Ультразвуковая диагностика заболеваний кожи, мышц, суставов

Print

 

Ультразвуковая диагностика заболеваний кожи, мышц, суставов

Ультразвуковая анатомия кожи, мышц, суставов


Ультразвуковая анатомия кожи

Современные ультразвуковые аппараты снабжены высокочастотными линейными датчиками (до20 МГц), позволяющими визуализировать самые поверхностно расположенные структуры, в частности кожу. Однако для оценки состояния кожи такой частоты бывает недостаточно, в связи, с чем в дерматологии применяются специальные приборы с датчиками, обладающими частотой до 200 МГц, что позволяет видеть мельчайшие структуры слоев кожи. Учитывая необходимость оценки региональных лимфатических узлов и опухолей мягких тканей, выходящих за пределы кожи, оптимальным, является использование приборов, снабженных датчиками, работающими в диапазоне частот 10-50 МГц.

Ультразвуковые аппараты с частотой 50-100 МГц имеют осевое разрешение, достигающее 10 мкм, и боковое разрешение 30 мкм. С их помощью становится возможным изучение эпидермиса. Эхосигнал возникает на границе тканей только в том случае, если они имеют различное акустическое сопротивление, поэтому эхографически отсутствует разница, например, между ростковым слоем эпидермиса и сосочковым слоем дермы, опухолевой массой и лимфоцитарным инфильтратом. Качество получаемого изображения в данном случае при исследовании датчиками 20 и 100 МГц будет практически одинаковым.

В настоящее время задачи и границы возможностей ультразвукового исследования в дерматологии стали значительно шире. Стали реальными:

· проведение оценки эффективности лечения заболеваний, при которых развивается склероз кожи (очаговая склеродермия, системная склеродермия), отечных (липодерматосклероз) и хронических воспалительных (псориаз) дерматозов

· измерение толщины и глубины инвазии опухолей кожи и контроль после хирургического лечения, крио- и лазеротерапии при злокачественной меланоме, базальноклеточном раке, гемангиоме, фиброме, себорейном кератозе;

· изучение влияния на кожу местных и системных лекарственных средств (кортикостероиды, эстрадиол).

Методически ультразвуковое исследование при диагностике заболеваний кожи всегда следует проводить, сравнивая пораженный участок со здоровой кожей на контралатеральном участке при одинаковом положении пациента, поскольку различное натяжение кожи может изменить ее толщину и эхогенность.

При эхографии с использованием датчиков частотой 20 МГц нормальная кожа представлена тремя слоями: эпидермальным входным эхо, дермой и подкожной тканью. Региональные и возрастные особенности толщины кожи определяются преимущественно толщиной дермы, которая зависит, главным образом, от содержания в ней коллагена.

Расположенная ниже эпидермиса дерма является менее эхогенной, чем эпидермальное входное эхо. Структура (неоднородная) и эхогенность дермы зависит от количества находящихся в ней высокоотражающих коллагеновых волокон и менее отражающего межклеточного матрикса. В здоровой коже наблюдаются маленькие гипоэхогенные участки, находящиеся в дерме и соответствующие волосяным фолликулам, сосудам и сальным железам. Подкожная клетчатка при эхографии представляется гипоэхогенным слоем, так как в основном состоит из сравнительно однородной жировой ткани. В этом слое могут наблюдаться гиперэхогенные полосы, которые соответствуют соединительнотканным перегородкам.

Толщина кожи в результате ее созревания постепенно увеличивается от рождения к зрелому возрасту, при этом кожа становится более неоднородной. Если на лице и туловище эхогенность кожи у взрослых ниже, чем у детей, то на конечностях наблюдается постепенное повышение ее с возрастом. Эхогенность кожи также значительно варьирует в различные периоды жизни. Так, у пожилых людей эхогенность уменьшается в субэпидермальной области и увеличивается в нижней дерме. У детей и людей молодого возраста эхоструктура кожи относительно однородна.


Ультразвуковая анатомия мышц


Спектр патологических состояний, связанных с вовлечением в процесс поперечно-полосатой мускулатуры конечностей (ПГТМК), достаточно широк - от изменений мышц при воспалении до полной атрофии определенной мышечной группы при повреждениях нервов. Основными признаками, свидетельствующими о патологии мышц, являются:

• Локальная выпуклость. Она возникает при выпячивании мышечной ткани через фасциальный дефект или при максимальном произвольном мышечном сокращении и соответствует участку разрыва мышцы.

• Озерцеподобные дефекты. Это почти свободные от эхосигналов области с подчеркнутыми контурами, позади которых возникает эффект засветления. В участке скопления жидкости обнаруживаются движущиеся частички, дающие дополнительные эхосигналы (признаки гематомы). По мере организации гематомы, однородные гипоэхогенные зоны становятся неоднородными, их эхоплотность повышается и превосходит таковую окружающей мышечной ткани.

• Повышение эхогенности проявляется неоднородностью соно-
графического изображения или повышением эхоплотности мышечных структур и соответствует участкам хронических воспалительных и дистрофических процессов. Повышенная эхоплотность может наблюдаться и у клинически здоровых лиц с прогрессирующими мышечными дистрофиями при разрастании жировой ткани.


Ультразвуковая анатомия суставов


Диагностика некоторых повреждений и заболеваний конечностей до настоящего времени представляет сложную задачу. Современные информативные методы обследования как МРТ и РКТ являются дорогостоящими и не всегда доступными. В последние годы при диагностике патологии опорно-двигательного аппарата достаточное применение получило ультразвуковое исследование. Продолжительное время сонография в травматологии и ортопедии не использовалось. С улучшением технического оснащения и накоплением опыта метод стал представлять значительный интерес для ортопедов и травматологов. Первые и основные интересы УЗИ относились к исследованиям тазобедренного сустава у грудных детей. В настоящее время сонографию стали шире использовать при изучении патологии других суставов и конечностей у взрослых.

Сонография плечевого сустава. Обследование плечевого сустава можно проводить линейными датчиками 5,0 и 7,5 МГц в вертикальной и горизонтальной проекциях на различных уровнях передней, наружной и задне-наружной поверхностях плечевого сустава. Диагностика патологии ротаторной манжеты плеча (РМП) составляет большинство (74,2%) сонографических исследований плечевого сустава.

Ультрасонографическая характеристика плечевого сустава в норме. При ультразвуковом исследовании области плечевого сустава можно достоверно определить состояние следующих структур: костного контура головки плеча, величину суставной щели, наличие выпота в суставе, структурно-функциональное состояние РМП, дельтовидной мышцы, сухожилия длинной головки бицепса, а также соотношение костных контуров в акромиально-ключичном сочленении.

Указанные выше образования визуализируются в нескольких стандартных проекциях. Во время обследования в вертикальной плоскости по наружно - верхней поверхности плечевого сустава на сонограмме четко видны костные контуры головки плеча, акромиального отростка лопатки, дельтовидная мышца.

При выполнении среза в горизонтальной плоскости под углом 45-60 градусов на том же уровне можно определить состояние костного контура головки плеча, ротаторная манжетка плеча, сухожилия длинной головки бицепса, дельтовидной мышцы. Если датчик располагается по передненаружной поверхности плечевого сустава, в горизонтальной плоскости визуализируются контуры большого и малого бугорков плеча, межбугорковая борозда, сухожилие длинной головки бицепса и дельтовидная мышца.

Структурно-функциональное состояние сухожилия длинной головки бицепса можно проследить при выполнении вертикального среза по передней поверхности плечевого сустава и верхней трети плеча. Кроме выше указанных стандартных проекций, дополнительно можно выполнять горизонтальный срез с расположением датчика по наружной поверхности плечевого сустава в максимально высоком положении, который позволяет определить структурное состояние и величину субакромиального пространства. При подозрении на изолированное повреждение только сухожилий m. infraspinatus m. teres minor (если сохраняется непрерывность контура сухожилия m. supraspinatus), датчик располагается горизонтально по задне-наружной поверхности сустава. Для оценки функционального состояния сухожилий и мышц необходимо производить сонографию с выполнением пассивных движений.

Сонография тазобедренного сустава. Ультразвуковое обследование взрослого тазобедренного сустава следует проводить с помощью линейного датчика 5,0 МГц. Применяются вертикальный и косой горизонтальный по оси шейки бедра срезы в положении больного на спине с выпрямленными и приведенными нижними конечностями. В тех случаях, когда у пациентов с артритом тазобедренного сустава имеется сгибательно-приводящая контрактура бедра, их обследование проводиться в этом же положении.

При выполнении сонографии тазобедренного сустава необходимо оценивать следующие параметры: контуры суставных поверхностей, величину суставной щели, расстояние между костными контурами и капсулой сустава, структуру капсулы, состояние периартикулярных тканей, наличие выпота в суставе и изменение его эхоплотности при динамическом наблюдении больного.

Сонографическая характеристика здорового тазоберенного сустава. При вертикальном расположении датчика на сонограмме определяются следующие структуры тазобедренного сустава: передне-верхняя поверхность головки бедра, край крыши вертлужной впадины, капсула сустава, подвздошная мышца, подкожная клетчатка. Контур головки бедра ровный, имеет округлую форму. Край крыши вертлужной впадины представляет собой косую изогнутую линию. Расстояние между костными контурами головки бедра и вертлужной впадины (щель сустава) в среднем составляет 2 мм. Капсула сустава дугообразно охватывает головку и край крыши вертлужной впадины. Сонографическая линия капсулы сустава по эхоплотности почти соответствует костным контурам головки бедра и крыши вертлужной впадины и на эхограмме вместе они выглядят как треугольник с вогнутыми внутрь сторонами.

Толщина контуров костей 1-2 мм, капсулы сустава 2-3 мм. Расстояния между контурами костей следующие: у места наибольшей выпуклости головки бедра и края: крыши вертлужной впадины 2-3 мм, напротив щели сустава 7-10 мм. Синовиальная жидкость на сонограмме представляет однородную структуру средней эхоплотности. Над капсулой сустава визуализируются расположенные вдоль мышечные волокна m. Iliacus. Подкожная жировая клетчатка в зависимости от упитанности пациента представлена полосой различной толщины малой эхоплотности.

На сонограмме при косом горизонтальном расположении датчика, т.е. по оси шейки бедра хорошо виден костный контур шейки бедра, переходящий в округлую форму. Далее определяется участок края крыши вертлужной впадины. Сонографическая характеристика структуры, плотности, толщины костных контуров и капсулы сустава такая же, как на вертикальном срезе. Однако в зоне суставной щели расстояние между костными линиями и капсулой немного меньше (5-6 мм.). На данной эхограмме в поперечном срезе определяются мышечные волокна m. psoas major и т. rectus femoris.

 


Ультразвуковая диагностика заболеваний кожи, подкожной клетчатки, мышц, суставов


Ультразвуковая диагностика меланомы, гемангиомы кожи

Анализ данных литературы показал, что ультразвуковое исследование кожи в основном проводится при различных онкологических заболеваниях. Для оценки опухолей кожи может быть использована как двух-, так и трехмерная эхография. Опухоли в большинстве случаев представлены участками пониженной эхогенности, более или менее отделенными от дермы дистальное усиление, дистальное ослабление и акустическая тень могут служить определенными диагностическими критериями, однако ультразвуковая картина не имеет четких специфических признаков. Определить гистологический характер опухоли только по данным эхографии не представляется возможным.

Для дифференциальной диагностики таких опухолей кожи, как гемангиомы, могут быть успешно применены режимы цветового допплеровского картирования и энергетического допплеровского исследования. С помощью эхографии возможно изучение злокачественных меланом. Меланомы при ультразвуковом исследовании имеют веретенообразную форму, достаточно однородны по эхоструктуре, четко отделены от окружающих тканей. Отмечена высокая точность при оценке размеров образования, что было подтверждено при сравнении размеров, полученных при ультразвуковом исследовании опухоли перед операцией и при гистологическом – после. По другим данным, несмотря на хорошую визуализацию опухоли при эхографическом исследовании, значительной проблемой остается трудность отличия паренхимы опухоли от окружающего воспалительного инфильтрата, поскольку они выглядят как единая гипоэхогенная структура даже с применением датчиков частотами 20 и 50 МГц. В результате размеры некоторых опухолей при ультразвуковом исследовании могут быть преувеличены. При ультразвуковом исследовании доброкачественные невусы выглядят как веретеновидные структуры пониженной эхогенности, что затрудняет их дифференцировку от злокачественных меланом, поскольку эти образования также являются гипоэхогенными.

С помощью высокочастотного ультразвука был исследован также базальноклеточный рак, который представлен гипоэхогенным образованием неправильной формы. Допплерографическое исследование позволяет выявить в опухоли кровоток с низким сопротивлением внутри или на периферии образования.

Опухоли с выраженным гиперкератозом, такие как ангиокератомы и себорейные кератомы, характеризуются наличием дистального ослабления или дистальной тени, поэтому их можно отличить от других опухолей, например от злокачественных меланом.

Ультразвуковое исследование может обеспечить достоверное отображение морфологических повреждений кожи при псориазе. Толщина кожи в псориатических бляшках по данным ультразвукового исследования увеличивается в среднем на 55% по сравнению с нормальной кожей. Эпидермис утолщен и гиперэхогенен. Утолщение эпидермиса и наличие поверхностных чешуек создают эпидермальную полосу с высокой отражающей способностью, от которой в подлежащую дерму идут очаговые теневые конусы из-за присутствия воздуха между чешуйками. На уровне сосочкового слоя дермы присутствует гипоэхогенная полоса различной толщины, более выраженная в острую фазу. Таким образом, по данным эхографии можно судить об остроте заболевания.


Ультразвуковая диагностика склеродермии

При ультразвуковом исследовании кожи у пациентов с системной склеродермией было замечено, что полученные данные варьируют в зависимости от активности заболевания. Так, при исследовании в острой стадии заболевания выявляется более широкая по сравнению с нормальной кожей субэпидермальная гипоэхогенная полоса, которая является результатом воспалительной инфильтрации. Эхоструктура утолщенной дермы становится неоднородной из-за наличия гиперэхогенных участков на гипоэхогенном фоне. На фоне увеличения толщины и повышения эхогенности соединительной ткани исчезает различие между дермой и подкожной клетчаткой.

Для подострой стадии системной склеродермии характерно исчезновение широкой субэпидермальной гипоэхогенной полосы, структура дермы при этом становится более однородной, а толщина дермы уменьшается, что можно объяснить нарастающей атрофией гиподермы.

Кроме того, для диагностики системной склеродермии применяется определение с помощью эхографии общей толщины кожи на проксимальной фаланге указательного пальца правой руки, которая значительно возрастает у больных системной склеродермией и поэтому является важным диагностическим признаком.

Таким образом, благодаря современным технологиям становится возможной более объективная оценка изменений при различных заболеваниях кожи, что позволяет не только улучшить диагностику и своевременно начать терапию, но и обеспечить контроль эффективности лечения.


Ультразвуковая диагностика заболеваний плечевого, тазобедренного, коленного суставов и суставов кисти


Ультрасонографическая диагностика патологии ротаторной манжеты плеча. Исследования сухожилия надостной мышцы (самая частая область повреждения РМП) необходимо проводить в вертикальной и горизонтальной плоскостях по наружно-верхней поверхности плечевого сустава. Выделяют абсолютные и относительные признаки повреждения РМП, которые по своей чувствительности располагаются в следующей последовательности:

• Отсутствие визуализации тени манжетки при ее отрыве от места прикрепления к большому бугорку или разрыве в зоне Кодмена и ретракции под акромиальный отросток лопатки

• Отсутствие полного контакта дистального конца РМП с большим бугорком плеча. При этом между костным контуром головки плеча и тенью манжеты имеется щель, которая в зависимости от степени ретракции сухожилия может иметь различную ширину. Это абсолютные признаки повреждения РМП, их диагностическая значимость приближается к 95-100%. Далее следуют относительные сонографические симптомы.

• Фокальное или полное истончение манжеты на всем протяжении по сравнению со здоровой стороной. Полное отсутствие или резкое ограничение движений РМП при выполнении функциональной сонографии.

• Синдром сужения величины субакромиального пространства. Расстояние между костными контурами головки плеча и акромионом значительно меньше (в сравнении с противоположной стороной).

• Наличие в РМП областей повышенной эхоплотности. Гиперэхогенные зоны возникают в случаях замещения частичных разрывов плотной грануляционной тканью.

• Визуализация кальцификатов в тени РМП и (или) периартикулярных тканях.

Сонография при другой патологии плечевого сустава. Ультрасонографическое исследование плечевого сустава, кроме патологии РМП, позволяет также уточнить диагноз при повреждениях сухожилия длинной головки бицепса, артритах плечевого сустава и повреждениях акромиально-ключичного сочленения.

При исследовании сухожилия длинной головки бицепса его тень представляет плотный эхогенный элипс. Если разрывы сухожилия происходят в области межбугорковой борозды, эта тень отсутствует. Артрит плечевого сустава на сонограмме проявляется значительно увеличенным расстоянием между костным контуром головки плеча и капсулой плечевого сустава. В зависимости от этиологии артрита, выпот может иметь различную структуру. Например, среднюю однородную эхоплотность при гнойном артрите или разнородную структуру при ревматоидном. При хондроматозе плечевого сустава свободные тела определяются в виде множества гиперэхогенных фокусов с четким контуром. Повреждение связок ключично-акромиального сочленения выявляет на сонограмме "ступеньку", т.е. акромиальный конец ключицы смещается краниально по отношению к акромиону. В последние годы в связи с постоянным совершенствованием ультразвуковых аппаратов стали появляться сообщения о возможности диагностики с помощью УЗИ повреждений Хилла-Сакса (плотное треугольное вдавление на головке плечевой кости).

Изменения сонограммы при артритах и артрозах тазобедренного сустава. Изменения на сонограммах при артритах характеризуются следующими признаками. Во-первых, значительным (в 2-3 раза) увеличением расстояния между костными контурами и линией капсулы сустава, что свидетельствует о наличии выпота. Во-вторых, утолщением капсулы и изменением её плотности. В третьих, мышечные волокна, прилежащие к капсуле сустава, утрачивают свою структурность, имеются участки различной эхоплотности, что свидетельствует о воспалении капсулы и периартикулярных тканей. Выпот в суставе представляет гомогенную структуру высокой эхопроницаемости.

При артрозах разной этиологии изменения различных элементов тазобедренного сустава на сонограммах идентичны. Исключением является изменения формы контуров головки бедра. Для диспластического коксартроза характерно то, что костная линия головки имеет более плоскую форму, при посттравматическом - она округлая. Изменения, происходящие при артрозе, затрагивают все структуры области тазобедренного сустава, визуализируемые при сонографии. Линии костных контуров головки бедра и крыши вертлужной впадины теряют равномерную, одинаковой эхоплотности структуру. Определяются участки, нарушающие непрерывность контуров. Толщина их меньше, чем в здоровом суставе. Расстояние между костными линиями головки бедра и крыши вертлужной впадины (щель сустава) резко уменьшена или вообще трудноопределима. Капсула сустава может представлять линию различной конфигурации, толщины и эхоплотности.

В некоторых случаях при обострении процесса, она утолщена, и повышенной эхоплотности. Расстояние между костными контурами и капсулой сустава может быть различным: при наличии выпота оно увеличено, в остальных случаях сужено. В периартикулярных тканях обнаруживаются участки тканей повышенной эхоплотности, различной формы и величины (оссификаты). Мышечные волокна, прилежащие к капсуле сустава, не имеют чёткой структуры, включают участки различной плотности.

Сонография при патологии коленного сустава. При распознавании заболеваний и повреждений коленного сустава сонография позволяет более точно оценивать состояние мягких тканей, хрящей и костных структур этого сустава. УЗИ позволяет выявить следующую патологию:

• повреждения проксимальной и дистальной части (связки надколенника), сухожилия четырехглавой мышцы бедра,

• повреждения менисков,

• киста Беккера,

• ганглии менисков,

• гемартроз, синовиит коленного сустава,

• опухоли мягких тканей,

• костные фрагменты (включая двухдолевую надколенную чашу),

• свободные инородные тела сустава,

• болезнь Осгуда – Шлаттера,

• изменения сосудов (аневризмы подколенной артерии),

• инфильтративные процессы в мягких тканях,

• костные опухоли,

• изменения контуров суставных поверхностей (признаки гонартроза).

Практически в каждом третьем исследовании (32,7%) в суставе определяется выпот. Сонографические признаки повреждения внутреннего мениска выявляются в 23,7% случаев, околосуставные мягкотканные образования в 20,9%, явления артроза — 12,5%, повреждения связки надколенника -7,9%, киста мениска - 2,3%.

На сонограмме мениск представляется как гомогенный треугольник. В продольном разрезе он ограничен проксимальным концом большеберцовой кости и мыщелком бедра. Разрыв мениска виден как четко обведенное двойным контуром изображение с внутренним: нечетко представленным на эхограмме участком. Изображение внутреннего мениска более четкое, чем наружного. Сонографические признаки повреждений и заболеваний мениска следующие:

· Линейная структура повышенной эхогенности между суставными поверхностями бедренной и большеберцовой костей, соответствующая неполному разрыву мениска;

· Лентовидная эхонегативная структура между суставными поверхностями бедренной и большеберцовой костей, свидетельствующая о полном разрыве мениска с дислокацией поврежденной части и образованием гематомы;

· Негомогенное повышение эхоплотности, указывающее на дегенеративные изменения мениска.

Затрудненная визуализация мениска или эхонегативный «обруч», охватывающий его со всех сторон, является признаком выпота в полость коленного сустава.

Сонография при патологии кисти. УЗИ кисти проводится при следующей патологии: опухолях и опухолевидных заболеваниях мягких тканей (гигромы, ганглии, фибромы и другие), тендовагинитах, олеомах, флегмонах, гематомах, повреждениях сухожилий.

Сонографическая характеристика опухолей мягких тканей была приведена выше. Довольно часто на кисти возникают гигромы и ганглии. На сонограммах они выглядят как образования грибовидной формы с четкими контурами, имеющими внутри содержимое однородной структуры и средней эхоплотности. Для тендовагинитов главным признаком является увеличение расстояния между контуром влагалища и самим сухожилием. Кроме этого симптома, может утолщаться контур сухожильного влагалища, и становятся размытыми очертания сухожилия (в зависимости от этиологии и длительности заболевания). Олеома на сонограмме представляется как диффузное, средней эхоплотности образование, без четких границ. В зависимости от величины (выделяют малые, средние и обширные олеомы) она может иметь различную форму и размеры. Практически всегда ткань олеомы окружает сухожилия разгибателей, прилежит к пястно-фаланговым суставам II - V пальцев и проникает на различную глубину в межкостные промежутки. Сонографические признаки разрывов сухожилий разнообразны и зависят от характера повреждения и сроков с момента травмы. Достоверным симптомом является отсутствие визуализации сухожилия, т.е. четкой однородной структуры продольных волокон сухожилия. Вероятными симптомами могут быть отсутствие наружного и внутреннего контуров

сухожилия и стенок влагалища, наличие участков повышенной эхогенности и разнородность структуры сухожилия.