Визуализация нестабильности плечевого сустава

Обзор статьи: Baudi P, Rebuzzi M, Matino G, Catani F. Imaging of the Unstable Shoulder [1].

Введение

Нестабильность плечевого сустава — достаточно распространенное состояние, при котором соединительная ткань вокруг плечевого сустава (связки и суставная капсула) ослаблена, поэтому кости, образующие сустав, имеют избыточную амплитуду движений. Нестабильное плечо может возникать по разным причинам, а его проявления многочисленны и разнообразны: от острого вывиха плечевого сустава до хронической нестабильности после повторных вывихов. Вывих может вызвать различные типы повреждений: связочного комплекса и/или суставных отделов костей плечевого пояса (с одной или с обеих сторон сустава). Диагноз часто можно поставить на основании анамнеза и клинических признаков, однако данные лучевой диагностики имеют решающее значение для выбора дальнейшего лечения. Магнитно-резонансная томография (МРТ) с индукцией магнитного поля не менее 1,5 Тесла — наиболее распространенный метод визуализации мягкотканных повреждений плечевого сустава (рис. 1), хотя некоторые повреждения она может показывать недостоверно, например повреждения SLAP (Superior Labrum Anterior to Posterior) — разрывы верхней части суставной губы в области прикрепления длинной головки двуглавой мышцы плеча. Поэтому применяют также магнитно-резонансную артрографию (МРА), которая выявляет такое повреждение лучше, чем обычная МРТ. В острых случаях МРА не нужна, поскольку выпот и гемартроз действуют как контрастное вещество.

При наличии костных дефектов следует выполнить КТ. 3D-КТ-изображения (рис. 2) позволяют объективно оценить характер и объем повреждения суставной впадины лопатки, а 3D-КТ-реконструкция с головкой плечевой кости в прямой проекции (en face) является золотым стандартом оценки повреждения Хилла–Сакса (кортикального вдавления в заднебоковом отделе головки плечевой кости).

Следовательно, тщательный выбор и оценка методов визуализации необходимы, чтобы выявить, охарактеризовать и количественно оценить повреждения. При нестабильном плече визуализация имеет ключевое значение для выбора метода лечения, планирования хирургического вмешательства и предотвращения рецидива; кроме того, следует учитывать факторы пациента, в частности индивидуальные биологические и анатомические особенности и образ жизни (уровень физической активности).

Далее в статье речь идет только о передней нестабильности; визуализация задней и многонаправленной нестабильности рассмотрена в отдельных разделах той же монографии.

Больше полезной информации по теме — по ссылке: Диагностика и лечение задней нестабильности плечевого сустава на основе классификации ABC..

Повреждения суставной губы, связок и капсулы: выявление и оценка

МРТ всегда считалась золотым стандартом оценки повреждений мягких тканей. В частности, МРА продемонстрировала высокую чувствительность (86–91%) и высокую специфичность (86–98%) в отношении капсульно-связочного комплекса и хрящевых структур. МРТ менее чувствительна и специфична (44–100% и 66–95% соответственно) для выявления и оценки повреждений суставной губы. МРТ является золотым стандартом исследования вращательной манжеты плеча, а МРА — при частичных разрывах манжеты. Вместе с тем МРА дороже, занимает больше времени, более инвазивна и подвергает пациента воздействию ионизирующего излучения, если выполняется под рентгеноскопическим контролем.

Повреждения суставной губы описывают просто по их расположению на «циферблате гленоида». Для передненижних повреждений суставной губы в зависимости от их патологической анатомии используют ряд терминов:

• повреждение Банкарта (Bankart lesion) — полное отделение губно-связочного комплекса от суставной впадины лопатки с разрывом надкостницы; это самое частое повреждение после травматического переднего вывиха;
• повреждение Пертеса (Perthes lesion) — несмещенный отрыв передненижней части суставной губы; неповрежденная надкостница отслоена от шейки лопатки, а комплекс нижней суставно-плечевой связки остается прикрепленным к ней;
• ALPSA (anterior labroligamentous periosteal sleeve avulsion) — отрыв нижнего суставно-плечевого губно-связочного комплекса, смещенного медиально вдоль шейки лопатки, с неповрежденной надкостницей;
• GLAD (glenolabral articular disruption) — поверхностный разрыв передненижней части суставной губы с повреждением прилежащего суставного хряща;
• ALIPSA — отрыв передней части нижней суставно-плечевой связки от суставной впадины при неповрежденной суставной губе;
• HAGL (humeral avulsion of the glenohumeral ligament) — отрыв нижней суставно-плечевой связки от места ее прикрепления на плечевой кости;
• BHAGL (bony humeral avulsion of the glenohumeral ligament) — то же, что HAGL, но с костным отрывом от медиальной части плечевой кости;
• SLAP — разрыв верхней части суставной губы различной степени тяжести с вовлечением места прикрепления длинной головки двуглавой мышцы.

Авторы также отмечают, что качество изображения может существенно различаться в зависимости не только от типов последовательностей, но и от положения верхней конечности во время МРТ. Особенно это касается передней части нижней суставно-плечевой связки: некоторые авторы предложили положение ABER (abduction and external rotation) — отведение и наружную ротацию, — которое натягивает эту часть связки и оттягивает переднюю часть суставной губы, обеспечивая оптимальное проникновение контраста. Точность МРА в отношении передненижних губно-связочных структур достаточна как при острых, так и при хронических повреждениях и выше, чем у МРТ; по данным Baudi et al., для внутрисуставного введения разведенного гадолиния при МРА чаще всего выбирают задний доступ.

Однако Applegate и другие авторы [2] предположили, что большой суставной выпот или гемартроз, возникающие при остром травматическом вывихе, можно использовать в качестве контрастного вещества при обычной МРТ. Следовательно, МРА целесообразно оставить для хронической нестабильности.

Повреждения суставной губы, связок и капсулы можно диагностировать и с помощью артро-КТ: чувствительность 93%, положительная прогностическая ценность 93%, отрицательная прогностическая ценность 33%, специфичность 33% и общая точность 87%.

Некоторые авторы предлагают для исследования нестабильности плеча также ультразвуковое исследование: оно имеет определенную ценность для диагностики разрывов вращательной манжеты, особенно неполных.

Костные дефекты: выявление и количественная оценка

Острый передний подвывих или вывих плеча часто сопровождается потерей костной ткани суставной впадины лопатки, дефектом плечевой кости или обоими повреждениями. Распознавание и оценка степени потери костной ткани суставной впадины и/или плечевой кости на дооперационном этапе играют все более важную роль в планировании соответствующего лечения, которое, по словам авторов, должно снизить риск рецидива нестабильности. В последние годы адекватная и достоверная оценка костных дефектов приобрела такое же значение, как оценка повреждений мягких тканей.

Изолированные дефекты суставной впадины лопатки выявляют в 22% случаев первичного переднего вывиха и до 90% случаев хронической нестабильности с повторными вывихами. Распространенность дефектов головки плечевой кости в литературе различается и, по-видимому, зависит от применяемых методов визуализации. Bushnell et al. [3] сообщили о частоте 70% при остром переднем вывихе и 93–100% при рецидивирующей нестабильности. Kim et al. [4] выявили повреждения Хилла–Сакса (кортикальное вдавление в заднебоковом отделе головки плечевой кости) в 57,5% плечевых суставов после острого вывиха, тогда как при рецидивирующей нестабильности распространенность составила 94,5%.

До 89% случаев рецидивирующего вывиха плеча сопровождаются потерей костной ткани в плечевом суставе (суставной впадины и/или головки плечевой кости).

Рентгенография

Авторы советуют не пренебрегать качественными рентгенограммами, особенно после вправления вывиха. Основные проекции — истинная переднезадняя проекция в плоскости лопатки (проекция Грейши, Grashey view) с рукой в положении максимальной внутренней ротации и аксиллярная проекция. Рентгенография (особенно цифровая) позволяет выявить и сопутствующие переломы, более частые у пожилых пациентов: бугорков, хирургической или анатомической шейки плечевой кости и клювовидного отростка.

Помимо основных проекций, авторы кратко упоминают менее распространенные (West Point, Bernageau, Stryker notch) и отмечают, например, что метод Bernageau позволяет выявить дефект края суставной впадины в 79% плечевых суставов с передней нестабильностью и тем самым может уменьшить число показаний к КТ. Однако, по данным Bushnell et al. [3], на дооперационных рентгенограммах было выявлено лишь 57% костных дефектов, обнаруженных во время операции.

Поэтому КТ необходима для получения более точной информации всякий раз, когда костный дефект виден на рентгенограммах или клинические данные указывают на его наличие. КТ является методом выбора для оценки потери костной ткани суставной впадины лопатки и дефектов головки плечевой кости (рис. 3 и 4).

После выявления костных дефектов задача визуализации смещается к их характеристике и количественной оценке для выбора и планирования лечения. В зависимости от тяжести потери костной ткани по сравнению с повреждением мягких тканей хирург выбирает между открытым и артроскопическим доступом.

Компьютерная томография (КТ)

КТ должна ответить на конкретные вопросы о костных дефектах: наличие или отсутствие, расположение, морфология и размер.

Расположение дефектов суставной впадины лопатки можно описать по «циферблату гленоида»; обычно они находятся на передненижнем крае, преимущественно спереди. Авторы упоминают несколько классификаций дефектов суставной впадины по нарастанию тяжести. Одна из них выделяет классическое костное повреждение Банкарта, повреждение типа «прямая груша» с потерей костной ткани 5–15% (более частый тип при рецидивирующей нестабильности) и более тяжелое повреждение типа «перевернутая груша» с потерей костной ткани > 20%. В другой третьим типом является потеря костной ткани, разделенная на < 25% (3-A) и > 25% (3-B). Единого мнения о критическом значении, определяющем дефект как тяжелый или связанный с высоким риском рецидива после операции без костной пластики, нет, однако большинство авторов согласны, что граница составляет около 20–25% общей поверхности гленоида.

Связь между дефектом суставной впадины и рецидивом известна: в зависимости от типа костного дефекта разные авторы сообщают о частоте рецидивов 6–67%.

Настоящая проблема заключается в количественной оценке потери костной ткани суставной впадины. Для расчета дефекта по КТ используют несколько методов, которые делят на линейные (измерение длины Банкарта, метод соотношения) и круговые (метод наилучшего совпадения, или истинной окружности, метод наложенной окружности, метод PICO); потерю костной ткани вычисляют в мм или мм² и выражают в процентах длины или площади относительно всей суставной впадины.

Следовательно, любой из этих методов может быть воспроизводимым и точным для количественной оценки дефектов гленоида, а выбор зависит также от доступного оборудования. Прежде всего решающее значение имеет точность измерения: каждые 1,5–1,7 мм отсутствующей кости гленоида соответствуют 5% потери костной ткани. Дефект 6–8 мм означает потерю 20–25% костной ткани — критическое значение для выбора костной аугментации.

Дополнительные сведения по теме доступны по ссылке: Субкритическая потеря костной ткани плеча – как лечить?.

Для дефектов головки плечевой кости золотым стандартом является 3D-КТ, особенно для их характеристики и количественной оценки потери костной ткани. Расположение и размер — также важнейшие характеристики повреждений Хилла–Сакса. Типичное расположение — задневерхняя часть головки плечевой кости, в отличие от «голого участка» (bare area), расположенного заднелатерально. Важна и ориентация: в 2007 году было предложено понятие «гленоидального трека» (glenoid track) для описания зоны контакта между суставной впадиной и головкой плечевой кости при сочетанных движениях отведения и наружной ротации. Риск зацепления (engagement) возникает, если дефект головки выходит за медиальный край этого трека. Согласно этой теории, глубина и протяженность (ширина и длина) менее важны, чем расположение и ориентация. Если длинная ось дефекта параллельна гленоиду в отведении, при наружной ротации дефект зацепляет его передний край; если же длинная ось в этом положении руки диагональна, зацепления не происходит. Ориентацию определяли по отношению самой глубокой борозды вдоль большой оси повреждения Хилла–Сакса к продольной оси плечевой кости. Длину большой оси считали длиной повреждения Хилла–Сакса, а длину малой оси — его шириной (рис. 5 и 6).

На аксиальном КТ-изображении или (менее точно) МРТ-изображении головки плечевой кости строили виртуальную окружность, охватывающую суставную поверхность, а глубину повреждения определяли как наибольшее расстояние между дном повреждения Хилла–Сакса и соответствующей дугой (рис. 7).

Эти два параметра учитывают при прогнозировании клинической тяжести и риска рецидива или зацепления. Дефекты Хилла–Сакса > 40% клинически значимы и признаны критическим значением, требующим костной пластики, тогда как 20% — порог для процедуры ремплиссажа (remplissage). Критические показатели для повреждения Хилла–Сакса: глубина более 16% диаметра головки, площадь более 20–25% суставной поверхности плечевой кости и объем более 250 мм³ (рассчитанный по 3D-КТ).

Выявление биполярного повреждения делает точное КТ-исследование обоих поражений еще более важным, чтобы избежать повышенного риска рецидива: дефекты суставной впадины и головки плечевой кости следует рассматривать как две взаимосвязанные части одной проблемы.

МРТ и МРА (обычная магнитно-резонансная томография и магнитно-резонансная артрография)

Ни в одном исследовании не сообщалось, что МРТ или МРА равноценны КТ, особенно 3D-КТ, или превосходят ее в оценке потери костной ткани гленоида.

Измерение размера дефекта плечевой кости и прогнозирование зацепления или риска рецидива остаются амбициозной задачей и для МРТ, и для МРА. Кроме того, МРТ может давать ложноположительные результаты, ошибочно принимая эрозии, небольшие борозды или «голый участок» за небольшие повреждения Хилла–Сакса, и существенно недооценивает потерю костной ткани, особенно со стороны плечевой кости. Широкое применение МРА для количественной оценки потери костной ткани ограничивают также определенные факторы: высокая стоимость, (относительная) инвазивность, наличие ферромагнитных имплантатов, возможные аллергические реакции и инфекции; КТ, в свою очередь, имеет недостаток — использование ионизирующего излучения.

Заключение

Авторы освещают проблему, имеющую большое значение для науки и клинической практики. Диагностика, лечение и профилактика осложнений (рецидивов) важны для сохранения активного образа жизни с учетом роста продолжительности активной жизни и распространения идей здорового образа жизни, в частности занятий физкультурой и спортом. От выбранного алгоритма диагностики в значительной мере зависит не только выбор типа хирургического лечения, но и предотвращение рецидива с учетом индивидуальных анатомических особенностей пациента и его образа жизни (физической активности). Устраняя боль и ограничения движений, врачи-ортопеды вместе со специалистами смежных специальностей улучшают качество жизни и способствуют продлению активной жизни, позволяя людям любого возраста и профессии ощутить «мышечную радость» (по Павлову) — радость свободных активных движений в полном объеме, без каких-либо ограничений.

Рисунки

Рисунок 1. МРТ-изображение, на котором в качестве контрастного вещества использован суставной выпот в остром состоянии.

Рисунок 2. 3D-КТ — золотой стандарт оценки и количественного определения костного дефекта головки плечевой кости.

Рисунок 3. Двусторонние повреждения Хилла–Сакса на переднезадней рентгенограмме.

Рисунок 4. Аксиальная КТ: двусторонние широкие и глубокие повреждения Хилла–Сакса с зацеплением.

Рисунок 5. Измерение длины повреждения Хилла–Сакса на сагиттальной КТ.

Рисунок 6. 3D-КТ плечевой кости в прямой проекции без лопатки: наиболее точный метод количественной оценки дефекта плечевой кости (малая ось — ширина, большая ось — длина).

Рисунок 7. Измерение глубины дефекта плечевой кости на аксиальной КТ методом окружности.

Рисунки из Baudi et al. [1], CC BY 4.0.

References

1. Baudi P, Rebuzzi M, Matino G, Catani F. Imaging of the Unstable Shoulder. Open Orthop J. 2017;11:882-96. doi:10.2174/1874325001711010882.
2. Applegate GR, Hewitt M, Snyder SJ, Watson E, Kwak S, Resnick D. Chronic labral tears: value of magnetic resonance arthrography in evaluating the glenoid labrum and labral-bicipital complex. Arthroscopy. 2004;20(9):959-63. doi:10.1016/S0749-8063(04)00858-8.
3. Bushnell BD, Creighton RA, Herring MM. Bony instability of the shoulder. Arthroscopy. 2008;24(9):1061-73. doi:10.1016/j.arthro.2008.05.015.
4. Kim DS, Yoon YS, Yi CH. Prevalence comparison of accompanying lesions between primary and recurrent anterior dislocation in the shoulder. Am J Sports Med. 2010;38(10):2071-6. doi:10.1177/0363546510371607.

Author: Olena Vyrva, MD

Вопросы и ответы

Q1. Когда МР-артрографии отдают предпочтение перед обычной МРТ?
После острого травматического вывиха суставной выпот или гемартроз могут действовать как контраст при обычной МРТ, поэтому МРА целесообразно оставить для хронической нестабильности.

Q2. Какую потерю костной ткани гленоида считают критической?
Единого мнения нет, но большинство авторов определяют границу на уровне около 20–25% поверхности гленоида; дефект 6–8 мм соответствует потере 20–25% костной ткани — критическому значению для выбора костной аугментации.