентгенограммах без увеличения наблюдались деформация суставных концов костей, остеофиты и крупные кисты. Выявление субхондрального склероза и сужения суставных щелей было затруднено из-за деформации суставов и проекционного искажения суставных щелей. При прямом увеличении изображения в 5 раз рентгенологические симптомы III стадии поражения выявлялись отчетливо. Так, во всех случаях определялись деформированные суставные концы костей и в значительно большей степени, чем на снимках без увеличения, изменения суставной впадины за счет оссификации и окостенения разросшегося по периферии сустава хряща. Эти отделы вновь образованной кости имели грубую трабекулярно-ячеистую структуру. Выявлялись множественные кисты, локализованные в периферических отделах эпифизов; контуры их были четкими. Имели место участки неравномерного субхондрального склероза и мелкие экзостозы. В этой стадии процесса неравномерное сужение суставной щели свидетельствовало о значительной атрофии хряща. Однако целостность пластины не нарушалась, хотя контуры ее становились неровными. Эпифизы костей теряли равномерную трабекулярно-ячеистую структуру, костные трабекулы истончались, ячейки деформировались и увеличивались (рис. 4).

Рис. 4. Фрагмент рентгенограммы III пальца правой кисти с пятикратным прямым увеличением. ДОА (III стадия).

В IV стадии первичного ДОА (10 больных) при рентгенологическом исследовании выявлялась резко выраженная деформация эпифизов сочлененных отделов костей, больше выраженная в области суставной впадины. Костные разрастания были обширными, окружали суставные поверхности и смежные отделы костей, располагались по тыльным и боковым поверхностям фаланг, в меньшей степени — по ладонной поверхности. Смежные отделы костей были склерозированы и кистовидно перестроены, а суставная щель сужена. Ось конечностей изменена, иногда имелись подвывихи.

Рентгенография с пятикратным увеличением показала, что эпифизы сочлененных костей, деформированные за счет костных разрастаний, имели грубую трабекулярно-ячеистую структуру с наличием множества кист, располагающихся не только в периферических отделах, но и по оси нагрузки сустава. Отчетливо определялись неравномерно выраженный субхондральный склероз, прерывистые контуры замыкающей пластинки, часто с ее разрушением в области суставной впадины или головки и инородные тела, иногда возникавшие вследствие отлома отдельных участков краевых костных разрастаний. При возникновении реактивного синовиита определялись отек и увеличение окружающих параартикулярных мягких тканей (рис. 5).

Рис. 5. Фрагмент рентгенограммы V пальца левой кисти с пятикратным прямым увеличением. Резко выраженный ДОА (IV стадия).

При сравнительном изучении обычной рентгенографии и микрофокусной высокодетальной методики с пятикратным увеличением одинаковые результаты были получены в 20,7% наблюдений, в основном за счет изолированного поражения в далеко зашедших стадиях заболевания. В 37,7% случаев рентгенография с пятикратным увеличением имела решающее значение в сравнении с рутинной методикой. У 41,6% больных на увеличенных в 5 раз снимках удалось дополнительно получить данные уточняющего характера: изменения, которые на обычных снимках виднелись неотчетливо, на увеличенных снимках визуализировались хорошо.

Таким образом, использование микрофокусной рентгенографии с прямым пятикратным увеличением позволяет выявить наиболее ранние признаки первичного ДОА — кистовидную перестройку эпифизов и мелкие остеофиты. С помощью данной методики также удалось уточнить и значительно дополнить рентгенологическую картину заболевания в зависимости от стадии патологического процесса.