Рентгенограмма, МРТ при эпифизеолизе головки бедренной кости

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.11.2024

а) Терминология:

1. Аббревиатура:
• Эпифизеолиз головки бедренной кости (ЭГБК)

2. Определение:
• Эпифизарный перелом головки бедренной кости I типа по Салтеру-Харрису со смещением вследствие напряжения сдвига

б) Визуализация:

1. Общая характеристика:
• Лучший диагностический критерий:
о Смещение кзади и медиально эпифиза головки бедренной кости
• Локализация:
о Двухсторонняя в 20-40% случаев (если учитывать выявляемое при МРТ «предсоскальзывание» эпифиза контрлатеральной конечности, то процент может возрасти):
- Эпифизеолиз в контрлатеральной конечности обычно возникает в течение двух лет

2. Рекомендации по визуализации:
• Лучший метод диагностики:
о Обычно диагноз ставят по результатам рентгенографии (чувствительность метода повышается при выполнении исследования в боковой проекции по Лауэнштейну)
о На ранней стадии заболевания (слабовыраженные изменения или «предсоскальзывание») большей чувствительностью обладает МРТ

(Слева) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну: определяется слабовыраженный ЭГБК - головка левой бедренной кости смещена кзади, а зона роста несколько увеличена. Также слева наблюдаются остеопения и уменьшение мышечной массы бедра.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну, этот же пациент через три месяца: состояние после эпифизеодеза канюлированным винтом. Следует отметить развитие ЭГБК справа. Несмотря на то что изменения выражены слабо, четко видна разница с предыдущим исследованием.
(Слева) При МРТ в коронарной плоскости в режиме STIR определяется эпифизеолиз головок обеих бедренных костей. Эпифизы выглядят укороченными вследствие смещения кзади. Кроме того, эпифиз слева смещен медиально в большей степени, чем справа. Слева наблюдаются повышение интенсивности сигнала от зоны роста и выпот, свидетельствующие об активности процесса. Признаки остеонекроза отсутствуют.
(Справа) При МРТ в косоаксиальной плоскости на ППВИ в режиме FS определяется смещение эпифиза левой бедренной кости кзади. «Соскальзывание» эпифиза кзади и медиально является типичным для этого заболевания.
(Слева) При МРТ в сагиттальной плоскости на ППВИ в режиме FS определяется «соскальзывание» эпифиза головки бедренной кости кзади. Вследствие смещения эпифиза кзади он при рентгенографии в ПЗ проекции выглядит укороченным.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции: заметны следы от спиц, оставшиеся после эпифизеодеза по поводу ЭГБК. Эпифизеолиз можно заподозрить по медиальному смещению головки бедренной кости. К сожалению, у пациента развился хондролиз - часто выявляемое осложнение. Следует отметить полное разрушение хряща, вследствие чего бедро находится в вынужденном положении: согнуто и отведено. Справа был проведен превентивный эпифизеодез спицами.

3. Рентгенография при эпифизеолизе головки бедренной кости:
о Рентгенография в ПЗ проекции:
- Ранние изменения: слабовыраженное расширение и неравномерность контура зоны роста
- Поздние изменения: эпифиз головки бедренной кости «соскальзывает» кзади и медиально
- Линия Кляйна: проходит параллельно латеральному краю шейки бедренной кости и должна пересекать эпифиз бедренной кости:
Отсутствие пересечения с эпифизом указывает на его медиальное смещение
Смещение может быть слабовыраженным: в 60% случаев его не выявляют
- В качестве ориентира предложено использовать модифицированную линию Кляйна:
Измеряют ширину эпифиза латеральнее линии Кляйна; разница более 2 мм между пораженной и непораженной сторонами указывает на «соскальзывание» эпифиза
Позволяет повысить чувствительность до 79%
- Вследствие смещения кзади эпифиз выглядит укороченным
о Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну:
- Увеличение угла Саусвика между эпифизом и диафизом бедренной кости:
Методика: измеряют угол между осью диафиза бедренной кости и осью эпифиза
При ЭГБК угол Саусвика между осью эпифиза и осью диафиза бедренной кости составляет > 0°
У пациентов в группе риска (с избыточной массой тела или получающих гормон роста) данный угол может увеличиваться даже до того, как произошло «соскальзывание»; эта особенность может использоваться для прогнозирования развития эпифизеолиза
- Увеличение степени линейного смещения эпифиза в процентах по Уилсону:
Измеряют ширину метафиза на уровне зоны роста
Измеряют величину смещения эпифиза
Оценивают степень смещения в процентах
о Экскавация метафиза, клювовидная его деформация по задней поверхности

4. МРТ при эпифизеолизе головки бедренной кости:
• Расширение зоны роста (даже без «соскальзывания») позволяет поставить диагноз раньше, чем по данным рентгенографии:
о «Предсоскальзывание»: слабовыраженная неравномерность контура зоны роста
• «Соскальзывание» визуализируется в трех плоскостях:
о Протяженность ЭГБК при рентгенографии часто недооценивают
• В активную фазу при использовании последовательностей, чувствительных к жидкости, наблюдается повышение интенсивности сигнала от зоны роста, а также отек прилежащего костного мозга
• В активной фазе «соскальзывания» обычно выявляется выпот
• При травматическом генезе эпифизеолиза может определяться отрыв надкостницы
• Выявление осложнений:
о Хондролиз: истончение хряща, отек костного мозга, выпот и синовит
о Остеонекроз:
- При использовании последовательностей, чувствительных к жидкости, визуализируется симптом «двойной линии»
- Субхондральный перелом, уплощение области головки бедренной кости, несущей наибольшую нагрузку
- Выпот

5. Радинуклидная диагностика:
• Остеонекроз: снижение накопления РФП в центральной зоне в фазе исследования пула крови
• Хондролиз: повышение накопления РФП с обеих сторон сустава

(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: определяются диффузное изменение плотности костной ткани и увеличение зоны провизорной кальцификации. Метафизы имеют «потрепанный» вид. Эти изменения соответствуют остеомаляции при почечной остеодистрофии. Эпифизы головок бедренных костей явно уменьшены в размере, причем справа эпифиз еще и смещен.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции через 2,5 года: визуализируется более выраженное «соскальзывание» эпифизов головок бедренных костей. Оно обусловлено снижением прочности зоны роста вследствие остеомаляции.
(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: определяется крайне выраженное смещение эпифиза головки бедренной кости, нехарактерное для этого заболевания. При переломе I типа по Салтеру-Харрису репозицию не выполняют из-за риска нарушения кровоснабжения эпифиза, что может привести к развитию остеонекроза головки бедренной кости. По этой причине эпифиз был зафиксирован в этом положении.
(Справа) При рентгенографии в ПЗ проекции через шесть месяцев после операции у этого же пациента визуализируется повышение плотности верхней половины головки бедренной кости по сравнению с нижней половиной. Такие изменения соответствуют остеонекрозу.
(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: определяется феморо-ацетабулярный импиджмент (ФАИ), возникший вследствие ранее перенесенного ЭГБК. Винт был установлен пациенту в молодом возрасте, о чем свидетельствует его плотное залегание в шейке бедренной кости. Головка бедренной кости расположена несколько медиальнее и кзади по сравнению с шейкой, по причине чего переход между головкой и шейкой утолщен за счет костного гребня, располагающегося в точке соприкосновения с вертлужной впадиной.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну: лучше виден костный выступ, возникший в результате эпифизиодеза. Наличие выступа обусловливает развитие ФАИ.

в) Дифференциальная диагностика:

1. Травматический перелом I типа по Салтеру-Харрису:
• Достоверное наличие травмы в анамнезе

г) Патология:

1. Общая характеристика:
• Этиология:
о Считается, что в большинстве случаев этиологическим фактором является напряжение сдвига:
- Зона роста с высоким риском развития перелома I типа по Салтеру-Харрису - формирование ЭГБК, особенно в период активного роста
- Скачок роста у детей приходится на возраст, при котором угол между шейкой и диафизом бедренной кости увеличивается до значения, характерного для взрослых
- Избыточная масса тела усиливает напряжение сдвига
о Гипотетически привести к развитию заболевания может нарушение формирования коллагена в зоне роста:
- Патологические изменения, которые могут влиять на структуру зоны роста:
У пациентов с ЭГБК количество мРНК коллагена II типа достигает лишь 13% от уровня в норме
У пациентов с ЭГБК количество аггрекана составляет лишь 26% от нормального уровня
Оба фактора могут быть либо причиной, либо следствием ЭГБК
о Проведение заместительной терапии гормоном роста повышает риск развития ЭГБК
о Риск развития ЭГБК также повышается при рахите
- Расширение зоны провизорной кальцификации: уменьшение прочности зоны роста, повышение риска развития перелома I типа по Салтеру-Харрису
о Риск развития ЭГБК повышается при остеомиелите бедренной кости/септическом артрите тазобедренного сустава:
- Очаг инфекции часто локализуется в метафизе, распространяется на эпифиз
- Уменьшение прочности зоны роста, повышение риска развития перелома I типа по Салтеру-Харрису
• Сопутствующие патологические изменения:
о В редких случаях ЭГБК встречается при пангипопитуитаризме, гипотиреозе, синдроме Дауна
о Риск развития заболевания может повышаться при проведении лучевой терапии или химиотерапии

2. Стадирование и классификация эпифизеолиза головки бедренной кости:
• Классификация стабильности зоны роста по Додеру:
о Стабильная: возможно опираться на пораженную конечность ± с использованием костылей (85% случаев на момент выявления заболевания)
о Нестабильная: слишком выраженный болевой синдром не позволяет опираться на пораженную конечность
• Угол Саусвика между осью эпифиза и осью диафиза бедренной кости (рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну):
о Норма или «предсоскальзывание»: 0°
о Слабовыраженное «соскальзывание»: <29°
о Умеренное «соскальзывание»: 30-50°
о Выраженное «соскальзывание»: >51°
• Степень линейного смещения эпифиза в процентах по Уилсону при рентгенографии в боковой проекции по Лауэнштейну:
о Слабая (1 степень тяжести): <1/3 ширины метафиза
о Умеренная (2 степень тяжести): 1/3-2/3 ширины метафиза
о Тяжелая (3 степень тяжести): >2/3 ширины метафиза

3. Микроскопия:
• Перелом происходит в области расположения гипертрофированных хондроцитов

(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: определяются типичное умеренное смещение эпифиза головки бедренной кости, остеопения левой бедренной кости плевой вертлужной впадины. Зона роста увеличена, однако «соскальзывание» эпифиза на этой рентгенограмме не очевидно. Если оценивать снимок только в этой проекции, то выявленные изменения ошибочно можно интерпретировать, как «предсоскальзывание».
(Справа) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну, тот же случай: смещение эпифиза головки бедренной кости кзади определяется лучше. Тяжесть ЭГБК может быть недооценена, если изучать рентгенограммы только в ПЗ проекции.
(Слева) Рентгенография неизмененного правого тазобедренного сустава в ПЗ проекции: определяется пересечение эпифиза бедренной кости линией Кляйна, проведенной вдоль латерального края шейки бедренной кости.
(Справа) Рентгенография патологически измененного левою тазобедренного сустава в ПЗ проекции: визуализируется широкая зона роста с неровным контуром. Следует отметить, что в этом случае линия Кляйна тоже проходит через эпифиз, однако по сравнению со здоровой стороной линия отсекает меньшую ею часть. Пороговым значением разницы между размерами отсеченных латеральных частей эпифизов с обеих сторон считают 2 мм, что позволяет повысить чувствительность выявления ЭГБК.
(Слева) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну, тот же случай: определяется увеличение угла Саусвика между юловкой и диафизом бедренной кости. Красная линия является осью диафиза; черная линия перпендикулярна желтой линии и является осью головки бедренной кости. Величина угла между юловкой и диафизом бедренной кости составляет менее 29°, что указывает на умеренное смещение эпифиза.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции по Лауэнштейну: показана методика измерения степени линейною смещения эпифиза. Красная линия соответствует ширине метафиза; расстояние между черной и желтой линиями отражает величину смещения эпифиза. Эпифиз смещен менее чем на треть ширины метафиза, что по классификации Уилсона соответствует 1 степени тяжести ЭГБК (наименьшей).

д) Клинические особенности:

1. Проявления:
• Типичные признаки/симптомы:
о Усиление болей в области тазобедренного сустава
о В редких случаях (15%) проявляется болями в колене
о При нестабильном эпифизеолизе наблюдается выраженный болевой синдром, который не позволяет опираться на пораженную конечность
о Ограничение внутренней ротации бедра
о Вынужденное положение бедра: наружная ротация в сочетании со сгибанием

2. Демография:
• Возраст:
о Девочки: средний возраст 11-12 лет; диапазон 8-15 лет
о Мальчики: средний возраст 13-14 лет; диапазон 10-17 лет
о ЭГБК после перенесенного рахита или инфекции может возникнуть в более молодом возрасте
• Пол: лица мужского пола > лица женского пола (2,5:1)
• Эпидемиология:
о ЭГБК чаще всего встречается у подростков
о 3,4-10,8 случаев на 100000 населения

3. Течение и прогноз:
• В 80% случаев при наличии 3 степени смещения эпифиза (тяжелой) адекватный эпифизеодез спицами (при отсутствии осложнений) позволяет достичь удовлетворительных среднесрочных результатов (5,5 лет после хирургического вмешательства)
• У лиц молодого возраста ЭГБК может привести к развитию феморо-ацетабулярного импиджмента (ФАИ):
о В 32% случаев у пациентов с ЭГБК по достижении скелетной зрелости возникают симптомы ФАИ
- По-видимому, импиджмент развивается при величине угла Саусвика >35°:
Эта особенность может учитываться при выборе эпифизеодеза или частичной репозиции
о При медиальном смещении эпифиза обычно выполняют эпифизеодез
- Приводит к потере плавного сужения при переходе от головки к шейке бедренной кости
- Возникает кулачковая деформация бедренной кости, как при ДТС, результатом чего является развитие ФАИ
о У таких пациентов повышен риск разрыва вертлужной губы, формирования дефекта хрящевой ткани и развития ОА
о Развитие ФАИ не зависит от степени смещения эпифиза у подростков
• Хондролиз (7-10%):
о Чаще возникает в результате эпифизеодеза спицами при ЭГБК
о Хондролиз также наблюдают после травмы, а также после наложения кокситной гипсовой повязки
• Может осложняться остеонекрозом (ОН) (1%):
о Во избежание остеонекроза головки бедренной кости лучше выполнять эпифизеодез, а не репозицию
о Риск развития ОН повышается при проведении открытой репозиции, использовании большого количества спиц или их введении в верхний латеральный квадрант эпифиза

4. Лечение:
• При умеренном смещении эпифиза выполняется эпифизеодез
• При выраженном смещении эпифиза: частичная репозиция головки бедренной кости до положения умеренного смещения
• Превентивный эпифизеодез на контрлатеральной стороне: дискутабельный вопрос:
о Применяется выжидательная тактика, при необходимости проводится динамический контроль с помощью МРТ
о В одном исследовании порогом к выполнению превентивного эпифизеодеза спицами было предложено считать угол наклона кзади в 15°

е) Диагностическая памятка. Следует учесть:
• При возникновении ЭГБК у пациентов моложе 8-14 лет следует исключить рахит и инфекцию как этиологические факторы эпифизеолиза

ж) Список использованной литературы:
1. Albers СЕ et al: Twelve percent of hips with a primary cam deformity exhibit a slip-like morphology resembling sequelae of slipped capital femoral epiphysis. Clin Orthop Relat Res. 473(4):1212-23, 2015
2. Bellemore JM et al: Biomechanics of slipped capital femoral epiphysis: evaluation of the posterior sloping angle. J Pediatr Orthop. ePub, 2015
3. Kitano T et al: Closed reduction of slipped capital femoral epiphysis: high-risk factor for avascular necrosis. J Pediatr Orthop B. 24(4):281-5, 2015
4. Nectoux E et al: Evolution of slipped capital femoral epiphysis after in situ screw fixation at a mean 11 years follow-up: a 222 case series. Orthop Traumatol Surg Res. 101(0:51-4, 2015
5. Thawrani DP et al: Current practice in the management of slipped capital femoral epiphysis. J Pediatr Orthop. ePub, 2015
6. Georgiadis AG et al: Slipped capital femoral epiphysis: how to evaluate with a review and update of treatment. Pediatr Clin North Am. 61 (6): 1 1 19-35, 2014
7. Miese FR et al: MRI morphometry, cartilage damage and impaired function in the follow-up after slipped capital femoral epiphysis. Skeletal Radiol. 39(6):533-41,2010
8. Castaneda P et al: Functional outcome of stable grade III slipped capital femoral epiphysis treated with in situ pinning. J Pediatr Orthop. 29(5):454-8, 2009
9. Clarke NM et al: Slipped capital femoral epiphysis. BMJ. 339:b4457, 2009
10. de Andrade AC et al: Southwick's angle determination during growth hormone treatment and its usefulness to evaluate risk of epiphysiolysis. J Pediatr Orthop B. 18( 1): 11 -5, 2009
11. Dodds MK et al: Femoroacetabular impingement after slipped capital femoral epiphysis: does slip severity predict clinical symptoms? J Pediatr Orthop. 29(6):535-9, 2009
12. DwekJR: The hip: MR imaging of uniquely pediatric disorders. Magn Reson Imaging Clin N Am. 17(3):509-20, vi, 2009
13. Gholve PA et al: Slipped capital femoral epiphysis update. Curr Opin Pediatr. 21(1):39-45, 2009
14. Green DW et al: A modification of Klein's Line to improve sensitivity of the anterior-posterior radiograph in slipped capital femoral epiphysis. J Pediatr Orthop. 29(5):449-53, 2009
15. Tins В et al: The role of pre-treatment MRI in established cases of slipped capital femoral epiphysis. Eur J Radiol. 70(3):570-8, 2009

-