Возможности магнитно-резонансной томографии в диагностике микроструктурных изменений суставного хряща при остеоартрите

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Оценить возможности взвешенных по протонной плотности магнитно-резонансных томограм (PDFS) в диагностике микроструктурных изменений в суставном хряще (СХ) при остеоартрите (ОА) на основании анализа вариабельности плотности протонов (PD).

Материалы и методы. Обследовано 62 больных ОА и 8 добровольцев без ОА. Всем пациентам выполнена МРТ коленных суставов на высокопольном томографе с напряженностью магнитного поля 1,5 Тесла. Для оценки МР-изображений использовали полуколичественные измерения тканей суставов на основании протокола WORMS. Для оценки PD ручным способом производили сегментацию PDFS-взвешенных изображений области медиального мыщелка коленного сустава. Плотность протонов оценивали по 3-D гистограмме по шкале от 0 до 255.

Результаты. При I стадии ОА наблюдалось уменьшение плотности H+ в периферийной зоне СХ, но сохранялось в контактной части, испытывающей максимальные статодинамические нагрузки. На II стадии ОА наблюдали значимое прогрессирующее снижение пиков H+-плотности в участках СХ, подвергающихся меньшим нагрузкам, с сохранением высоких спектральных пиков в области повышенного трения.  III стадия гонартроза характеризовалась снижением всего плана H+-спектров, особенно выраженно в нагрузочных участках СХ. При  IV стадии ОА наблюдалось глобальное снижение интенсивности PD по всей поверхности хрящевой пластинки.

Выводы. Выявленная закономерность изменения спектра плотности протонов отражает известный дегенеративной процесс в СХ при ОА. Данное свойство протонно-взвешенных МР-изображений может быть использовано в оценке микроструктурных изменений суставного хряща при ОА.

Об авторах

Максим Александрович Кабалык

Тихоокеанский государственный медицинский университет (Владивосток)

Автор, ответственный за переписку.
Email: maxi_maxim@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0054-0202
SPIN-код: 7254-7004

кандидат медицинских наук, ассистент института терапии и инструментальной диагностики ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Россия, 690002, Россия, Приморский край, г. Владивосток, пр-т. Острякова, дом 2

Список литературы

  1. Кабалык М.А., Гнеденков С.В., Коваленко Т.С., Синенко А.А., Молдованова Л.М. Молекулярные подтипы остеоартрита. Тихоокеанский медицинский журнал 2017; 4: 40-44.
  2. Кабалык М.А. Роль сосудистых факторов в патогенезе остеоартрита. Современные проблемы науки и образования 2017; 2: 50-55.
  3. Кабалык М.А., Коваленко Т.С., Осипов А.Л., Фадеев М.Ф. Морфологические обоснования применения методов текстурного анализа изображений субхондральной кости при остеоартрите. Современные проблемы науки и образования 2017; 5: 98-107.
  4. Apprich S., Welsch G.H., Mamisch T.C., Szomolanyi P., Mayerhoefer M., Pinker K., Trattnig S. Detection of degenerative cartilage disease: comparison of high-resolution morphological MR and quantitative T2 mapping at 3.0 Tesla. Osteoarthritis Cartilage 2010; 18(9): 1211-1217.
  5. Dijkstra A.J., Anbeek P., Yang K.G., Vincken K.L., Viergever M.A., Castelein R.M., Saris D.B. Validation of a Novel Semiautomated Segmentation Method for MRI Detection of Cartilage-Related Bone Marrow Lesions. Cartilage 2010; 1(4): 328-334.
  6. Eckstein F., Burstein D., Link T.M. Quantitative MRI of cartilage and bone: degenerative changes in osteoarthritis. NMR Biomed. 2006; 19: 822–854.
  7. Gadjanski I. Recent advances on gradient hydrogels in biomimetic cartilage tissue engineering. F1000Res 2017; 6: 2158.
  8. Gray M.L., Burstein D., Xia Y. Biochemical (and functional) imaging of articular cartilage. Semin. Musculoskelet. Radiol. 2001; 5: 329–343.
  9. Kester B.S., Carpenter P.M., Yu H.J., Nozaki T., Kaneko Y., Yoshioka H., Schwarzkopf R. T1ρ/T2 mapping and histopathology of degenerative cartilage in advanced knee osteoarthritis. World J Orthop 2017; 8(4): 350-356.
  10. Link T.M., Stahl R., Woertler K. Cartilage imaging: motivation, techniques, current and future significance. Eur. Radiol. 2007; 17(5): 1135-1146.
  11. McAlindon T.E., Watt I., McCrae F., Goddard P., Dieppe P.A. Magnetic resonance imaging in osteoarthritis of the knee: correlation with radiographic and scintigraphic findings. Ann. Rheum. Dis. 1991; 50(1):14-9.
  12. Peterfy C.G., Guermazi A., Zaim S., Tirman P.F., Miaux Y., White D. Whole-organ magnetic resonance imaging score (WORMS) of the knee in osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage 2004; 12: 177–190.
  13. Pritzker K.P., Gay S., Jimenez S.A., Ostergaard K., Pelletier J.P., Revell P.A., Salter D., van den Berg W.B. Osteoarthritis cartilage histopathology: grading and staging. Osteoarthritis Cartilage 2006; 14(1): 13-29.
  14. Steinbeck M.J., Eisenhauer P.T., Maltenfort M.G., Parvizi J., Freeman T.A. Identifying Patient-Specific Pathology in Osteoarthritis Development Based on MicroCT Analysis of Subchondral Trabecular Bone. J. Arthroplasty 2016; 31(1): 269-277.
  15. van Eck C.F., Kingston R.S., Crues J.V., Kharrazi F.D. Magnetic Resonance Imaging for Patellofemoral Chondromalacia: Is There a Role for T2 Mapping? Orthop. J. Sports Med. 2017; 5(11): 2325967117740554.
  16. Xu L., Hayashi D., Roemer F.W., Felson D.T., Guermazi A. Magnetic resonance imaging of subchondral bone marrow lesions in association with osteoarthritis. Semin Arthritis Rheum. 2012; 42(2): 105-118.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Кабалык М.А., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».