Abstrakt
Zobrazení používané pro hodnocení bolesti kolenního kloubu v minulosti zahrnovalo zátěžové předozadní (AP), boční a východní rentgenové snímky. Chtěli jsme zhodnotit užitečnost přidání zátěžového (WB) posteroanteriorního (PA) zobrazení kolena ve flexi. Předpokládáme, že (1) tunelové zobrazení WB může odhalit radiografickou osteoartrózu (OA), která není zobrazena na WB AP, (2) kombinace AP a tunelového zobrazení zvyšuje radiografickou detekci OA a (3) to může poskytnout další informace lékaři hodnotícímu bolest kolene. Retrospektivně jsme přezkoumali rentgenové snímky WB AP a tunelového zobrazení 100 kolen (74 pacientů), kteří se dostavili s bolestí kolene, a analyzovali jsme je z hlediska průkazu artritidy. Kombinace WB tunelového zobrazení a WB AP významně zvýšila detekci zúžení kloubního prostoru v laterálním () a mediálním () kompartmentu oproti samotnému AP zobrazení. Kombinované zobrazení významně zlepšilo identifikaci mediálních subchondrálních cyst (), sklerózy laterálního tibiálního plata () a středně velkých až velkých osteofytů v mediálním kompartmentu (), interkondylickém zářezu () a tibiální páteři (). Tunelové zobrazení WB je účinným nástrojem, který poskytuje další informace o postižených kompartmentech v bolestivém kolenním kloubu, které neposkytuje samotný AP snímek.
1. Úvod
Ortopedické vyšetření bolesti kolene začíná důkladnou anamnézou a fyzikálním vyšetřením. Pomocí radiografického zobrazení pak lze stanovit vhodnou diagnózu, léčbu a prognózu pacienta. Standardní radiografické zobrazení používané při počátečním hodnocení bolesti kolene v minulosti zahrnovalo předozadní (AP), boční a sluneční (Sunrise/Merchant) rentgenové snímky. Na našem pracovišti terciární péče a v referenčním centru často při konzultacích prohlížíme externí rentgenové snímky, které nezahrnují zobrazení kolene v zatížení ani v ohybu. Bez těchto zátěžových nebo flexních zobrazení kolene je obtížné odhalit a klasifikovat případnou rentgenovou osteoartrózu. Na základě těchto zkušeností jsme se začali více zajímat o to, jak by doplnění rentgenového snímku o Rosenbergův nebo tunelový pohled ovlivnilo detekci, určení a případný stupeň viditelné radiografické osteoartrózy.
Původně navrhl Holmblad v roce 1937 PA pohled na koleno, který by poskytl lepší vizualizaci prostoru kolenního kloubu i interkondylického zářezu. Popsal PA zobrazení získané s pacientem klečícím na rentgenovém stole a kolenem v 75° flexi. Díky této lepší vizualizaci uvedl, že touto technikou lze identifikovat více osteofytů, volných těles a cizích těles . Od té doby bylo v literatuře popsáno několik podobných technik, například Rosenbergova, Camp-Coventryho, Béclèrova a Schussova, všechny s cílem dále rozšířit vizualizaci viditelnou při standardním AP rentgenovém snímku.
Rosenbergova metoda, kterou v roce 1988 popsal Dr. Rosenberg, je váhově náročný PA snímek zhotovený s kolenem v 45° flexi . Rosenbergova metoda byla vyvinuta za účelem získání náhledu na zúžení prostoru chrupavky, které je vidět intraoperačně, ale není viditelné na samotném AP snímku s váhou v extenzi . Provedením rentgenových snímků touto metodou byla pozorována zvýšená citlivost a specifičnost ve srovnání s běžnými rentgenovými snímky, protože flexe umožnila lepší viditelnost chrupavky náchylnější k degeneraci v kontaktních zónách kolene . Byly použity i další metody, například metoda Camp-Coventry (poloha na zádech, 40-50° flexe), Béclere (poloha na zádech, 60° flexe) a Schussovo zobrazení (PA v zátěži, 30-40° flexe), všechny s cílem zvýšit viditelnost prostoru kolenního kloubu . Ritchie a kol. zjistili, že když byl extenční AP snímek nahrazen Schussovým zobrazením, snížilo se provádění artroskopií o 50 % s posunem k definitivní operaci ke zvýšené viditelnosti degenerativních změn . Ačkoli všechny tyto metody používají různé úhly flexe, nedávné studie nezjistily žádnou shodu ohledně nejlepšího úhlu flexe, při kterém se pozoruje prostor kolenního kloubu .
Ve více studiích se dříve tvrdilo, že pro stanovení diagnózy OA kolene má význam zhotovení zátěžových rentgenových snímků . Resnick a Vint využili těchto informací při vytváření zkušební série šesti pacientů s použitím Holmbladova nebo „tunelového“ přístupu PA, který prokázal zvýšené pozorování zničené chrupavky . Literatura není jednoznačná, studie prokazují, že kombinace pohledů je optimální pro identifikaci osteoartrózy, a jiné uvádějí, že neexistují důkazy o klinické hodnotě tunelového pohledu . Podobně jako předběžné informace, které vypracovali Resnick a Vint , se domníváme, že rentgenový snímek z AP pohledu neodhalí všechny rentgenologicky významné známky degenerativních změn v kolenním kloubu. V této studii předpokládáme, že (1) tunelové zobrazení WB je schopno odhalit radiografickou osteoartrózu, kterou samotné AP zobrazení WB odhalit nedokáže, (2) kombinací AP a tunelového zobrazení se zvýší schopnost odhalit radiografickou OA kolene a (3) přidané informace poskytnuté tunelovým zobrazením pomohou při hodnocení a stanovení možné strategie léčby.
2. Materiály a metody
Po získání souhlasu institucionální revizní komise jsme identifikovali pacienty s bolestí kolene, kteří byli na našem pracovišti vyšetřeni ortopedem vyškoleným v oboru rekonstrukce dospělých. Do studie byli zařazeni pacienti, u nichž byl pořízen jak WB AP, tak WB tunelový snímek postiženého, bolestivého kolene. Pacienti byli ze studie vyloučeni, pokud postižené koleno prodělalo předchozí operaci. Do studie byla zařazena konsekutivní skupina 100 kolen (78 pacientů). Ačkoli uznáváme, že někteří lékaři využívají k posouzení prostoru tibiofemorálního kloubu boční a patelofemorální zobrazení , domníváme se, že AP snímek je dostačující a boční a sluneční zobrazení poskytují více informací týkajících se patelofemorálního kloubu. Kromě toho je obtížné rozlišit mediální a laterální kompartment na bočním snímku, což je pro tuto studii kritický aspekt. Tunelové zobrazení se na našem pracovišti provádí podle Rosenbergovy techniky. Tento 45° flexní, posteroanteriorní, zátěžový snímek kolene se pořizuje tak, aby se čéška dotýkala obrazového receptoru. Rentgenová trubice je vzdálena 40 palců (101,6 cm) od obrazového receptoru, který je vycentrován na patelu a směřuje 10° kaudálně.
Slepé rentgenové snímky byly přezkoumány dvěma odborně vyškolenými ortopedickými chirurgy pro rekonstrukci dospělých a jedním muskuloskeletálním radiologem. Sběr dat byl prováděn pomocí elektronického formuláře pro sběr dat (eDCF) následujícím způsobem.
Elektronický formulář pro sběr dat používaný zkoušejícími Iniciály zkoušejícího: Koleno č.: Zobrazení: □ AP □ Tunelový kompartment: □ Mediální □ Laterální zúžení kloubního prostoru: □ Žádné □ <25% □ 25-49% □ 50-75% □ >75% Skleróza v: □ Tibiální plato □ Femorální kondyl Přítomnost: □ Subchondrální cysty □ Volná tělesa Subchondrální tibiální defekt: □ <5 mm □ 5-10 mm □ >10 mm Subchondrální defekt femuru: □ <5 mm □ 5-10 mm □ >10 mm Osteofyty: □ Žádné □ Malé □ Středně velké □ Velké interkondylické zářezy Osteofyty: □ Žádné □ Malé □ Středně velké □ Velké osteofyty tibiální páteře: □ Žádné □ Malé □ Středně velké □ Velkéobsahující kvantitativní proměnné pro radiografická kritéria osteoartrózy z Kellgren-Lawrencovy (KL) i Ahlbakovy stupnice . Na základě artroskopických korelací Fifeho a kol. bylo stanoveno, že zúžení kloubního prostoru (JSN) o 50 % je srovnávací procento, které indikuje klinicky významný rozdíl v degeneraci kloubu . Pro sběr dat a statistickou analýzu byly později přiřazeny ordinální hodnoty. V každém zobrazení byly rovněž hodnoceny skleróza, volná tělesa, subchondrální cysty, subchondrální defekty a osteofyty. Všechny proměnné byly nezávisle hodnoceny v AP a tunelovém zobrazení. Srovnávací rentgenové snímky jsou uvedeny na obrázcích 1 a 2.
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
Před zahájením této studie byla provedena analýza síly, která ukázala, že k detekci velikosti účinku 0,5 při použití naší ordinální škály se silou 90 % a významností (α) 0,05 je třeba 85 kolen na skupinu. Pro statistickou analýzu byl použit průměr hodnot přiřazených třemi lékaři k vytvoření singulární hodnoty pro AP i tunelové zobrazení. Každá datová proměnná byla pro účely analýzy rozdělena do čtyř různých kategorií: identifikováno v obou pohledech, pouze v AP pohledu, pouze v tunelovém pohledu a neidentifikováno v žádném z pohledů. Pomocí tohoto rozdělení jsme byli schopni porovnat osteoartritické změny viditelné pouze v AP zobrazení ve srovnání se změnami identifikovanými v radiografické sérii využívající AP i tunelové zobrazení. Pomocí -testu bylo zjištěno, zda přidání tunelového zobrazení vytvořilo statisticky významnou změnu viditelných osteoartritických změn. Statistická analýza byla provedena pomocí programu IBM SPSS Statistics verze 20.0 (IBM SPSS for Windows, rel. 20.0, 2011; Armonk, NY: IBM Corp.).
3. Výsledky
Konečná analýza (tabulka 1) zahrnovala 54 levých a 46 pravých kolen. Věk pacientů se pohyboval od 40 do 95 let (průměr = 68,9 let) a 64 % () tvořily ženy. V laterálním kompartmentu samotný AP pohled odhalil 25 kolen s JSN nejméně 50 %; přidání tunelového pohledu tento počet významně zvýšilo na 36 (). V mediálním kompartmentu bylo zúžení kloubního prostoru nejméně o 50 % patrné u 60 kolen; použití tunelového zobrazení spolu s ním významně zvýšilo tento počet na 67 (). Tunelové zobrazení významně zvýšilo detekci subchondrálních cyst v mediálním kompartmentu () a sklerózy laterálního tibiálního plata (). Použití tunelového zobrazení rovněž zvýšilo detekci středně velkých až velkých osteofytů v mediálním kompartmentu (), interkondylickém zářezu () a hřbetu tibie () (obrázek 3). Všechny radiografické snímky, AP i tunelové, vykazovaly při analýze alespoň některé radiografické defekty; žádné koleno nevykazovalo nulové radiografické defekty (obrázek 4). Interrater spolehlivost se pohybovala od 0,72 pro mediální JSN a 0,84 pro laterální JSN do 0,97 pro laterální a femorální osteofyty. Všechna ostatní skóre interrater reliability byla v tomto rozmezí, což je v souladu s dříve uváděnými údaji .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Významná hodnota. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tunelové zobrazení významně nezvýšilo vizualizaci sklerózy mediálního tibiálního plata ani mediální či laterální sklerózy kondylu femuru. Nedošlo ani ke zvýšení detekce volných těles v mediálním nebo laterálním kompartmentu, subchondrálních cyst v laterálním kompartmentu nebo osteofytů v laterálním kompartmentu. U subchondrálních defektů na tibiální a femorální straně obou kompartmentů nedošlo ke zvýšené vizualizaci pomocí tunelového zobrazení.
Dále bylo na každé koleno aplikováno Kellgren-Lawrencovo skóre s využitím údajů z našeho eDCF. Po přidání tunelového zobrazení se u 46 kolen zvýšila závažnost KL skóre: u devíti kolen došlo ke změně ze stupně 1 na 2, u 17 kolen ze 2 na 3, u čtyř kolen ze 2 na 4 a u 16 kolen ze 3 na 4. Celkové hodnoty KL a změny skóre jsou uvedeny v tabulce 2 a na obrázku 5.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ze 100 kolen byla u 56 z nich doporučena operace a 35 operací bylo dokončeno. Bylo provedeno 21 totálních endoprotéz kolenního kloubu, 11 mediálních unikondylických endoprotéz kolenního kloubu, 2 laterální unikondylické endoprotézy kolenního kloubu a 1 ortoskopická plastika menisku. Pouze ve dvou případech byl intraoperační nález osteoartrózy v rozporu s radiografickým nálezem a v těchto případech byla pacientům s plánovanou unicondylární artroplastikou kolene provedena totální artroplastika kolene. Pouze jedna unicondylární artroplastika kolenního kloubu si vyžádala pozdější revizi na totální artroplastiku kolenního kloubu.
Abychom to dali do souvislosti s možnostmi klinické léčby, analyzovali jsme údaje tak, že jsme sledovali posuny v degenerativních změnách kompartmentů v závislosti na tom, zda jsme použili AP, tunelový nebo oba pohledy. Zjistili jsme, že samotný AP pohled odhalil 13 kolen s bikompartmentálním (mediální i laterální kompartment) zúžením kloubního prostoru nejméně o 50 %, 47 kolen s izolovaným mediálním zúžením a 12 kolen s izolovaným zúžením laterálního kompartmentu. Při použití tunelového zobrazení ve spojení s AP zobrazením bylo u 25 kolen zjištěno bikompartmentální zúžení kloubního prostoru, u 42 izolované mediální zúžení a u 11 izolované laterální onemocnění. To představuje posun dvou kolen z laterálního na bikompartmentální zúžení, osm kolen z pouze mediálního na bikompartmentální zúžení. Z kolen, u nichž nebylo klinicky významné zúžení kloubního prostoru patrné při AP zobrazení, bylo po doplnění tunelového zobrazení zjištěno zúžení kloubního prostoru v laterálním kompartmentu u jednoho kolena, v mediálním kompartmentu u tří kolen a v obou kompartmentech u dvou kolen (tabulka 3).
|
||||||||||||||||||||||
| Bikompartmentální = mediální i laterální kompartment. | ||||||||||||||||||||||
4. Diskuse
Předchozí studie porovnávaly tunelové zobrazení přímo s AP zobrazením. Rosenberg a kol. analyzovali AP a tunelové snímky 55 kolen a zjistili, že stupeň zúžení kloubního prostoru zobrazený v tunelovém zobrazení častěji koreloval s nálezy při artroskopickém hodnocení . Studie 202 kolen z roku 2007 prokázala, že Schussovo zobrazení častěji identifikovalo definitivní zúžení kloubního prostoru než AP zobrazení . V přehledu 50 pacientů provedeném osmi lékaři bylo prokázáno, že použití Schussova zobrazení má významný vliv na klinické rozhodování , zatímco prospektivní analýza Daviese a kol. potvrdila význam Schussova zobrazení v porovnání s plnou extenzí pro identifikaci tibiofemorální OA . Hodnocení 309 kolen z roku 2007 prokázalo převahu tunelového zobrazení při vizualizaci některých znaků degenerace kloubu, zejména v interkondylárním prostoru; tato studie však analyzovala tunelové zobrazení pouze s ohledem na přední bolest kolene . Kromě toho výzkum provedený Daviesem a kol. ukázal význam WB PA ve flexi spíše jako samostatného nástroje než v kombinaci se standardním, plně nataženým AP snímkem .
Všechny tyto studie srovnávají AP přímo s tunelovým zobrazením, což podle našeho názoru není srovnání příliš klinicky užitečné. AP je zlatým standardem diagnostického zobrazování a neměl by být nahrazován tunelovým zobrazením. Naši skupinu více zajímalo, co přidání tunelového zobrazení udělá pro naši schopnost rentgenologicky odhalit degenerativní změny v kolenním kloubu.
V této studii tunelové zobrazení významně pomohlo při vizualizaci zúžení kloubního prostoru. Na rozdíl od údajů, které uvádí Yamanaka et al. , byla naše identifikace nejvýznamnější v laterálním kompartmentu, kde tunelové zobrazení zvýšilo počet kolen s klinicky významným zúžením o 44 %. V mediálním kompartmentu se počet kolen s významným zúžením zvýšil o 12 %. Možným důvodem tohoto nárůstu je důkladnější vizualizace kloubní linie v extenzi i částečné flexi.
Analýza údajů o zúžení kloubního prostoru v jednotlivých kolenech poskytuje ukázku možného vlivu tunelového zobrazení na klinické rozhodování. Umístění kloubní degenerace v kolenním kloubu, ať už bikompartmentální nebo izolované na mediální či laterální kompartment, by mohlo pomoci při určování možností léčby, které má pacient k dispozici, a to jak chirurgické, tak neoperační léčby. Například u osmi kolen z naší studie, u kterých se zpočátku zdálo, že mají izolované zúžení kloubního prostoru v mediálním kompartmentu, mohla být možnou volbou léčby mediální UKA; avšak po zjištění zúžení kloubního prostoru v ostatních kompartmentech by TKA mohla být případně lepší volbou léčby. V naší studii jsme nalezli osm kolen, u nichž se zpočátku zdálo, že mají izolované zúžení kloubního prostoru v mediálním kompartmentu, což jsou potenciální kandidáti na mediální UKA. Tato lepší vizualizace kolene prostřednictvím snímku z tunelového pohledu byla pozorována i u kolen, která zpočátku neměla žádné zúžení nebo měla izolované zúžení laterálního kompartmentu.
Protože tato studie přezkoumala po sobě jdoucí sérii subjektů, které se dostavily s bolestí kolene, mnoho z nich nepokračovalo v operaci; proto neexistuje přímá klinická souvislost se zhoršením stavu chrupavky v rámci našich subjektů. Zatímco artroskopické potvrzení hodnocení chrupavky je ideální , předchozí studie ukázaly, že šířka a zúžení kloubního prostoru spolehlivě měří tloušťku, ztenčení a kompresi chrupavky v mediálním kompartmentu a že JSN v laterálním kompartmentu byla prediktivní a srovnatelná s mediálním kompartmentem pro úbytek chrupavky . Zatímco magnetická rezonance by poskytla 3D posouzení kolenního kloubu na rozdíl od 2D posouzení, které poskytují prosté rentgenové snímky , zlepšením vizualizace kolenního kloubu, jak je vidět na snímku z tunelového pohledu v kombinaci se standardním AP snímkem, se lze případně vyhnout dodatečnému testování a zobrazování. I když může dojít k mírnému zvýšení nákladů a dávky záření, kterou pacient obdrží kvůli dodatečnému rentgenovému snímku, dodatečné výhody poskytované snímkem tunelového pohledu podporují přidání snímku ke standardnímu vyšetření kolene.
Kromě významných změn zúžení kloubního prostoru poskytlo přidání tunelového pohledu významné identifikační rozdíly ve skleróze laterálního tibiálního kompartmentu, subchondrálních cystách v mediálním kompartmentu a osteofytech v mediálním kompartmentu, interkondylárním zářezu a tibiální páteři. Lepší vizualizaci interkondylického zářezu a tibiální páteře při použití tunelového zobrazení lze přičíst rotaci struktury zářezu. Jedním z důvodů rozdílu v identifikaci na tibiální straně kolene je možná přirozený sklon tibie, který se často uvádí 7°. Vzhledem k tomu, že AP snímek WB je často pořizován s kolenem v plné extenzi a paprskem kolmo, je vizualizace zadní strany tibie na základě sklonu tibie obtížně rozeznatelná. Rentgenový snímek v tunelu se nezhotovuje pod tímto kolmým úhlem, což umožňuje lepší vizualizaci holenní kosti. Ačkoli to bylo mírně neočekávané, tunelové zobrazení také zvýšilo vizualizaci mediálních kondylárních ostruh. Tuto identifikaci lze pravděpodobně přičíst myšlence, že ostruhy jsou často viditelnější ve flexi než v extenzi.
Autoři uznávají, že tato studie má svá omezení. Ve studii studujeme radiografickou osteoartrózu a ne nutně skutečnou symptomatologii nebo zlatý standard osteoartrózy. Nicméně radiografické hodnocení se často používá jako standard pro hodnocení mnoha pacientů a ve spojení s fyzikálním vyšetřením se ukazuje jako velmi přesné. Vzhledem k subjektivní povaze radiografického hodnocení jsme pro zvýšení přesnosti nechali každý snímek přečíst třemi samostatnými lékaři. Navíc vzhledem k tomu, že se jednalo o analýzu po sobě jdoucích subjektů, které se dostavily do ordinace s obecnou bolestí kolene, mohou sledované charakteristiky představovat spíše samovolně selektovanou skupinu než populaci jako celek. Navzdory těmto omezením se domníváme, že tato studie poskytuje důležité informace o užitečnosti tunelového snímku WB.
Shrnem lze říci, že tunelový snímek je důležitým nástrojem, který lze použít ve spojení s AP snímkem při hodnocení bolesti kolene díky schopnosti odhalit radiografické známky osteoartrózy, které samotný AP snímek nepostřehne. Informace, které poskytuje tunelový snímek ve spojení s AP snímkem, mohou také pomoci při určování možných způsobů léčby poskytované pacientovi. For these reasons, we recommend the WB tunnel view be included in the standard radiographic evaluation of any patient with knee pain.“
Konflikt zájmů
Autoři prohlašují, že v souvislosti s publikací tohoto článku nedošlo ke konfliktu zájmů. Dr. Macaulay uvádí, že je placeným konzultantem a má opce na akcie společnosti OrthoAlign a také je členem představenstva časopisů Arthritis and Rheumatism, Clinical Orthopaedics and Related Research, Journal of Arthroplasty, AAOS: Hip Fractures in Elderly Patients Guidelines, American Association of Hip and Knee Surgeons a American Association of Hip and Knee Surgeons Health Policy Committee. Žádní další autoři neuvádějí finanční podporu ani členství v žádném výboru.