Лучевая анатомия скелета

Скелет проходит сложный путь развития (рис. 111,216). Оно начинается с формирования соединительнотканного скелета. Со второго месяца внут­риутробной жизни последний постепенно преобразуется в хрящевой скелет (только свод черепа, кости лицевого черепа и тела ключиц не проходят хря­щевую стадию). Затем осуществляется длительный переход от хрящевого к костному скелету, который завершается в среднем к 25 годам. Процесс окостенения скелета хорошо документируется с помощью рентгенограмм.

У новорожденного на концах большинства костей еще нет ядер окосте­нения и они состоят из хряща, поэтому эпифизы не видны на рентгено­граммах и рентгенологические суставные щели кажутся необычайно широ­кими. В последующие годы точки окостенения появляются во всех эпифи­зах и апофизах Слияние эпифизов с метафизами и апофизов с диафизами

Рис. Ш.216. Схематические изображения костей локтевого сустава в разные воз­растные периоды.

а — в возрасте 1 мес; б — 1 года; в — 5 лет; г — 10 лет; д — 12 лет; е — 17 лет.

(так называемое синостозирование) происходит в определенном хроноло­гическом порядке и, как правило, относительно симметрично с обеих сто­рон. Порядок окостенения скелета конечностей представлен в табл. III.2.

Таблица III.2. Сроки окостенения скелета конечностей

Продолжение табл. III.2

Анализ формирования центров окостенения и сроков синостозирова-ния имеет большое значение в лучевой диагностике. Процесс остеогенеза по тем или иным причинам может быть нарушен, и тогда возникают врож­денные или приобретенные аномалии развития всего скелета, отдельных анатомических областей или отдельной кости.

С помощью лучевых методов могут быть выявлены различные формы нарушения окостенения скелета: асимметрия появления точек окостенения,

ускоренное или замедленное синостозирование и т.д, возникающие при врожденных или приобретенных эндокринопатиях, нарушеГи^ Глового

^РМТ^^^1Г^НеГ^,еСКИХ »*■»«**■ Нередко Гклю^е спеГа-листа в области лучевой диагностики представляет собой ключ к разгадке су­щества болезни, внешние проявления которой неопределенны. Рентгеноло­гический анализ остеогенеза важен также для судебной медицины и крими­налистики, так как позволяет установить так называемый костный возраст.

Среди всего многообразия'костей (у человека их более 200) принято выделять трубчатые (длинные: плечевая, кости предплечья, бедренная, кости голени; короткие: ключицы, фаланги, кости пясти и плюсны), губчатые (длинные: ребра, грудина; короткие: позвонки, кости запяс­тья, плюсны и сесамовидные), плоские (кости черепа, таза, лопатки) и смешанные (кости основания черепа) кости.

Положение, форма и величина всех костей четко отражаются на рент­генограммах. Поскольку рентгеновское излучение поглощается главным образом минеральными солями, на снимках видны преимущественно плот­ные части кости, т.е. костные балки и трабекулы. Мягкие ткани — надкост­ница, эндост, костный мозг, сосуды и нервы, хрящ, синовиальная жид­кость -— в физиологических условиях не дают структурного рентгеновского изображения, равно как окружающие кость фасции и мышцы. Частично все эти образования выделяются на сонограммах, компьютерных и особен­но магнитно-резонансных томограммах (рис. III.217, III.218).

Костные балки губчатого вещества состоят из большого числа тесно прилегающих друг к другу костных пластинок, которые образуют гус­тую сеть, напоминающую губку, что и послужило основанием для на­звания данного вида костной структуры — губчатая. В корковом слое костные пластинки расположены очень плотно. Метафизы и эпифизы состоят преимущественно из губчатого вещества. Оно дает на рентге­нограмме особый костный рисунок, составленный переплетенными костными балками. Эти костные балки и трабекулы располагаются в виде изогнутых пластинок, соединенных поперечными перекладина­ми, или имеют вид трубок, образующих ячеистую структуру. Соотно­шение костных балок и трабекул с костномозговыми пространствами определяет костную структуру. Она, с одной стороны, обусловлена ге­нетическими факторами, а с другой — в течение всей жизни человека находится в зависимости от характера функциональной нагрузки и во многом определяется условиями жизни, труда, спортивными нагрузками. На рентгенограммах трубчатых костей различаются диафизы, ме­тафизы, эпифизы и апофизы (рис. III.219). Диафиз — это тело кости. В нем на всем протяжении выделяется костномозговой канал. Он ок­ружен компактным костным веществом, которое обусловливает интен­сивную однородную тень по краям кости — ее кортикальный слой, ко­торый постепенно истончается по направлению к метафизам. Наруж­ный контур кортикального слоя резкий и четкий, в местах прикре­пления связок и сухожилий мышц он неровный. Некоторые из этих не­ровностей (например, бугристость большеберцовой кости) развивают­ся из самостоятельных ядер окостенения и до момента синостозирова-

Рнс. Ш.217. Магнитно-резонансная томограмма стопы в боковой проекции. Дифференцированное изображение всех анатомических элементов, включая сухо­жилия, мышцы, фасции.

Рис. Ш.218. Магнитно-резонансная томограмма коленного сустава. Четко выри­совываются мениски и другие мягкотканные образования.

Рис. Ш.219. Обзорная рентгенограмма таза.

~" ^гУ^{бчатое вешество} подвздошной кости; 2 — головка бедренной кости; 3 — эпи-метафизарный ростковый хрящ; 4 — ядро окостенения большого вертела; 5 — апо-физарный ростковый хрящ; б — кортикальный слой бедренной кости; 7 — тень ме­таллического экрана для защиты гонад от рентгеновского излучения.

ния с диафизом отделены от последнего светлой полоской апофизар-ного росткового хряща. Внутренний контур кортикального слоя срав­нительно ровный, но от него могут отходить отдельные костные балки в сторону костномозгового канала. Участки кости, в которых теряется изображение костномозгового канала, состоят преимущественно из губ­чатой кости и носят название «метафизы». У детей они отделены от суставного конца кости — эпифиза — светлой полоской эпиметафи-зарного росткового хряща. Кортикальный слой по направлению к эпи­физу истончается и в области суставной поверхности превращается в очень тонкую замыкающую пластинку.

Апофиз — это выступ кости вблизи эпифиза, имеющий самостоя­тельное ядро окостенения; он служит местом начала или прикрепления мышц. Суставной хрящ на рентгенограммах не дает тени. Вследствие этого между эпифизами, т.е. между суставной головкой одной кости и суставной впадиной другой кости, определяется светлая полоса, назы­ваемая рентгеновской суставной щелью.

Рис. Ш.220. Сонограмма плечевого сустава. Разрыв ротатора.

Рентгеновское изображение плоских костей существенно отличается от картины длинных и коротких трубчатых костей. В своде черепа хорошо дифференцируется губчатое вещество (диплоический слой), окаймленное тонкими и плотными наружной и внутренней пластинками. В костях таза выделяется структура губчатого вещества, покрытого по краям довольно выраженным кортикальным слоем. Смешанные кости в рентгеновском изо­бражении имеют различную форму, которую можно правильно оценить, производя снимки в разных проекциях.

Особенностью AT является изображение костей и суставов в аксиаль­ной проекции. Кроме того, на компьютерных томограммах получают отра­жение не только кости, но и мягкие ткани; можно судить о положении, объеме и плотности мышц, сухожилий, связок, наличии в мягких тканях скоплений гноя, опухолевых разрастаний и т.д.

Чрезвычайно эффективный метод исследования мышц и связочного аппарата конечностей — сонография. Разрывы сухожилий, поражения их манжет, выпот в суставе, пролиферативные изменения синовиальной обо­лочки и синовиальные кисты, абсцессы и гематомы в мягких тканях — таков далеко не полный перечень патологических состояний, выявляемых с помощью ультразвукового исследования (рис. Ш.220).

Особо нужно остановиться на родионуклидной визуализации скелета. Ее выполняют путем внутривенного введения меченных технецием фосфат­ных соединений (""Тс-пирофосфат, *^9юТс-дифосфонат и др.). Интенсив­ность и скорость включения РФП в костную ткань зависят от двух основ­ных факторов — величины кровотока и интенсивности обменных процес­сов в кости. Как увеличение, так и снижение кровообращения и метаболиз­ма неизбежно отражаются на уровне включения РФП в костную ткань, поэтому находят свое отображение на сцинтиграммах.

В случае необходимости проведения исследования сосудистого ком­понента применяют трехэтапную методику. На 1-й минуте после внут­ривенной инъекции РФП в памяти компьютера регистрируют фазу арте­риального кровообращения, со 2*Й по 4-ю минуту следует динамическая серия «кровяного пула». Это — фаза общей васкуляризации. Через 3 ч про-

изводят сцинтиграмму, которая является «метаболическим» изображением скелета.

У здорового человека РФПсравнительно равномерно и симметрично накапливается в скелете (см. рис. 11.27). Его концентрация выше в зонах роста костей и области суставных поверхностей. Кроме того, на сцинти-граммах появляется тень почек и мочевого пузыря, так как около 50 %

_п^Влп^{ОДЖЯ в} эти же сроки через мочевой тракт. Снижение концентра­ции РФП в костях наблюдается при аномалиях развития скелета и наруше­ниях обмена веществ. Отдельные участки слабого накопления («холодные» очаги) обнаруживаются в области костных инфарктов и асептического не­кроза костной ткани.

Локальное увеличение концентрации РФП в кости («горячие» очаги) на­блюдается при ряде патологических процессов — переломах, остеомиели­тах, артритах, опухолях, но без учета анамнеза и клинической картины бо­лезни расшифровать природу «горячего» очага обычно невозможно. Таким образом, методика остеосцинтиграфии характеризуется высокой чувстви­тельностью, но низкой специфичностью.

В заключение следует отметить, что в последние годы лучевые методы широко используют как составную часть интервенционных вмешательств. К ним относятся биопсия костей и суставов, включая биопсию межпозво­ночных дисков, подвздошно-крестцового соединения, периферических костей, синовиальных оболочек, околосуставных мягких тканей, а также инъекции лечебных препаратов в суставы, костные кисты, гемангиомы, аспирация отложений извести из слизистых сумок, эмболизация сосудов при первичных и метастатических опухолях костей.