Что показывает МРТ коленного сустава

Магнитно-резонансной томографией (далее МРТ) коленного сустава называется неинвазивный (без вмешательства) метод получения подробных изображений мягкотканных структур человеческого колена с использованием магнитного поля высокой напряженности и электромагнитного излучения. Полученные сигналы после обработки на компьютере преобразовываются в цифровые изображения на мониторе, которые можно сохранять, копировать, распечатывать или передавать дистанционно для удаленного просмотра.

Физические принципы МРТ-исследований

Методика магнитно-резонансной томографии была разработана еще в 60-х годах прошлого века, но полномасштабное внедрение магнитно-резонансных явлений в повседневную медицинскую практику началось лишь в 80-х годах. В те годы методика называлась ядерной магнитно-резонансной (ЯМР) томографией, но из-за всплеска радиофобии среди населения после Чернобыльской катастрофы 1986 года способ был переименован на МРТ.

Магнитно-резонансные исследования основаны на следующих физических процессах:

1. Обследуемого пациента размещают в камере с мощным магнитным полем, что вызывает особую пространственную ориентацию атомов водорода, содержащихся в составе тканей человеческого тела.

2. При подаче электромагнитных импульсов определенной частоты происходит резонансное возбуждение атомов водорода, генерирующее электромагнитные сигналы, улавливаемые аппаратурой.
3. Распознавание и дешифровка принимаемых импульсов основаны на различном количественном содержании водородных атомов в составе мышц, костей, сосудов и других структурных тканей организма. По результатам расшифровки сигнальных импульсов томограф показывает на мониторе соответствующее изображение.

Визуализация состояния тканей по технологии МР-томографии проходит в процессе объединения компьютером в трехмерный рисунок всех послойных изображений исследуемой области при посрезовом сканировании в каждой из трех пространственных проекций. Четкость изображений определяется мощностью магнитного поля томографа. Современная аппаратура способна выдавать видеозаписи патологических изменений в мягких и плотных структурах организма.

МРТ для обследования коленных суставов

Человеческое колено является сложной совокупностью мышц, костей, сухожилий и связок, менисков, нервных волокон, кровеносных сосудов (рис. ниже).

Коленный сустав, входящий в состав колена, предназначен для обеспечения различных по сложности движений и принятия на себя статических и динамических нагрузок в процессе человеческой деятельности. По кинематике выполняемых движений коленный сустав аналогичен шарнирному соединению. Связки, сухожилия и мышцы соединяют бедренные и берцовые кости, позволяя ноге сгибаться-разгибаться или поворачиваться, а суставные хрящи и перегородки-мениски обеспечивают скольжение костей по эластичной поверхности коленного сустава и поглощают ударные воздействия при ходьбе, беге, прыжках или приседаниях (рис. ниже).

Столь сложная структура является уязвимой перед многочисленными повреждениями, нередко носящими травматический характер. Специфика анатомии коленного сустава способствует низкой информативности методов рентгенографии или УЗИ при обследовании органа на предмет выявления патологии, что не исключает риска ошибочной интерпретации полученного результата.

Используя методику МРТ, удается получать детальные картинки структур колена, поскольку сканирование проходит во всех пространственных проекциях и послойно. Высокая разрешающая способность и качество детальных изображений на снимках томографа не оставляют сомнений в правильности результата, способствуя правильной диагностике патологии с выработкой дальнейшей терапевтической тактики.

Показания для МР-томографии колена

Трехмерное  сканирование колена показывает на экранах компьютеров МРТ следующие структурные элементы коленного сустава:

• суставные поверхности бедренных и берцовых костей пациента;
• сухожилия, связки, внутренние и наружные мениски;
• суставные хрящи и надколенники;
• суставные капсулы и околосуставные сумки.

Томографические диагностические обследования коленного сустава проводятся в следующих основных случаях:

1. Травмы колена:

• ушибы, отеки и кровоизлияния;
• растяжения и разрывы связок, сухожилий, повреждения менисков;
• вывихи и переломы костей, недоступные другим методам визуализации;
• повреждения суставной капсулы.

2. Осложнения после травм.
3. Нестабильность коленного сустава.
4. Дегенеративные патологии типа остеоартроза или остеохондропатии.
5. Инфекции, воспалительные заболевания (артриты, остеомиелит).
6. Опухоли, метастазы.
7. Скопления жидкости или крови в суставе.
8. Аномалии развития.

В качестве примера на рис. ниже приведены снимки МРТ, сопоставляющие изображения здоровой связки надколенника (она отмечена стрелками на левой части рисунка) и детали ее разрыва, показанного синей стрелкой на правой части рисунка.

Проведение МР-томографии колена

Традиционная аппаратура для обследования магнитно-резонансным способом представляет собой камеру закрытого типа (туннельную камеру), окруженную электромагнитами. Обследуемого пациента укладывают на спину на подвижном столе-платформе, который затем заезжает в камеру томографа. При изучении коленного сустава методикой МРТ, колено закрепляется в неподвижном неизменяемом положении, иначе результаты сканирования будут нечеткими и неоднозначно трактованными.

На рис. ниже показана автоматизированная МР-система Magnetom Symphony закрытого типа производства  Siemens, используемая для МР-диагностики любых органов человеческого тела.

Для проведения локальной томографии коленных суставов разработаны специальные МР-системы открытого типа, представляющие собой аппараты небольших размеров, в которых воздействию магнитного поля подвергается только сустав. Благодаря локальности электромагнитного воздействия удается создать достаточно сильное магнитное поле, что позволяет регистрировать качественные картинки на экране.

Видео. МРТ-диагностика травм и патологий коленного сустава

Применение магнитно-резонансной томографии при обследовании коленного сустава раскрывает широкие возможности не только по исследованию внутренних патологических изменений структур, но и по планированию лечебных мероприятий с последующим контролем их эффективности.