MRI elementów stawu w chorobie zwyrodnieniowej stawów

Dodatkowy aparat stawowy, tj. więzadła, łąkotki, ścięgna, obrąbek stawowy, są ważne dla utrzymania stabilności statycznej i dynamicznej, rozkładu obciążenia mechanicznego i integralności funkcjonalnej stawów. Utrata tych funkcji zwiększa zużycie biomechaniczne i jest przyczyną uszkodzeń stawów, najwyraźniej z powodu dużego zmniejszenia ryzyka choroby zwyrodnieniowej stawów po meniscektomii, zerwaniu więzadła krzyżowego i stożka rotatorów. Struktury te składają się głównie z kolagenu, który zapewnia siłę rozciągającą, a także utrzymuje protony wody. T2 kolagenu jest zwykle tak szybkie (< 1 ms), że w większości przypadków pojawia się jako sygnał o niskiej intensywności we wszystkich sekwencjach impulsów, ograniczonych przez struktury o wysokiej intensywności, takie jak tkanka tłuszczowa lub płyn stawowy.

Nienaruszone więzadła pojawiają się jako ciemne pasma. Ich przerwanie jest bezpośrednim objawem zerwania więzadła. Należy jednak wziąć pod uwagę, że imitacja zerwania więzadła może wystąpić podczas uzyskiwania skośnej płaszczyzny przekroju przez nienaruszone więzadło. Do przedstawienia niektórych więzadeł może być wymagany specjalny wybór płaszczyzny. Przednie więzadło krzyżowe stawu kolanowego jest najlepiej widoczne na skośnych strzałkowych obrazach kolana w pozycji neutralnej lub na bezpośrednich strzałkowych obrazach z lekkim odwodzeniem kości piszczelowej, podczas gdy dolne więzadło ramienno-łopatkowe stawu barkowego jest zasadniczo statycznie stabilne w odwodzeniu barku i trudne do zwizualizowania, gdyby nie pozycja barku w odwodzeniu i rotacji zewnętrznej. Wielopłaszczyznowa rekonstrukcja 3D analizuje integralność więzadeł całkiem całkowicie, ale nie jest oryginalnym uzyskanym obrazem.

Łąkotki składają się z chrząstki włóknistej i zawierają dużą liczbę włókien kolagenowych ułożonych przestrzennie, aby przeciwstawić się siłom rozciągającym pod obciążeniem. Włókna są przeważnie zorientowane kołowo, zwłaszcza w obwodowej części łąkotki, co wyjaśnia tendencję do występowania rozdarć wzdłużnych, tak że pęknięcia liniowe między włóknami kolagenowymi są częstsze niż w poprzek włókien. Gdy dochodzi do ogniskowej utraty kolagenu, takiej jak w zwyrodnieniu śluzowatym lub eozynofilowym, któremu zwykle towarzyszy również ogniskowy zysk wody, efekt skrócenia T2 jest zmniejszony, a sygnał wody nie jest maskowany i pojawia się jako zaokrąglony lub liniowy obszar o pośredniej intensywności sygnału w obrębie łąkotki na obrazach krótkiego TE (gęstość protonów ważona T1 SE lub GE), który ma tendencję do zanikania w przypadku długiego TE. Te nieprawidłowe sygnały nie są rozdarciami, jak miałoby to miejsce w przypadku integralności łąkotki. Rozdarcie łąkotki może być spowodowane znaczną deformacją jej powierzchni. Czasami duża ilość płynu stawowego zarysowuje pęknięcie łąkotki i jest widoczna na obrazach T2-zależnych, ale w większości przypadków niewykryte pęknięcia łąkotki nie są widoczne na długich obrazach TE. Krótkie obrazy TE są zatem wysoce czułe (>90%), ale nieco niespecyficzne dla pęknięć łąkotki, podczas gdy długie obrazy TE są nieczułe, chociaż wysoce specyficzne, gdy są widoczne.

MRI jest czuły na pełne spektrum patologii ścięgien i wykrywa zapalenie ścięgien i pęknięcia z większą dokładnością niż badanie kliniczne w większości przypadków. Normalne ścięgna mają gładkie brzegi i jednorodną niską intensywność sygnału na długich obrazach T2-zależnych (T2WI). Zerwanie ścięgna może być częściowe lub całkowite i jest reprezentowane przez różny stopień przerwania ścięgna z wysoką intensywnością sygnału w ścięgnie w T2WI. W zapaleniu pochewki ścięgna płyn może być widoczny pod pochewką ścięgna, ale samo ścięgno wydaje się normalne. Zapalenie ścięgna jest zwykle wynikiem poszerzenia i nieregularności ścięgna, ale bardziej wiarygodnym odkryciem jest zwiększona intensywność sygnału w ścięgnie w T2WI. Zerwanie ścięgna może być spowodowane zużyciem mechanicznym wynikającym z tarcia o postrzępione osteofity i ostre krawędzie nadżerek lub z pierwotnego stanu zapalnego w samym ścięgnie. Ścięgno może zostać ostro oderwane od miejsca przyczepu. Najczęstszymi ścięgnami, które ulegają zerwaniu, są ścięgna prostowników nadgarstka lub ręki, stożek rotatorów barku i ścięgno mięśnia piszczelowego tylnego w kostce. Zapalenie ścięgna i zerwanie stożka rotatorów barku oraz ścięgna długiej głowy mięśnia dwugłowego w większości przypadków objawia się bólem i niestabilnością stawu barkowego. Całkowite zerwanie stożka rotatorów barku jest wynikiem przedniego podwichnięcia głowy kości ramiennej i często jest głównym objawem choroby zwyrodnieniowej stawów.

Mięśnie zawierają mniej kolagenu i dlatego mają średnią intensywność sygnału na obrazach T1 i T2. Zapalenie mięśni czasami towarzyszy zapaleniu stawów i ma wysoką intensywność sygnału na obrazach T2, ponieważ w obu przypadkach wraz z rozwojem obrzęku śródmiąższowego wzrasta zawartość wody, a wydłużenie T2 jest związane z utratą kolagenu. Odwrotnie, włóknienie pozapalne ma tendencję do niskiej intensywności sygnału na obrazach T2, podczas gdy marmurkowaty zanik tłuszczu mięśni ma wysoką intensywność sygnału tłuszczu na obrazach T1. W przypadku mięśni lokalizacja procesu jest typowa.

Można stwierdzić, że MRI jest wysoce skuteczną metodą diagnostyczną, nieinwazyjną, która dostarcza informacji o wszystkich składnikach stawu jednocześnie i ułatwia badanie parametrów strukturalnych i funkcjonalnych w chorobach stawów. MRI może wykryć bardzo wczesne zmiany związane z degeneracją chrząstki, gdy objawy kliniczne są minimalne lub nie występują. Wczesne wykrycie pacjentów z ryzykiem progresji choroby wykrytych za pomocą MRI pozwala na odpowiednie leczenie znacznie wcześniej niż w przypadku metod klinicznych, laboratoryjnych i radiologicznych. Zastosowanie środków kontrastowych MR znacznie zwiększa informatywność metody w chorobach reumatycznych stawów. Ponadto MRI zapewnia obiektywne i ilościowe pomiary subtelnych, ledwo dostrzegalnych zmian morfologicznych i strukturalnych w różnych tkankach stawowych w czasie i dlatego jest bardziej niezawodną i łatwo powtarzalną metodą, która pomaga monitorować przebieg choroby zwyrodnieniowej stawów. MRI ułatwia również ocenę skuteczności nowych leków w leczeniu pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów i umożliwia szybkie badania. Konieczna jest dalsza optymalizacja tych pomiarów, ponieważ mogą być one wykorzystywane jako potężne obiektywne metody badania patofizjologii choroby zwyrodnieniowej stawów.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]