а) Методика исследования и импульсные последовательности. Исследование коленного сустава должно проводиться со специальной передающей и приемной катушкой с хорошим соотношением С/Ш, чтобы обеспечить высокое пространственное разрешение анатомических деталей. Рекомендуемые параметры для ИП с двухмерным сбором данных: FOV=16 см, матрица 512х512, максимальная толщина слоя 3 мм. Для аксиальных срезов следует использовать медиолатеральное направление фазового кодирования, иначе артефакты-миражи от пульсации подколенной артерии могут симулировать изменения хряща надколенника.
1. ИП и плоскости визуализации. T1b-SE (TSE) в сагиттальной плоскости нужно комбинировать с PD- или T2b-TSE с подавлением сигнала от жировой ткани или со STIR-TSE. Для получения изображений во фронтальной плоскости можно использовать Т2в- или PDb-TSE с подавлением сигнала от жировой ткани. К протоколу должна быть добавлена также Т2в- или PDb-TSE со спектральным подавлением сигнала от жировой ткани, чтобы обнаружить поражения пателлофеморального сустава или переднего разгибательного механизма.
В этом случае помимо Т1в-ИП исследование состоит в основном из ИП, чувствительных к воде; изображения получают во всех трех плоскостях. При использовании PDb-ИП предпочтительно увеличить ТЕ до значений 33-50 мс (в зависимости от томографа). Получаемые при этом изображения с промежуточной взвешенностью (PDb/Т2в) обеспечивают оптимальный контраст и менее чувствительны к эффектам «магического угла».
Для адекватной визуализации передней крестообразной связки могут иногда потребоваться PDb- или Т2в-изображения в парафронтальной плоскости, наклоненной в соответствии с направлением связки. Референтными для такого сканирования являются изображения в сагиттальной плоскости, по которым плоскость среза наклоняется параллельно крыше межмыщелковой ямки.
При подозрении на поражение синовиальной оболочки должны быть получены T1b-SE (TSE) изображения в сагиттальной плоскости до и после внутривенного контрастирования. Кроме того, нужно получить Т2в-ТБЕ-изображения в сагиттальной плоскости. Отложения гемосидерина в синовиальной оболочке распознаются при помощи T2*b-GRE, подчеркивающей эффекты восприимчивости. Исследование завершается ИП T1b-SE (TSE) со спектральным подавлением сигнала от жировой ткани.
2. МР-артрография. MP-артрография обладает преимуществами над обычной МРТ при применении по специальным показаниям. Игла вводится в латеральное пространство между бедренной костью и надколенником, после чего в сустав инъецируется 20 мл 0,5-молярного хелата Gd, разведенного физиологическим раствором в отношении 1:200. Затем получают Т1в-изображения (при необходимости с подавлением сигнала от жировой ткани) в трех плоскостях.
Рекомендуется дополнительно использовать ИП, чувствительные к воде, по крайней мере в одной продольной плоскости для выявления отека костного мозга и повреждений внутренних связок. Показаниями к MP-артрографии коленного сустава служат поражения хряща, расслаивающий остеохондроз, свободные внутрисуставные тела и послеоперационная оценка менисков.
б) Анатомия. Коленный сустав (рис. ниже) - самый крупный сустав опорно-двигательной системы человека - состоит из двух суставов:
Более крупный бедренно-большеберцовый сустав образован двумя мыщелками бедренной кости и плато большеберцовой кости, которые покрыты суставным хрящом, за исключением межмыщелковой ямки бедренной кости и межмыщелкового возвышения большеберцовой кости. Межмыщелковое пространство делит сустав на медиальный и латеральный бедренно-большеберцовые отсеки.
1. Мениски. Статически нагружаемые области суставных поверхностей бедренной и большеберцовой костей разделены фиброзно-хрящевыми менисками, которые выглядят как треугольные на фронтальных и сагиттальных срезах. Внутренний мениск сращен с медиальной коллатеральной связкой и больше в размерах, чем более подвижный и приближающийся к С-образной форме наружный мениск. Задний рог внутреннего мениска больше, чем передний рог на сагиттальных срезах, в то время как передний и задний рога наружного мениска примерно одинаковых размеров. Передние рога менисков соединяются поперечной связкой.
Мениско-феморальные связки (передняя мениско-феморальная связка Хамфри и задняя мениско-феморальная связка Врисберга) соединяют задний рог наружного мениска с задней крестообразной связкой и внутренним мыщелком бедренной кости. Заднелатеральное прикрепление наружного мениска имеет зазор (отверстие) величиной примерно 1 см, через который проходит сухожилие подколенной мышцы. Отверстие подколенной мышцы образовано верхним и нижним пучками. Мениски и их связки имеют гомогенно низкую интенсивность сигнала при всех ИП.
На сагиттальных срезах заполненное жидкостью влагалище сухожилия подколенной мышцы, расположенное позади заднего рога наружного мениска, а также граница между передним рогом и поперечной связкой могут напоминать разрывы менисков. Впечатление разрыва мениска может создавать также частичный объемный эффект по вогнутому внешнему краю менисков. Знание этих анатомических источников ошибок может предотвращать ошибочную интерпретацию МР-изображений.
2. Крестообразные связки. Крестообразные связки имеют в норме гомогенно низкую интенсивность сигнала на МРТ. Исключение представляет тибиальное прикрепление передней крестообразной связки, где между волокнами связки постоянно имеются отложения жировой ткани. Передняя крестообразная связка проходит косо вниз, медиально и вперед от медиальной поверхности наружного мыщелка бедренной кости к передней межмыщелковой области большеберцовой кости. Вследствие такого ее направления для визуализации этой связки часто используют парасагиттальные (наклон к сагиттальной плоскости на 15-20°) или парафронтальные срезы.
Однако, как правило, к наклонным срезам можно не прибегать, когда коленный сустав исследуется с множественными сагиттальными срезами. Более толстая задняя крестообразная связка проходит почти точно в сагиттальной плоскости от переднелатеральной поверхности медиального мыщелка бедренной кости к задней межмыщелковой области большеберцовой кости. Весь ход связки прослеживается на сагиттальных срезах на уровне межмыщелковой области. Крестообразные связки расположены интраартикулярно, но экстрасиновиально.
3. Коллатеральные связки. Медиальная (тибиальная) коллатеральная связка слита с капсулой сустава и визуализируется на фронтальных изображениях как однородно гипоинтенсивная структура вследствие ее почти вертикального хода от внутреннего надмыщелка бедренной кости до проксимальной части большеберцовой кости. Латеральная (фабулярная) коллатеральная связка проходит косо назад и слегка латерально от наружного надмыщелка бедренной кости к проксимальной части малоберцовой кости и отчетливо отделена от суставной капсулы. Поэтому часто легче оценить эту связку на крайних латеральных сагиттальных срезах.
4. Передний разгибательный механизм. Спереди суставную капсулу замещает передний разгибательный механизм коленного сустава. Этот комплекс образуют сверху вниз: сухожилие четырехглавой мышцы, надколенник, его медиальный и латеральный ретинакулумы и собственная связка надколенника. Сухожилие четырехглавой мышцы имеет трехслойную структуру, в то время как MP-сигнал собственной связки надколенника гомогенный. Ограниченные полоски повышенного сигнала часто видны в собственной связке надколенника на сагиттальных срезах с коротким ТЕ. Это артефакты магнитного поля, обусловленные эффектом «магического угла».
5. Сумки. Вокруг коленного сустава имеется несколько синовиальных сумок. Некоторые из них сообщаются с полостью сустава и визуализируются при МРТ в случае увеличенного содержания жидкости в них.
Наиболее важными являются препателлярная сумка, расположенная между надколенником и кожей, глубокая инфрапателлярная сумка между бугристостью большеберцовой кости и собственной связкой надколенника, полуперепончатая сумка, находящаяся по заднемедиальной поверхности коленного сустава и сообщающаяся с полостью коленного сустава через промежуток между медиальной головкой икроножной мышцы и полуперепончатой мышцей (киста Бейкера), и сумка «гусиной лапки», расположенная между медиальной коллатеральной связкой и сухожилиями «гусиной лапки».
