Рентгенологическое исследование костно-суставной системы Лектор Доктор медицинских наук

Рентгенологическое исследование костно-суставной системы Лектор Доктор медицинских наук , профессор Сулейменова Раушан Нургалиевна

План лекции 1. Методы рентгенологического и лучевого исследования костей и суставов. 2. Рентгеноанатомия костей и суставов. 3. Рентгеносимеотика заболеваний костей и суставов. 4. Рентгенодиагностика травм скелета. 5. Рентгенодиагностика заболеваний скелета.

Костная система человека Кости делят на длинные трубчатые, короткие, плоские кости. Некоторые кости трудно отнести к какой либо из перечисленных групп, например, седалищную кость таза.

Методы исследования I. Рентгенография, 1 -рентгеноскопия, 2 - линейная продольная томография, 3 - КТ, 4 - пневмоартрография, 5 - фистулография, 6 - пневмоартрография и контрастрирование с водорастворимыми контрастными веществами, 7 - артериография, венография, лимфография. II. Ультразвуковое исследование. III. МРТ. IV. Радионуклидное исследование.

Рентгенография в 2 -х проекциях – основной метод исследования, в большинстве медицинских ситуаций является методом первого выбора. Исключение – травма черепа. Рентгеноскопия может быть применяться только в случаях, если невозможно использовать рентгенографию, но есть необходимость срочно установить наличие или отсутствие вывиха или перелома.

ЛИНЕЙНАЯ ТОМОГРАФИЯ Линейная томография применяется для уточнения патологической структуры костной ткани. Например, для визуализации секвестра при дифференциальной диагностике воспалительного заболевания и злокачественной опухоли кости.

КТ – показана для диагностики и уточняющей диагностики травм и заболеваний сложных анатомических образований скелета, например, черепа или позвоночника. Особенно показательным является трехмерное изображение, которое можно сконструировать на КТ. Второе показание – определение степени остеопороза и деминерализации костной ткани, для этих целей необходим спиральный или мультиспиральный компьютерный томограф

ПНЕВМОАРТРОГРАФИЯ Пневмоартрография применяется для визуализации хрящевых образований в суставе, обычно для диагностики травм менисков коленного сустава, для чего метод и был разработан. Среди других лучевых методов для этих целей можно использовать УЗИ и МРТ, возможности этих методов выше, особенно МРТ.

УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ – показано для исследования суставов в случаях, когда необходимо визуализировать жидкость и установить разрыв хрящевых или соединительнотканных образований, если это возможно.

МРТ – лучший и пока единственный метод, который позволяет видеть хрящевые, соединительнотканные и мышечные структуры раздельно. Показан для диагностики разрывов связок, мышц, гемартрозов и выпота в суставной сумке, травм межпозвонковых дисков и т. п. , опухолей скелета.

КОНТРАСТНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Фистулография – метод контрастного исследования свищевых ходов. Артериография, венография показаны в случаях необходимости визуализации сосудов при заболеваниях и травмах скелета, мягких тканей, например при злокачественных опухолях. Лимфография показана для визуализации лимфатических сосудов и лимфатических узлов, например при злокачественных опухолях костей и мягких тканей.

Этапы развития скелета 1. Мезенхимальная стадия формирования скелета длится до 2 -х месяцев внутриутробной жизни. 2. Хрящевая стадия длится до 23 лет у женщин и до 25 лет у мужчин. 3. Костная стадия продолжается всю жизнь. После 45 -50 лет начинается возрастная инволюция костной ткани.

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА КОСТНОЙ ТКАНИ Функциональная единица костной ткани – остеон, костная балка. Костная балка состоит из соединительной ткани (матрикса), 90% которой составляют коллагеновые волокна. Костная балка пропитана солями кальция. Снаружи костная балка (пластинка) покрыта надкостницей – внутренняя надкостница или эндост.

КОСТНАЯ КЛЕТКА Костная клетки – остеоциты находятся снаружи на поверхности костной балки. Остеоцит – это клетка в покое, когда клетка рассасывает костную балку она называется остеокласт. Костная балка превращается в жидкую субстанцию. Затем клетка – остеобласт восстанавливает костный матрикс.

РЕМОДУЛЯЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ Процесс рассасывания и восстановления костной ткани происходит всю жизнь непрерывно, этот процесс называется ремодуляция костной ткани. В течение 70 лет жизни здоровый человек 3 раза полностью заменяет свой скелет.

НЕЙРОГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ • Хондрогенез - в основном регулируется гипофизом, который продуцирует соматотропный гормон. • Остеогенез – в основном регулируется щитовидной железой, которая продуцирует кальциотонин и другие гормоны. • Функция щитовидной железы регулируется половыми гормонами, особенно эстрогенами. • Прочность органического матрикса кости во многом зависит от функции надпочечников, выделяющих АКТГ. • Минерализация костной ткани, во многом зависит от паратгормона, который продуцируется паращитовидными железами.

РЕГУЛЯЦИЯ МИНЕРАЛИЗАЦИИ КОСТНОЙ ТКАНИ • Для нормальной минерализации костной ткани и обмена кальция необходим витамин Д 4. Витамин Д поступает в организм человека с пищей в виде провитамина. • В синтезе витамина Д 4 участвуют тонкая кишка, печень, кожа, ультрафиолетовые лучи солнца. • В обмене кальция активно участвуют почки, в канальцах которых происходит процесс реабсорбции кальция. Таким образом, формирование костной ткани, качество скелета зависит от функции многих органов и систем человека, поэтому практически заболевания всех органов и систем прямо или опосредованно влияют на состояние костей скелета.

СТРОЕНИЕ КОСТНОГО ВЕЩЕСТВА Кости построены из пластинчатой ткани, грубоволокнистая костная ткань в норме характерна только для внутриутробного развития кости. Костные пластинки (остеоны) и костные балочки образуют компактное и губчатое вещество.

КОМПАКТНОЕ ВЕЩЕСТВО КОСТИ В компактном веществе костные пластинки (остеоны) расположены продольно, плотно пригнаны друг к другу, составляют систему гаверсовых каналов. Компактное вещество на рентгенограмме дает высокой интенсивности однородную тень.

ГУБЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО КОСТИ Губчатое вещество построено из костных пластинок, которые образуют ячейки – вместилища для костного мозга. Самые мощные костные балки расположены по ходу силовых линий. Губчатое вещество на рентгенограмме создает ячеистую тень

НАДКОСТНИЦА Снаружи кость покрыта надкостницей – наружная надкостница называется периост. Периост переходит в апоневрозы, связки, элементы суставной сумки. поэтому не вся поверхность кости покрыта периостом. Каждая костная балка также покрыта надкостницей – это эндост. Надкостница построена из соединительной ткани и на рентгенограмме в норме не видна.

Строение трубчатой кости

СХЕМА РЕНТГЕНОГРАММЫ ТРУБЧАТОЙ КОСТИ

Нормальная структура костной ткани на рентгенограмме

Рентгеноанатомия сустава Признаки нормального сустава в рентгенологическом изображении – форма костей соответствует анатомическому строению, суставные поверхности соответствуют другу (конгруэнтны), суставные концы (суставные края эпифизов) покрыты тонким слоем компактного вещества – это субхондральная (подхрящевая) пластинка. Рентгеновская суставная щель шире анатомической, так как суставной хрящ рентгенонегативен и не дает тени. На рентгенограмме рентгеновская суставная щель представляет собой просветление. Особенностью рентгенологического изображения костей пациентов детского возраста является наличие точек окостенения, просветлений росткового хряща.

Рентгенологические симптомы заболеваний костей и суставов. Все патологические изменения нарушений костной структуры представляют собой либо просветления, создаваемое при процессах, сопровождающихся уменьшением костного вещества, что в широком смысле слово называется остеоклазией (рассасыванием), либо затемнения, создаваемые увеличением костного вещества, что называется остеосклерозом.

ГРУППЫ РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКИХ СИМПТОМОВ Можно выделить 3 группы рентгенологических симптомов, которые наблюдаются при патологических процессах в костях скелета: • рентгенологические симптомы, которые дают эффект просветления; симптомы, • которые дают эффект затемнения; • омертвение костной ткани – остеонекроз.

Рентгенологические симптомы, которые на рентгенограмме дают эффект просветления. 1. 2. 3. 4. 5. Остеопороз – уменьшение количества костных балок в единице объема кости; Атрофия – уменьшение кости в размерах в сочетании с остеопорозом; Деструкция – разрушение кости или замена костной ткани на любую патологическую (гной, опухоль, киста и т. д. ); Остеолиз – асептическое рассасывание костной ткани при нарушениях кровоснабжения и или инервации; Остеомаляция – деминерализация костной ткани (например при рахите).

Остеопороз в губчатой ткани (схема)

Остепороз в компактной ткани (схема)

Диффузный остеопороз на рентгенограмме

Гипертрофический остеопороз на рентгенограмме

Остеомаляция при рахите на рентгенограмме

Остеолиз при остеоартропатии Больная с переломом шейного отдела позвоночника с разрывом спинного мозга. На рентгенограмме видно рассасывание головки плечевой кости и суставной впадины лопатки. Определяется оставшийся фрагмент головки плеча и обызвествление суставной сумки

КТ - нормальная структура позвонка

Деструкция тела позвонка на КТ

Деструкция, секвестрация в теле позвонка (КТ)

Остеопороз, очаги деструкции, линии Парка Больной остеомиелитом бедренной кости. На рентгенограмме видны участки разрежения костной ткани (остеопороз), участки просветления с нечеткими контурами (деструкция), просветления с четкими контурами (выпускники гноя, сделанные хирургом), линейные тени рядом с костью – периостит.

Рентгенологические симптомы, которые на рентгенограмме дают эффект затемнения 1. Остеосклероз – увеличение костного вещества на единицу объема кости; 2. Гипертрофия – увеличение кости в размерах при сохранении нормальной костной структуры; 3. Периостальные реакции – окостенение периоста (надкостницы); 4. Остеопетроз – избыточная минерализация костной ткани, как правило, генетическое заболевание, т. е. дисплазия; 5. Гетерогенные окостенения – появление костной ткани в нетипичных местах, вне костей скелета (например остеофиты –окостетение связок и т. п. ).

ОСТЕОСКЛЕРОЗ СХЕМА

Остеосклероз при сифилисе На рентгенограмме костей голени определяется искривление большеберцовой кости кпереди (саблевидная деформация). Большеберцовая кость в области середины диафиза асимметрично утолщена. Слой компактного вещества увеличен. Костномозговой канал сужен.

Виды периостальных реакций схема

Игольчатый периостит при остеобластической остеогенной саркоме На боковой рентгенограмме бедренной кости определяется остеобластическая деструкция в области дистального эпиметадиафиза. Края неровные за счет игольчатого периостита. В мягких тканях тень опухоли. Субхондральная пластинка сохранена.

Остеопетроз при мраморной болезни

СЕКВЕСТРАЦИЯ • Остеонекроз – омертвение костной ткани. Омертвевшие участки отторгаются и возникает симптом секвестрации. • Секвестрация – отделение, отторжение, на рентгенограмме возникает отделенный участок костной ткани, окруженный просветлением. • Секвестрация может быть асептической (при остеохондропатиях) и септической (при воспалительных заболеваниях – гнойном остеомиелите, туберкулезе и других).

СЕКВЕСТРАЦИЯ СХЕМА

Рентгенологические признаки заболевания сустава 1. Расширение рентгеновской суставной щели, которое возникает при появлении жидкости в суставной сумке (выпот при воспалении, гемартроз при травме); может возникать при гипертрофии покровного хряща при остеохондропатиях; 2. Сужение рентгеновской суставной щели, которое возникает при разрушении или дегенерации суставного хряща; 3. Разрушение субхондральной пластинки, которое возникает при переходе патологического процесса на кость и наоборот при распространении патологического процесса из кости на сустав; 4. Деформации сустава с появлением остеофитов, окостенений мягкотканных образований суставной сумки.

Сужение рентгеновской суставной щели при воспалении

Рентгенологические признаки перелома кости 1. Плоскость перелома; 2. Смещение костных отломков

Плоскость перелома на рентгенограмме может выглядеть как линия просветления или линия затемнения. Это зависит от положения отломков. Если между отломками есть расстояние (диастаз), то плоскость перелома визиализируется как полоса просветления. Если произошло вклинение отломков или произошла интерпозиция отломков (наложение тени отломков при их захождении друг за друга) плоскость перелома выглядит как полоса затемнения.

Смещение отломков может быть по длине с захождением и расхождением их, по ширине (боковое), под углом, по оси ()ротационное или винтообразное).

Виды смещения костных отломков

Стадии заживления перелома

Подвертельный перелом со смещением под углом

Формирования костной мозоли

Травматический перелом костей голени

Перелом костей предплечья

Травматический вывих

Перелом плечевой кости, костная мозоль Металоостеосинтез

ПАТОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРЕЛОМ

Рентгенологический синдром воспалительного заболевания кости 1. Остеопороз; 2. Периостит линейный, в том числе слоистый (луковичный), или/и бахромчатый; 3. Деструкция; 4. Секвестрация; 5. Остеосклероз; 6. Распространение на сустав. Патогномоничные симптомы воспаления – секвестрация и распространение на сустав.

Рентгенологический синдром воспалительного заболевания (стадия разгара)

Рентгенологический синдром злокачественной опухоли 1. Остеопороз; 2. Деструкция; 3. Периостит спикулоподобный (игольчатый) или в виде козырька; 4. Прорыв кортикального слоя и прорастание мягких тканей; 5. При саркоме Юинга периостальная реакция может быть в виде линейного и бахромчатого периостита. 6. При остеогенной саркоме деструкция может быть в виде участка остеосклероза, могут быть окостенения в мягких тканях и тень опухоли.

Рентгенологический синдром злокачественной опухоли, схема

Остеогенная саркома На прямой рентгенограмме коленного сустава с охватом костей голени определяются хаотичное расположение костных балок в проксимальном метадиафизе большеберцовой кости, периостит в виде «козырька» , в мягких тканях тень опухоли. Сустав не изменен.

Рентгенологический синдром доброкачественной опухоли 1. Разрастание, 2. Разрастание сидит на ножке или широком основании. 3. Сохраняет материнскую структуру. 4. Отодвигает или сдавливает соседние органы и ткани. Доброкачественные опухоли – остеома компактная, остеома губчатая, остеохондрома, хондрома и другие.

Рентгенологический синдром доброкачественной опухоли, схема

Костно-хрящевой экзостоз

Остеохондрома

Стадии асептического некроза эпифизов и апофизов костей Стадия некроза. Рентгенологически не выявляется. 2. Стадия импрессионного перелома. Уплощение и уплотнение эпифиза или апофиза, расширение рентгеновской суставной щели. 3. Стадия фрагментации. Разделение на два или три фрагмента уплотненного некротизированного участка кости. 4. Стадия восстановления. 5. Исход заболевания. 1.

Стадии асептического некроза головки бедренной кости, схема

Асептический некроз, фаза фрагментации

ДИСТРОФИЯ И ДИСПЛАЗИЯ Дистрофия и дисплазия костной ткани – это нарушение формирования костной ткани. Дистрофия – нарушение формирования костной ткани вследствие действия эндогенных и экзогенных факторов. Дисплазия – нарушение формирования костной ткани вследствие генетических причин.

Фиброзная дисплазия скелета

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!