Спондилометрія

Спондилометрія – це вимірювання метричних та кутових параметрів, що характеризують стан хребта. Використання об'єктивних кількісних значень у вертебрології необхідне для прогнозування перебігу деформацій, виявлення локальних патологічних процесів, а також для забезпечення незалежного відтворення одних і тих самих параметрів різними дослідниками та виключення фактора суб'єктивності під час обстеження пацієнта та оцінки результатів лікування.

Абсолютні метричні та кутові параметри, а також деякі відносні показники, виражені в десяткових дробах та відсотках, розраховуються клінічно, на основі даних рентгенівських знімків, комп'ютерної томографії та магнітно-резонансної томографії.

Важливість кількісних показників не слід переоцінювати. Відомий факт, коли три незалежні рентгенологи проаналізували одні й ті ж рентгенограми деформованого хребта для визначення величини сколіозу. Коливання виміряних кутових значень становили в середньому 3,5°, а в деяких випадках досягали 9°. Потім один рентгенолог, який не брав участі в першому дослідженні, визначав величину сколіозу на тій самій рентгенограмі через досить тривалі інтервали (кілька місяців). Різниця в результатах була аналогічною до результатів першого дослідження. Це дозволяє вважати значення, близьке до 4°, прийнятною похибкою вимірювання, пов'язаною із суб'єктивними причинами. Однак, якщо під час кількох динамічних досліджень відзначається односпрямована повторюваність похибки (наприклад, у бік збільшення), то це значення відображає справжню динаміку процесу.

Вважаючи зайвим описувати всі відомі методи кількісної оцінки рентгенограм, ми обмежилися тими, які наразі найбільш широко використовуються у вертебрології та традиційній ортопедії, а також, крім того, мають фундаментальне значення для характеристики патології хребта. Спеціальні методи спондилометрії, що використовуються при оцінці конкретних нозологій – вроджених деформацій, спондилолістезу тощо, наведені у відповідних розділах книги.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Клінічні методи спондилометрії

Рухливість хребта у фронтальній площині вимірюється при нахилі тулуба праворуч та ліворуч. Нормальний діапазон латеральної рухливості грудного відділу хребта, підтверджений рентгенологічними даними, становить 20°-25° (10°-12° в кожному напрямку), а поперекового відділу хребта - 40°-50° (20°-25°).

Рухливість грудного та поперекового відділів хребта в сагітальній площині вимірюється в положенні стоячи за зміною відстані між остистими відростками хребців T1-T12 та T12-L5. При нахилі вперед ці відстані у дорослої людини зазвичай збільшуються на 4-6 см (проба Отта) та 6-8 см (проба Шобера) відповідно. Згідно з рентгенологічними даними, сагітальна рухливість грудного відділу хребта становить 20°-25°, а поперекового — 40°.

Клінічно оцінюється торсія хребта на вершині деформації у положенні пацієнта стоячи на прямих ногах з нахилом тулуба вперед (тест Адамса). На рівні найбільшої асиметрії паравертебральних м'язів або ребер вимірюється висота відділів, симетрично віддалених від остистого відростка, відносно горизонтальної лінії (так зване визначення висоти горба) або кут відхилення дотичної до задніх відділів грудної клітки (метод Шультеса для визначення кута торсії).

Для клінічної якісної та кількісної оцінки хребта також використовуються поняття компенсації та стабільності деформації у фронтальній площині. Деформацію вважають компенсованою, якщо схил, опущений з остистого відростка хребця C7, проходить вздовж міжсідничної складки пацієнта, що стоїть. Величина декомпенсації (у мм) визначається величиною відхилення схилу від цього положення вправо або вліво. Деформацію вважають клінічно стабільною, якщо схил проектується на середині відстані між стопами.

Променеві методи спондилометрії

Стандартне рентгенологічне дослідження хребта слід проводити у двох проекціях у положенні пацієнта лежачи на спині та на боці. Важливо наголосити, що під час вимірювання величини деформації необхідно звертатися до методу, за допомогою якого вона була проведена, оскільки різниця в результатах, отриманих за допомогою різних методів, може становити 10° і більше.

Визначення величини деформації хребта у фронтальній площині. Методи розрахунку величини деформації хребта у фронтальній площині базуються на визначенні або величини дуги деформації між нейтральними хребцями (методи Кобба та Фергюссона), або суми складових деформації - клиноподібної форми тіл хребців та міжхребцевих дисків (метод Е.А. Абальмасової). Через свою складність метод Е.А. Абальмасової не знайшов широкого практичного застосування та використовується переважно для оцінки функціональної рухливості окремих хребетно-рухових сегментів.

Найбільш широко використовуваним методом в ортопедії є метод Кобба, заснований на вимірюванні кута, утвореного або перетином прямих ліній, проведених по дотичних до коренів дуг, або вздовж краніальних чи каудальних замикальних пластинок верхніх і нижніх нейтральних хребців, або перпендикулярами, відновленими до них. Слід зазначити, що термін «метод Кобба» сформувався історично, завдяки активній практичній діяльності Дж. Кобба (американського ортопеда), який популяризував метод Ліппмана (1935) для оцінки величини сколіозу.

Метод Фергюссона базується на вимірюванні кута, утвореного перетином ліній, що з'єднують точки, умовно прийняті за «центри» верхівкових, а також верхніх і нижніх нейтральних хребців. Центри хребців визначаються перетином діагоналей, проведених на передньозадній рентгенограмі через тіла хребців.

Для якісної та кількісної характеристики рухливості деформації хребта А. І. Казьмін запропонував індекс стабільності, який визначається за формулою:

Інд. _ст = (180-a)/(180-a1),

Де a – величина сколіотичної дуги, виміряна в положенні лежачи, a1 – величина дуги, виміряна в положенні стоячи. У цій формулі величина кутів a та a1 розраховується за правилами класичної ортопедії, тобто від 180°, а виміряний кут прилягає до кута Кобба. Для абсолютно жорстких деформацій значення індексу дорівнює 1,0, для рухомих деформацій він зменшується і прагне до 0.

Визначення величини деформації хребта в сагітальній площині. Для оцінки величини кіфотичної деформації найчастіше використовуються три показники - кіфотичний кут Кобба, вентральний та дорсальний кути. Принцип розрахунку кіфотичного кута Кобба подібний до визначення сколіотичного кута Кобба. На бічній рентгенограмі лінії, що утворюють кут, проводяться у дітей - вздовж дисків, що прилягають до нейтральних хребців, а у дорослих (після закриття апофізарних зон росту) вздовж замикальних пластинок нейтральних хребців, найближчих до вершини кіфозу. Кут Кобба утворюється перетином або цих ліній, або відновлених до них перпендикулярів. Щодо кіфозу, методику, подібну до методу Кобба, описали Констам і Блесовський з тією лише різницею, що вони розраховували значення деформації не від 0, а від 180° (що відповідає класичним ортопедичним канонам).

Вентральний кут кіфозу утворюється перетином ліній, дотичних до передньої поверхні тіл хребців, проведених вздовж краніального та каудального колін кіфозу. Перетин дотичних, проведених вздовж вершин остистих відростків верхнього та нижнього колін кіфозу, утворює дорсальний кут.

У практичній роботі визначення вентрального та дорсального кутів кіфозу має менше значення, ніж визначення кута Кобба. Це пояснюється наявністю не завжди «рівних» передньої та задньої поверхонь верхнього та нижнього колін деформації, а дотичні до них часто є не стільки прямими, скільки дуже складно вигнутими кривими.

Визначення розмірів хребетного каналу. Форма та розміри хребетного каналу в горизонтальній площині не є постійними вздовж хребетного стовпа, суттєво відрізняючись у шийному, грудному та поперековому відділах. Вважається, що на рівні сегментів C1-C3 хребетний канал являє собою воронку, що звужується донизу, у нижньому шийному, грудному та верхньому поперековому відділах він має циліндричну форму з рівномірним збільшенням сагітальних та фронтальних розмірів. На рівні фізіологічних потовщень спинного мозку (C5-T1 та T10-T12) хребетний канал розширюється у фронтальній площині на 1-2 мм порівняно із сусідніми відділами. У каудальних відділах (нижньому поперековому та крижовому) фронтальний розмір хребетного каналу переважає над сагітальним, при цьому поперечний переріз каналу змінюється з круглого на неправильний еліпсоїд.

Зміни форми та розмірів хребетного каналу або його сегментів найчастіше є ознакою серйозних захворювань хребта та спинного мозку. Сучасні технічні можливості апаратів КТ та МРТ дозволяють безпосередньо та точно розраховувати будь-які параметри хребетного каналу, включаючи його площу або площу його сегментів.

Однак у реальній практиці лікар найчастіше має справу зі звичайними оглядовими рентгенограмами та використовує їх для приблизної оцінки розміру хребетного каналу. Основними величинами, що вимірюються на оглядових рентгенограмах, є міжпедикулярна відстань та сагітальні розміри хребетного каналу.

Міжпедикулярна відстань відповідає найбільшому фронтальному розміру хребетного каналу та вимірюється на передньо-задній рентгенограмі між внутрішніми контурами корінців дуг. Її збільшення характерне для внутрішньоканальних просторово-займаючих процесів, вибухових переломів тіл хребців та спинномозкової дисплазії. Поєднання локального збільшення міжпедикулярної відстані з увігнутістю внутрішнього контуру кореня дуги (зазвичай останній візуалізується як двоопуклий еліпс) описується як симптом Ельсберга-Дайка (див. терміни). Зменшення міжпедикулярної відстані (так званий фронтальний стеноз хребетного каналу) характерне для деяких спадкових системних захворювань скелета (наприклад, ахондроплазії), вроджених вад розвитку хребців та наслідків спондиліту, перенесеного в ранньому віці.

Основні сагітальні розміри хребетного каналу - серединно-сагітальний діаметр, розміри кишень (каналів) нервових корінців та кореневих отворів - можна визначити за допомогою бічної рентгенограми хребта.

Стеноз спинномозкового каналу в сагітальній площині характерний для деяких варіантів вроджених дефектів хребців, дегенеративних захворювань дисків, неврологічно нестабільних травм хребта (вибухові переломи та перелом-вивихи). Локальні сагітальні розширення спинномозкового каналу типові для внутрішньоканальних процесів, що займають простір.

Метод Епштейна – визначення найбільшого передньо-заднього розміру міжхребцевого отвору – так званого форамінального розміру.

Метод Ейзенштейна – визначення найменшої відстані між серединою задньої поверхні тіла хребця та лінією, проведеною через середину верхнього та нижнього міжхребцевих суглобів – відповідає розміру каналів нервових коренів.

Метод Хінка – найменша відстань між задньою поверхнею тіла хребця та внутрішньою поверхнею дуги біля основи остистого відростка – відповідає серединно-сагітальному діаметру хребетного каналу.

Слід пам'ятати, що рентгенологічні методи не дозволяють оцінити справжні розміри каналу, а лише відстані між їх кістковими стінками. Гіпертрофовані капсули міжхребцевих суглобів та грижі міжхребцевих дисків рентгенологічними методами не візуалізуються, тому рутинна радіометрія, що проводиться на оглядових рентгенограмах, томограмах та КТ хребта без контрастування субарахноїдального простору, має лише приблизне значення для діагностики стенозу хребетного каналу. Більш точні дані надає МРТ хребта.

Визначення величини торсії хребців. Величину торсії, а також патологічну ротацію хребців, тобто величину деформації в горизонтальній площині, можна найточніше визначити за допомогою комп'ютерної томографії та магнітно-резонансної томографії. Під час розробки методів транспедикулярної фіксації важких сколіотичних деформацій хірурги, які розробили ці методи, використовували комп'ютерну томографію для визначення точної форми хребців у горизонтальній площині та, відповідно, величини торсії кожного хребця, що підлягає фіксації. Однак на сучасному етапі вертебрології в практичній роботі визначення абсолютної величини торсії окремого хребця рідко має самостійне значення. Саме тому широке практичне застосування знайшли методи приблизної оцінки торсії за допомогою передньо-задньої рентгенографії хребта. При визначенні величини торсії важливо пам'ятати, що анатомічним центром хребця та, відповідно, віссю, навколо якої він «закручується», умовно вважається задня поздовжня зв'язка.

Метод педикулярної анатомії (від pedicle - нога, Nash C, Moe JH, 1969) базується на визначенні проекційного положення кореня дуги хребця відносно латеральної поверхні його тіла на опуклому боці деформації. У нормі, за відсутності торсії, корінці дуги хребця розташовані симетрично як відносно остистого відростка (його проекційної тіні), так і відносно латеральних сторін тіла хребця. Через середину тіла хребця проводять вертикальну лінію, після чого половину хребця на опуклому боці дуги умовно ділять на 3 рівні частини. При першому ступені торсії відзначається лише асиметрія контурів коренів дуги з їх звичайним розташуванням у межах зовнішньої третини. При другому та третьому ступенях торсії корінь дуги проектується відповідно на середню та медіальну третину, а при четвертому - на контралатеральну половину тіла хребця.

Дж. Р. Кобб (1948) запропонував характеризувати торсійні зміни, оцінюючи положення остистого відростка хребця відносно латеральних реберних поверхонь його тіла. Однак візуально оцінюваний параметр (вершина остистого відростка) по-різному «віддалений» від анатомічного центру хребця (задньої поздовжньої зв'язки) в різних відділах хребта. Причому, чим далі остистий відросток віддалений від центру торсії (наприклад, у поперекових хребцях), тим більшим буде його проекційне відхилення на передньозадній рентгенограмі від середньої лінії при однаковому кутовому значенні торсії, що визначає недолік цього методу. Водночас, при однаковому проекційному зміщенні остистих відростків хребців у шийному, грудному, поперековому відділах справжнє значення торсії буде різним. Крім того, метод не може бути використаний при відсутності дуг та остистого відростка - при вроджених порушеннях формування та зрощення дуг, а також при деформаціях після ламінектомії.

Недоліками як методу Кобба, так і методу педикулярної сітки є неможливість визначення істинного (кутового) значення кручення без спеціальних таблиць перетворення. Абсолютне значення кручення можна визначити методом Р. Педріоля (1979), який є досить точним, але вимагає спеціального технічного обладнання, а саме торсіометричної сітки, розробленої автором. Остання наноситься на хребець, що оцінюється на рентгенограмі, таким чином, щоб реберні промені сітки перетиналися з центрами бічних поверхонь хребця. Промінь сітки, який найбільш центрально перетинає корінь дуги на опуклому боці деформації, визначає кут кручення.