Chcesz wydać pracę doktorską, habilitacyjną czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

© Borgis - Nowa Medycyna 2/2002
Jan Mika1, Stanisław Sierakowski2
Zastosowanie badania ultrasonograficznego w chorobie zwyrodnieniowej stawów
Ultrasonography in the diagnosis of osteoarthritis
1 z Oddziału Reumatologicznego Wojewódzkiego Szpitala Podkarpackiego w Krośnie
Odrynator Oddziału: dr n. med. Józef Głodzik
2 z Kliniki Reumatologii i Chorób Wewnętrznych Akademii Medycznej w Białymstoku
Kierownik Kliniki: dr hab. med. Stanisław Sierakowski
Ultrasonography (USG) is a relatively new and very prospective visual method for diagnosis nearly each pathology concerning joints and surrounding structures. Cheap, safety for patients, easy to perform is especially useful in diagnosis of osteoarthritis because we can see not only typical osteoarthritis symptoms involving cartilage, synovium, joint scapula and others but also reaction(s) of soft joint tissue for osteoarthritis pathology including inflammatory process. Technical aspects, ultrasonographic anatomy and USG features of joint pathology including osteoarthritis are describing. Also 4 USG joint pictures are presenting with all details explanations.
WSTĘP
Badanie ultrasonograficzne (USG) znalazło zastosowanie w bardzo wielu dyscyplinach medycznych. Mało znane są możliwości tej metody w diagnostyce zmian w układzie ruchu. Mimo pozornie niemożliwej do przezwyciężenia bariery jaką stanowi nieprzezierność kości dla ultradźwięków, ultrasonografia jest przydatna w reumatologii i ortopedii.
Podstawową rolę w diagnostyce choroby zwyrodnieniowej stawów odgrywają klasyczne zdjęcia rentgenowskie (RTG) obrazujące struktury kostne. Tomografia komputerowa (TK), obok zmian kostnych, uwidacznia także tkanki miękkie – jej wadą jest stosunkowo wysoka dawka promieniowania X. Tomografia rezonansu magnetycznego (TMR) ma większą zdolność rozdzielczą oraz możliwość obrazowania w wielu płaszczyznach – jej wadą jest wysoki koszt badania.
Zaletą USG jest niski koszt, bezpieczeństwo pacjenta, szeroka dostępność, możliwość uwidocznienia badanych struktur w dowolnych płaszczyznach, możliwość badania dynamicznego, duża rozdzielczość przestrzenna i kontrastowa, dokładne pomiary, ocena naczyń, obrazowanie i pomiar przepływu w naczyniach, palpacja i celowane nakłucie pod kontrolą obrazu.
TECHNIKA BADANIA
Do badania układu ruchu stosuje się aparaturę wykorzystywaną do rutynowych badań ultrasonograficznych, o dobrej rozdzielczości obrazu z, minimum, 64-stopniową skalą szarości. Wykorzystuje się obrazowanie w czasie rzeczywistym z użyciem głowic o częstotliwości 5-10 MHz, liniowych lub convex (6).
Przy badaniu struktur leżących powierzchownie lub okolic o nierównych powierzchniach można stosować tzw. nakładki dystansujące.
ANATOMIA ULTRASONOGRAFICZNA
W celu lepszego zrozumienia opisywanych zmian należy przypomnieć podstawowe określenia używane w opisach obrazu USG.
Echogeniczność – stopień jasności tkanek.
Hiperechogeniczność – wzrost jasności tkanek – zależy od stopnia odbicia ultradźwięków. Taki obraz dają struktury twarde, zbite (kość, zwapnienia) lub powietrze. Za odbijającą strukturą powstaje obszar bez ech – tzw. cień akustyczny.
Hipoechogeniczność – obniżenie jasności tkanek – struktury bardziej miękkie, o zwiększonym ukrwieniu (zmiany zapalne, niektóre nowotwory).
Bezechowość – brak echa – zbiorniki płynu (torbiele, krwiaki, tętniaki, ropnie).
Struktura może być jednorodna – o równomiernym rozkładzie ech i niejednorodna.
W badaniu USG obraz poszczególnych struktur układu kostno-stawowego przedstawia się następująco:
– kości – linijne struktury hiperechogeniczne,
– chrząstka szklista – obszar bezechowy lub hipoechogeniczny,
– chrząstka włóknista – obszar hiperechogeniczny,
– mięśnie – obszary hipoechogeniczne o regularnie rozłożonych echach,
– ścięgna – linijne struktury dające silne echa,
– więzadła – obraz podobny, ale bardziej lity,
– jama stawowa, kaletka – bezechowa przestrzeń ograniczona linijnymi echami torebki stawowej lub ścian kaletki,
– błona maziowa – podobna echogeniczność jak chrząstki szklistej i płynu stawowego, fizjologicznie trudna do uwidocznienia, zmieniona chorobowo, przerośnięta, daje echa nieco wzmożone,
– skóra – linijna struktura hiperechogeniczna,
tkanka tłuszczowa podskórna – hiper- lub hipoechogeniczna, mniej lub bardziej jednorodna,
naczynia – bezechowe struktury walcowate (7).
ETIOPATOGENEZA, KLASYFIKACJA, OBRAZ KLINICZNY I PATOMORFOLOGICZNY CHOROBY ZWYRODNIENIOWEJ
Choroba zwyrodnieniowa stawów jest najczęstszą artropatią. Niektórzy dokonują podziału na pierwotną i wtórną. I tak zwyrodnienie pierwotne nie ma określonych czynników wywołujących – często jest uwarunkowane genetycznie. Natomiast zwyrodnienie wtórne spowodowane jest istniejącym wcześniej zaburzeniem. Najczęściej rozwija się po urazie (ostrym lub powtarzającym się), może występować w zaburzeniach metabolicznych, endokrynologicznych, w neuroartropatiach, w chorobach zapalnych.
Czynnikami ryzyka choroby zwyrodnieniowej są: wiek, płeć, otyłość, nadmierna aktywność fizyczna, alkohol, palenie tytoniu (8).
Klinicznie manifestuje się bólem, bolesnością uciskową, pogrubieniem obrysu stawu, często obecnością płynu stawowego i ograniczeniem zakresu ruchów.
Zmiany rozpoczynają się od uszkodzenia chrząstki stawowej, natomiast zmiany kostne i w błonie maziowej są wtórne. W stawach nośnych zmiany w chrząstce prowadzą do ubytków, odsłonięcia kości i stykania ich ze sobą, doprowadzając do zagęszczenia podchrzęstnego kości. Na obrzeżach procesy naprawcze prowadzą do powstawania osteofitów. W głębszych warstwach kości, wskutek przenikania płynu stawowego powstają torbiele (ryc. 1).
a – skóra
b – tkanka podskórna
c – osteofit krawędzi powierzchni stawowej kości udowej
d – osteofit krawędzi powierzchni stawowej kości piszczelowej
Ryc. 1. Osteofity krawędzi powierzchni stawowych stawu udowo-piszczelowego.
W stawach o dużym zakresie ruchów zmianom zwyrodnieniowym najczęściej ulegają ścięgna mięśni (pękanie włókien kolagenu), inicjowanie lokalnego procesu zapalnego szerzącego się na sąsiednie struktury: pochewki ścięgniste, kaletki maziowe, więzadła, torebkę stawową. W późniejszym okresie może dochodzić do zapalenia błony maziowej z wysiękiem śródstawowym. Histopatologicznie jest to najczęściej podostre zapalenie błony maziowej przypominające zapalenie reumatoidalne (4).
W stawach nośnych chrząstka stawowa, uwidoczniona ultrasonograficznie, ulega odcinkowemu ścieńczeniu, może nie być w ogóle widoczna, obserwuje się zwężenie szpary stawowej. W chrząstce szklistej widoczne są echa zwłóknień, zwapnień, przerwanie ciągłości. Jeżeli dochodzi do oddzielenia się fragmentu chrząstki to można uwidocznić jej ubytek, a w jamie stawowej wolne ciało chrzęstne.
W chrząstkach włóknistych obserwuje się niejednorodną strukturę, zwapnienia, torbielki, przerwanie ciągłości. W kości widoczna jest nierówna powierzchnia stawowa, a na brzegach, nieregularne, różnej wielkości, pogrubienia osteofitarne, może być przerwanie ciągłości kości.
W przypadku wyrośli chrzęstno-kostnych można, dokładniej niż na zdjęciach, określić ich wielkość biorąc pod uwagę grubość czapeczki chrzęstnej (ryc. 2).
a – skóra
b – tkanka podskórna
c – mięsień czworogłowy uda
d – „czapeczka” chrzęstna wyrośli
e – część kostna wyrośli
f – kość udowa
Ryc. 2. Wyrośl chrzęstno-kostna kości udowej.
Przewlekłe przeciążenie stawu powoduje ciągły nacisk na torebkę stawową i jej pogrubienie. Temu zjawisku towarzyszy często wysięk stawowy. USG pozwala go umiejscowić, zmierzyć, monitorować punkcję i leczenie.
Na podstawie obecności ech wewnętrznych można określić, w przybliżeniu, jego gęstość. W przypadku zapalenia maziówki może ona ulegać znacznemu pogrubieniu. W postaci wysiękowej dominuje płyn, a pogrubienie jest niewielkie. Natomiast w postaci przerostowej, przy niewielkiej ilości płynu, ulega ona pogrubieniu do dużych rozmiarów, a jej przerośnięte kosmki są trudne do odróżnienia od wewnątrzstawowych guzów (ryc. 3 – str. 24).
a – skóra
b – tkanka podskórna
c – mięsień czworogłowy uda
d – płyn w kaletce nadrzepkowej
e – kosmek błony maziowej
f – pogrubiała błona maziowa
g – kość udowa
Ryc. 3. Kosmkowe pogrubienie błony maziowej w kaletce nadrzepkowej stawu kolanowego.
Odczyn zapalny może się manifestować w kaletkach wewnątrz- i okołostawowych pogrubieniem maziówki, obecnością, mniej lub bardziej, homogennego płynu. Niektóre z nich służą jako okno ultrasonograficzne do monitorowania procesu chorobowego i leczenia.
Zwyrodnieniu kolan, a częściej reumatoidalnemu zapaleniu stawów, towarzyszą torbiele podkolanowe, widoczne najczęściej w przyśrodkowych przedziałach dołów podkolanowych, tzw. torbiele Bakera (ryc. 4 – str. 24).
a – skóra
b – tkanka podskórna
c – płyn w torbieli podkolanowej
d – mięsień brzuchaty łydki
Ryc. 4. Duża torbiel podkolanowa Bakera.
Świeże mają obraz homogennych przestrzeni płynowych otoczonych linijną torebką. Stare torbiele mają grubszą torebkę, nieregularnie pogrubiałą maziówkę wyścielającą torebkę, linijne lub nieregularne echa wewnętrzne (3, 7).
OBRAZ USG W NAJCZĘŚCIEJ BADANYCH STAWACH
Najczęściej badanym stawem nośnym jest staw kolanowy. Określamy obecność płynu, jego homogenność (jednorodność), stopień pogrubienia błony maziowej, torebki stawowej, zwapnienia w torebce i obecność wolnych ciał wewnątrzstawowych, kostki dodatkowe. Widoczne są zmiany zwyrodnieniowe w ścięgnie mięśnia czworogłowego uda, w więzadle własnym rzepki i więzadłach pobocznych.
W łąkotkach można uwidocznić zmiany pourazowe i zwyrodnieniowe. Określamy w przybliżeniu szerokość szpary stawowej stawu udowo-piszczelowego, przesunięcia względem siebie powierzchni stawowych, grubość chrząstki stawowej w wybranych przekrojach. Dobrze są widoczne osteofity krawędzi powierzchni stawowych. W badaniu dynamicznym można określić płynność ruchu i niestabilności.
Z innych stawów nośnych rzadziej badamy staw biodrowy. Jego ocena, u dorosłych, sprowadza się do sprawdzenia obecności płynu, zmierzenia grubości chrząstki stawowej na części głowy kości udowej, oceny grubości części torebki stawowej, osteofitów na stropie panewki i głowie kości udowej. Przekrój podłużny przedni można wykorzystać do monitorowania nakłucia stawu.
Ze stawów o dużym zakresie ruchów najlepiej badalnym jest staw barkowy.
Dobrze widoczne są osteofity w stawie barkowo-obojczykowym i, nieco gorzej, na głowie kości ramiennej. Można uwidocznić płyn w jamie stawowej i w kaletkach okołobarkowych, określać jego ilość, monitorować nakłucie i leczenie. W większości przypadków zmiany zwyrodnieniowe dotyczą pierścienia rotatorów. Jego uszkodzenie przedstawia się w postaci nieregularnego jego ścieńczenia, a nawet braku ech ścięgien. Zmiany degeneracyjne widoczne są w postaci ognisk szkliwienia, zwłóknień, zwapnień. Badanie to wykonuje się w sposób dynamiczny – pozycja pośrednia ramienia, rotacja wewnętrzna i zewnętrzna.
PODSUMOWANIE
Praktycznie każdy staw jest dostępny badaniu ultrasonograficznemu, ale największe możliwości diagnostyczne tkwią w ocenie stawu kolanowego i barkowego. Dużą pomocą może służyć ocena przepływów naczyniowych w błonie maziowej przy różnicowaniu przerośniętej maziówki ze zmianą nowotworową.
Jako metoda ogólnie dostępna powinna być szerzej stosowana w badaniu stawów, zwłaszcza u dzieci.
Dobrze wykonane USG, łącznie z prawidłowo wykonanym zdjęciem RTG, może być alternatywą dla droższych i trudniej dostępnych metod diagnostycznych.
Piśmiennictwo
1. Leszczyński S.: Radiologia, t. 3, PZWL, Warszawa 1993 r. 2. Kremer H., Dobrinski W.: Diagnostyka ultrasonograficzna, URBAN I PARTNER, Wrocław 1996 r. 3. Serafin-Król M.: Ultrasonografia narządu ruchu, MAK-med., Gdańsk 1997 r. 4. Borejko M., Dziak A.: Badanie radiologiczne w ortopedii, PZWL, Warszawa 1998 r. 5. Jakubowski W.: Standardy badań USG Polskiego Towarzystwa Ultrasonograficznego, MAK-med., Gdańsk 1998 r. 6. Kellner H., Reimers C.D.: Ultrasonogrfia układu ruchu, URBAN I PARTNER, Wrocław 1998 r. 7. Marchiori D.M.: Radiologia kliniczna, CZELEJ, Lublin, 1999 r. 8. Zwierzchowski H., Fabiś I.: Ultrasonografia barku, FOLIUM, Lublin 1995 r.
Nowa Medycyna 2/2002
Strona internetowa czasopisma Nowa Medycyna