Лучевая анатомия коленного сустава: подробное исследование

Лучевая анатомия коленного сустава: подробное исследование

СГМУ им. В.И. Разумовского

Анализ методов лучевой диагностики при оценке анатомии коленного сустава

Шатов В.М., студент 1 курса л/ф

Научные руководители: д.м.н., профессор кафедры анатомии человека О.Ю. Алешкина;

к.м.н., доцент Е.Б. Илясова.

ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава РФ

Кафедра анатомии человека, кафедра лучевой диагностики и лучевой терапии

Актуальность. Оценка анатомического строения коленного сустава имеет большое практическое значение, так как часто возникают трудности в решении вопроса о норме и патологии. Методы лучевой диагностики являются основными для определения патологий коленного сустава.

Цель исследования . Провести сравнительный анализ современных лучевых методов при оценке анатомических структур коленного сустава.

Материал и методы исследования. Проведен анализ теневых изображений коленного сустава подростка 18 лет, полученных при исследовании в Клинической больнице им. С.Р. Миротворцева СГМУ. Методы исследования: рентгенография (РГ) в прямой и боковой проекциях на рентгеновском аппарате с цифровой техникой, ультразвуковое исследование (УЗИ) с допплерографией, компьютерная томография (РКТ), магнитно-резонансная томография (МРТ).

Результаты. Рентгеновский снимок показывает только костные изменения. Рентгеновские лучи поглощаются плотной костной тканью благодаря содержанию кальция. А анатомические особенности колена таковы, что чаще всего повреждения имеют как раз связочно-менисковые структуры. Компьютерная томография дает изолированное изображение поперечного слоя тканей, которое невозможно получить при обычной рентгенодиагностике. В отличие от других диагностических методов, МРТ дает возможность визуализации не только костных структур и хрящевых тканей суставов, но и окружающих мягких тканей. У ультразвукового исследования есть несколько важных особенностей: 1 – результат во многом зависит от качества аппаратуры, которая обеспечивает наибольшую четкость изображения и его детализацию; 2 – высокий профессионализм врача, который способен увидеть даже признаки только еще зарождающейся патологии.

Заключение. Анализ результатов лучевых методов исследования коленного сустава, проведённых у одного и того же пациента на одном и том же суставе показал следующее: при оценке состояния анатомических структур коленного сустава методом первой очереди остается РГ, поскольку позволяет увидеть структуру костей и косвенно судить о состоянии менисков. В случаях подозрения на наличие суставной жидкости в суставе рекомендуется УЗИ. При трудностях определения патологии в суставе методами РГ и УЗИ, а также для уточнения состояния его костных структур рекомендуется КТ, а при подозрении на повреждение связочного аппарата - МРТ.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое лучевая анатомия коленного сустава

Цель. Изучить алгоритм лучевого исследования коленного сустава при травматических повреждениях.Оптимальный алгоритм лучевой диагностики травм коленного сустава/Прошакова М.А//Научный руководитель: к.м.н Кондратьева О.А./ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.РазумовскогоКафедра лучевой диагностики и лучевой терапии имени профессора Н. Е. ШтернаЦель:Изучить алгоритм лучевого исследования коленного сустава при травматических повреждениях.Актуальность проблемы.Травма крупных суставов имеет большое медико-социальное значение. Это наиболее часто встречающаяся форма повреждений до 65-70% от всех видов травм (Рикун О.В., Шаповалов В.М., 2000).Современные подходы к лечению пациентов с повреждениями крупных суставов требуют максимально точной диагностики изменений внеи внутрисуставных структур.Методы диагностики, используемые при повреждениях коленного сустава1. Рентгенография коленного сустава (КС) – обязательный метод исследования.2. Магнитно-резонансная томография современный, высокоинформативный, безопасный метод исследования.3. Ультразвуковое исследование может быть эффективным как при повреждении связок, так и при разрывах менисков.Диагностика повреждений КС в остром периоде травмы представляет значительные трудности. Ведущая роль в раннем распознавании повреждений связочно капсулярного аппарата (СКА) на сегодняшний день принадлежит лучевым методам исследования. Возможности классической рентгенографии ограничиваются визуализацией только костных структур. Для оценки повреждений анатомических мягкотканных образований КС применяют современные, высокотехнологических методы лучевой визуализации, к которым относится УЗИ, РКТ и МРТ.

Какие методы исследования используются для изучения лучевой анатомии колена

Процедура рентгеновского обследования колена проводится в тех ракурсах, со стороны которых подозревается патология:

• подозревая у пациента перелом, врач помогает лечь больному на кушетку, чтобы оценить состояние коленного сустава в прямой проекции;
• возможная патология надколенника и суставной поверхности требует, чтобы снимок колена сделали в тангенциальной проекции, когда пациент стоит;
• при остеоартрозе, разрыве связок или асептическом некрозе кости снимок делается в чрезмыщелковой проекции, когда пациент стоит или лежит на боку;
• выпот в надколенниковой синовиальной сумке определяется в боковой проекции, когда пациент стоит либо лежит на боку.

Обычно рентгеновский снимок колена делается в двух проекциях: применяется прямая и боковая техника. Это можно считать стандартным назначением лечащего врача.

Проведение рентгена коленного сустава по заданной схеме дает возможность тщательно изучить состояние сочлененных костей.

Фото:

Кроме того, рентгенограмма позволяет определить качество функционирования пателло-феморального сочленения.

С этой целью делаются аксиальные снимки, при которых нога пациента должна быть согнута в колене до максимально возможного положения.

Так специалисту удается определить состояние хряща латеральной и медиальной фасетки.

Грамотно оценить взаимное контактирование надколенника и большой берцовой кости позволяют рентгеновские снимки, выполненные при согнутом под углом в 45° колене.

READ   Проведение процедуры рентгена пазух носа

Рентген, выполненный под определенным углом (15°, 30°, 45°, 150°), дает возможность провести оценку работоспособности всех элементов суставного аппарата.

Также снимок больного колена пациента может быть выполнен с физической или стрессовой нагрузкой, что позволяет сформировать самую точную картину патологии соединения костей.

Фото:

Основной особенностью, по которой назначают именно рентген, а не ультразвуковое обследование колена, является возможность беспроблемно и точно оценить состояние суставного аппарата и костной ткани.

Но вот неспособность рентгена определить состояние мягких тканей и связок иногда требует проведения дополнительной процедуры, например, УЗИ.

Какие основные структуры коленного сустава можно увидеть на рентгеновском снимке

Конечно, кроме хорошей профессиональной базы врачебной подготовки, не последнюю роль в верной интерпретации результатов УЗ исследования играет опыт работы на выбранном поприще.

Поэтому, выбирая где сделать УЗИ коленных суставов, нужно ориентироваться на статус медицинского заведения.

Ни одно медицинское учреждение, дорожащее своим именем, не будет набирать врачебные кадры с недостаточным профессиональным уровнем. Относительно врачебного профессионализма, задавая вопрос: «Что может показать УЗИ коленного сустава?», можно ответить: «То, что увидит врач». И это не будет зависеть от государственного или частного статуса медицинского учреждения.

Любой пациент, страдающий патологией коленного сочленения, после посещения врача, встанет перед выбором: «Что лучше УЗИ или рентген коленного сустава?». Однозначно ответить на этот вопрос сложно. Для диагностики заболеваний/повреждений колена раньше всегда было достаточно рентген – исследования. Это следует учитывать при преимущественном деструктивном поражении костной и/или хрящевой ткани.

Если в процесс вовлекаются сухожилия, мышцы, связки, суставная сумка, то предпочтение следует отдать УЗ исследованию.

Не последней в принятии пациентом окончательного решения становится цена исследования. Всегда остро стоит вопрос: «Сколько стоит УЗИ коленного сустава?». Ориентировочно, стоимость УЗИ колена колеблется в пределах 700 – 1000 рублей. Это будет зависеть от региона проживания и уровня медицинского учреждения, оказывающего услугу.

Методы диагностики заболеваний коленного сустава вызывают много обсуждений среди пациентов и специалистов. Рентгенография остается одним из самых доступных и быстрых способов, позволяя выявить костные изменения и травмы. Однако многие отмечают, что она не всегда дает полную картину состояния мягких тканей. УЗИ, в свою очередь, ценится за свою безопасность и возможность визуализации суставной жидкости, что помогает в диагностике воспалительных процессов. МРТ считается «золотым стандартом» для изучения мягких тканей, таких как связки и хрящи, но его стоимость и доступность могут быть ограничены. КТ, хотя и менее распространена, предоставляет детализированные изображения и полезна в сложных случаях. В целом, выбор метода зависит от конкретной клинической ситуации и рекомендаций врача.

Почему изучение лучевой анатомии важно для диагностики заболеваний колена

Актуальность. Оценка анатомического строения коленного сустава имеет большое практическое значение, так как часто возникают трудности в решении вопроса о норме и патологии. Методы лучевой диагностики являются основными для определения патологий коленного сустава.Цель исследования. Провести сравнительный анализ современных лучевых методов при оценке анатомических структур коленного сустава.Материал и методы исследования. Проведен анализ теневых изображений коленного сустава подростка 18 лет, полученных при исследовании в Клинической больнице им. С.Р. Миротворцева СГМУ. Методы исследования: рентгенография (РГ) в прямой и боковой проекциях на рентгеновском аппарате с цифровой техникой, ультразвуковое исследование ( УЗИ ) с допплерографией, компьютерная томография (РКТ), магнитно-резонансная томография ( МРТ ).Результаты. Рентгеновский снимок показывает только костные изменения. Рентгеновские лучи поглощаются плотной костной тканью благодаря содержанию кальция. А анатомические особенности колена таковы, что чаще всего повреждения имеют как раз связочно-менисковые структуры. Компьютерная томография дает изолированное изображение поперечного слоя тканей, которое невозможно получить при обычной рентгенодиагностике. В отличие от других диагностических методов, МРТ дает возможность визуализации не только костных структур и хрящевых тканей суставов, но и окружающих мягких тканей. У ультразвукового исследования есть несколько важных особенностей: 1 – результат во многом зависит от качества аппаратуры, которая обеспечивает наибольшую четкость изображения и его детализацию; 2 – высокий профессионализм врача, который способен увидеть даже признаки только еще зарождающейся патологии.Заключение. Анализ результатов лучевых методов исследования коленного сустава, проведённых у одного и того же пациента на одном и том же суставе показал следующее: при оценке состояния анатомических структур коленного сустава методом первой очереди остается РГ, поскольку позволяет увидеть структуру костей и косвенно судить о состоянии менисков. В случаях подозрения на наличие суставной жидкости в суставе рекомендуется УЗИ . При трудностях определения патологии в суставе методами РГ и УЗИ , а также для уточнения состояния его костных структур рекомендуется КТ , а при подозрении на повреждение связочного аппарата МРТ .

Какие особенности лучевой анатомии коленного сустава у разных возрастных групп

Рентген коленного сустава , а также любых других костей или суставов проводится для того, чтобы выявить какие-либо травмы, переломы или трещины в костной ткани, суставные вывихи и подвывихи, разрывы связок. При наличии открытого перелома сустава с помощью рентгена можно увидеть, как расположены костные осколки. Это поможет в дальнейшем правильно провести операцию и собрать сустав.
Рентген является информативным методом диагностики для выявления инфекционных заболеваний костей или суставов, определения артрита, разрастания или опухолей костной ткани.
Анализируя рентгеновские снимки, можно сделать некоторые выводы по поводу причин тех или иных заболеваний. Это может быть, например, профессиональная деформация сустава, нарушение питания, генетическое отклонение и так далее.

Поражение суставного хряща

Артроз, то есть истирание, поражение хряща коленного сустава– одно из самых распространённых заболеваний, и на рентгене оно может показываться довольно чётко даже на начальных стадиях, что облегчает дальнейший процесс лечения. Выделяют артроз первичный, то есть вызванный перегрузкой суставов, возрастными изменениями, травмами. А также вторичный,который появляется на фоне развития и прогрессирования других заболеваний, например, подагры или ревматоидного артрита.
Существует три степени развития артроза: 1,2,3. Последняя степень уже плохо поддаётся консервативному лечению. Пациент постоянно чувствует боль в суставах (даже в состоянии покоя), скованность по утрам.

Травматические повреждения сустава в виде вывиха, перелома или деформации

Сверхмерные физические нагрузки, падения, сдавливание костей и суставов приводят к таким травматическим повреждениям, как вывихи, переломы или деформации. Довольно часто диагноз вывих ставится спортсменам. Также первый гололёд приводит в травмпункт множество пациентов с вывихами или переломами. Как правило, первое, что делают в медицинском учреждении, – это рентген. Он помогает поставить диагноз, определить локализацию повреждения, сложность. После расшифровки снимка назначается лечение.

Врождённые изменения суставов

Рентгенография, или рентген коленного сустава, что показывает практика, помогает выявлять и врождённые, генетические изменения в его строении. Самое распространённое из них – дисплазия коленного сустава. В таких случаях костная ткань утрачивает функцию, частично или полностью атрофируется и, как следствие, сустав становится слишком подвижным, теряет фиксацию.
Такое заболевание может выявиться как у ребёнка сразу после рождения, так и в более взрослом возрасте. Проявляется дисплазия болью в коленном суставе, асимметрией коленей, затруднением передвижения.

Какие изменения в лучевой анатомии колена могут указывать на травму или заболевание

Для цитирования: Светлова М.С. Рентгенологический метод в диагностике заболеваний суставов. РМЖ. Медицинское обозрение. 2014;22(27):1994.

Заболевания суставов широко распространены среди населения во всем мире. Диагностика большинства из них предполагает не только оценку клинических проявлений, данных лабораторных тестов, но и применение визуализирующих методик, прежде всего рентгенографии. Несмотря на бурное развитие в последние годы таких современных методов медицинской визуализации, как магнитно-резонансная томография, рентгеновская компьютерная томография, расширение возможностей ультразвуковой диагностики, рентгенография остается наиболее распространенным методом диагностики и контроля эффективности лечения заболеваний суставов. Это обусловлено доступностью данного метода, простотой исследования, экономичностью и достаточной информативностью.

Рентгенологическое исследование имеет важнейшее значение для установления диагноза заболевания и должно применяться по возможности у каждого больного с поражением суставов. При этом может быть применено несколько рентгенологических приемов (методов): рентгенография, томография, рентгенопневмография. Рентгенография суставов позволяет определить состояние не только костно-хрящевых элементов, составляющих сустав, но и мягких периартикулярных тканей, что иногда имеет значение для диагноза. При выполнении рентгенограмм суставов обязательными являются снимок сустава минимум в 2-х проекциях (в прямой и боковой) и сопоставление пораженного и здорового парных суставов. Лишь при этих условиях на основании рентгенограммы можно с достоверностью судить о состоянии сустава .

Нужно иметь в виду, что на начальной стадии заболевания рентгенография не обнаруживает никаких патологических симптомов. Наиболее ранним рентгенологическим признаком при воспалительных заболеваниях суставов является остеопороз эпифизов костей, составляющих сустав. При наличии остеопороза губчатое вещество эпифизов выглядит на рентгенограмме более прозрачным, и на его фоне резко выделяются контуры кости, образованные более плотным кортикальным слоем, который в дальнейшем также может подвергаться истончению. Остеопороз (как диффузный, так и очаговый) развивается наиболее часто при острых и хронических воспалительных заболеваниях суставов. При дегенеративно-дистрофических поражениях суставов на ранних стадиях остеопороз не наблюдается, поэтому данный признак может иметь в таких случаях дифференциально-диагностическое значение. При поздних стадиях артрозов может наблюдаться умеренный остеопороз, сочетающийся с кистовидной перестройкой кости.

Для дегенеративно-дистрофических форм заболеваний суставов характерно уплотнение костного вещества субхондрального слоя эпифизов (замыкающих пластинок суставных поверхностей). Это уплотнение развивается по мере дегенерации суставного хряща и снижения его буферной функции (как компенсаторное явление). При полном исчезновении хряща, но при сохранении подвижности в суставе, что обычно имеет место при артрозах, на рентгенограмме определяется более выраженный и более распространенный склероз кости. Наоборот, при утере функции сустава наблюдается истончение субхондрального слоя эпифизов даже при сохраненных хрящах.
Важным рентгенологическим признаком является изменение рентгеновской суставной щели, отражающее главным образом состояние суставных хрящей. Расширение суставной щели может наблюдаться при больших выпотах в полости сустава или при утолщении суставного хряща, что имеет место, например, при болезни Пертеса. Гораздо чаще наблюдается сужение суставной щели вследствие дегенеративных изменений, разрушения или даже полного исчезновения хряща. Сужение рентгеновской суставной щели всегда указывает на патологию суставного хряща. Оно может иметь место как при длительно текущих воспалительных, так и при дистрофических поражениях суставов, прогрессируя с течением заболевания, и, таким образом, не имеет дифференциально-диагностического значения. Полное исчезновение суставной щели наблюдается при воспалительных заболеваниях в случае развития костного анкилоза. При дегенеративных процессах суставная щель никогда полностью не исчезает.

Как интерпретировать рентгеновские снимки коленного сустава для диагностики патологий

Понять, чем отличаются рентген колена или МРТ, можно после изучения особенностей процедур и принципа создания снимков. Первое и основное их отличие — в используемом излучении. В магнитно-резонансной томографии используется мощное магнитное поле, в котором происходит ядерный резонанс молекул водорода, находящихся в различных тканях организма. Во время обследования аппарат фиксирует степень активности таких молекул. Так как существует разница в содержании водорода в разных видах тканей, результатом МРТ становится монохромный снимок, на котором отображаются структуры исследуемой области: чем больше в них водорода, тем темнее и четче они выглядят на изображении.

Исходя из этих особенностей, МРТ лучше использовать при подозрении на:

• врожденную несостоятельность связочного аппарата, свежие и застарелые травмы связок;
• воспалительные процессы различных структур колена — синовиальной оболочки сустава, мышц, сосудов и нервов;
• разрушение, истончение суставных поверхностей вследствие повышенных нагрузок и травм, а также врожденные дефекты хрящевых тканей;
• доброкачественные и злокачественные новообразования в суставных структурах колена и окружающих его мягких тканях;
• нарушения кровоснабжения окружающих сустав тканей.

МРТ информативно как при острых травмах, так и после проведенного лечения. Отсутствие вредного облучения позволяет отслеживать динамику болезни по мере необходимости, а также отслеживать, как идет восстановление.

МРТ колена

Принцип рентгенографии и ее более современного аналога компьютерной томографии основан на рентгеновском излучении. Оно в разной степени поглощается тканями организма, и наибольшее поглощение происходит в костных структурах и легких. Поэтому эти методы часто используются, чтобы выявить патологии скелета и дыхательной системы — на полученных снимках можно достаточно легко рассмотреть множество отклонений от нормы:

• повреждения скелетных костей — переломы, трещины;
• травматические изменения анатомии суставов — вывихи, подвывихи;
• врожденные аномалии суставов;
• отложения солей и остеофиты в полости суставов;
• метастатические поражения в костях и другое.

Также рентген идеален для поиска инородных предметов в теле человека, выявления их точного расположения, влияния на окружающие ткани и т. д.

Исходя из этого можно сделать вывод, что рентген, МРТ и КТ — принципиально разные методики, различия между которыми не позволяют сравнивать их по степени результативности. С их помощью можно обследовать разные ткани. Все они важны для своевременной диагностики патологических состояний и иногда их назначают совместно для получения максимально точного диагноза.

Какие современные технологии используются для детального изучения анатомии колена

Коленный сустав образован выпуклыми суставными поверхностями бедренной (1) и большеберцовой (2) кости. Суставные концы этих костей покрыты прочным и эластичным хрящом (3), а полость сустава заполнена скользкой синовиальной жидкостью (4), обеспечивающей снижение трения, смягчение ударов и передачу некоторых питательных веществ. Выпуклые суставные поверхности костей сочленены между собой с помощью двух двояковогнутых менисков – внутреннего и наружного (5). Коленный сустав очень подвижен, поэтому природа снабдила его прочными медиальной (6), латеральной (7), крестообразными (8) связками. Спереди сустав защищен надколенником (9), который также служит для сочленения мышц и связок бедра и голени.

Строение коленного сустава. (1) бедренная кость, (2) большеберцовая кость,(3) эластичный хрящ,(4) синовиальная жидкость, (5) мениски – внутренний  и наружный, связки: (6) медиальная, (7) латеральная, (8) крестообразные,(9) надколенник.

Коленный сустав, как правило, хорошо отзывается на лечение, за исключением случаев значительного разрушения тканей сустава. Важно не только снять воспаление и боль, но уделить внимание и кровообращению в суставе, и обеспечению его питания, и правильной работе мышц. Мы часто обнаруживаем повреждение менисков из-за отсутствия содружественной работы мышц-стабилизаторов колена. Подробнее о лечении в Клинике «Эхинацея»…

Типичные проблемы колленного сустава

Травма мениска, связок, и кровоизлияние в сустав . При ушибе или насильственном движении в коленном суставе мениски и связки коленного сустава нередко разрываются и полость сустава заполняется кровью. Ситуация требует уточнения с помощью рентгенографии, МР-томографии или эндоскопии сустава. После стихания острых явлений травмы мы готовы выполнить для Вас курс восстановительного лечения.  Подробнее…

Разрыв мениска и крестообразной связки

Артроз коленного сустава и постепенная дегенерация мениска  могут появиться при длительной перегрузке сустава (спорт, избыточный вес, профессиональная нагрузка, сколиоз, нестабильность сустава). В суставе уменьшается объем жидкости, хрящ становится истонченным и надрывается, отсюда боли и ограничение подвижности в суставе. Диагноз нетрудно установить при осмотре и МР-томографии.  Подробнее…

Слева – нормальный сустав. Справа – остеоартроз.

Какие различия существуют в лучевой анатомии коленного сустава у мужчин и женщин

Введение. Для выявления заболеваний и повреждений коленного сустава применяются современные методы диагностики – УЗИ и МРТ , позволяющие провести топическую диагностику. Цель исследования. Комплексное исследование больных с внутрисуставными переломами коленного сустава, для лечения которых применяли фиксацию отломков аппаратом Илизарова под контролем артроскопа. Материалы и методы. Всем больным при поступлении производили рентгенографию коленного сустава в прямой и боковой проекциях и ультразвуковое исследование. Магнитно-резонансная томография ( МРТ ) проведена у 12 больных на магнитно-резонансном томографе мощностью 1,5 Тл. Результаты. Трабекулярный отек различной степени выраженности был выявлен до лечения у семи пациентов, в течение года после операции – у пяти пациентов. Изменения в структуре внутреннего и наружного менисков в виде неоднородности, деструкции, частичного или полного разрывов выявлены методом МРТ в восьми случаях у больных с закрытыми внутрисуставными переломами верхней трети большеберцовой кости. Изменение структуры связочного аппарата в виде неоднородности, отечности, утолщения, частичного или полного разрыва связок выявлено при МРТ у девяти человек. Заключение. Метод МРТ позволил получить достаточную диагностическую информацию о всех структурных образованиях сустава: кости, хряща, менисков. Полученные данные свидетельствуют также о достаточно высокой эффективности УЗИ для диагностики изменений коленного сустава в послеоперационном периоде, и низкой – в остром периоде травмы , что подтверждается сравнительной оценкой данных УЗИ и МРТ . Применение УЗИ при внутрисуставных переломах до оперативного лечения не рекомендуется. В этот период целесообразным является применение метода МРТ , который позволяет изучить не только характер повреждений элементов коленного сустава, но и определить степень тяжести повреждения костных структур, хряща, изучить состояние костного мозга.