Radiološka diagnoza osteoartritisa

Kljub hitremu razvoju sodobnih metod medicinskega slikanja, kot so magnetna resonanca (MRI), rentgenska računalniška tomografija (RTG), in širitvi ultrazvočnih diagnostičnih zmogljivosti v zadnjih letih, ostaja rentgenska diagnostika osteoartroze najpogostejša objektivna metoda diagnosticiranja in spremljanja učinkovitosti zdravljenja osteoartroze. To je posledica dostopnosti te metode, enostavnosti raziskav, stroškovne učinkovitosti in zadostne informativne vsebine.

Na splošno radiografska diagnostika osteoartroze temelji na odkrivanju zožitve sklepne špranje, subhondralne osteoskleroze in osteofitov (OF), pri čemer je stopnja zožitve radiografske sklepne špranje primarnega diagnostičnega pomena. Rentgenski posnetki sklepov lahko pokažejo področja osifikacije sklepne kapsule (pozna osteoartroza). Pri nodularni obliki osteoartroze ima največji diagnostični pomen odkrivanje osteofitov, ki jih včasih spremlja hudo uničenje sklepnih površin (tako imenovana erozivna artroza).

Rentgenski sklepni prostor, ki je napolnjen s hrustancem in plastjo sinovialne tekočine, ki na rentgenskih žarkih ne dajeta slike, ima videz bolj prozornega traku med sklepnima površinama.

Skupna debelina sklepnega hrustanca na rentgenskih slikah se določi z merjenjem širine radiografske sklepne špranje med sklepnima površinama kostnih epifiz. Treba je opozoriti, da se širina radiografske sklepne špranje še vedno uporablja kot glavni kazalnik pri diagnozi osteoartritisa, standardna radiografija kolenskih sklepov v direktni in lateralni projekciji pa je s strani WHO in ILAR priporočena kot metoda izbire za ocenjevanje dinamike sprememb sklepnega hrustanca med kliničnimi preskušanji zdravil. Zoženje radiografske sklepne špranje ustreza zmanjšanju volumna sklepnega hrustanca, subhondralno osteosklerozo in osteofite na robovih sklepnih površin pa večina raziskovalcev obravnava kot odziv kostnega tkiva na povečanje mehanske obremenitve sklepa, kar je posledica degenerativnih sprememb in zmanjšanja volumna sklepnega hrustanca. Zgoraj navedeno je pomembno ne le za diagnozo osteoartritisa, temveč tudi za oceno napredovanja bolezni in zdravljenja.

Navedeni radiološki simptomi veljajo za specifične za osteoartritis in so vključeni v seznam radioloških meril za diagnosticiranje te bolezni skupaj s kliničnimi.

Metode za optimizacijo radiološke diagnostike osteoartritisa

Kot smo že omenili, metode za ocenjevanje napredovanja osteoartritisa temeljijo na ugotavljanju radiografske dinamike v sklepih. Upoštevati je treba, da je dinamika radiografskih sprememb pri osteoartritisu značilna počasna hitrost: hitrost zoženja radiografske sklepne špranje pri bolnikih z gonartrozo je približno 0,3 mm na leto. Rezultati dolgoročnih študij radiografskih sprememb pri bolnikih z osteoartritisom kolenskih sklepov, ki so prejemali nehormonsko protivnetno zdravljenje, so pokazali odsotnost radiografskega napredovanja bolezni po 2 letih opazovanja in minimalne razlike med skupinama bolnikov, ki so prejemali zdravljenje, in kontrolno skupino. Odsotnost zanesljivih sprememb v dolgoročnih študijah daje razlog za domnevo, da radiografski simptomi osteoartritisa pri standardni radiografiji sklepov ostanejo dolgo časa relativno stabilni. Zato je za oceno dinamike sprememb bolje uporabiti občutljivejše rentgenske tehnologije, ena od katerih je mikrofokusna radiografija sklepov.

Mikrofokusni rentgenski aparati uporabljajo posebne rentgenske cevi s točkovnim virom sevanja. Kvantitativna mikrofokusna radiografija z direktno povečavo slike kaže zadostno občutljivost pri odkrivanju majhnih sprememb v kostni strukturi. S to metodo je mogoče v relativno kratkem času med pregledi zabeležiti in natančno izmeriti napredovanje osteoartritisa in učinek zdravljenja. To se doseže s standardizacijo pregleda in uporabo radiografskega merilnega postopka, kar izboljša kakovost pridobljenih rentgenskih slik sklepov z direktno povečavo slike, kar omogoča snemanje strukturnih podrobnosti kosti, ki niso vidne na standardnih rentgenskih slikah. WHO/ILAR priporočata ročno merjenje širine radiografske sklepne špranje z uporabo Lequesneove metode z uporabo povečevalne leče in izračun širine radiografske sklepne špranje na različnih točkah. Takšne meritve kažejo, da je koeficient variacije pri ponavljajočih se meritvah 3,8 %. Razvoj mikroračunalnika in tehnologije analize slik zagotavlja natančnejšo oceno sprememb v anatomiji sklepov kot ročne metode. Digitalna obdelava rentgenske slike sklepa omogoča samodejno merjenje širine sklepne špranje z uporabo računalnika. Napaka raziskovalca je praktično izključena, saj natančnost ponovljenih meritev določa sistem sam.

Z vidika diagnostične učinkovitosti, preprostosti in enostavnosti uporabe so še posebej zanimive mobilne rentgenske diagnostične naprave z večpozicijskim stojalom C-ročice, ki se pogosto uporabljajo v svetovni praksi. Naprave tega razreda omogočajo pregled pacienta v poljubnih projekcijah brez spreminjanja njegovega položaja.

Pozornosti vredna je metoda funkcionalne rentgenografije kolenskih sklepov, ki obsega dve zaporedni rentgenski sliki kolenskega sklepa, pri čemer pacient stoji v direktni anteriorni projekciji s pretežno oporo na pregledani okončini (1. slika - s popolnoma iztegnjenim kolenskim sklepom, 2. - s fleksijo pod kotom 30°). Konture kostnih elementov, ki tvorijo rentgensko-sklepno režo, iz 1. in 2. rentgenske slike so bile prenesene na papir in zaporedno vnesene v računalnik s pomočjo skenerja, nakar je bila stopnja poškodbe hialinskega hrustanca kolenskega sklepa določena z razliko v razmerju lateralnih in medialnih površin med 1. in 2. rentgensko sliko (stopnja osteoartroze je bila ocenjena po Hellgenu). Normalno je bila 0,05 ± 0,007; za stopnjo I - 0,13 ± 0,006; za stopnjo II - 0,18 ± 0,011; za stopnjo III - 0,3±0,03. Med normalnimi vrednostmi in vrednostmi v stadiju I obstaja pomembna razlika (p<0,001): med stadijema I in II je razlika zanesljiva (p<0,05), med stadijema II in III osteoartritisa pa pomembna razlika (p<0,001).

Pridobljeni podatki kažejo, da rentgenska planimetrija kolenskega sklepa med funkcionalno radiografijo objektivno prikazuje stopnjo osteoartroze kolenskega sklepa.

Metoda funkcionalne radiografije z obremenitvijo je omogočila ugotovitev, da je pri 8 bolnikih, pri katerih patoloških sprememb s tradicionalno radiografijo niso odkrili, prišlo do začetnega zmanjšanja višine radiografske sklepne špranje. Pri 7 bolnikih je bila ugotovljena hujša stopnja poškodbe. Tako je bila diagnoza spremenjena pri 15 (12,9 ± 3,1 %) bolnikih.

Poleg tradicionalne metode rentgenskega pregleda kolenskega sklepa - pregleda kolenskega sklepa v standardnih projekcijah, ko je pacient v vodoravnem položaju - obstaja tudi metoda pregleda tega sklepa v navpičnem položaju. Po mnenju V. A. Popova (1986) slika kolenskega sklepa, posneta v vodoravnem položaju, ne odraža dejanskega mehanskega stanja sklepa pod obremenitvijo s telesno težo. Predlagal je pregled kolenskega sklepa v ortostatskem položaju s pretežno oporo na pregledanem udu. S. S. Messich in sodelavci (1990) so predlagali, da je najboljši položaj za diagnosticiranje osteoartritisa upogibanje kolena za 28°, ko je pacient v pokončnem položaju, prav tako s pretežno oporo na pregledanem udu, saj so biomehanične študije pokazale, da je začetna lezija hialinskega hrustanca kolenskega sklepa opažena v zadnjih delih femoralnih kondilov, ki se nahajajo pod kotom 28° v sagitalni ravnini, saj prav v tem položaju deluje glavna mehanska obremenitev hrustanca (fiziološki položaj kolenskega sklepa). H. Petterson in sodelavci (1995) je predlagal tehniko za radiografijo kolenskega sklepa z obremenitvijo, pri kateri je spodnji del noge pod kotom 5-10° glede na ravnino filma, sklep pa je dodatno upognjen pod kotom 10-15°. Po mnenju avtorjev je v tem položaju osrednji žarek usmerjen tangentno na ravnino tibialnega kondila in sklepna špranja bo na sliki pravilno prikazana.

Tako ciljno usmerjena uporaba zmogljivosti klasične radiografije, ob upoštevanju kliničnih manifestacij, v mnogih primerih omogoča potrditev ali vsaj sum na prisotnost poškodbe določene strukture ligamentno-meniskusnega kompleksa kolenskega sklepa in odločitev o potrebi po dodatnem pregledu pacienta z uporabo drugih sredstev medicinskega slikanja.

Rentgenski simptomi, potrebni za postavitev diagnoze primarne osteoartroze

Zoženje rentgensko prikazane sklepne špranje je eden najpomembnejših rentgenskih simptomov, ki je neposredno povezan s patološkimi spremembami v sklepnem hrustancu. Rentgensko prikazana sklepna špranja v različnih delih sklepa ima različno širino, kar je posledica neenakomernega zmanjšanja volumna sklepnega hrustanca na različnih področjih sklepne površine. V skladu s priporočili WHO/ILAR je treba širino rentgensko prikazane sklepne špranje meriti na najožjem območju. Menijo, da je v patološko spremenjenem sklepu to območje izpostavljeno največji mehanski obremenitvi (za kolenski sklep so to najpogosteje medialni odseki, za kolčni sklep - supermedialni, redkeje - superolateralni odseki). Anatomske mejnike, ki se uporabljajo za merjenje sklepne špranje na rentgenskih slikah velikih sklepov, vključujejo:

• za konveksne površine (glava in kondili stegnenice) - kortikalna plast končne plošče sklepne površine kosti;
• za konkavne površine (rob acetabuluma, proksimalni kondili golenice) - rob sklepne površine na dnu glenoidne votline.

Subhondralna osteoskleroza je zbijanje kostnega tkiva, ki se nahaja neposredno pod sklepnim hrustancem. Običajno je ta radiografski simptom posledica trenja izpostavljenih, neravnih sklepnih kostnih površin druga ob drugo. Odkrije se v poznih fazah osteoartroze, ko se sklepna špranja močno zoži. Ta simptom kaže na globok degenerativno-destruktivni proces v sklepnem hrustancu ali celo na njegovo izginotje. Kršitev integritete sklepnega hrustanca, ki predhodi njegovemu kvantitativnemu zmanjšanju, je lahko posledica zbijanja kortikalnega in trabekularnega kostnega tkiva, ki se nahaja neposredno pod hrustancem. Zbijanje subhondralnega kostnega tkiva na območju sklepnih površin kosti se meri na treh enakomerno razporejenih točkah vzdolž sklepnega roba; rezultate meritev je mogoče povprečiti.

Osteofiti so omejene patološke kostne izrastke različnih oblik in velikosti, ki se pojavijo s produktivnim vnetjem periosteuma na robovih sklepnih površin kosti - značilen radiografski simptom osteoartritisa. V začetnih fazah osteoartritisa so videti kot zaostritve ali majhne (do 1-2 mm) kostne tvorbe na robovih sklepnih površin in na mestih pritrditve lastnih vezi sklepov (v kolenskih sklepih - vzdolž robov interkondilarnih izrastkov golenice, na mestih pritrditve križnih vezi; v kolčnih sklepih - vzdolž robov jame femoralne glave, na njeni medialni površini, na mestu pritrditve lastne vezi femoralne glave).

Z naraščanjem resnosti osteoartritisa in napredovanjem zoženja sklepne špranje se osteofiti povečajo v velikosti, dobijo različne oblike v obliki "ustnic" ali "grebenov", pravokotnih ali "bujnih" kostnih izrastkov na široki ali ozki podlagi. V tem primeru se lahko sklepna glava in jamica znatno povečata v premeru, postaneta bolj masivni in "sploščeni". Število osteofitov lahko štejemo ločeno ali skupaj v obeh sklepih, njihove velikosti pa lahko določimo s širino pri dnu in dolžino. Spremembe v številu osteofitov in njihovih velikostih so občutljiv kazalnik napredovanja osteoartritisa in spremljanja učinkovitosti njegovega zdravljenja.

Rentgenski izvidi niso potrebni za diagnozo primarnega osteoartritisa

Periartikularna marginalna kostna napaka. Čeprav je RD Altman in sodelavci (1990) to radiografsko ugotovitev, ki jo lahko opazimo pri osteoartritisu, opredelil kot "erozijo sklepne površine", je izraz "periartikularna marginalna kostna napaka" bolj zaželen, ker ni natančne histološke karakterizacije teh radiografsko zaznavnih sprememb. Marginalne kostne napake se lahko pojavijo tudi v zgodnjih fazah osteoartritisa, njihov pojav pa lahko povzročijo vnetne spremembe v sinovialni membrani. Podobne spremembe so bile opisane v velikih sklepih in v sklepih rok. Pri osteoartritisu so te napake običajno majhne, z območjem osteoskleroze na dnu. Za razliko od pravih erozij, odkritih pri revmatoidnem artritisu, ki nimajo sklerotičnih sprememb na dnu in so pogosto odkrite na ozadju periartikularne osteoporoze, kostno tkivo, ki obdaja periartikularno marginalno napako, pri osteoartrozi ni redko.

Subhondralne ciste nastanejo kot posledica resorpcije kostnega tkiva na območjih z visokim intraartikularnim tlakom (na mestu največje obremenitve sklepne površine). Na rentgenskih slikah so videti kot obročaste okvare trabekularnega kostnega tkiva v subhondralni kosti z jasno definiranim sklerotičnim robom. Najpogosteje se subhondralne ciste nahajajo v najožjem delu sklepnega prostora in se pojavijo med poslabšanjem bolezni. Značilne so za osteoartritis kolčnih sklepov in jih lahko najdemo tako v glavi stegnenice kot v strehi acetabuluma. Dinamiko sprememb subhondralnih cist ocenjujemo po njihovem številu in velikosti.

Intraartikularni kalcificirani hondromi nastanejo iz področij nekrotičnega sklepnega hrustanca in so lahko tudi del kostnega tkiva (osteofiti) ali pa jih tvori sinovialna membrana. Običajno so majhni, nahajajo se med sklepnimi površinami kosti ali na strani kostnih epifiz, imajo različne oblike (okrogle, ovalne, podolgovate) in neenakomerno pikčasto strukturo, ki je posledica odlaganja snovi, ki vsebujejo kalcij, v hrustančnem tkivu. Običajno v sklepu ni več kot 1-2 hondroma.

V kolenskem sklepu lahko sezamoidno kost (fabella) v poplitealni jami zamenjamo za kalcificiran hondrom, ki pri osteoartritisu kolenskega sklepa prav tako spremeni svojo obliko, položaj in velikost. Deformacija fabelle je eden od simptomov osteoartritisa kolenskega sklepa.