Diagnostika osteoartrózy: rádioizotopová scintigrafia a termografia

Rádioizotopová scintigrafia kĺbov sa vykonáva pomocou osteotropných rádiofarmaceutík (pyrofosfát, fosfón, značené ^99mTc ). Tieto lieky sa aktívne akumulujú v oblastiach aktívneho metabolizmu kostí a kolagénu. Obzvlášť intenzívne sa akumulujú v zapálených kĺbových tkanivách, čo sa odráža na scintigramoch kĺbov.

Metóda rádioizotopovej scintigrafie sa používa na včasnú diagnostiku artritídy, detekciu subklinických fáz poškodenia kĺbov, diferenciálnu diagnostiku zápalových a degeneratívnych lézií.

Pre včasnú diagnostiku patologických zmien v kĺboch, detekciu reaktívneho zápalu, možno použiť skeletálnu scintigrafiu s pyrofosfátom značeným ^99mTc. Hyperfixácia s difúznym rozložením rádioizotopu sa pozoruje v prítomnosti reaktívnej synovitídy. V hypovaskulárnych oblastiach kostných epifýz scintigramy v ischemických zónach ukazujú zníženie akumulácie rádiofarmaka, zatiaľ čo v oblastiach so zvýšeným prekrvením, ktoré zodpovedajú oblastiam prestavby kostí, je jeho akumulácia rovnomerne zvýšená. Pri porovnaní scintigrafických údajov s výsledkami intraoseálnej flebografie a meraním intraoseálneho tlaku sa zistilo, že venózna stáza a zvýšený tlak v miechovom kanáli sú kombinované s abnormálne vysokou absorpciou rádiofarmaka. V tomto prípade je stupeň jeho absorpcie priamo úmerný štádiu degeneratívne-dystrofického procesu. Analýza distribúcie rádionuklidov pri koxartróze odhalila zvýšenú akumuláciu značenej zlúčeniny v oblastiach so zvýšeným zaťažením, najmä v stenách cýst a osteofytov, ako aj v oblastiach tvorby novej kosti.

V širšom zmysle je termografia grafický záznam tepelného poľa objektov, teda ich infračerveného žiarenia, vytvorený rôznymi metódami. Termogram je fixný dvojrozmerný obraz teplotného poľa časti alebo celého tela subjektu.

Termografia je pomocný diagnostický test, ktorý sa musí interpretovať v jednotnom spojení s klinickými, laboratórnymi a anamnestickými údajmi získanými v súlade s diagnostickým algoritmom. Podľa LG Rosenfelda a spoluautorov (1988) sú hlavnými výhodami termografie:

1. Absolútna bezpečnosť. Ľudské telo nie je vystavené žiareniu ani poškodeniu. Je možné vykonávať viacero štúdií tej istej osoby.
2. Rýchlosť vyšetrenia. V závislosti od typu termografu trvá vyšetrenie od 1 do 4 minút. Čas potrebný na vyrovnanie teploty pokožky pacienta a okolitého vzduchu (15 minút) sa dá výrazne skrátiť, ak je termografická miestnosť vhodne vybavená.
3. Vysoká presnosť. Minimálny zaznamenaný teplotný gradient medzi dvoma bodmi vo vzdialenosti jedného milimetra je 0,1 °C. Takáto presnosť umožňuje predbežnú lokálnu diagnostiku lézie.
4. Možnosť výberu postupnosti bezpečných výskumných postupov pre tehotné ženy a deti.
5. Možnosť súčasného posúdenia funkčného stavu viacerých telesných systémov (s prehľadovou termografiou).

Dôležitým bodom pri presnom vykonaní termografie je správne vybavenie ordinácie, ako aj príprava pacienta na vyšetrenie. Ordinácia musí vytvoriť podmienky na stabilizáciu vplyvu faktorov prostredia na termodiagnostické zariadenie a pacienta. Na tento účel sú dvere a okná zakryté hrubými svetloochrannými závesmi. Možné zdroje infračerveného žiarenia (batérie ústredného kúrenia) sú tienené. Odporúča sa udržiavať vo vyšetrovacej miestnosti teplotu 22+1 °C, pretože pri vyššej teplote dochádza k poklesu kontrastu termogramov a pri nižšej teplote sa u pacientov vyvíja vazokonstrikcia, čo výrazne znižuje informačný obsah metódy. Relatívna vlhkosť v ordinácii by mala byť v rozmedzí 40-70 %. Rýchlosť prúdenia vzduchu v miestnosti by nemala presiahnuť 0,15-0,2 m/s. Tieto požiadavky spĺňa uzavretá miestnosť vybavená klimatizáciou.

V prípade ochorení kĺbov rôznych lokalizácií by sa mali dodržiavať nasledujúce pravidlá pre prípravu pacienta na termografické vyšetrenie:

A. Horné končatiny:

• Ruky musia byť čisté, odstráňte lak na nechty.
• Počas dňa pred vyšetrením nepoužívajte krémy, neužívajte fyzioterapiu, vazodilatanciá ani vazokonstriktory.
• Počas vyšetrenia sú ruky zbavené oblečenia a umiestnené na stolovom stojane.

B. Dolné končatiny:

• Nohy sú zbavené akýchkoľvek obväzov alebo kompresí a sú odkryté, aby sa pokožka mohla prispôsobiť izbovej teplote.
• Počas dňa pred vyšetrením neužívajte žiadne lieky ani neabsolvujte žiadne fyzioterapeutické procedúry.
• Noc predtým si musíte dať kúpeľ nôh, aby ste odstránili kožný maz a odlupujúcu sa epidermu; odstráňte lak na nechty.
• Pacient sa vyšetruje v polohe na chrbte, menej často v stoji.

Štúdii by malo predchádzať obdobie teplotnej adaptácie, ktoré u dospelých trvá 10 – 15 minút. Vzhľadom na to, že teplotné ukazovatele ľudského tela sa počas dňa menia každé 3 – 4 hodiny s výkyvmi 0,2 – 0,4 °C, odporúča sa vykonávať porovnávacie (dynamické) štúdie súčasne. Je tiež potrebné vziať do úvahy, že maximálna telesná teplota u zdravých ľudí sa zaznamenáva o 15 – 16 hodinách.

Správna interpretácia termogramov vyžaduje znalosti všeobecnej fyziológie, anatómie a špeciálnych oblastí medicíny. Zdravý človek má normálne zóny hyper- a hypotermie, ktoré sú spôsobené rôznymi dôvodmi. Vznik hypertermických zón môže byť spôsobený:

• zvýšený metabolizmus v danom orgáne alebo tkanive počas určitého časového obdobia (napríklad mliečne žľazy počas laktácie),
• „efekt dutiny“ (oblasti očnic, pupka, intergluteálneho záhybu, axilárnych, inguinálnych oblastí, interdigitálnych priestorov, mediálnych povrchov dolných končatín priblížených k sebe alebo horných končatín pevne pritlačených k telu).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Topografické znaky normálnych termogramov

Chrbát a chrbtica na termogramoch vykazujú homogénnu termotopografiu s miernou hypertermiou v strednej časti bedrovej oblasti. Niekedy sa pozoruje mierna hypertermia medzilopatkového priestoru.

Na termograme chrbta možno rozlíšiť 4 konštantné zóny hypertermie:

1. v projekcii tŕňových výbežkov, začínajúc od úrovne strednej hrudnej chrbtice; šírka prvej zóny je o niečo väčšia v dolnej hrudnej a hornej bedrovej oblasti v porovnaní s dolnou bedrovou oblasťou,
2. v projekcii intergluteálneho záhybu,
3. dve symetrické zóny v projekcii sakroiliakálnych kĺbov (laterálne a mierne nad intergluteálnym záhybom),
4. v projekcii obličiek (symetricky umiestnené oblasti hypertermie nerovnomernej intenzity).

Lumbosakrálny radikulárny syndróm vedie k zníženiu teploty kože nohy v inervačnej zóne tohto koreňa o 0,7-0,9 °C so súčasnou miernou hypertermiou segmentu na úrovni zodpovedajúcich spojovacích vetiev sympatického kmeňa. Novokaínová blokáda postihnutého koreňa normalizuje povrchovú teplotu adekvátneho dermatómu končatiny a znižuje teplotu segmentu v lumbosakrálnej oblasti o 0,2-0,3 °C. 10-12 minút po ukončení novokaínovej alebo trimekaínovej blokády bedrových sympatických uzlín sa teplota kože chodidla a dolnej končatiny príslušnej strany zvýši o 0,7-0,9 °C, čo trvá 2-3 minúty.

Priemerná teplota kože v oblasti chrbta a chrbtice je 33,5 – 34,2 °C.

Horné končatiny

Termografické snímky oboch horných končatín sa vyznačujú symetriou, hoci podľa G. M. Frolova a spoluautorov (1979) sa zaznamenáva mierna tepelná asymetria horných končatín, spôsobená prevažujúcim vývojom pravej alebo ľavej končatiny alebo rozdielom v arteriálnom tlaku.

Zóny hypertermie na termogramoch horných končatín sa bežne určujú v oblasti cievnych zväzkov - vnútorný povrch ramena, lakťového kĺbu, predlaktia, axilárnej oblasti. Relatívna hypotermia je charakteristická pre vonkajší povrch ramena a predlaktia, prsty (v porovnaní s dlaňami). V oblasti prvého prsta ruky, medziprstových priestorov, pozdĺž veľkých žíl na chrbte ruky sa zaznamenáva mierna hypertermia. Priemerná teplota kože v oblasti horných končatín (okrem prstov) je 31,2-32,6 °C, prstov - 27,2-28,6 °C.

Dolné končatiny

Termografické zobrazenie oboch dolných končatín je tiež symetrické. V hornej a strednej tretine holene sa určujú zóny výraznej hypertermie, zatiaľ čo v oblasti kolenného kĺbu, dolnej tretiny holene a chodidla sa zaznamenávajú oblasti hypotermie.

Termogramy dorzálnej plochy chodidiel vykazujú heterogénny obraz s tendenciou klesať hypertermiu zhora nadol - v oblasti prstov sa určuje zóna hypotermie. Na plantárnej ploche chodidiel je intenzita hypertermie výraznejšia pozdĺž mediálneho okraja, najmä v projekcii klenby chodidla. Zóny hypotermie sa registrujú pozdĺž laterálneho okraja a v oblasti prstov.

Na zadnej strane stehien sa v projekcii zadku zisťuje zóna výraznej hypotermie a v hornej tretine stehien, podkolennej jamke a hornej tretine holení zóna hypertermie. Holene sa vyznačujú tendenciou k poklesu intenzity hypertermie v distálnom smere. Nad Achillovou šľachou sa zisťuje zóna hypotermie. Priemerná hodnota teploty kože na dolných končatinách (okrem prstov na nohách) je 32,1 – 32,4 °C a na prstoch na nohách 23,3 – 23,9 °C.

Analýza a spracovanie termogramov sa vykonáva podľa nasledujúcich termografických znakov:

• detekcia tepelnej asymetrie,
• štúdium plochy asymetrického rezu (zóny hypo- alebo hypertermie): rozmery, stupeň homogenity, charakteristiky hraníc atď.,
• určenie teplotného gradientu a výpočet jeho koeficientu, vyjadrujúceho pomer teplotného rozdielu medzi bodmi a vzdialenosti medzi nimi,
• stanovenie maximálnej, minimálnej a priemernej absolútnej teploty symetrických rezov,
• stanovenie termografického indexu (TI), čo je pomer súčtu teplôt zodpovedajúcich každému izotermickému poľu k celkovej ploche zóny patologickej tepelnej asymetrie.

Termografický index sa bežne pohybuje od 4,62 do 4,94, v priemere 4,87.

Podľa N. K. Ternovoya a spoluautorov (1988) sa pri osteoartróze prvého rádiografického štádia podľa N. S. Kosinskej pozoruje tepelná asymetria kĺbov, zóna hypotermie nad oblasťou kĺbu, ktorá sa postupne mení na zónu hypertermie nad a pod segmentmi končatiny. Teplotný gradient v zóne hypotermie je 0,6+0,2 °C.

Termogramy pacientov s osteoartrózou v štádiu II-III ukazujú tepelnú asymetriu, zónu hypertermie nad postihnutým kĺbom s rôznou úrovňou reliéfu a závažnosťou, čo naznačuje hypervaskularizáciu kĺbu a aseptický zápal v synoviálnej membráne kĺbu a paraartikulárnom tkanive. Teplotný gradient patologicky zmeneného kĺbu je 1±0,2 °C.

V prípade účinnej liečby sa termogram vyznačuje znížením teplotnej asymetrie, znížením intenzity hypertermie a poklesom teplotného gradientu na 0,4 – 0,8 °C.

V Ukrajinskom reumatologickom centre sa uskutočnila štúdia vzťahu medzi údajmi z diaľkovej počítačovej termografie (RCT), rádiografie a ultrazvuku kolenných kĺbov postihnutých osteoartrózou.

Do štúdie bolo zaradených 62 pacientov s osteoartrózou kolena spĺňajúcich klasifikačné kritériá ACR (1986), vrátane 43 (69,4 %) žien a 19 (30,6 %) mužov vo veku 47 až 69 rokov (priemerne 57,4 ± 6,2 roka), ktorí boli chorí 1,5 až 12 rokov (priemerne 5,6 ± 2,6 roka). Monoartikulárne lézie kolenných kĺbov boli zistené u 44 (71 %) pacientov, bilaterálne u 18 (29 %), teda celkovo bolo u pacientov v hlavnej skupine vyšetrených 80 kolenných kĺbov. RTG štádium 1 podľa Kellgrena a Lawrencea bolo diagnostikované u 23 (28,8 %), II. štádium u 32 (40 %), III. štádium u 19 (23,8 %) a IV. štádium u 6 (7,4 %) pacientov. Pre porovnanie bolo použitých 54 röntgenových snímok kolenných kĺbov od 27 jedincov, ktorí tvorili kontrolnú skupinu, v ktorých anamnéze neboli údaje o traumatickom alebo inom poškodení kolenných kĺbov, ako aj ciev, mäkkých tkanív, kostí a iných kĺbov dolných končatín. Medzi 27 jedincami v kontrolnej skupine bolo 18 (66,7 %) žien a 9 (33,3 %) mužov vo veku od 31 do 53 rokov (v priemere 41,5 + 4,9 roka).

Röntgenové vyšetrenie kolenných kĺbov sa vykonalo v predozadnej projekcii štandardnou metódou. Stupeň kritérií osteoartrózy podľa röntgenového vyšetrenia od 0 do 3 stupňov (zníženie výšky kĺbovej štrbiny a osteofytóza) sa vykonal pomocou Atlasu stupnice osteoartrózy kolenných kĺbov od Y. Nagaosa a kol. (2000).

Pri vykonávaní DCT pomocou termokamery Raduga-1 sme použili odporúčania LG Rosenfelda (1988). Na termograme kolenného kĺbu boli vybrané dve symetrické oblasti s rozmermi 35x35 mm, ktoré zodpovedali mediálnej a laterálnej časti tibiofemorálneho segmentu kolenného kĺbu (TFKJ), kde bola stanovená priemerná teplota. Pre matematické spracovanie výsledkov DCT bol index teplotného gradientu určený pomocou vzorca:

ATm = Tm - Trm a ATl = Tl - Trl,

Kde AT je teplotný gradient, Tm a Tl sú teploty oblastí v projekcii mediálnych a laterálnych oblastí TFKS, Trm a Trl sú referenčné hodnoty teplôt oblastí v projekcii mediálnych a laterálnych oblastí TFKS, získané pri vyšetrení zdravých jedincov v kontrolnej skupine.

Všetkým vyšetreným osobám bolo vykonané ultrazvukové vyšetrenie kolenných kĺbov pomocou prístroja SONOLINE Omnia (Siemens) s lineárnym senzorom 7,5L70 (frekvencia 7,5 MHz) v režime „orto“ v štandardných polohách. Hodnotil sa stav kĺbových plôch kostí (vrátane prítomnosti „uvoľnenia“ kortikálnej vrstvy a jej defektov), kĺbových priestorov, periartikulárnych mäkkých tkanív, prítomnosť výpotku, zmeny v väzivovom aparáte a niektoré ďalšie parametre.

U pacientov v hlavnej skupine sa skúmali aj klinické príznaky artikulárneho syndrómu. Na tento účel sa použil Lequesneov algofunkčný index (LAI) závažnosti gonartrózy, ktorý sa určil podľa povahy bolestivého syndrómu (čas výskytu, maximálna prejdená vzdialenosť bez bolesti), trvania rannej stuhnutosti atď. Závažnosť gonartrózy sa hodnotila bodmi (1-4 - slabá, 5-7 - stredná, 8-10 - silná, 11-13 - výrazne silná, viac ako 14 - silná). Intenzita bolesti sa hodnotila pomocou vizuálnej analógovej stupnice bolesti (VAS), kde absencia bolesti zodpovedá 0 mm a maximálna bolesť - 100 mm.

Štatistická analýza získaných výsledkov bola vykonaná pomocou počítačového programu STATGRAPHICS plus v.3. Pri vykonaní korelačnej analýzy korelačný koeficient r < 0,37 indikoval slabý, 0,37 < r < 0,05 - stredný, 0,5 < r < 0,7 - významný, 0,7 < r < 0,9 - silný a r > 0,9 - veľmi silný vzťah. Hodnota p < 0,05 bola považovaná za spoľahlivú.

Klinické vyšetrenie pacientov odhalilo miernu závažnosť gonartrózy u 8 (12,9 %), strednú u 13 (20,9 %), závažnú u 21 (33,9 %), výrazne závažnú u 15 (24,2 %) a prudko závažnú u 5 (8,1 %) pacientov. Deviati (14,5 %) pacienti sa nesťažovali na bolesť v postihnutých kĺboch, zatiaľ čo ďalších 53 (85,5 %) hodnotilo intenzitu bolesti podľa VAS od 5 do 85 mm. Obmedzenie rozsahu pohybu od 75 do 125° sa zistilo u 38 (61,2 %) a zvýšenie rozsahu extenzie z 5 na 20° sa zistilo u 19 (30,6 %) pacientov.

Klinické charakteristiky kĺbového syndrómu u vyšetrených pacientov s osteoartrózou

Indikátor	M±sg
AFI Lekena	8,87±3,9
TVOJA bolesť, mm	35,48 ± 23,3
Rozsah ohybu, ° (normálne 130-150°)	128,15+20
Rozsah vysunutia, ° (normálne 0")	3,23±5,7

Štúdia termogramov kolenného kĺbu u vyšetrených pacientov s osteoartrózou ukázala, že priemerná DTM bola 0,69 ± 0,26 °C a DTL 0,63 ± 0,26 °C (p = 0,061). Korelačná analýza odhalila štatisticky významný vzťah medzi DTM a všetkými sledovanými klinickými parametrami, ako aj medzi DTL a Lekenovým AFI, bolesťou VAS a rozsahom flexie.

Pri korelačnej analýze sa zistil štatisticky významný priamy vzťah medzi teplotným gradientom v mediálnom TFJ a poklesom výšky kĺbovej štrbiny v mediálnej oblasti, ako aj osteofytózou v mediálnej a laterálnej oblasti, zatiaľ čo teplotný gradient laterálneho TFJ koreloval so poklesom výšky kĺbovej štrbiny a osteofytózou iba v laterálnom TFJ.

Podľa ultrazvukových údajov sa u pacientov s osteoartrózou zistilo zúženie kĺbovej štrbiny v dôsledku zníženia výšky kĺbovej chrupavky (priečna poloha senzora), kostných výrastkov (osteofytov) a/alebo defektov kĺbového povrchu kostí, zmien synoviálnej membrány a prítomnosti výpotku v kĺbe, zmien paraartikulárnych mäkkých tkanív (všetky polohy). Zmeny povrchov kortikálnej vrstvy kĺbového povrchu kostí (nerovnosti, tvorba povrchových defektov) boli zaznamenané už v počiatočných štádiách ochorenia (štádium I) a svoj maximálny prejav dosiahli v štádiách III-IV.

Kĺbový výpotok bol zaznamenaný u 28 pacientov (45,16 %), najmä v štádiách II a III osteoartrózy, ktorý bol lokalizovaný prevažne v hornom recesiu (32,3 % pacientov), v laterálnej časti kĺbového priestoru (17,7 %), menej často v mediálnej (9,7 %) a v zadnom recesiu (3,2 %). Výpotok mal homogénnu anechoickú echoštruktúru za podmienky klinických príznakov trvajúcich do 1 mesiaca a u pacientov s klinickými príznakmi pretrvávajúceho zápalu - nehomogénnu s inklúziami rôznej veľkosti a hustoty echa. Hrúbka synoviálnej membrány bola zväčšená u 24 (38,7 %) pacientov a jej nerovnomerné zhrubnutie bolo zaznamenané u 14 z nich. Priemerné trvanie ochorenia v tejto skupine bolo dlhšie ako v celku (6,7 ± 2,4 roka) a u pacientov s nerovnomerným zhrubnutím synoviálnej membrány bolo ešte dlhšie (7,1 + 1,9 roka). Charakteristika synovitídy teda odrážala trvanie ochorenia a závažnosť priebehu v danom čase. vyšetrenia. Pozoruhodné sú údaje porovnávajúce výsledky DCT a ultrazvuku.

Podľa údajov z korelačnej analýzy sa pozoruje silný alebo veľmi silný priamy vzťah medzi teplotným gradientom v mediálnom a laterálnom transkripčnom kĺbe na jednej strane a kĺbovým výpotkom a zhrubnutím synoviálnej membrány podľa ultrazvukových údajov na strane druhej. Slabší vzťah sa zistil medzi prítomnosťou kostných výrastkov v mediálnej oblasti transkripčného kĺbu (ultrazvukové údaje) a teplotným gradientom vo všetkých vyšetrených oblastiach kĺbu.

Bola zistená korelácia medzi údajmi DCT na jednej strane a klinickými charakteristikami kĺbového syndrómu u vyšetrených pacientov s osteoartrózou, rádiografickým štádiom ochorenia a výsledkami ultrazvuku na strane druhej. Získané údaje naznačujú vhodnosť použitia súboru inštrumentálnych diagnostických metód vrátane rádiografie, DCT a ultrazvuku, ktoré poskytujú väčší objem informácií o stave nielen intraartikulárnych, ale aj extraartikulárnych tkanív.