Способ определения повреждения спинальных корешков шейного отдела позвоночника

Изобретение относится к медицине, лучевой диагностике, травматологии и ортопедии, хирургии и предназначено для неинвазивной визуализации повреждений шейного нервного сплетения человека, определения наличия, степени и уровня повреждения преганглионарного (интрадурального) отдела корешков спинного мозга. Способ включает анализ состояния нервных волокон с помощью ультразвуковых датчиков с частотой сканирования от 1,0 до 23,0 МГц, которые устанавливают продольно и поперечно в средней и нижней трети передне-боковой поверхности шеи. Оценивают форму и расположение твердой мозговой оболочки в пространстве между поперечными отростками шейных позвонков. При наличии радикулоцеле твердой мозговой оболочки в исследуемой области диагностируют интрадуральное повреждение спинальных корешков. Способ обеспечивает снижение травматичности диагностики.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, травматологии и ортопедии, хирургии и предназначено для неинвазивной визуализации повреждений шейного нервного сплетения человека, для определения наличия, оценки степени и уровня повреждения преганглионарного (интрадурального) отдела корешков спинного мозга и, соответственно, планирования нейрохирургических и ортопедических операций, выявления дегенеративно-дистрофических изменений, в дифференциальной диагностике и прогнозирования последствий подобных травм.

Заболевания и повреждения плечевого сплетения все чаще встречаются в клинической практике врачей травматологов-ортопедов, неврологов и нейрохирургов. Количество больных с данной патологией с каждым годом возрастает в связи с увеличением числа техногенных травм, сложных сочетанных повреждений опорно-двигательного аппарата и мягкотканых структур, в том числе и периферических нервов. Относительно высокая частота повреждений плечевого сплетения возникает у новорожденных в родах. Число натальных повреждений сплетений в настоящее время не уменьшается и составляет 0,05-0,38% на тысячу новорожденных и сопровождается развитием акушерского паралича, возникновение которого объясняется близостью сплетений к подвижным структурам плечевого пояса, но своевременно определить точную локализацию поражения бывает затруднительно. Сложность диагностики при травмах сплетений заключается в особенностях их анатомического расположения и однотипности клинических симптомов различных видов повреждений. Для постановки диагноза, уточнения тяжести повреждения нерва, выбора метода лечения, а также динамики восстановления и прогноза в прошлом столетии применялись клинический осмотр и электрофизиологические методы исследования.

Известные способы визуализации интрадурального преганглионарного повреждения (отрыва) спинальных корешков достаточно сложны и основываются на магнитно-резонансной томографии (МРТ) (Коновалов А.Н., Корниенко В.Н., Пронин И.Н. Магнитно-резонансная томография в нейрохирургии. М., 1997 г.) и рентгеновской компьютерной томографии с субдуральным контрастированием препаратами йода (КТ- миелография) (Кипервас И.П. Перефирические нейроваскулярные синдромы М., 1985 г.). Однако у МРТ и КТ-миелографии есть существенные недостатки и ограничения, например у МРТ:

- сложность визуализации, связанная с малыми размерами интрадуральных отделов нервных корешков на уровне шейного отдела позвоночника;

- сложность визуализации, связанная с анатомо-топографическими особенностями, в т.ч. и с не прямолинейностью хода нервных корешков, что в условиях плоскостных МР томограмм не позволяет выявить целостность корешков на протяжении исследования;

- применение высокопольных МР томографов (1,5-3,0 Тесла), несмотря на повышенную степень разрешения, не всегда помогает дифференцировать мелкие образования в ликворе из-за подвижности его от дыхания и сердечных сокращений и появления выраженных артефактов от движения;

- невозможность применения МРТ при наличии у пациента в теле металлических имплантов, кардиостимуляторов, металлических инородных тел, клаустрофобии;

- высокая сложность и стоимость МРТ исследования не позволяет проводить скрининг.

Ограничения визуализации интрадурального (преганглионарного) повреждения спинальных корешков при КТ:

- низкая рентгеновская плотность нервной ткани, не позволяющая при КТ-исследовании провести дифференцировку спинальных корешков в субдуральном пространстве без применения контрастирующих веществ, даже с помощью постреконтструкции при современной мультиспиральной компьютерной томографии;

- инвазивность исследования, связанная с большим количеством томографических тонких срезов, необходимых для реконструкции полноценного объемного изображения субдурального пространства, и приводящая к высокой дозе рентгеновского облучения пациента;

- ограниченность динамического наблюдения;

- необходимость внутривенного применения йод содержащих контрастирующих средств.

Известный способ исследования плечевого сплетения - электронейромиография дает косвенное представление о повреждении или дегенеративно-дистрофических изменениях, не определяя собственно причину повреждения, при полном отсутствии визуальной информации. Способ может быть расценен как вспомогательный в комплексе обследования пациентов (Кипервас И.П. Перефирические нейроваскулярные синдромы М., 1985 г.).

Известен способ визуализации комплекса плечевого сплетения, заключающийся в исследовании мягких тканей методом лучевой диагностики (пат. РФ №2164085).

Известный способ основан на получении изображения стволов плечевого сплетения методом компьютерной томографии шейного отдела пациента в положении на спине в плоскости ложемента стола компьютерного томографа, после получения томограммы шеи в поле обзора 25 см устанавливают курсор под углом, равным углу наклона первого ребра пациента относительно продольной оси позвоночника, соответственно этому углу устанавливают угол наклона «Гентри», затем получают первый томографический срез, проходящий через верхний край первого ребра, являющегося основанием межлестничного промежутка, при этом последующие томографические срезы производят шагом 2 мм и параллельно первому срезу поступательно в сторону головы пациента.

Недостатками способа являются ограничения визуализации плечевого сплетения при КТ: низкая рентгеновская плотность нервной ткани, не позволяющая при КТ исследовании провести дифференцировку отдельных стволов сплетения от окружающих тканей, даже с помощью постреконтструкции при современной мультиспиральной компьютерной томографии; инвазивность исследования, связанная с большим количеством томографических тонких срезов, необходимых для реконструкции полноценного объемного изображения плечевого сплетения, приводящая к высокой дозе рентгеновского облучения пациента; невозможность динамического наблюдения.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому способу диагностики относится способ определения повреждения спинальных корешков шейного отдела позвоночника, включающий анализ состояния нервных волокон (пат. РФ №2305486). Повреждение нерва диагностируется путем обнажения участка повреждения нервного ствола и интераоперационного окрашивания нервной ткани витальным красителем, и по изменению интенсивности окраски по ходу нерва диагностируют его дегенеративно-рубцовое повреждение. Недостаток способа диагностики - травматичность способа, ограничения визуализации плечевого сплетения.

Цель данного изобретения - неинвазивная, повторяемая диагностика преганглионарного повреждения двигательных и чувствительных спинальных корешков шейного отдела позвоночника с помощью ультразвукового исследования, устранение травматичности способа.

Поставленная цель достигается за счет использования способа определения повреждений спинальных корешков шейного отдела позвоночника, включающего визуальный анализ состояния нервных волокон, отличающийся тем, что для визуализации исследуемой области используют ультразвуковую диагностику с использованием датчиков с частотой сканирования от 1,0 до 23,0 МГц, которые устанавливают продольно и поперечно в средней и нижней трети передне-боковой поверхности шеи с оценкой формы и расположения твердой мозговой оболочки в пространстве между поперечными отростками шейных позвонков и при наличии радикулоцеле твердой мозговой оболочки (выпячивания ТМО), в исследуемой области диагностируют интрадуральное повреждение спинальных корешков.

Ультразвуковая диагностика в настоящее время является наиболее быстро развивающимся методом визуализации. Постоянное совершенствование аппаратуры, разработка высокочастотных сканирующих датчиков и технологии ультразвуковых исследований расширяет возможности его применения, а в ряде клинических ситуаций позволяет заменить магнитно-резонансное исследование или существенно дополнить морфологическую картину состояния мягкотканных структур той или иной области исследования,

Периферические нервы в большинстве случаев являются поверхностными структурами, легко доступными для ультразвукового исследования. Они имеют типичную, весьма четкую эхографическую картину, последние исследования выявили наличие характерных признаков изменения их структуры при различных заболеваниях.

Высокоразрешающие линейные датчики с возможностью хорошей визуализации поверхностно расположенных структур и новейшие разработки программного обеспечения ультразвуковых приборов изменили роль ультразвукового исследования в диагностике мышечно-скелетной системы в целом. Одним из главных преимуществ эхографии по сравнению с другими методами визуализации, например с магнитно-резонансной томографией, является возможность получения изображений практически в любой точке на всем протяжении периферического нерва. Для обследования периферических нервов эхографию можно считать основным методом неинвазивной визуализации. Визуализация периферических нервов может быть выполнена на ультразвуковом аппарате, оснащенном высокочастотными датчиками с рабочими частотами сканирования от 1,0 до 23,0 МГц.

Однако из-за анатомических особенностей интраканальные (преганглионарные) части спинальных корешков остаются недоступными при УЗИ исследовании. В тоже время при полном отрыве спинальных двигательных и чувствительных корешков от спинного мозга при тракционной (или иной) травме верхних конечностей появляется анатомическое нарушение в виде радикулоцеле (расширение и выпячивание воронки корешка) в области соответствующего корешка. Это патологическое изменение части ТМО (твердой мозговой оболочки) проявляется только при полном отрыве двигательной и чувствительной порций корешков от спинного мозга и визуализируется на МР-томограммах и более точно при КТ-миелографии (100% визуализация). Ультразвуковое исследование в этом случае позволяет определить (в сравнительном режиме) выпячивание одного или нескольких участков ТМО между поперечными отростками шейных позвонков, что позволяет с достаточной достоверностью верифицировать преганглионарное полное повреждение спинальных корешков.

Пример реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом:

Методика ультразвукового исследования плечевого сплетения.

Плечевое сплетение исследуется в продольной и поперечной плоскостях сканирования. Визуализация плечевого сплетения может быть выполнена на ультразвуковом аппарате экспертного класса. Исследование проводится в серошкальном режиме (В-режим), затем в режиме цветового и энергетического картирования.

Для исследования возможно использование следующих ультразвуковых датчиков:

1. мультичастотных, широкополосных, матричных линейных, с частотой сканирования 3-23 МГц (мегагерц);

2. мультичастотных, широкополосных, матричных микроконвексных, с частотой сканирования 1-11 МГц.

Использование определенного вида ультразвукового датчика и частота сканирования должны меняться в зависимости от конституции пациента и глубины расположения исследуемого нервного корешка.

Предварительная подготовка и обезболивание области исследования при ультразвуковом сканировании плечевого сплетения не требуется.

Положение пациента:

При ультразвуковом исследовании плечевого сплетения пациент лежит на спине с небольшим валиком под шеей, либо небольшой подушкой под лопатками, голова расположена ровно, прямо по средней линии без поворота, или слегка повернута в сторону, противоположную исследованию. Руки пациента располагаются вдоль туловища.

Положение ультразвукового датчика:

Ультразвуковой датчик при исследовании плечевого сплетения устанавливается продольно и поперечно в средней и нижней трети передне-боковой поверхности шеи и частично - в надключичной области.

Начинают исследование с продольного положения датчика. Ориентиром для расположения датчика в нижнешейном отделе служит линия, идущая от середины заднего края грудино-ключично-сосцевидной мышцы к середине ключицы (в межлестничном промежутке). При продольном ультразвуковом сканировании в нижней части шеи по ее боковой поверхности топографическим ориентиром на экране монитора служат боковые отростки позвонков и позвоночная артерия, которая в норме входит в костный канал боковых отростков на уровне С6 позвонка. Найдя изображение позвоночной артерии на исследуемой стороне, датчик перемещается немного кзади нее, продольно относительно оси шеи. При продольном сканировании последовательно получают изображение передних ветвей шейных нервов с уровня С5 позвонка до Тh1 позвонка. При преганглионарном повреждении одной или нескольких передних ветвей шейных нервов на уровне отрыва, между боковыми отростками позвонков, определяется гипоэхогенное конусовидное выпячивание культи ТМО, с отсутствием последующего изображения всего ствола нервного корешка.

Затем производят поперечное сканирование боковой поверхности шеи. Топографически межлестничный промежуток ограничен спереди и сзади фасциями передней и средней лестничных мышц, латерально - предпозвоночной фасцией шеи и медиально - поперечными отростками шейных позвонков. Путем постепенного перемещения датчика сверху-вниз исследуют все уровни выхода нервных корешков с С5 до С7 - Th1 позвонков. При преганглионарном повреждении над вогнутой поверхностью бокового отростка шейного позвонка, имеющего вид изогнутой гиперэхогенной линии с четкой акустической тенью, при поперечном сканировании определяется локальное утолщение в виде овального или конусовидного образования с ровным/неровным контуром, размером до 5 мм.

Предложенный способ был испытан в условиях отделения лучевой диагностики ФГУ «ЦИТО им. Н.Н.Приорова Росмедтехнологий» на контингенте пациентов с нормой и различной патологией плечевого сплетения в комплексной программе обследований, включающей проведение невролого-ортопедического, нейрохирургического осмотров, УЗИ, МРТ, электронейромиографию и операционный методы. Определена практически 100% корреляция между высокотехнологичными методами, операционным методом и ультразвуковым исследованием, что предполагает отнести УЗИ визуализацию преганглионарного интрадурального повреждения спинальных корешков к методу скрининга.

Способ определения повреждения спинальных корешков шейного отдела позвоночника, включающий визуальный анализ состояния нервных волокон, отличающийся тем, что для визуализации исследуемой области используют ультразвуковую диагностику с использованием датчиков с частотой сканирования от 1,0 до 23,0 МГц, которые устанавливают продольно и поперечно в средней и нижней третях передне-боковой поверхности шеи с оценкой формы и расположения твердой мозговой оболочки в пространстве между поперечными отростками шейных позвонков и при наличии радикулоцеле твердой мозговой оболочки в исследуемой области диагностируют интрадуральное повреждение спинальных корешков.