Современные методы лучевой и инструментальной диагностики патологии шейного отдела позвоночника у детей
Нажмудинова Оксана Магомедшакировна, врач-рентгенолог, ГБУЗ АО «Областная детская клиническая больница им. Н.Н. Силищевой», Россия, 414011, г. Астрахань, ул. Медиков, д. 6; аспирант кафедры нормальной и патологической анатомии, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России
Гончарова Людмила Анатольевна, доктор медицинских наук, профессор кафедры детской хирургии, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России.
Удочкина Лариса Альбертовна, доктор медицинских наук, заведующая кафедрой нормальной и патологической анатомии, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России
Куркин Андрей Михайлович, заведующий отделением травматологии и ортопедии, ГБУЗ АО «Областная детская клиническая больница им. Н.Н. Силищевой», Россия
Жидовинов Алексей Александрович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой детской хирургии, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России
Проватар Наталья Петровна, врач-педиатр отделения катамнестического наблюдения, ГБУЗ АО «Областная детская клиническая больница им. Н.Н. Силищевой», Россия
Частота и распространенность синдрома острой кривошеи у детей побуждают проводить исследование в области этиологии и профилактики этой патологии. Возникает необходимость приобретения уточненных рентгеноанатомических данных и более полной интерпретации данных лучевой диагностики шейного отдела позвоночного столба. Это позволит улучшить диагностику и прогнозировать возникновение рецидивов ротационных смещений в сегменте С1-С2 позвонков. Лучевая диагностика сегодня является ведущей в оценке причин патологии скелета у детей, а наиболее важную информацию позволяет получить КТ -исследование в формате 3D. Благодаря этому можно изучить возможности и результаты лучевых исследований диспластических процессов в шейном отделе позвоночного столба у детей с патологией в сегменте С1-С2.
Ключевые слова: дети, шейный отдел позвоночника, диагностика, диспластические изменения.
MODERN METHODS OF RADIATION AND INSTRUMENTAL DIAGNOSTICS
OF CERVICAL SPINE PATHOLOGY IN CHILDREN
Nazhmudinova Oksana M., radiologist, Regional Children's Clinical Hospital named after N. N. Silischevа, 6 Medikov St., Astrakhan
Goncharova Lyudmila A., Dr. Sci. (Med.), Professor of the Department, Astrakhan State Medical University
Udochkina Larisa A., Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of Department, Astrakhan State Medical University
Kurkin Andrey M., Head of Department, Regional Children's Clinical Hospital named after N. N. Silischevа
Zhidovinov Aleksey A., Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of Department, Astrakhan State Medical University
Provatar Natal'ya P., pediatrician, Regional Children's Clinical Hospital named after N. N. Silischevа
Childrien's torticollis is the most widespread disease, that is why it is necessary to make a research about its etiology and prevention. There is a need to acquire refined x-ray anatomical data and a more complete interpretation of the data of radiation diagnosis of the cervical spine. This will improve the diagnosis and predict the occurrence of recurrence of rotational displacements in the segment C1-C2 vertebrae. Today radiation diagnostics is the leading one in assessing the causes of skeletal pathology in children, and the most important information can be obtained by CT-3D examination, thanks to which the possibilities and results of radiation studies of dysplastic processes in the cervical spine in children with pathology in the C1-C2 segment can be studied.
Key words: children, cervical spine, diagnosis, dysplastic changes.
В повседневной педиатрической практике довольно часто приходится сталкиваться с трудностями диагностики патологии шейного отдела позвоночника (ШОП). Это связано с несколькими факторами: достаточно сложно выполнить правильную укладку у детей младшего возраста; интерпретация рентгенограмм сложна и не всегда эффективна; высокотехнологичные методы - компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) - не всегда доступны по объективным причинам. В то же время потребность в достоверной диагностике заболеваний и повреждений шейного отдела позвоночника у детей очень велика в связи с ростом заболеваемости [9, 35].
Значение лучевых методов исследования в изучении отдельных структур и сегментов позвоночного столба высоко оценивалось ранее, не менее важно оно и в наши дни [34, 46]. Еще существеннее грамотно спланированное применение современных корректных информативных методов в диагностике различных аномалий развития, травм и заболеваний непосредственно поврежденного шейного отдела позвоночника и его связочного аппарата у детей [1, 22]. Для более объективной оценки и стандартизации результатов в настоящее время ученые стремятся проводить исследования и измерения на большом количестве краниограмм, что позволяет обосновать возрастные стандарты для отдельных суставов ШОП; при этом высоко оцениваются возможности функциональной рентгенографии, КТ и МРТ. Ранее высоко оценивались возможности КТ для диагностики патологии позвоночника в сообщении А.Е. Дмитриева с соавторами (1992) [11].
На протяжении последних двух десятилетий значительно менялся взгляд на необходимость, целесообразность, виды и методы лучевой диагностики ШОП у детей. Более ранние публикации [13, 14] говорят о том, что рентгенографию прежде выполняли только части детей с заболеваниями и повреждениями шейного отдела позвоночного столба. Диагностику в основном проводили по клиническим признакам, детализацию патологических процессов не осуществляли. За последние 20 лет резко возросло число детей с различными клиническими синдромами, проявляющимися краниовертебральной манифестацией, поэтому клиницисты и ученые разрабатывают и внедряют новые пути диагностики и профилактики [12]. В настоящее время рентгенографию применяют у всех лиц с травмой ШОП, при этом полную информацию она дает только в 4-5 % случаев [37]. Однако рентгенодиагностика диспластических изменений позвоночника у детей требует особенно взвешенного подхода и учета как рентгеноанатомических особенностей в различные периоды его формирования, так и всего комплекса сопутствующих клинических проявлений [36]. синдром позвонок шейный рецидив
Можно утверждать, что традиционный рентгенологический метод исследования ШОП не утратил своей значимости по сей день, но был усовершенствован с внедрением цифровых технологий [33]. Рентгенологическое обследование ШОП остается сегодня основным как в крупных клиниках, так и в небольших центрах [4]. Этому способствует высокая информативность, доступность метода, а также совершенствование рентгенологической аппаратуры.
Однако с развитием новых методов лучевой диагностики в практической деятельности стали чаще использовать КТ и МРТ, а также ультразвуковое сканирование [42]. Эти исследования способствовали выявлению не только повреждений и структурных изменений костной ткани, но и разрывов связок, мышц позвоночника, кольцевого разрыва межпозвонковых дисков, а также непосредственного повреждения спинного мозга [16].
Среди патологии шейного отдела у детей и подростков наиболее распространен синдром острой кривошеи, который довольно часто возникает и рецидивирует при незначительных травмах у детей, а нередко и при ее отсутствии [15, 41]. Появились основания предполагать диспластическую природу данного процесса [5]. Для изучения вариантов соотношения шейных позвонков, а также их стабильности предлагалась рентгенометрия [23]. Автором разработаны критерии нестабильности, полученные на функциональных рентгенограммах у взрослых, при этом установлены гендерные особенности. На основании некоторых известных ранее стандартных подходов предлагается схема рентгенометрического анализа изображения шейного отдела позвоночника для взрослых пациентов, при этом подчеркивается ожидаемое увеличение показателей для детей.
Появились исследования и разработки по различным методам визуализации структур шейных позвонков [27, 44]. В работе В.И. Бекетовой и соавторов (2006) [2] приведены результаты подробного изучения ШОП у 123 новорожденных с использованием рентгенологического, ультразвукового, КТ- и МРТ-исследований. Существуют рекомендации для выполнения обзорных и прицельных рентгенограмм в различных положениях, стоя и лежа, с боковыми наклонами и компьютернотомографических исследований [32].
Описаны ультразвуковые признаки шейных позвонков, а также рентгеноанатомические варианты формы зубовидного отростка [10]. Т.А. Литовченко, М.А. Григорук (2010) высоко оценивают диагностические возможности ультразвуковой диагностики ШОП у новорожденных и определяют не только нарушения вертебро-базиллярного кровообращения, но и предпосылки ротационных смещений атланта [18]. Современные методы лучевого исследования - денситометрия, МРТ, особенно КТ в формате 3D позволяют точнее определить особенности строения и варианты возможных диспластических манифестаций [4, 40]. Также высоко оценивается информативность и малоинвазивность КТ- и МРТ-методов [24].
Однако наиболее целесообразным и информативным в настоящее время признается комплексный метод обследования, куда рекомендуется включать стандартную рентгенографию ШОП в двух проекциях, в трансоральной проекции, функциональные пробы со сгибанием и разгибанием в шейном отделе позвоночника, дуплексное сканирование сосудов головного мозга и шеи с проведением определенных проб, КТ и МРТ [31]. Особую роль в диагностике повреждений и заболеваний верхнешейного отдела позвоночника и особенно состоянию связочного аппарата отводят функциональной КТ [5]. Данный метод позволил выявить три вида повреждений связок краниовертебрального двигательного сегмента, что, по мнению авторов, является ведущим звеном атланто-осевого смещения. КТ сегодня считают «золотым стандартом» лучевой диагностики повреждений ШОП, поскольку именно с помощью этого метода можно получить максимально объективную информацию о состоянии поврежденных тканей без дополнительных перемещений пострадавшего [19, 45]. Показаниями к комплексному обследованию обычно являются трудно диагностируемые неясные клинические состояния или сложные травмы, а именно - патология ШОП у детей, которая имеет разнообразные клинические формы и вариабельность изображений [20]. В исследованиях последнего времени предлагается дополнить КТ-исследование морфометрическим анализом для более объективного определения стабильности ШОП [25].
Описанные выше особенности анатомического строения ШОП обусловливают биомеханику движений головы, субаксиальной области и верхнешейного отдела позвоночника в целом.
Биомеханика скелета и позвоночника в частности - это область медицинских знаний, которая позволит вывести на новый уровень диагностику скрытых повреждений и изменений опорнодвигательного аппарата. Кроме того, закономерности и показатели локомоций в различных суставах могут быть использованы в дальнейшем для построения экзоскелетов и в робототехнике. В настоящее время исследования по биомеханике позвоночного столба, именно шейного отдела, немногочисленны и не могут служить основой для дальнейших разработок. Отдельными исследователями выявлены изменения походки, объема и цикла движений в голеностопных, коленных и плечевых суставах [30], а также описано смещение центра тяжести при некоторых травмах и заболеваниях скелета [29, 43].
Е.А. Давыдовым (2013) и Д.В. Скворцовым (2014) показано, что нарушения статики и биомеханики растущего организма могут способствовать формированию дисгармоничного, патологического и нестабильного позвоночника в различных сегментах, а также скелета ребенка в целом [10, 29].
Биомеханика как метод доказательной медицины имеет давнюю историю - в 1970-1980-х гг. в Риге неоднократно проводились Всесоюзные конференции. Здесь ученые заслушивали и обобщали результаты первоначальных, довольно просто организованных биомеханических исследований процессов репаративной регенерации при использовании различного рода фиксаторов для остеосинтеза, при эндопротезировании, а также в процессе лечения сколиотической болезни [8, 17, 38]. Также производили подробный экспериментальный математический анализ биомеханики движений в ШОП в норме и при измененных дегенеративным процессом межпозвонковых дисках [21]. Исследование, проведенное на серии рентгенограмм, предусматривало сравнение построенных графиков, что созд а- ет дополнительную лучевую и рабочую нагрузку. Известны отечественные и зарубежные биомеханические, фотометрические, подометрические и другие методики, которые позволяют на практике повышать эффективность обследования детей с заболеваниями и повреждениями опорно-двигательного аппарата [28]. К сожалению, уровень указанных работ не дает возможности всесторонне оценить ки- незиометрические показатели и объем движений в суставах конечностей и позвоночника у детей в норме и патологии. Такая возможность сегодня обеспечивается внедрением в клиническую практику технологии трехмерного видеоанализа ViconLifeScience. Методика позволяет исследовать параметры двигательной функции отдельных суставов конечностей, а также в целом изучить баланс тела во время ходьбы с высокой степенью точности.
Исследования в данной области известны с 1970-х гг. Методику «оптического захвата» с последующим анализом применяли в основном с экспериментальными целями, позже она была использована в спортивной медицине [26]. И только на протяжении последних двух десятилетий кинезио- метрия постепенно внедряется в клиническую практику с целью диагностики и мониторирования заболеваний скелета [39]. Активное внедрение видеоанализа движений («motioncapture») позволяет получить абсолютные цифровые характеристики линейной и угловой кинематики изучаемых суставов конечностей и скелета в целом, а также особенностей походки. Анализ полученных показателей может не только указать на особенности строения скелета, но и выявить диагностические и прогностические критерии при различных заболеваниях опорно-двигательного аппарата. В текущем десятилетии получены и обобщены первоначальные результаты кинезиометрических исследований в норме и патологии [6, 7]. В обзоре публикаций по применению данного способа диагностики в различных областях клинической медицины и спорта [3] сделан вывод о том, что видеоанализ дает возможность клиницистам и теоретикам получать важную информацию, позволяющую уточнять объем и особенности моторики движений при различных патологических состояниях скелета у детей.