Nivelrikon diagnoosi: nivelten ultraääni (ultraääni).

Ultraäänen (sonografian) käyttö reumatologiassa on suhteellisen uusi ja lupaava suuntaus. Viimeisen vuosikymmenen aikana ultraääntä (US) on käytetty laajalti visualisointitekniikkana reumaattisten nivelsairauksien tutkimiseen sekä hoidon seurantaan. Tämä on tullut mahdolliseksi tietokonetekniikan parantumisen ja korkeataajuisten antureiden kehityksen ansiosta. Sonografiaa käytetään yleensä pehmytkudospatologian arviointiin ja nesteen havaitsemiseen, mutta se mahdollistaa myös rusto- ja luupintojen visualisoinnin.

Useat kiistattomat edut – ei-invasiivinen (toisin kuin tähystys), saatavuus, yksinkertaisuus ja kustannustehokkuus (verrattuna tietokonetomografiaan ja magneettikuvaukseen) – ovat tehneet tuki- ja liikuntaelimistön ultraäänitutkimukselle etusijan muiden nivelten ja pehmytkudosten instrumentaalisten tutkimusmenetelmien joukossa. Ultraääni on erittäin informatiivinen luupinnan ja nivelside-jännelaitteiston pienten yksityiskohtien heijastamisessa ja mahdollistaa myös kudosten tulehduksellisten muutosten tunnistamisen ja seurannan. Ultraäänen toinen etu röntgenmenetelmään verrattuna on se, että anturin sijainti määräytyy yksinomaan tutkijan asettamien tavoitteiden mukaan, joten toisin kuin röntgenkuvauksessa, potilasta ei tarvitse asemoida tarkasti standardiprojektioiden saamiseksi, eli anturi voi olla moniasentoinen. Kun röntgentutkimusta suoritetaan tiettyjen rakenteiden visualisoimiseksi standardiprojektioissa, on usein tarpeen ottaa kuvia useita kertoja, mikä johtaa tutkimusajan pidentymiseen, materiaalien (filmin) lisäkulutukseen sekä potilaan ja laboratoriohenkilökunnan säteilytykseen. Ultraäänen tärkeimpiä haittoja ovat kyvyttömyys visualisoida luukudoksen rakennetta ja saatujen tietojen arvioinnin subjektiivisuus.

Edellä mainittuun liittyen on erittäin tärkeää käyttää ultraäänen ominaisuuksia oikein patologisten muutosten tunnistamiseksi eri nivelissä ja pehmytkudoksissa, mistä on välttämätöntä tietää paitsi nykyaikaisten diagnostisten laitteiden ominaisuudet myös tutkittavan alueen ultraäänianatomia ja taudin tyypillisimmät ilmenemismuodot.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Laitteet ja menetelmät ultraäänen suorittamiseen

Pehmytkudosten ja nivelten ultraäänitutkimus tulisi suorittaa käyttämällä 7–12 MHz:n taajuusalueella toimivaa korkeataajuista lineaarianturia. Alhaisemman toimintataajuuden (3,5–5 MHz) omaavan anturin käyttö rajoittuu lonkkanivelen tutkimiseen ja lihavien potilaiden nivelten tutkimiseen. On myös tärkeää valita oikeat tutkimusohjelmat eri nivelille. Monissa ultraäänilaitteissa on jo nykyään joukko vakio-ohjelmia tuki- ja liikuntaelimistön eri osien tutkimiseen. Nykyaikaiset ultraäänilaitteet on varustettu myös useilla lisäskannaustiloilla, jotka laajentavat merkittävästi perinteisen harmaasävykuvan diagnostisia ominaisuuksia, kuten natiivi- tai kudosharmoninen tila, panoraamaskannaustila ja kolmiulotteinen rekonstruktiotila. Siten natiiviharmonisessa tilassa skannaus mahdollistaa kontrastisemman kuvan herkistä hypoekogeenisistä rakenteista, jotka heijastavat nivelsiteiden tai nivelkierukan repeämäalueita, kuin perinteisellä harmaasävykuvalla. Panoraamaskannaustila mahdollistaa useiden rakenteiden, esimerkiksi nivelen muodostavien rakenteiden, laajennetun kuvan saamisen samanaikaisesti, ja niiden spatiaalisen järjestelyn ja vastaavuuden näyttämisen. Kolmiulotteinen rekonstruktio tarjoaa paitsi volumetrista tietoa, myös mahdollistaa tutkittavien rakenteiden, mukaan lukien otsaleikkaukset, monitasoleikkaukset. Korkeataajuisten ultraääniantureiden käyttö, jotka mahdollistavat vaihtelevan kaikuisuuden ja syvyyden omaavien rakenteiden visualisoinnin, on perustavanlaatuisesti uutta. Nämä anturit ovat parantaneet merkittävästi resoluutiota anturin lähellä olevilla alueilla ja samalla lisänneet ultraäänisäteen läpäisytehoa. Ne käyttävät kapeaa ultraäänisädettä, joka toimii korkeataajuusalueella, mikä edistää merkittävästi lateraalista resoluutiota ultraäänen tarkennusalueella. Myös ultraääniskannauksen ominaisuudet ovat laajentuneet merkittävästi uusien Doppler-ilmiöön perustuvien ultraääniteknologioiden käyttöönoton myötä. Uudet ultraääniangiografiatekniikat mahdollistavat patologisen verenkierron visualisoinnin elinten ja kudosten tulehdusmuutosten alueella (esimerkiksi nivelkalvon tulehduksessa).

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Tuki- ja liikuntaelimistön ultraäänitutkimuksen aikana syntyvät artefaktit

Kaikki tuki- ja liikuntaelimistön ultraäänitutkimuksessa syntyvät artefaktit jaetaan standardi-artefakteihin, joita syntyy kaikissa ultraäänitutkimuksissa, ja erityisiin, jotka ovat tyypillisiä nivelsiteiden ja jänteiden ultraäänitutkimukselle.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Ultraäänisäteen taittumisesta aiheutuvat artefaktit

Pyöreiden rakenteiden reunoille kahden eri akustisen ympäristön rajapinnassa voi ilmestyä distaalinen varjo. Normaalisti tämä ilmiö voidaan havaita akillesjänteen poikittaisskannauksen aikana. Myös lihaksen sisäiset väliseinät voivat tuottaa varjon taakseen. Ultraäänisignaalin vahvistusvaikutus tapahtuu nestemäisten rakenteiden takana. Siksi nestettä sisältävien esineiden takana olevat rakenteet voivat näyttää normaalia kaikuisammilta. Esimerkiksi pienen nestekertymän läsnäolo jänteen nivelkalvossa lisää sen kaikuisuutta.

[ 18 ]

Jälkikaiunta

Tämä ilmiö voi ilmetä voimakkaasti heijastavien esineiden, kuten luun tai pallean, takana, mikä johtaa peili- tai haamukuviin. Tuki- ja liikuntaelimiä koskevissa tutkimuksissa tämä ilmiö voidaan havaita pohjeluun takana. Metalli- ja lasiesineet aiheuttavat jälkikaiuntailmiön, jota kutsutaan "komeettapyrstöksi". Yleensä tuki- ja liikuntaelimiä koskevissa tutkimuksissa se voidaan havaita metalliproteesien tai metallisten (lasisten) vierasesineiden läsnä ollessa.

Taittuminen

Taittuminen tapahtuu heijastavien materiaalien, joilla on erilainen äänenjohtavuus (esim. rasvakudos ja lihakset), rajalla ultraäänisäteen taittumisen seurauksena, mikä johtaa kuvattavien rakenteiden siirtymiseen. Taittumisen vähentämiseksi pidä anturia kohtisuorassa tutkittaviin rakenteisiin nähden.

Anisotropia

Anisotropia on tuki- ja liikuntaelimistön ultraäänitutkimukselle ominainen artefakti, joka ilmenee lineaarisella anturilla tehtävän jänteiden ultraäänitutkimuksen aikana, kun skannaava ultraäänisäde ei osu niihin täysin kohtisuoraan. Jänteen alueelle, jossa ultraäänisäde ei heijastu tarkasti kohtisuoraan, ilmestyy heikentyneen kaikuisuuden alueita, jotka voivat simuloida patologisten muutosten läsnäoloa. Lihaksilla, nivelsiteillä ja hermoilla on myös heikko anisotropiavaikutus. Jänteen kaikuisuuden heikkeneminen johtaa sen fibrillaarisen rakenteen visualisoinnin laadun heikkenemiseen. Joissakin tapauksissa, kun jänne on tarpeen visualisoida kaikua muodostavan kudoksen taustaa vasten, skannauskulmaa muuttamalla jänne näyttää kuitenkin kontrastilta (hypoekogeeniseltä) kaikua muodostavan rasvakudoksen taustaa vasten.

Muiden nivelten osteoartroosin degeneratiivis-dystrofiset muutokset ilmenevät myös kaikukuvallisesti nivelvälejen kaventumisena, ruston korkeuden pienenemisenä, nivelpehmytkudosten ja luun nivelpintojen muutoksina osteofyyttien muodostumisen myötä pitkäaikaisen etenemisen aikana, kuten tapahtuu gonartroosin tai coxartroosin yhteydessä, joten emme käsittele niitä yksityiskohtaisesti.

Siten ultraäänellä on etuja perinteiseen radiografiaan verrattuna nivelten ja nivelten ympärillä olevien pehmytkudosten paikallisten muutosten varhaisessa havaitsemisessa nivelrikkopotilailla.

Esimerkki ultraääniprotokollasta gonartroosia sairastavalle potilaalle:

Nivelsuhteet ovat säilyneet (heikentyneet, kadonneet), ilman muodonmuutoksia (litistyneet, epämuodostuneet). Reisiluun ja sääriluun reunaluukasvaimia ei ole havaittu (ne ovat jopa... mm, lokalisaatio). Ylempi syvennys on muuttumaton (laajentunut, liiallisen homogeenisen tai heterogeenisen nesteen läsnä ollessa, nivelkalvoa ei näy tai paksuunnu). Hyaliiniruston paksuus polvilumpion ja reisiluun nivelen, lateraalisen ja mediaalisen nivelnastan alueella on normaalirajoissa jopa 3 mm:iin asti (vähentynyt, lisääntynyt), tasainen (epätasainen), rakenne on homogeeninen (sulkeumia esiintyy, kuvaus). Rustonalaisen luun ääriviivat ovat muuttumattomat (epätasainen, kystoja, pinnallisia vikoja, eroosiota). Reisilihaksen ja polvilumpion nivelsiteen eheys ei ole vaurioitunut, sivusiteet eivät ole muuttuneet, kuitujen eheys on säilynyt (ultraäänitutkimuksessa osittaisen vaurion tai täydellisen repeämän merkkejä). Eturistiside ei ole muuttunut (kalkkeutumisen merkkejä on). Meniskit (ulkoiset, sisäiset) - rakenne on yhtenäinen, ääriviivat ovat selkeät, tasaiset (ultraäänivaurioiden merkit - pirstoutuminen, kalkkeutuminen jne.).

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]