Плечевой сустав - второй из наиболее часто визуализируемых на МРТ суставов, уступающий только коленному суставу. МРТ плечевого сустава назначается регулярно как в связи с распространенностью симптома боли в плечевом суставе (являющейся третьей самой частой жалобой у пациентов после головной боли и боли в спине), так и в связи стем, что патологические изменения плечевого сустава часто не определяются на рентгенограммах, но хорошо видны на МР-томограммах. В этом разделе будет рассмотрена МР картина травмы ротаторной манжеты, сухожилия двуглавой мышцы плеча, суставной губы и суставного хряща плечевого сустава. В дополнение к этому, здесь будут представлены изображения переломов и вывихов плечевого пояса.
а) Терминология и условные обозначения. Сокращения при описании патологии губы и связок плечевого сустава получили распространенность. Даже опытному эксперту по визуализации плечевого сустава бывает сложно запомнить постоянно пополняющийся лексикон, касающийся этих патологических изменений. При использовании в описаниях терминов ALPSA (передний отрыв губо-связочной надкостничной манжеты) и GLAD (разрыв суставной губы), там, где это возможно, используются более простые термины.
Термин «тендинопатия» является предпочтительным в отличие от «тендиноза» или «тендинита» при описании микротравмы и дегенерации сухожилия. Хотя в хирургической литературе отложение гидроксиапатита в ротаторной манжете все еще рассматривается как «кальцифицирующий тендинит», здесь используется более точный термин патологии «кальцифицирующая тендинопатия». Более того, при описании определенных признаков разрыва ротаторной манжеты существует небольшое противоречие относительно терминов «внутритканевой» или «интерстициальный» разрыв. Эти патологические изменения обсуждаются в главах «Частичный разрыв» и «Тендинопатия», учитывая клиническое значение этих разрывов, касающиеся повреждений с захватом поверхности сухожилий ротаторной манжеты.
Терминология, описывающая разрывы ротаторной манжеты, в какой-то степени является уникальной. Повреждения почти всех других сухожилий в организме человека описываются терминами трехуровневой системы: 1 класс (растяжение), 2 класс (частичный разрыв) и 3 класс (полный разрыв). Поскольку сухожилия надостистой, подостистой и малой круглой мышц плоские и связаны друг с другом, повреждение сухожилий ротаторной манжеты вместо этого часто описывается терминами «разволокнение» (неровность сухожильной поверхности), «частичный разрыв по толщине», «полный разрыв по толщине» и «большой» или «массивный» разрыв по толщине (относится к разрыву с захватом всей ширины одного или более сухожилий).
Поскольку локализация разрыва суставной губы часто определяет симптомы и прогноз, схемы классификации разрыва губы обычно основаны на локализации. Повреждения губы описываются относительно одной из трех областей: передняя, нижняя или верхняя или как объединяющая более чем одну область (например, задневерхняя). Хирурги описывают локализацию разрыва губы с использованием схемы циферблата, в которой 12 часов соответствует положению якорю двуглавой мышцы плеча, 6 часов соответствует нижнему краю суставной капсулы у места отхождения сухожилия длинной головки трехглавой мышцы плеча, а 3 часа определяется как середина суставной капсулы передней области. Однако некоторые авторы переворачивают 3-часовой ориентир в зависимости от повреждения правого или левого плечевого сустава.
Хотя визуализирующие последовательности МРТ и КТ, как правило, выполняются в косых плоскостях, отображающих угол лопатки относительно тела, при описании плечевого сустава эти плоскости изображений принято считать «фронтальными» и «сагиттальными».
На 3D КТ плечевого сустава в передней проекции визуализируются участки отхождения мышц (красный цвет) и участки прикрепления (синий цвет). Обратите внимание, что суставная впадина неглубокая, это позволяет увеличить объем движений в плечевом суставе. Мышцы, пересекающие плечевой сустав, действуют как динамические стабилизаторы, предотвращая вывих. К ним относятся мышцы ротаторной манжеты (надостная, подостная, малая круглая и подлопаточная), а также другие мышцы вокруг плечевого сустава, в том числе длинная головка двуглавой мышцы и большая грудная мышца.
На 3D КТ плечевого сустава в задней проекции визуализируются участки отхождения мышц красного цвета и прикрепления синего цвета. Обратите внимание, что надостная мышца начинается от задней поверхности лопатки выше (и частично скрытой) ости лопатки. Прикрепление соответствует верхней поверхности большой бугристости, а сухожилие надостной мышцы прикрепляется к средней поверхности. В последних исследованиях сообщалось, что волокна надостной и подостной мышц объединяются и вместе прикрепляются к передней поверхности.
б) Анатомические особенности. Плечевой сустав является самым подвижным суставом в организме. Это шаровидный сустав, но с неглубокой чашей (суставная впадина), позволяющей осуществлять широкой диапазон движений. Клювовидно-акромиальная дуга является верхним костным образованием, ограничивающим движение плечевой кости кверху, однако плечевой сустав чувствителен к сильному давлению, направленному кпереди, кзади или книзу. Стабильность плечевого сустава поддерживается
• Суставной губой, которая углубляет суставную впадину и является местом прикрепления связок плечевого сустава
• Суставно-плечевыми связками, которые являются утолщениями суставной капсулы
• Мышцами и сухожилиями, которые пересекают сустав и действуют как динамические стабилизаторы, поддерживающие конгруэнтность головки плеча в суставной впадине
• Адгезивно-сцепляющими силами (эффект всасывания чаши)
Суставная губа - это треугольная структура в поперечном разрезе, которая проходит по периферии костного суставного края. Губа состоит из фиброзной ткани, за исключением небольшой переходной зоны волокнистого хряща в месте соединения с гиалиновым хрящом сустава. Поскольку губа состоит из волокнистого хряща, ее форма может быть различной на МР-томограммах: треугольной, круглой или зазубренной. Хотя губа действует как борт для углубления суставной чаши, ее основная роль заключается в продолжении суставной капсулы и в том, что она является местом прикрепления плече-суставных связок и длинной головки сухожилия двуглавой мышцы плеча.
Сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча также пересекает плечевой сустав и действует как динамический стабилизатор сустава, а также как передний сгибатель. Сухожилие поднимается в межбугорковой борозде между малым бугорком и передней поверхностью большого бугорка до выхода из борозды и поворачивает в медиальном направлении к капсульно-связочному комплексу. Он состоит из сросшихся латеральных участков клювовидно-плечевых и верхних суставно-плечевых связок. Когда сухожилие покидает капсульно-связочный комплекс, оно направлено горизонтально и становится внутрисуставным. Сухожилие может начинаться от верхней губы и от надсуставного бугорка, однако оно также может отходить прямо от суставной капсулы или может отсутствовать.
Внутрисуставная часть головки плеча, преимущественно, покрыта гиалиновым хрящом, за исключением непокрытого участка сзади, который может имитировать повреждение Хилла-Сакса на нижних осевых КТ или МР срезах. Суставная капсула имеет центральное непокрытое пятно, которое не следует путать с патологическим локальным дефектом хряща.
(Слева) На косой сагиттальной МРТ Т1ВИ показана классификация по циферблату, используемая для локализации разрывов губы. В этой системе 12 часов соответствует месту верхнего прикрепления якоря двуглавой мышцы плеча, а 3 часа определяются как передний край середины суставной впадины. Большинство исследователей используют описание для локализации разрывов; например, разрыв от 4-5 часов будет называться передненижним.
(Справа) На сагиттальном снимке видна суставная губа и начало верхних, средних и верхних и задних пучков нижних суставно-плечевых связок.
(Слева) На передне-заднем рисунке с отведением плеча на 90° показана клювовидно-акромиальная дуга, состоящая из акромиального отростка, клюво-видно-акромиальной связки и клювовидного отростка. Клювовидно-акромиальная дуга защищает верхушку плечевого сустава.
(Справа) На фронтальном рисунке изображена губа и переходная зона волокнистого хряща между волокнистой губой и суставным гиалиновым хрящом. Губа, в основном, является местом отхождения суставно-плечевых связок и сухожилия длинной головки двуглавой мышцы.
(Слева) На осевой МР-артрограмме Т1ВИ FS визуализируется нормальная передняя губа, имеющая закругленный вид на этом изображении. Определяется разрыв задней губы.
(Справа) На МР-артрограмме Т1ВИ FS с отведением и наружной ротацией плеча у этого же па -циента визуализируется передняя губа в той же области треугольной ВВ формы. При отведении и наружной ротации плеча передний пучок нижней суставно-плечевой связки натянут и поэтому лучше видно истинное прикрепление связки к краю тубы.
в) Особенности патологических изменений. Повреждения плечевого сустава возникают по различным причинам, в основном при острой травме, перегрузке и возрастных изменениях. Переломы вокруг плечевого сустава являются частым травматическим повреждением и поэтому их необходимо тщательно искать на рентгенограмме грудной клетки. Вывих часто встречается как в плечевом суставе, так и в акромиально-ключичном суставе, причем последний часто называют «разделенный плечевой сустав». Перегрузочные травмы могут вызвать боль, связанную с внутренним импиджментом и снижают силу броска над головой у спортсменов. Разрывы ротаторной манжеты обычно являются итогом ослабления сухожилия вследствие возрастной тендинопатии, но иногда они происходят после тяжелой травмы.
Структуры, образующие плечевой сустав, часто имеют несколько вариантов нормы, в том числе в виде акромиальной кости и отверстия под губой, которые обычно клинически не проявляются. С другой стороны, разрывы ротаторной манжеты могут также не проявляться клиническими симптомами. Сухожилие имеет мало нервных волокон, а в большинстве случаев боль, ассоциированная с патологией манжеты, вероятно, вызвана синовитом или механическим защемлением избыточной синовиальной оболочки при разрыве.
г) Особенности визуализации. Для визуализации плечевого сустава используется несколько рентгенографических проекций. Стандартная серия часто включает передне-заднюю (ПЗ) проекцию с внутренней ротацией, передне-заднюю проекцию Нера (или Грасхея) с наружной ротацией и подмышечную проекцию. Некоторые предпочитают передне-заднюю проекцию с наружной ротацией, в то время как другие для лучшей визуализации акромиально-ключичного сочленения используют передне-заднюю проекцию Занка с наклоном к голове на 10-20°. Лопаточную Y-проекцию можно получить при определенных переломах или у пациентов, которые не могут отвести плечо для аксиллярной проекции. Угловая проекция полезна при определении формы переднего акромиона.
Модифицированная подмышечная проекция «West Point» позволяет сфокусироваться на передне-нижнем суставном крае и поэтому более чувствительная для обнаружения переломов Банкарта. Несколько дополнительных специальных проекций, в том числе проекции Stryker notch и Rockwood, могут быть полезны для визуализации специфический патологических изменений плечевого сустава.
КТ полезно для визуализации сложных переломов лопатки и проксимальной трети плечевой кости, особенно, при оценке поражения суставных поверхностей. УЗИ все чаще используется при исследовании плечевого сустава для оценки ротаторной манжеты и сухожилий двуглавой мышцы плеча и сопровождения терапевтических инъекций. Артрография плечевого сустава уже почти не практикуется, за исключением случаев подготовки к МР- или КТ-артрографии. Несмотря на то, что полный разрыв ротаторной манжеты по толщине может быть диагностирован посредством стандартной артрографии, размер разрыва и его конфигурация лучше оцениваются при МРТ или КТ.
МРТ выполняется в положении пациента лежа на спине и при удобно ротированным наружу плече. Основными проблемами, связанными с МРТ плечевого сустава, являются движение артефакта и низкое отношение сигнала к шуму. Анатомические особенности плечевого сустава предотвращают как от жесткой иммобилизации сустава кольцами плечевого сустава (для предупреждения движения артефакта при дыхании), так и охватывания сустава (для обеспечения сигнала однородной интенсивности через объем изображения). Качество изображения обычно лучше на сканнерах 3 Тесла и при более стойких девятиканальных кольцах или высоких кольцах плечевого сустава.
(Слева) На передне-заднем рисунке показаны надостистая и подостистая мышцы. Сухожилие длинной головки двуглавой мышцы поднимается в межбугорковой борозде и затем поворачивает медиально в межбугорковом синовиальном влагалище (иссечено) до горизонтального хода в суставе для прикрепления к верхней губе и надсуставному бугорку.
(Справа) На рисунке (заднепередняя проекция) с частично иссеченной дельтовидной мышцей показана надостистая, подостистая и малая круглая мышцы, прикрепляющиеся к большой бугристости.
(Слева) На осевой КТ артрограмме визуализируются гиалиновый хрящ, покрывающий суставную поверхность головки плечевой кости и внутрисуставная непокрытая зона. Непокрытая зона иногда может имитировать повреждение Хилла-Сакса на более низких срезах; истинное повреждение Хилла-Сакса можно увидеть на срезах через верхнюю поверхность головки плечевой кости.
(Справа) На сагиттальном рисунке показана центральная непокрытая область суставной впадины. Центральную непокрытую область не следуют путать с патологическим локальным дефектом хряща.
(Слева) На сагиттальном рисунке показан ход рентгеновскою луча в трех проекциях плечевого сустава. Если вместо передне-задней проекции (желтый) исследование проводится с поворотом пациента на 30° к плоскости суставной впадины, то она называется передне-задняя проекция Ниера или проекция Грасхея. Осевая проекция (зеленый) является лучшей для выявления передних и задних вывихов плечевого сустава. Проекция West Point (розовый) является предпочтительной для демонстрации небольших переломов Банкарта.
(Справа) На снимках в осевой (вверху) проекции и проекции West Point (внизу) визуализируется нормальная передняя суставная впадина.
(Слева) На сагиттальной МРТ Т1ВИ показаны три курсивные линии для стандартной осевой последовательности плечевого сустава. Обратите внимание на передний наклон лопатки, в результате которого МР-срезы проходят, преимущественно, через передневерхнюю и задненижнюю губы. Можно увидеть частично усредненное изображение передненижней губы, проходящее косо через срезы.
(Справа) На осевой MPT PRВИ FS суставной впадины определяется частично сросшийся перелом Банкарта.
(Слева) На сагиттальной МРТ Т1ВИ показаны курсивные линии для угловых осевых изображений ортогонально длинной оси суставной впадины. На полученных томограммах определяются меньшие частичные усредненные разрывы передненижней и задневерхней губ.
(Справа) На угловой осевой МРТ PDВИ FS у этого же пациента визуализируется перелом Банкарта. Суставная впадина удлинена в меньшей степени, а срез более прямоугольный к линии перелома Банкарта. Малый дефект хряща не виден.
(Слева) На фронтальной МРТ Т1ВИ плеча в положении отведения и наружной ротации показана плоскость визуализации для стандартных изображений в этом положении. Розовая линия параллельна суставной впадине.
(Справа) На МР-артрограмме Т1ВИ FS в положении отведения и наружной ротации плеча у этого же пациента видна нормальная передняя туба на снимке в этом положении (слева). Справа представлено косое, подобное сагиттальному изображение параллельное суставной впадине. Желтая линиям является плоскостью изображений в положении отведения и наружной ротации плеча, поэтому изображения в положении отведения и наружной ротации располагаются поперчено к передненижней губе.
д) Протоколы визуализации. Не существует единого стандартного протокола МРТ для визуализации плечевого сустава, поэтому большинство специалистов используют несколько основных принципов. Учитывая, что крыло лопатки находится под углом 30° кпереди относительно тела, стандартные фронтальные и сагиттальные плоскости изображения ориентированы относительно поверхности суставной впадины или сухожилия надостистой мышцы. Косая фронтальная плоскость обычно ориентирована перпендикулярно суставной впадине или параллельно длинной оси сухожилия надостистой мышцы. Косая сагиттальная плоскость ориентирована параллельно суставной поверхности (или ортогонально косой фронтальной плоскости). Осевые изображения обычно получают при анатомической ангуляции.
В некоторых случаях могут быть полезны и заслуживают упоминания две другие методики позиционирования среза. Поскольку лопатка также наклонена кпереди в сагиттальной плоскости, наклон осевых изображений перпендикулярно истинной вертикальной оси суставной впадины позволяет лучше визуализировать губу в положениях на 3 часах и 9 часах и снижает частичный объем, усредняющий передненижний и задневерхний разрывы губы. Во-вторых, при добавлении угловых косых сагиттальных изображений перпендикулярно к самым дистальным волокнам сухожилия надостистой мышцы могут быть лучше видны разрывы сухожилия, которые обычно встречаются в этой области.
Поскольку разрывы губы бывает трудно заметить при стандартной МРТ, в случае подозрения на нестабильные повреждения часто используется прямая МР-артрография. Этот метод имеет высокую точность при патологии губы и связок в сравнении со стандартными МР-томограммами плечевого сустава при растяжении сустава и возникновении шумов при контрастировании. Изображения, полученные при отведении и наружной ротации (ABER), могут дополнительно улучшить точность МР-артрографии. Положение отведения с наружной ротацией расслабляет задневерхнюю часть ротаторной манжету, что делает более заметными небольшие разрывы при внутреннем импиджменте, а также расслаивающие разрывы.
Томограммы при отведении и наружной ротации перпендикулярны передненижней и задневерхней губе, поэтому частичное усреднение этих структур снижено, а разрывы типа Банкарта (особенно переломы Пертеса без смещения) и разрывы задневерхней губы внутреннего импиджмента легче заметить. В завершении отметим, что позиция с отведением и наружной ротацией натягивает переднюю часть нижней суставно-плечевой связки, которая может растянуться и поэтому делает более заметными разрывы Банкарта. Непрямая МР-артрография также может улучшить чувствительность в сравнении со стандартной МРТ при патологии манжеты и губы.
МРТ с несколькими импульсными режимами нашла применение при визуализации плечевого сустава. Сообщалось о высокой точности при разрывах манжеты в Т2-Взвешенных режимах с жироподавлением быстрым спин-эхо в косой фронтальной и сагиттальной плоскостях, часто с ТЕ 45-55 мс при 1,5 Тесла. Этот метод также полезен при получении, по меньшей мере, одного Т1 - или взвешенного по протонной плотности режима без жироподавления для оценки жировой мышечной атрофии. Режимы, используемые при осевых изображениях, более разнообразны, причем некоторые исследователи предпочитают промежуточную взвешенную частоту с жироподавлением (ТЕ = 30-40 мс при 1,5 Т), в то время как другие получают Т2-взвешенную градиентную частоту и/или частоту взвешенную по протонной плотности. Выбор частоты, как правило, зависит от индивидуального предпочтения и возможностей аппаратуры.
е) Список использованной литературы:
1. Roy JS et al: Diagnostic accuracy of ultrasonography, MRI and MR arthrography in the characterisation of rotator cuff disorders: a metaanalysis. Br J Sports Med. 49(20):1316-28, 2015
2. Nazarian LN et al: Imaging algorithms for evaluating suspected rotator cuff disease: Society of Radiologists in Ultrasound consensus conference statement. Radiology. 267(2):589-95, 2013
3. Smith TO et al: A meta-analysis of the diagnostic test accuracy of MRA and MRI for the detection of glenoid labral injury. Arch Orthop Trauma Surg. 132(7):905-19,2012
4. Cowderoy GA et al: Overuse and impingement syndromes of the shoulder in the athlete. Magn Reson Imaging Clin N Am. 17(4):577-93,v, 2009
5. Murray PJ et al: Clinical update: MR Imaging of the shoulder. Sports Med Arthrosc. 17(0:40-8, 2009
6. Steinbach LS: MRI of shoulder instability. EurJ Radiol. 68(0:57-71, 2008
