Способ ранней диагностики остеоартроза коленного сустава

Изобретение относится к области медицины, в частности к лучевой диагностике, ортопедии и травматологии, а именно к исследованию минеральной плотности костной ткани, и обеспечивает раннюю диагностику остеоартроза коленного сустава. Для этого проводят двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию всего тела пациента, при этом используют элемент укладки трапециевидной формы для фиксации стопы. Получают денситограмму, на которой локально определяют минеральную плотность костной ткани в проекции мыщелков коленного сустава, рассчитывают коэффициент соотношения минеральной плотности латерального мыщелка бедренной кости к латеральному мыщелку большеберцовой кости, латерального мыщелка большеберцовой кости к ее медиальному мыщелку, латерального мыщелка бедренной кости к медиальному мыщелку большеберцовой кости для определения ранних проявлений остеоартроза коленного сустава. 4 ил.

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к лучевой диагностике, а именно к исследованию минеральной плотности костной ткани и ее количественном выражении.

Известен способ ранней диагностики дегенеративно-дистрофических изменений в коленных суставах, включающий забор пробы синовиальной жидкости, лабораторные исследования, которые включают в себя определение общего белка и уроновых кислот, их концентрации в синовиальной жидкости, унифицирование лабораторных тестов для определения критериев развития остеоартрозного процесса (заявка №2006101507/14, РФ. Опубл. 2007.08.10).

Однако данный способ является инвазивным, основан на исследовании лабораторных показателей, что связано с травматичностью коленного сустава, и не предназначен для оценки ранних проявлений остеоартроза коленного сустава.

Известен способ диагностики контрактур локтевого сустава, включающий остеоденситометрию, выделение исследуемой области, определение минеральной плотности костной ткани ямок отростков локтевой кости и метадиафизарной части плечевой кости, расчет отношения их минеральной плотности и диагностику оссификации ямок (заявка №96123682/14, РФ. Опубл. 1999.01.20).

Однако предложенный способ используется при диагностике нарушений функции суставов верхней конечности и не предназначен для использования в диагностике остеоартроза коленного сустава из-за особенностей его анатомо-функционального строения и стереотипа движения.

Задачей настоящего изобретения является скрининговое исследование путем количественного определения минеральной плотности костной ткани (МПКТ) в проекции мыщелков бедренной и большеберцовой костей для рекомендаций по лечению остеоартроза коленного сустава.

Поставленная задача решается тем, что в способе ранней диагностики остеоартроза коленного сустава, включающем денситометрическое исследование пациента, определение минеральной плотности костной ткани в выделенных областях сегмента конечности, укладка конечности, расчет соотношения минеральной плотности выделенных областей, фиксируют стопу обследуемой нижней конечности посредством элемента укладки, на денситограмме выделяют две области проекций мыщелков большеберцовой кости и одну область - мыщелков бедра, получают значения минеральной плотности в выделенных областях коленного сустава, рассчитывают соотношения минеральной плотности и получают три коэффициента, при изменении значения одного из коэффициентов диагносцируют остеоартроз коленного сустава.

Целесообразно, для более четкого определения границ выделенную область проекции мыщелков ограничить прямоугольником.

В варианте изобретения для обеспечения внутренней ротации голени и исключения суперпозиции надколенника на латеральный мыщелок бедренной кости при обследовании элемент укладки выполняют в виде трапеции с наклоном стороны под углом равным 15°.

Предлагаемый способ поясняют подробным описанием, иллюстрируют клиническим примером и чертежами, на которых изображено:

Фиг.1 - схема расчета коэффициентов соотношения МПКТ в проекции мыщелков коленного сустава;

Фиг.2 - схема укладки при обследовании всего тела пациента;

Фиг.3 - рентгенограмма в 2-х проекциях и денситограмма с выделенными проекциями зон интереса левого коленного сустава пациентки К., 51 года с двусторонним гонартрозом I ст.;

Фиг.4 - рентгенограмма в 2-х проекциях и денситограмма с выделенными проекциями зон интереса левого коленного сустава пациентки З., 66 лет с двусторонним гонартрозом III ст.

Способ осуществляют следующим образом.

Осуществляют укладку обследуемого на столе прибора, фиксируют стопу обследуемой нижней конечности посредством элемента укладки трапециевидной формы с наклоном стороны в 15° для исключения суперпозиции надколенника на проекцию латерального мыщелка бедренной кости. Проводят двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию всего тела. На полученной денситограмме выделяют проекцию латерального мыщелка бедренной кости, медиального и латерального мыщелка большеберцовой кости. Для исключения взаимного влияния минеральной плотности субхондральных, меж- и надмыщелковых областей выделяемую проекцию мыщелков ограничивают прямоугольником. Рассчитывают коэффициент минерализации отношением полученной минеральной плотности выделенных областей латерального мыщелка бедренной кости к латеральному и медиальному мыщелку большеберцовой кости. А также отношение минеральной плотности латерального мыщелка большеберцовой кости к медиальному мыщелку большеберцовой кости. Расчет коэффициентов проводят по следующей формуле:

При полученных значениях k_mineralI и k_mineralIII от 1 до 1,4, k_mineralII от 0,9 до 1,0 определяют нормальное состояние, подтверждающее равномерное распределение минеральной плотности в субхондральной проекции мыщелков коленного сустава.

При полученных значениях k_mineralI от 1,4 до 2,0, k_mineralIII не меньше 1,0 и не больше 1,4, k_mineralII не меньше 1,0 определяют остеоартроз I стадии.

При полученных значениях k_mineralI 2,0 и более, k_mineralIII не меньше 1,4, k_mineralII не меньше 1,0 определяют остеоартроз II-III стадии.

Клинический пример выполнения способа 1.

Пациентка К., 51 год с клиническими проявлениями двустороннего гонартроза I ст.

Обследование всего тела во фронтальной проекции проводили методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрией на костном денситометре фирмы «General Electric Medical Systems/Lunar» серии DPX, модель NT с программой enCoreTM2002 и функцией локального анализа Custom. Для исключения суперпозиции надколенника на латеральный мыщелок бедренной кости обеспечивали внутреннюю ротацию голени, для этого фиксировали стопу элементом укладки трапециевидной формы с наклоном стороны в 15°.

После сканирования на полученной денситограмме через приложение RO I прямоугольником выделяли проекцию латерального мыщелка бедренной и большеберцовой костей, медиальный мыщелок большеберцовой кости. Полученные результаты МПКТ латерального мыщелка бедренной кости составили 1,32 г/см², медиального мыщелка большеберцовой кости - 1,23 г/см², латерального мыщелка большеберцовой кости - 0,92 г/см². Рассчитывали коэффициент соотношения: k_mineralI - 1,4, k_mineralIII - 1,1, k_mineralII - 1,3. Полученные значения свидетельствуют о проявлениях I стадии остеоартроза коленного сустава.

Для подтверждения полученного результата после проведенного определения минеральной плотности этой же пациентке проведено рентгенологическое исследование коленного сустава в двух проекциях. На рентгенограммах определяется незначительно выраженный субхондральный склероз, высота суставных щелей сохранена, имеются легкие краевые костные разрастания. Клинико-рентгенологические результаты подтверждают наличие у пациентки К., 51 года, I стадии двустороннего гонартроза (Фиг.3.).

Клинический пример выполнения способа 2.

Пациентка З., 66 лет с клиническими проявлениями двустороннего гонартроза III ст. Определение минеральной плотности и расчет коэффициентов осуществляли аналогично клиническому примеру 1.

Полученные результаты МПКТ латерального мыщелка бедренной кости составили 1,78 г/см², медиального мыщелка большеберцовой кости - 1,16 г/см², латерального мыщелка большеберцовой кости - 0,87 г/см². Расчет коэффициентов минерализации показал следующее: k_mineralI - 2,1, k_mineralIII - 1,5, k_mineralII - 1,3. Полученные значения свидетельствуют о проявлениях II-III стадии остеоартроза коленного сустава.

На рентгенограммах определяется резкое сужение суставной щели с медиальной стороны до 1 мм, с латеральной стороны - расширение до 10 мм. Определяется субхондральный склероз до 1 мм с латеральной стороны, до 2-3 мм с медиальной стороны, краевые костные разрастания от 2 до 7 мм, остеопороз. Клинико-рентгенологические результаты подтверждают наличие у пациентки З., 66 лет, III стадии двустороннего гонартроза (Фиг.4.).

Предлагаемый способ позволяет проводить скриннинговое исследование для определения ранних проявлений остеоартроза.

Кроме того, предложенный способ благодаря неинвазивности и низкой лучевой нагрузке (0,02 м³В) на костный мозг и внутренние органы позволяет проводить исследования у лиц любой возрастной группы.

Предложенный способ используют в лаборатории радионуклидной диагностики ФГУ РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А.Илизарова Росмедтехнологий.

1. Способ ранней диагностики остеоартроза коленного сустава, включающий рентгенологическое исследование, отличающийся тем, что фиксируют стопу обследуемой нижней конечности посредством укладки в виде трапеции с наклоном стороны под углом, равным 15, проводят двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию, на полученной денситограмме выделяют две области проекций мышелков большеберцовой кости и одну область - мыщелков бедра, рассчитывают коэффициенты минеральной плотности костной ткани (МПКТ) выделенных областей по формулам:



и при полученных значениях k_mineral I и k_mineral III от 1 до 1,4, k_mineral II от 0,9 до 1,0 определяют нормальное состояние, подтверждающее равномерное распределение минеральной плотности в субхондральной проекции мыщелков коленного сустава, при полученных значениях k_mineral I от 1,4 до 2,0, k_mineral III не меньше 1,0 и не больше 1,4, k_mineral II не меньше 1,0 определяют остеоартроз I стадии, а при полученных значениях k_mineral I 2,0 и более, k_mineral III не меньше 1,4, k_mineral II не меньше 1,0 определяют остеоартроз II-III стадии.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выделенную область проекции мыщелков ограничивают прямоугольником.