Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 - Клинические и социальные аспекты заболеваний сустава 9
1.1.. Рентгенологический способ визуализации тазобедренного сустава и его роль в диагностике заболеваний 10
1.2. Особенности диапіостиіси заболеваний тазобедренного сустава тяжелой степени 14
1.3. Контроль дозовых нагрузок на пациентов при рентгенологических исследованиях тазобедренного сустава 14
1.4. Магнитно-резонансная томография 16
1.5 Рентгеновская компьютерная томография 20
ГЛАВА 2. Клинический материал и методы исследования больных. общая характеристика собственных наблюдений 23
2.1. Рентгеновская диагностика 26
2.2. Магнитно-резонансная томография 28
2.3.Рентгеиовская компьютерная томография 29
ГЛАВА 3. Некоторые вопросы систематизации поражений тазобедренного сустава и их оценки 30
3.1. Общие характеристики рентгенологической картины поражений тазобедренного сустава по стадиям : 30
3.2. Технологические особенности лучевой диагностики заболеваний тазобедренного сустава. 39
3.3. Рентгенологическая диагностика заболеваний тазобедренного сустава, приводящих к эндопротезировапию 41
3.3.1. Коксартроз 43
3.3.2. Диспластический коксартроз 47
3.3.3. Асептический некроз головки бедренной кости „ 49
3.3.4. Протрузия вертлужной впадины 52
3.4. Разработка методических приемов при рентгенографии тазобедренного сустава 58
3.4.1. Снимки тазобедренного сустава в прямой проекции 58
3.4.2. Рентгенография тазобедренного сустава в боковой проекции 60
ГЛАВА 4- Рентгенологическое моделирование и коптроль за эндопротезированием тазобедреппого сустава 65
4.1.Рештенографический метод определения биометрических параметров тазобедренного сустава, 65
ГЛАВА 5, Использование цифровых технологий в лучевой диагностике дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава 77
5.1. Создание персональных объединенных цифровых архивов 77
5.2. Цифровые технологии в оценке биометрических параметров тазобедренных суставов 80
5.3. Определение дшовых нагрузок при рентгенологических исследованиях тазобедренного сустава. 81
5.3.1. Оценка эффективных доз при рентгенодиагностике заболеваний тазобедренного сустава .82
5,3,2. Методы снижения дозовых нагрузок на пациентов и персонал при использовании цифровых технологий в рентгенодиагностике заболеваний тазобедренного сустава. 84
5.4. Использование возможностей сети INTERNET для повышения эффективности диагностики дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава. 85
Заключение 89
Выводы 105
Практические рекомендации 107
Список литературы 108
- Рентгенологический способ визуализации тазобедренного сустава и его роль в диагностике заболеваний
- Рентгеновская диагностика
- Общие характеристики рентгенологической картины поражений тазобедренного сустава по стадиям
- Создание персональных объединенных цифровых архивов
Введение к работе
Заболевания опорно-двигательного аппарата занимая второе место в категории временной нетрудоспособности и третье - среди причин инвалидности и смертности населения, вносят существенный вклад в так называемые отрицательные показатели здравоохранения. В последние годы частота поражений костно-суставной системы на 100000 населения выросла с 10,9 до 16э9. При этом удельный вес локализации этих страданий в области тазобедренного сустава составляет 8,1%,
По прогнозам специалистов ВОЗ, количество повреждений и заболеваний тазобедренного сустава будет неуклонно расти, что связано, главным образом, с увеличением средней продолжительности жизни и старением населения планеты. Рентгенологическое исследование тазобедренного сустава является одним из важных объективных методов, который широко используется для диагностики заболеваний и контроля за эффективностью проводимого лечения; К сожалению, на ранних стадиях заболевания, когда изменения в костных составляющих, мягкотканных образованиях, фиброзном и гиалиновом хряще тазобедренного сустава минимальны, их диагностика является пределом возможности рентгенологического метода, что не может не отражаться на исходе лечения- Далеко зашедшие стадии, поражений тазобедренного сустава часто приводят к необходимости его протезирования. Планирование и контроль этого вида лечения до настоящего времени мало разработан. Данная проблема является одной из актуальных задач, решаемой только с помощью рентгенологического метода. Безусловно, с учетом эволюции радиологии, связаной с внедрением компьютерной и магнитно-резонансной томографии, травматология и ортопедия получила новые возможности в получении детального изображения мягких и костных тканей тазобедренного сустава.
Однако, применительно к данной проблеме этот раздел несомненно требует более активного изучения.
Разработка новых способов диагностики и оценки стадий заболеваний, усовершенствование планирования и контроля за результатами лечения приводят к успешному проведению оперативного вмешательства в процессе эндопротезирования тазобедренного сустава
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ,
Повышение качества лучевой диагностики дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава, в планировании и контроле его эндопротезирования,
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
- изучить информативность различных методов лучевой диагностики
(рентгенография, рентгеновская компьютерная и магнитно-резонансная
томография) в визуализации анатомических структур тазобедренного сустава в
норме и при патологии;
разработать системную классификацию в распознавании дегенеративно-дистрофических изменений тазобедренного сустава путем сравнительной оценки получаемой диагностической информации;
установить показания и оптимальную последовательность применения методов лучевого исследования в диагностике дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава;
разработать и обосновать методы планирования и контроля процесса эндопротезирования;
- определить дозовые нагрузки на пациента;
- разработать методы повышения информативности исследований и снижения
дозовых нагрузок в лучевой диагностике дегенеративно-дистрофических
заболеваний тазобедренного сустава при использовании цифровых технологий.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.
разработана отсутствующая до настоящего времени стандартизованная программа исследования методов интраскопии на этапах диагностики и лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава;
впервые проведено сравнение возможностей различных методов лучевой диагностики при исследовании поражений тазобедренного сустава в зависимости от нозологических форм и клинических стадий течения заболевания;
- систематизированы показания и обоснована оптимальная последовательность
при выборе метода лучевой диагностики при проведении эндопротезирования
тазобедренного сустава;
впервые разработана схема всех этапов рентгеновского исследования тазобедренного сустава, включая укладку пациента, ориентацию первичного пучка рентгеновского излучения, выбор оптимальных физико-технических условий проведения исследования и определение эффективной дозы облучения пациента
на базе цифровых технологий создан объединенный архив медицинских гаображений и сопутствующей информации по результатам диагностики дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава, с использованием различных методов визуализации (рентгенография, магнитно-резонансная и компьютерная томография).
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.
Выполненные исследования показали, что рентгеновский метод диагностики дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава является базовой и наиболее доступной технологией исследования для решения данной задачи.
Рентгеновская компьютерная и магнитно-резонансная томография имеют особую значимость при изучении мягкотканных, хрящевых и костных структур, а также при неясной клинической картине и отсутствии достоверных рентгенологических признаков заболевания.
Обоснован алгоритм лучевого исследования пациентов при заболеваниях тазобедренного сустава, позволяющий:
осуществлять раннюю диагностику и своевременное лечение,
снизить уровень лучевой нагрузки в процессе обследования пациента,
оптимизировать материальные затраты в диагностике и лечении пациентов с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава и особенно при эдопротезировании.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.
Основные результаты исследования, представленные в диссертации, доложены на заседании научного общества Московского объединения радиологов 18.11-2003 г., на третьей научно-практической конференции «Современные тенденции лучевой диагностики заболеваний скелетно-мышечной системы» 17.12,2003 года. Материалы и выводы диссертации включены в учебные планы циклов тематического усовершенствования по рентгенологии, рентгеновской компьютерной томографии и магнитно-
резонансной томографии кафедры лучевой диагностики РМАПО МЗ РФ и травматологии и ортопедии РУДН.
Диссертация апробирована на совместном заседании кафедры лучевой диагностики РМАПО МЗ РФ и Ученого совета научно-практического центра медицинской радиологии Департамента Здравоохранения Москвы,
ПУБЛИКАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ,
По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ*
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.
Результаты работы используются в практической деятельности подразделений лучевой диагностики и ортопедических клиник ГКБ №№ 13 и 31 Департамента здравоохранеия г. Москвы и кафедры лучевой диагностики РМАПО МЗ РФ и травматологии и ортопедии Российского университета Дружбы народов.
Рентгенологический способ визуализации тазобедренного сустава и его роль в диагностике заболеваний
Медицинская рентгенология, базирующаяся на оценке (визуализагщи) структурной плотности, особенно широко применима в диагностике заболеваний костно-суставной системы. [45,47,56].
Рентгенодиагностика заболеваний тазобедренного сустава, тесно связанная с изучением соответствующих клинических данных, основывается на анатомическом и функциональном анализе рентгеновского изображения. При этом возможно выявление наличия дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава, установление особенностей патологических изменений и компенсаторных явлений, а также прослеживание в течение длительного времени динамики этих процессов [38]- Характеристика рентгенологических (анатомоморфологических) изображений тазобедренного сустава, как известно, принадлежит ряду исследователей [22,38,45,47,] и заключается в рентгенографии его в соответствующих проекциях и анатомическом анализе полученного изображения суставных хрящей, и костных компонентов сустава.
Согласно данным Н. СКосинской [3 8], до настоящего времени являющейся настольной книгой ортопедов, на рентгенограммах сустава между изображением соответствующих суставных поверхностей обнаруживается светлая бесструктурная полоса, так называемая " рентгеновская суставная щель", которая является суммарным изображением суставных хрящей, покрывающих суставные поверхности. Поэтому, как отмечала автор: " необходимо постоянно иметь в виду, что "рентгеновская суставная щель" является изображением прежде всего суставных хрящей и изменяется так или иначе в зависимости от их состояния". Артроз сопровождается деструкцией суставных хрящей, что выражается в сужении рентгеновской суставной щели, вплоть до их полного разрушения, когда сочленяющие кости соприкасаются и трутся одна о другую и их разделяет только истинная (анатомическая) суставная щель [22,38,65]. При этом анализ состояния замыкающих пластинок и структуры суставных концов позволяет составить представление о функции сустава [38]. Нормальные суставные поверхности всегда покрыты гладкой замыкающей пластинкой, состоящей из компактного вещества.
Нарушение функции в суставе обычно идет по пути ограничения движений в нем, поэтому структура суставного конца в этих условиях перестраивается, становится беднее за счет исчезновения костных пластинок, располагавшихся соответственно направлению выпавшего компонента нагрузки [38], По реігггенологическим данным, представление о состоянии функции сустава создается также путем анализа формы суставных концов. При артрозе форма суставного конца может существенно изменяться либо за счет разрушения костной ткани, либо за счет деформации, возникшей непосредственно в процессе развития патологического процесса, во время репарации или при формировании явлений компенсации. Анатомические изменения в тазобедренном суставе при дегенеративно-дистрофических поражениях приводят к нарушению конгруэнтности суставных концов, что выражается в нарушении подвижности в суставе во всех или наиболее заинтересованной плоскости данного движения. Этот факт наличия патологии в суставе можно оценить не только визуально, но и, что наиболее важно, количественно и точно определить эти нарушения с помощью биомеханических методов исследования как статики, так и динамики двигательной активности и тем самым объяснить состояние статико-динамической функции и ее нарушения при артрозе.
Еще в 1926 году RMommsen; сформулировал основополагающее положение о двигательном аппарате как об едином биомеханическом целом. При этом автор отмечал: "„.двигательный аппарат составляет единое целое. При изменении функции в одном месте происходят изменения во всех прочих участках. Таким образом, не приходится больше говорить о патологической физиологии, например, одной ноги; имеется больше оснований для того, чтобы трактовать о патологической физиологии всего двигательного аппарата.»" (Циг. по Николаеву Л.П.,1947, стр.40). Это в последнее время стало рассматриваться как статико-динамическая функция - интегральный показатель функционального состояния опорно-двигэтельной системы у человека в целом. Он отражает взаимодействие патологических и компенсаторных эффектов этого тяжелого заболевания.
Рентгенологические данные являются базовыми при обнаружении повреждений, дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава. Они характеризуют наличие нарушений опорно-двигательного аппарата. Остановимся более подробно на тяжелых поражениях тазобедренного сустава. Исторически сложилась практика использования рентгенологического метода как основного даагностического инструмента при выявлении заболеваний тазобедренного сустава. Это оправдано тем, что костные ткани наиболее четко визуализируются на фоне мягких тканей, т.к. их плотность (рк= 3.2 г/см3), т.е. намного выше (рмт.=1-0 г/см3). Отсюда естественно формируется большое количество научных исследований, отраженных в научных публикациях, включающих монографии [ 14,45,46,47], посвященные рентгенологическим методам исследования тазобедренного сустава в норме и патологии [30,31,38,46,56,65,193]. В опубликованных работах подробно описываются все этапы проведения рентгенологических исследований, включая укладку больного, ориентацию рабочего пучка, выбор размера поля облучения, установления режима работы рентгеновского излучателя. Следует отметить, что при длительном использовании рентгенологического метода для диагностики заболеваний тазобедренного сустава не всегда формировалась правильная последовательность проведения исследований, т.е. недостаточно четко устанавливалась классификация стадийности заболеваний, не определялись их признаки. Такой недостаток технологического процесса исследования не всегда позволял получить полную информацию о степени поражения тазобедренного сустава, что затрудняло проведение необходимых лечебных мероприятий.
Рентгеновская диагностика
При необходимости рентгенологическое исследование выполнялось палатными передвижными аппаратами: 10Л6 - 10 пациентов; МобиРен-МТ- 11 пациентов. Для исследования использовалась рентгеновская пленка RetinA. Применялнсь кассеты радиографические пластиковые с магнитным прижимом - Ренекс КРП, имеющие известные технические характеристики. (Таблица 6). Для получения высококачественного изображения нами использовались кассеты в которые были вклеены следующие усиливающие экраны: 1ЭУ-В1-«РЕНЕКС» 2: ЭУ-В2-«РЕНЕКС» 3. ЭУ-ГЗ-«РЕНЕКС» 4. ЭУ-И4-«РЕНЕКС - предназначены для оснащения кассет при рентгенографии палатными и передвижными рентгеновскими аппаратами. Таблица 6. Технические характеристики использованных кассет для рентгенографии. №п/п Наименование Длина мм. Ширина мм Высота мм Масса кг. 1 КРПРенекс 18x24 207 267 14.0 0.65 2 КРП Ренекс 24x30 267 327 14.0 0,95 3 КРП Ренекс 20x40 227 427 14.0 0,95 4 КРП Ренекс 30x40 327 427 14.0 1,60 5 КРП Ренекс 35x35 383 383 14.0 1,60
Указанные кассеты обеспечивают достаточный прижим экранов к пленке по всей площади кассеты благодаря магнитной системе вмонтированной в кассету. Для получения высококачественного изображения нами использовались следующие усиливающие экраны: 1. ЭУ-В1 -«РЕНЕКС» 2_ ЭУ-В2-«РЕНЕКС» 3. ЭУ-ГЗ-«РЕНЕКС» 4. ЭУ-И4 - « РЕНЕКС » - (предназначены для оснащения кассет при рентгенографии палатными и передвижными рентгеновскими аппаратами.).
При рентгенологическом исследовании производили 4 решгеновских снимка: - Обзорная (переднее-задняя) рентгенограмма костей таза с изображением обоих тазобедренных суставов. - Боковая (переднее-задняя) рентгенограмм пораженного тазобедренного сустава - Рентгенография пораженного сустава в двух проекциях до уровня средней трети диафиза бедренной кости. Это необходимо для определения основных параметров ( индексов ) при эндопротезировании. 2 2. Магнитно-резонансная томография. Магнитно-резонансная томография была выполнена у 44 пациентов. Плоскости сканирования на MPT «Signa». Эффективность магнитно-резонансной томографии высока при начальных стадиях заболеваний тазобедренного сустава, когда информация включает изменения в мышечной, соединительной тканях и гиалиновом хряще. Причиной этого, как было показано в главе 1 является однопротонное изменение магнитного поля, т.е. наличие смещения полей в водородосодержащих тканях. г.З.Рентгеновская компьютерная томография.
Компьютерная томография выполнена 65 пациентам, из которых с двухсторонним поражением было 28 человек. Исследования производились на спиральном компьютерном томографе "HiSpeed" фирмы GE с двумя рядами датчиков.
При исследовании применялись стандартные программы с использованием режимов высокого разрешения и последующей мультипланарной объемной реформацией в 2D и 3D режимах. Особенно высокая активность компьютерной томографии при заболеваниях тазобедренного сустава, когда необходимо проведение анализа изменений костных тканей в малых объемах. Компьютерная томография дает информацию о наличии и локализации этих изменений.
Таким образом, рассмотрена возможность комплексной диагностики заболеваний тазобедренного сустава, что выявило необходимость использования рассмотренных методов визуализации при разных стадиях заболеваний.
Это может обеспечить прозрачное изображение выбранной поверхности с любой точки зрения и помогает, всесторонне оценить патологический процесс. Для обеспечения объемной обработки на достаточной скорости в клинической практике требуются мощные компьютеры. Все реконструктивные методики предлагают более эффективное изображение комплексных анатомических и патологических структур, 3-D изображения улучшают оценку патологического процесса, позволяют визуализировать локолизацию, форму и распространение патологии- Поверхностная реконструкция, в отличие от объемной реконструкции, использует только часть набора данных 3-D, таким образом не обеспечивает адекватного изображения неизмененных и интраартикулярных фрагментов, а также изменений мягких тканей. В сравнении со стандартными срезами, использование поверхностной реконструкции должна служить лишь дополнительным методом к стандартной рентгенографии и компьютерной томографии в оценке дегенеративно-дистрофических изменений тазобедренного сустава [15,60,63],
При исследовании тазобедренного сустава па компьютерном томографе применяются стандартные и специально генерируемые программы с использованием режимов высокого и сверхвысокого пространственного разрешения, В область исследования включют зону поражения, выбранную по рентгенограмме, и 1-2 среза дистальнее и проксимальнее ее. Полученные срезы оценивают при различных диапазонах « окна », что позволяет выявлять мелкие кальцинаты и кистозные участки, плохо видимые при обычном « окне ». Высокая разрешающая способность и возможность визуализации межмышечных жировых прослоек имеет большое значение в распозновании патологии мягких тканей, поскольку до внедрения КТ в клиническую практику не существовало методов, позволяющих диагностировать эти изменения, в частности дистрофические процессы (Wilson J.S-,1978 ).
В результате проведенного анализа литературных данных были составлены задачи и программа научного исследования-Задачи: - Стандартизация методов визуализации в диагностике поражении тазобедренного сустава Разработка рентгенологического способа поэтапного контроля эндопротезирования тазобедренного сустава. Разработка методов повышения информативности и снижения дозовых нагрузок в лучевой диагностике дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава на базе цифровых технологий. Программа работы: - Анализ и дополнение методик рентгенологического исследования тазобедренного сустава - Разработка систем подготовки к рентгенологическим исследованиям поражений тазобедренного сустава - Разработка приемов рентгенологического контроля при эндопротезировании тазобедренного сустава.
Общие характеристики рентгенологической картины поражений тазобедренного сустава по стадиям
До настоящего времени, как было отмечено в главе 1, рентгенологический метод является наиболее распространенным способом оценки степени поражения тазобедренного сустава. Этот метод позволяет получить о&ьективную характеристику наличия заболевания и определение его стадии.
Как было отмечено в главе 2, рентгенография дает информацию о состоянии костной структуры- Однако, заболевание тазобедренного сустава может формироваться с изменений в окружающих соединительный, хрящевых и мышечных тканях. Следовательно необходим комплексный подход к диагностике заболеваний всех тканей тазобедренного сустава.
Общая картина классификации заболеваний тазобедренного сустава, созданная нами с целью исключения повторения отдельных моментов в частных случаях классификации тяжелых заболеваний. С этой целью нами делается попытка разработки общей технологической схемы исследования тазобедренного сустава при разной тяжести его заболеваний. Мы считаем, что общий подход классификаций регптенодиагностики при заболеваниях тазобедренного сустава, как показывает наш опыт, состоит из 4 стадий.
1 стадия (30 больных) характеризуется отсутствием видимых изменений в костях тазобедренного сустава. Определяется умеренное сужение суставной щели, незначительное уплотнение субхондральной пластинки вертлужной впадины в месте наиболее нагружемого участка- Только с помощью магнитно-резонансной томографии можно обнаружить неоднородность и истончение гиалинового хряща, видны участки уплотнения в местах формирования остеофитов.
Мапштно-резонансную томографию мы проводили в двух плоскостях сканирования-аксиальной и коронарной, что дало возможность получить дополняющие друг друга сведения, которые позволили избежать ошибок в проведении дифференциальной диагностики заболеваний тазобедренного сустава
Таким образом, компьютерная и магнитно-резонансная томография расширили и углубили информацию о характере заболевания тазобедренного сустава больной Ю.. Это позволило индивидуализировать, методику консервативного лечения, включившую: физиотерапевтическое лечение, массаж области тазобедренного сустава и бедра, лечебную физкультуру, медикаментозную терапию, санаторно-курортное лечение, трудовые рекомендации.
Мы распологаем 19 примерами такого характера, что позволило нам считать, что дополнительные данные полученные методом магнитно-резонансной томографии, способствуют более успешной дифференциальной диагностики заболеваний тазобедренного сустава.
При 2 стадии процесса (40 больных) наблюдалась следующая рентгенологическая картина Суставная щель неравномерно сужена. Субхондральная замыкающая пластинка утолщается за счет склеротических изменений в местах наибольшей нагрузки. Хорошо видны костные разрастания выходящие за край хрящевой губы. Прослеживается утолщение дна вертлужной впадины. Меняется структура губчатой кости головки и шейки бедренной кости за счет утолщения костных балок в местах повышенной нагрузки.
При магнитно-резонансной томографии — участок изменения интенсивности сигнала имеет конкретные признаки: - демаркационную линию, имеющую интенсивность сигнала более соответствующую хрящевой ткани. Неизмененая костная ткань содержит краевой ободок остеосклероза; - хондромаляция гиалинового хряща; - уплотнение и изменение конфигурации суставной поверхности; - формирующиеся участки обызвествления связочного аппарата; - скопление жидкости в полости сустава.
Особое внимание следует обратить на роль компьютерной томографии при диагностике заболеваний тазобедренного сустава второй стадии, где этот метод позволяет выявить дополнительно к рентгенографии следующие признаки: - диффузный или локализованный склероз костной ткани в наиболее нагружаемых участках; -зону склероза, отграниченную от остальной костной ткани сферической полоской разрежения; - мелкие кисты, обычно на некотором расстоянии от суставной щели.
Выполнение магнитно-резонансной и компьютерной томографии позволяет не только выявить патологические изменения мышечной, соединительной, хрящевой и костной тканей тазобедренного сустава, но и определенным образом повлиять на успех дифференциальной диагностики заболеваний. Умеренно выраженный остеопороз, незначительное сужение суставной щели в наиболее нагружаемом участке, уплотнение субхондральной замыкающей пластины, утолщение дна вертлужной впадины за счет склеротических изменений. Незначительно меняется струюура губчатой кости головки и шейки бедренной кости за счет утолщения костных балок в местах повышенной нагрузки. Визуализируются костные разрастания, выходящие за край хрящевой губы. Все это приводит к тому, что такой пациент, с нечеткой клинической симптоматикой, после рентгенологического исследования тазобедренного сустава, с обнаруженными вышеперечисленными изменениями направляется на амбулаторное лечение с диагнозом - «артрозо-артрит» тазобедренного сустава Подобная ситуация в судьбе больного повторяется в течении многих лет несколько раз.
Создание персональных объединенных цифровых архивов
На рабочем месте врача-радиолога можно организовать цифровой рентгеновский архив, в котором объединяются результаты исследований, полученные при использовании различных методов лучевой диагностики [5,23] . Преимущества подобного подхода сводятся к следующему: все данные заболеваний тазобедренного сустава хранятся в одном месте, к ним обеспечивается быстрый доступ с рабочих станций, включенных в локальную вычислительную сеть отделения; существует возможность одновременного вывода на экран нескольких изображений тазобедренных суставов, в том числе и полученных различными лучевыми методами (магнитно-резонансная, компьютерная томографии, рентгенография) с целью интегральной оценки картины; появляется возможность быстрого обращения к существующим базам данных (в том числе и находящихся в сети интернет) для получения различных справок и уточнения диагностики.
Описанный подход реализован на базе отделения рентгенодиагностики ГКБ №13. В отделении установлена рабочая станция на основе персонального компьютера, оснащенная специализированным программным обеспечением производства компании АМИКО. Данное программное обеспечение, помимо компонента для обработки и анализа цифровых изображений, содержит базу данных пациентов с заболеваниями тазобедренного сустава и соответствующее клиентское приложение, позволяющее записывать в базу новую информацию, редактировать существующую,- а. также удалять устаревшие и ненужные данные. С учетом того, что формат хранения данных в базе совместим с требованиями стандарта DICOM 3.0, появляется возможность записывать в базу и обрабатывать изображения., пол.уншные на различных DICOM-соьместгодых устройствах.
С учетом тою, ч іо большую часть диагностической .информации s отделении получают при использовании рутинных {нленочньгх) рентгенографических аппаратов, необходимо дооснастигь рабочую станцию устройством юія оцифровки рентгеновских ШЇЄШЖ. Также для создания полноценного архива необходимо «редусмочреіь внешние устройства .для записи/считывания информащэи.
Как уже отмечалось выше, очень важное значение для успешного решения задачи эндопротезирования тазобедренного сустава имеют точности оценки биометрических параметров в области патологии. Очевидно, что заметное повышение точностей возможно при использовании цифровых технологий. К настоящему времени разработано большое количество специализированных компьютерных программ, предназначенных для проведения измерений линейных размеров участков зарегистрированных цифровых медицинских изображений, а также угловых параметров, которые позволяют получить результат с точностью до долей миллиметра. Программное обеспечение консолей или, рабочих станций из состава оборудования, компьютерного или магнитно-резонансного томографов также оснащаются соответствующими измерительными модулями.
Следующим шагом, приводящим к повышению качества эндопротезирования при заболеваниях тазобедренного сустава, является использование математических моделей, позволяющих в значительной степени избежать ошибок в процессе проведения операции за счет высокоточной оценки большого количества параметров сустава. Ниже представлены результаты расчетов, полученные при использовании математической модели.
Результаты получены для следующего клинического случая (Рис 34): Больной М.56 лет. Беспокоят интенсивные боли в левом тазобедренном суставе усиливающиеся при ходьбе и физических нагрузках, частично купируются приемом аналгетиков. Объективно: контуры тазобедренного сустава сглажены из-за атрофии мягких тканей. Движения ограничены, болезненные, приводящая, сгибательно-разгибательная контрактура. Конечность укорочена на 4 см. При рентгенологическом исследовании определяется 4 стадия коксартроза, некроз головки бедренной кости.
В клинической практике часто выполняется не одна, а несколько рентгенограмм в разных проекциях для подтверждения правильности установленного диагноза Соответственно увеличивается эффективная доза. Как было огмечено ранее, при правильной укладке пациента и ориентации первичного- пучка рентгеновского излучения при постановке диагноза нет необходимости выполнять дополнительные исследования.
Иначе складывается обстоятельства при контроле в процессе зндопротезироваїшя. Здесь приходится проводить рентгенографию многократно. В таблице 9 приведены данные о числе эндопротезирований мужчин и женщин с указанием количества выполненных рентгенограмм до, в процессе и после операции. По нашим данным в процессе эндопротезирования выполняется 7-8 рентгенограмм. Это приводит к соответствующему увеличению эффективной дозы. Она становится очень большой (в 20-30 раз больше фонового облучения человека), что относит этих пациентов к высшей группе риска [72].
Уже отмечалось, что диагностические рентгеновские исследования тазобедрешюго сустава сопровождаются высокими дозовыми нагрузками на пациентов и персонал отделений. Так, среднее значение полученной пациентом в процессе диагностических процедур эффективной дозы близко к 30 мЗв. Заметно снизить дозовую нагрузку удается при использовании в составе рентгенодиапюстических комплексов различных цифровых приемников рентгеновских изображений. Как правило, все эти приемники обладают более высокой чувствительностью, чем традиционная комбинация экран-пленка. Мерилом чувствительности различных типов приемников может служить квантовая эффективность регистрации (или, как ее называют в зарубежной ліггературе, Detective Quantum Efficiency - DQE) [5].
Так например, при использовании в качестве приемника рентгеновского изображения плоской панели на основе аморфного кремния с эффективностью регистрации 60-80% удается соответственно снизить дозовые нагрузки в 3-4 раза, по сравнению с традиционными пленочными технологиями.
Следует отметить, что относительно невысокая эффективность регистрации сканирующего аппарата с твердотельной линейкой детекторов компенсируется практически полным отсутствием рассеяшгого излучения при регистрации диагностической информации и, как следствие, в 5 раз более низким уровнем дозы на снимок по сравнению с комбинацией экран-пленка.
