Наиболее часто встречающимся ревматическим заболеванием, приводящим к нарушению функциональной способности опорно - двигательного аппарата и представляющим большую медико-социальную проблему, является остеоартроз (ОА). Это заболевание - результат сложного комплекса дегенеративных и репаративных процессов с локализацией в хряще и субхондральной кости в сочетании с синовиальным воспалением [3,7].
ОА - крайне тяжелый недуг, существенно ухудшающий качество жизни, поражающий суставной хрящ и субхондральную кость уже к 40 -50 годам и даже ранее, имеющий склонность к хронизации и прогрессированию, нередко с инвалидизацией больного [7,9].
ОА характеризуется прогрессивной потерей суставного хряща и, в противовес этому, усилением процесса костеобразования, склерозированием субхондральной кости и пластинки роста и формированием остеофитов. Эти два противоположных процесса составляют основу патогенеза ОА. За последние десятилетия, достигнут значительный прогресс в изучении этиологии и патогенеза заболевания, однако многие вопросы до сих пор остаются спорными. В частности, продолжает обсуждаться вопрос о том, какие изменения - в кости или хряще - следует считать первичными, и, что является пусковым фактором деградации суставного хряща [1].
Несмотря на то, что ОА рассматривается как системная патология хрящевых структур синовиальных суставов, отдельные, преимущественно нагрузочные, суставы привлекают к себе особое внимание. В первую очередь это коленные и тазобедренные суставы (гонартроз и коксартроз). Неудивительно, что профилактике и прогнозированию этой патологии, ее ранней диагностике, особенностям факторов риска, лечению, уделяется пристальное внимание [9].
Артроз часто поражает коленный сустав и может привести к глубоким изменениям в окружающей кости и мягких тканях. Эти изменения включают: потерю хряща, субхондральный склероз, остеофитоз, субхондральные кисты. Из инструментальных неинвазивных методов для диагностики ОА наиболее часто используют рентгенографию суставов, компьютерную томографию (КТ), ультразвуковое исследование (УЗИ), магнитно - резонансную томографию (МРТ) [2, 5, 11, 12].
Состояние суставного хряща является важным не только для диагностики ОА, но и для оценки прогрессирования заболевания и проводимого лечения. Рентгенография остается наиболее простым и общедоступным методом исследования суставов для оценки анатомических изменений структуры костей при ОА. Коленные суставы - одни из самых трудных для правильного рентгенологического исследования из - за их структурной сложности и широкого диапазона движений. ОА в коленных суставах может быть ограниченно распространенным даже в определенном отделе сустава, что также затрудняет диагностику изменений в суставе [10-12].
Началом использования метода ультразвуковой диагностики в ревматологии считается 1972 г., когда D.G. Mc Donald и G.R. Leopold впервые продемонстрировали кисту Бейкера с помощью ультразвука [13]. Его применение для обследования суставов позволило оценить не только костные структуры, но и мягкие ткани: синовиальную оболочку, мышцы, хрящи. Основными достоинствами метода являются его доступность (более низкая стоимость по сравнению с МРТ) и безопасность (метод неинвазивный, не требует использования радиации) [4, 5].
Разработка эффективных средств лечения ОА во многом сдержива-ется отсутствием надежных методов ранней диагностики заболевания. На сегодняшний день основным способом оценки структурного повреждения при ОА в рутинной практике остается стандартная рентгенография [8,11,12]. Таким образом, выявление ранних проявлений ОА в условиях клинической практики представляет собой очень сложную задачу [8].
Цель исследования: оценить данные клинико-инструментального обследования и установить степень информативности рентгенографии и ультразвукового исследования суставов для выявления изменений гиалинового хряща и субхондральной костной ткани на ранних стадиях гонартроза.
Материалы и методы исследования. Обследовано 78 пациентов с гонартрозом I и II стадий в возрасте (M±σ) - 54,68±13,97 лет, обратив-шихся в поликлиники города Оренбурга по поводу суставного синдрома, сопровождающегося артралгиями. Соотношение мужчин и женщин было 1:4,7. Длительность суставного синдрома была установлена со слов пациентов о дебюте артралгий в анамнезе. Средняя продолжительность суставного синдрома (M±σ) - 5,37±3,92 лет.
Всем больным проведено комплексное клинико-лабораторное и инструментальное обследование. Клиническое обследование включало в себя: оценку боли по визуально-аналоговой шкале (ВАШ), гониометрию, поверхностную и глубокую пальпацию. Постановка диагноза «гонартроз» проводилось на основании результатов инструментальных методов исследования: рентгенографии (в 2 проекциях) с определением стадии остеоартроза (согласно диагностическим критериям (по J. Kellgren и J. Lawrence, 1952) [14], а также ультразвуковое исследование коленных суставов на аппарате Toshiba Nemio SSA - 580 A, линейным датчиком 7,5 МГц с установ-лением стадии гонартроза согласно рентгено-эхографическим эквивалентам для идентификации клинико-рентгенологической стадии (по А.Ю. Кинзерскому, 1998) [6] с оценкой состояния гиалинового хряща; наличием, локализацией и размерами остеофитов, а также степенью пролабирования медиального мениска (сонографический эквивалент сужения суставной щели).
Всем пациентам проведен необходимый объем лабораторных исследований для исключения ревматических заболеваний другой этиологии. Также, из исследования были исключены пациенты с вторичным гонартрозом, сахарным диабетом, онкологическими заболеваниями, с заболеваниями паращитовидных желез, остеопорозом, с наличием в анамнезе приёма препаратов с симптом - модифицирующим действием и антиостеопоретических средств, системным приёмом глюкокортикоидов и приёмом препаратов, которые влияют на плотность костной ткани.
Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы «STATISTICA» (версия 6.0 фирмы StatSoft®) с расчётом среднего показателя (М), отклонения от средней (σ) и достоверности данных по критерию Стьюдента (р) при нормальном распределении величин.
Результаты исследования и их обсуждение. После проведенного обследования все больные были разделены на 2 группы: 1 группа - пациенты с I рентгенологической (Rg) стадией (всего - 33 человек (42,3%) (рис. 1); 2 группа - пациенты со II Rg стадией (всего - 45 человек (57,7%) (рис. 2). Обе группы сопоставимы по полу. Средний возраст пациентов в 1 группе составил (М±σ) - 46,00±11,01 лет, в то время как средний возраст пациентов во 2 группе был несколько старше (М±σ) - 59,56±13,17 лет. У 75,9% больных встречалось асимметричное поражение коленных суставов. Во второй группе больных достоверно чаще выявлялись жалобы на припухлость в области пораженных суставов (p<0,01), хруст в суставах (p<0,05), ограничение при движении и скованность (p<0,001).
Рис. 1. Рентгенограмма коленных суставов. ОА, стадия 1. Суставная щель не сужена. Небольшие остеофиты на краях суставных поверхностей бедренной, большеберцовой кости и межмыщелковых возвышений.
Рис. 2. Рентгенограмма коленных суставов. ОА, стадия 2. Сужены щели суставов. Небольшие остеофиты на медиальных углах суставных поверхностей бедренной и большеберцовой костей.
Средний уровень боли по шкале ВАШ (М±σ) в среднем составил - 5,65±1,02 см, при этом, во 2 группе пациентов наблюдались достоверно более высокие значения (p<0,01): в 1 группе ВАШ (М±σ) - 4,52±0,94 см, во 2 группе ВАШ (М±σ) - 6,79±1,11 см. Также во 2 группе чаще отмечалась болезненность при пальпации (p<0,05), припухлость (p<0,05), симптом флюктуации (p<0,01). При этом, данные показатели коррелировали со степенью снижения толщины гиалинового хряща (r=0,46), изменениями субхондральной костной ткани (r=0,49) и признаками воспалительных изменений (r=0,43) по данным ультразвукового исследования, по данным же рентгенологического исследования можно было судить только о взаимосвязи со степенью сужения суставной щели (r=0,51).
По результатам гониометрии отмечено, что нарушение подвижности суставов достоверно чаще встречалось у больных с сопутствующими признаками воспалительных изменений (синовит и периартрит) по данным УЗИ суставов (p<0,01). При этом установлена достоверная прямая взаимосвязь между данными показателями (коэффициент корреляции (r=0,49), а также со степенью снижения толщины гиалинового хряща (r=0,48), изменениями субхондральной костной ткани (r=0,51) по данным УЗИ суставов, а также со степенью сужения суставной щели (r=0,57) по данным рентгенографии.
Помимо сужения суставной щели, в некоторых случаях, по данным рентгенографии можно было оценить дополнительно наличие единичных остеофитов и признаки субхондрального склероза для больных с Rg II стадией (рис. 2). У 9,2% больных ОА I стадии был установлен только после ультразвукового исследования, хотя по данным рентгенографии данных за патологию выявлено не было (рис. 1).
По результатам анализа данных УЗИ суставов у пациентов с гонартрозом можно было выявить более широкий спектр изменений, возникающий на фоне гонартроза в суставах, и что немаловажно можно было оценить характерные изменения хряща, субхондральной костной ткани, а также признаки воспалительные изменения в суставах для каждой группы пациентов.
В обеих группах пациентов наблюдалось изменение толщины гиалинового хряща, которое наблюдалось чаще в области медиальных менисков большеберцовых костей, при этом в группе больных с Rg I стадией изменение толщины хряща находилось в диапазоне 1,5 - 2,0 мм (М±σ) в среднем составил - 0,09±0,11 см (рис. 4а, б), в группе больных со Rg II стадией диапазон составил - 1,0 - 1,5 мм (М±σ) - 0,12±0,02 см (рис.3 А, Б). Таким образом, наибольшее снижение толщины гиалинового хряща с достоверностью (p<0,05) было у пациентов со Rg II стадией. Индекс дегенеративного истончения хряща (ИДИХ) у 1 группы больных составлял 0,81 - 0,95. В то время как, у больных 2 группы ИДИХ был от 0,57 до 0,76, и в 79,3% случаев гиалиновый хрящ был неоднородным с более высокой эхогенностью. Изменение толщины гиалинового хряща не всегда коррелировало со степенью сужения суставного хряща по данным рентгенологического исследования, вероятно из - за фиксированного положения пациента во время выполнения исследования.
Также по данным УЗИ выявлены изменения субхондральной кост-ной ткани в виде неровность контура субхондрального слоя, чаще всего, со стороны большеберцовой кости (у 63,2% больных 1 группы и 94,1% больных 2 группы (p<0,05). Со стороны бедренной кости наблюдались изменения контура у 48,1% пациентов с Rg I стадией и 83,9% пациентов с Rg II стадией, со стороны большеберцовой кости - 65,7% больных I группы и 93,4% больных II группы (p<0,05). У больных с Rg II стадией отмечена достоверная прямая взаимосвязь между изменениями толщины и эхогенности гиалинового хряща и изменениями контуров субхондрального слоя бедренной (r=0,38) и большеберцовой (r=0,36) (рис. 3а, б).
Стоит отметить, что признаки наличия остеофитов достоверно чаще были описаны после УЗИ суставов (p<0,001) относительно данных рентгенографии суставов. В 1 группе больных размер остеофитов (М±σ) составил 0,11±0,07 см, во второй группе размер остеофитов был достоверно больше (р<0,05) - 0,21±0,09 см. Наиболее распространенная локализация остеофитов в обеих группах - область медиальных мыщелков большеберцовой кости.
По данным УЗИ можно было определить изменение эхогенности менисков и пролабирование медиальных менисков как эквивалента сужения суставной щели (рис. 3а, б; рис. 4а, б). Изменение эхогенности менисков выявлено у 68,6% больных 1 группы и 94,1% больных 2 группы. При этом корреляция между пролабированием медиальных менисков и степенью сужения суставной щели по данным рентгенографии также наблюдалась не всегда, в этом отношения УЗИ является более чувствительным методом для выявления ранних стадий гонартроза. Отмечена достоверная прямая взаимосвязь между выраженностью остеофитоза и возрастом пациентов (r=0,46), а также выраженностью боли по ВАШ (r=0,49). И в 1 и во 2 группе достоверная прямая взаимосвязь между неоднородностью в менисках и степенью изменения гиалинового хряща (r=0,51 в 1 группе и r=0,49 во 2 группе).
При помощи УЗИ можно было визуализировать признаки воспалительного процесса в коленных суставах, что, к сожалению, невозможно сделать при рентгенографии. Эквивалентами воспалительных изменений служили признаки синовита и периатрита. В 1 группе пациентов достоверно чаще встречались признаки незначительного синовита (p<0,01) (рис. 4а, б), в то время как, во 2 группе пациентов достоверно чаще встречались признаки синовита умеренного характера (p<0,01) (рис. 3а, б). Наличие кист Бейкера достоверно чаще выявлены в 1 группе больных (p<0,05). Признаки периартрита в виде тендинита и лингаментита также чаще при-сутствовали у пациентов 2 группы (86,6%) , по сравнению с пациентами 1 группы (63,2%) (р<0,05). Как было описано выше, признаки воспалительных изменений коррелировали со степенью выраженности клинических проявлений, кроме того, выявлена достоверная прямая взаимосвязь между выраженностью воспалительных изменений и степенью дегенерации гиалинового хряща (r=0,52), изменениями со стороны субхондральной костной ткани (r=0,55).
Рис. 3. Ультразвуковые изменения хряща и субхондральной кости при Rg II стадии.
Рис. 4. Ультразвуковые изменения хряща и субхондральной кости при Rg I стадии.
Выводы
- Ультразвуковое исследование суставов лучше, чем рентгенография отражает клиническую картину суставного синдрома больных на ранних стадиях гонартроза.
- Ультразвуковое исследование суставов помогает диагностировать более ранние признаки изменений гиалинового хряща и субхондральной костной ткани по сравнению с ренгенологическим исследованием суставов.
- Используя ультразвуковое исследование суставов можно улуч-шить диагностику изменений хряща и субхондральной костной ткани у больных на ранних стадиях гонартроза, не прибегая к инвазивным и дорогостоящим методам исследования.
- Ультразвуковое исследование является более информативным методом исследования, по сравнению с рентгенографией, который позволяет также выявить воспалительные изменения в суставах и околосуставных тканях.