Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Тrauma" Том 18, №1, 2017

Back to issue

The role of bone scintigraphy parameters in the diagnosis of implant-associated paraendoprosthetic complications in hip and knee arthroplasty

Authors: Король П.О.
Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна

print version


Summary

Актуальність. Останніми роками набуває значної актуальності питання захворюваності на дегенеративно-дистрофічні процеси кульшових та колінних суглобів. На сьогодні з метою діагностики дегенеративно-дистрофічних і запальних процесів кульшових та колінних суглобів у клінічній практиці активно використовують метод остеосцинтиграфії. У той же час залишаються не повністю вивченими питання визначення остеосцинтиграфічних параметрів, при яких можливо виконувати ендопротезування без ризику виникнення післяопераційних ускладнень. Мета. Встановити значення параметрів остеосцинтиграфії в діагностиці імплант-асоційованих параендопротезних ускладнень при ендопротезуванні кульшових та колінних суглобів. Матеріали та методи. Остеосцинтиграфія проводилась на томографічній сцинтиляційній планарній гамма-камері «Тамара» 301Т у статичному режимі в передній прямій, бокових та задній проекціях. З метою остеосцинтиграфії внутрішньовенно вводили 99m-Tc-пірофосфат активністю 550–770 МБк. Статичну остеосцинтиграфію здійснювали через 2–3 години після введення препарату. Результати. За результатами аналізу у хворих на деформуючий та посттравматичний остеоартроз кульшових та колінних суглобів найбільша частка імплант-асоційованих ускладнень припадає на вивихи компонентів ендопротеза; у хворих на асептичний остеонекроз — на асептичне розхитування компонентів ендопротеза; у хворих на ревматоїдний артрит — на гостру гематогенну інфекцію. Висновки. Метод остеосцинтиграфії можна застосовувати в діагностичному скринінгу пацієнтів з метою виявлення імплант-асоційованих параендопротезних ускладнень при ендопротезуванні кульшових та колінних суглобів. У діагностичній групі пацієнтів з показниками гіперфіксації радіофармпрепарату понад +350 % у ділянці ураження суглобового комплексу кількість випадків параендопротезних імплант-асоційованих ускладнень через 1 рік після ендопротезування вірогідно перевищувала кількість відповідних ускладнень у групі пацієнтів з показниками гіперфіксації радіофармпрепарату в діапазоні від +171 до +350 % у ділянці ураження суглобового комплексу (p < 0,001).

Актуальность. В последние годы в Украине приобретает актуальность вопрос заболеваемости дегенеративно-дистрофическими процессами тазобедренных и коленных суставов. На сегодняшний день с целью диагностики дегенеративно-дистрофических процессов тазобедренных и коленных суставов в клинической практике активно применяют метод остеосцинтиграфии. В то же время остаются не полностью ­изученными вопросы определения остеосцинтиграфических параметров, при которых можно выполнять эндопротезирование без риска возникновения послеоперационных осложнений. Цель. Определить значение параметров остеосцинтиграфии в диагностике имплант-ассоциированных параэндопротезных осложнений при эндопротезировании тазобедренных и коленных суставов. Материалы и методы. Остеосцинтиграфия проводилась на томографической сцинтиляционной гамма-камере «Тамара» 301Т в статическом режиме в передней прямой, боковых и задней проекциях. С целью остеосцинтиграфии внутривенно вводили 99m-Tc-пирофосфат активностью 550–770 МБк. Статическую остеосцинтиграфию осуществляли через 2–3 часа после введения препарата. Результаты. По результатам анализа у больных с деформирующим и посттравматическим остеоартрозом тазобедренных и коленных суставов наибольшая доля имплант-ассоциированных осложнений приходилась на вывихи компонентов эндопротеза; у пациентов с асептическим некрозом — на асептическое расшатывание компонентов эндопротеза; у больных с ревматоидным артритом — на острую гематогенную инфекцию. Выводы. Метод остеосцинтиграфии можно применять в диагностическом скрининге пациентов с целью выявления имплант-ассоциированных осложнений при эндопротезировании тазобедренных и коленных суставов. В диагностической группе пациентов с показателями гиперфиксации радиофармпрепарата больше чем +350 % в области пораженного суставного комплекса количество случаев параэндопротезных имплант-ассоциированных осложнений через 1 год после эндопротезирования достоверно превышало количество осложнений в группе пациентов с показателями гиперфиксации радиофармпрепарата в диапазоне от +171 до +350 % в области поражения суставного комплекса (p < 0,001).

Background. In recent years in Ukraine, is becomes relevant the question the incidence of degenerative-dystrophic processes of the hip and knee joints. To date, for the purpose of diagnosis of degenerative processes of the hip and knee joints, the method of bone scintigraphy is actively used in clinical practice. At the same time, there are not fully studied the issues of determining bone scintigraphy parameters, in which you can perform arthroplasty without the risk of postoperative complications. The aim of the study was to determine the value of bone scintigraphy parameters in the diagnosis of implant-associated complications in hip and knee joints. Materials and methods. Bone scintigraphy was performed on the tomographic scintillation gamma camera Tama-ra 301T in the static mode, the front line, side and rear views. For the purpose of bone scintigraphy, we have administered intravenously 99m-Tc-pyrophosphate with activity of 550–770 MBq. Static bone scan was performed 2–3 hours after administration of the drug. Results. According to the analysis, in patients with deforming and post-traumatic osteoarthritis of the hip and knee joints, the most common implant-related complications are the dislocations of endoprosthesis components; in patients with aseptic necrosis — aseptic loosening of the endoprosthesis components; in patients with rheumatoid arthritis — acute hematogenous infection. Conclusions. The method of bone scintigraphy can be used in the diagnostic screening of patients in order to identify the implant-associated complications in hip and knee joints. In the diagnostic group of patients with indicators of radiopharmaceutical hyperfixation in the range of more than +350 % in the area of the damaged articular complex, the incidence of implant-associated complications 1 year after arthroplasty is significantly higher than the number of complications in patients with indicators of radiopharmaceutical hyperfixation in the range from +171 to +350 % in the area of the damaged articular complex (p < 0.001).


Keywords

остеосцинтиграфія; кульшові та колінні суглоби; ендопротезування; імплант-асоційовані ускладнення

остеосцинтиграфия; тазобедренные и коленные суставы; эндопротезирование; имплант-ассоциированные осложнения

bone scintigraphy; hip and knee joints; arthroplasty; implant-associated complications

Вступ

Останніми роками в Україні набуває значної актуальності питання захворюваності на дегенеративно-дистрофічні процеси кульшових та колінних суглобів [1–4]. Це пов’язано, по-перше, з інтенсифікацією статичного навантаження на дані суглоби, а по-друге — з погіршенням демографічної ситуації в Україні та збільшенням частки осіб пенсійного віку, які становлять основний масив хворих з ураженнями кульшових та колінних суглобів. 
Тотальне ендопротезування є революцією в лікуванні тяжких захворювань та травм кульшових і колінних суглобів. Завдяки даному методу лікування хворі швидко відновлюють працездатність та повертаються до повноцінного життя [5, 6]. Ендопротезування кульшових та колінних суглобів при їх патологічній нестабільності є актуальним провідним методом ортопедичної корекції, що дозволяє значно покращити якість життя [7]. 
На даному етапі вивчається діагностична роль сучасних додаткових методів візуалізації патології кульшових та колінних суглобів у пацієнтів, яким планується ендопротезування [8, 9]. 
Як свідчать дані літератури, стандартної рентгенографії кульшових та колінних суглобів, комп’ютерної томографії та загальнообов’язкових аналізів у передопераційному періоді недостатньо для виявлення ступеня запального процесу. Тому на сьогодні з метою діагностики дистрофічно-дегенеративних та запальних процесів кульшових та колінних суглобів у клінічній практиці активно використовують метод остеосцинтиграфії (ОСГ) [10]. У той же час залишаються не повністю вивченими питання визначення остеосцинтиграфічних параметрів, при яких можливо виконувати ендопротезування без ризику виникнення післяопераційних ускладнень. 
Вищенаведене зумовило потребу поглибленого вивчення та вирішення практичних завдань щодо пошуку специфічних остеосцинтиграфічних ознак запалення в кульшових та колінних суглобах, що дозволить хірургам проводити безрецидивне ендопротезування. У свою чергу, визначення всього спектра діагностичних ознак запалення в кульшових та колінних суглобах може дозволити розробити алгоритм діагностично-лікувальної тактики при ендопротезуванні на основі кількісних параметрів ОСГ.
Метою даної роботи є встановлення значення параметрів ОСГ у діагностиці імплант-асоційованих параендопротезних ускладнень при ендопротезуванні кульшових та колінних суглобів.

Матеріали та методи

Остеосцинтиграфія проводилась на томографічній сцинтиляційній планарній гамма-камері «Тамара» 301Т у статичному режимі в передній прямій, бокових та задній проекціях. Для проведення остеосцинтиграфії внутрішньовенно вводили 99m-Tc-пірофосфат активністю 550–770 МБк. Статичну остеосцинтиграфію здійснювали через 2–3 години після введення препарату [3]. Для остеосцинтиграфії застосовували багатоканальний паралельний коліматор на 140 кеВ. Оптимальна кількість імпульсів на кадр становила 150 тис. [3]. Обстеження на гамма-камері здійснювали в двох проекціях: спочатку на животі, потім на спині. Укладку хворого проводили на стіл для сканування животом донизу, при положенні рук уздовж тулуба, тім’яна частина голови встановлюється на відмітці «0» у центр датчика гамма-камери. При встановленні столу звертали увагу на те, щоб у поле зору датчика не потрапляли нирки та сечовий міхур, тому що препарат виводиться через сечову систему та створює велику активність у цих ділянках. Для отримання якісного зображення детектор гамма-камери встановлюється безпосередньо над поверхнею тіла пацієнта. Швидкість руху столу встановлювали залежно від кількості імпульсів, набраних за 10 с. 
Визначали статистичну різницю частоти спостереження параендопротезних імплант-асоційованих ускладнень у групах хворих. З урахуванням номінального характеру даних для аналізу було застосовано критерій χ2. Дані обробляли методом біометричної статистики з використанням пакета статистичних програм SPSS v10.0.5 for Windows.

Результати та обговорення

За десять років, з 2005 по 2015 рік, методом остеосцинтиграфії було обстежено 455 пацієнтів із захворюваннями кульшових та колінних суглобів різного генезу, яким було заплановано ендопротезування (з них 274 жінки та 181 чоловік), віком від 17 до 85 років. Середній вік обстежених пацієнтів становив 59,2 ± 12,4 року. Середній вік обстежених жінок — 51,7 ± 11,3 року, чоловіків — 61,4 ± 11,3 року. Розподіл обстежених хворих залежно від первинного діагнозу подано в табл. 1.
Діагноз дегенеративно-артритичного процесу верифікувався клінічними даними, результатами променевих методів дослідження. Більшість досліджених хворих (28,8 % — жінки та 34,2 % — чоловіки) становили особи віком понад 50 років, що підвищувало ймовірність вікових змін у кульшових та колінних суглобах. Практично кожен з таких пацієнтів скаржився на біль у суглобах, порушення згинально-розгинальної функції в кульшових та колінних суглобах, скорочення амплітуди рухів у даних суглобах. Пацієнти відмічали повільний розвиток захворювання, поступове підсилення клінічних проявів. Біль полегшувався після прийому протизапальних препаратів та анальгетиків.
Згідно з результатами доопераційної статичної планарної ОСГ усіх хворих, які обстежувались, розподілили на три групи кількісних параметрів ОСГ. 
І група кількісних параметрів ОСГ, у якій фіксація радіофармпрепарату (РФП) у ділянці ураження суглобового комплексу становила від –50 до +170 %, нараховувала 165 пацієнтів.
ІІ група кількісних параметрів ОСГ, у якій гіперфіксація РФП у зоні ураження суглобового комплексу становила від +171 до +350 %, складалась із 172 хворих. 
ІІІ група параметрів ОСГ, у якій гіперфіксація РФП у ділянці ураження суглобового комплексу становила понад +350 %, нараховувала 118 пацієнтів. 
Через 1 рік після ендопротезування в усіх хворих першої діагностичної групи постопераційних параендопротезних імплант-асоційованих ускладнень виявлено не було. У 81 (47 %) хворого ІІ діагностичної групи, що складалася з 172 пацієнтів, через 1 рік після ендопротезування були виявлені післяопераційні імплант-асоційовані ускладнення. У 82 (69 %) пацієнтів ІІІ діагностичної групи, що нараховувала 118 хворих, через 1 рік після ендопротезування були виявлені параендопротезні імплант-асоційовані ускладнення.
Аналіз розподілу параендопротезних імплант-асоційованих ускладнень у ІІ та ІІІ діагностичних групах кількісних показників ОСГ поданий у табл. 2.
Треба зазначити, що найбільша частка параендопротезних ускладнень припадала на вивихи компонентів ендопротеза кульшових та колінних суглобів. Для обох груп це ускладнення зустрічалося в 24,5 % (у 20,9 % хворих ІІ групи та 29,7 % — ІІІ групи). Асептичне розхитування ендопротезів спостерігали в 13,8 % хворих (11,1 % у хворих ІІ групи та 17,8 % — ІІІ групи). Третє місце за частотою спостереження посідає гостра гематогенна інфекція — 12,4 %. Треба відмітити, що за частотою виявлення окремих видів параендопротезних ускладнень не було знайдено статистично значущої різниці, але загальна кількість ускладнень у ІІІ групі хворих була статистично значущо більшою (χ2 = 13,37; р < 0,001), ніж у хворих ІІ групи. 
Як показали результати аналізу, у хворих на деформуючий остеоартроз найбільша частка імплант-асоційованих ускладнень припадала на вивихи компонентів ендопротеза кульшових суглобів — 27,3 % випадків у хворих ІІ групи та 27,3 % — ІІІ діагностичної групи кількісних параметрів ОСГ; колінних суглобів — 33,3 % у пацієнтів ІІ групи та 29,2 % — у пацієнтів ІІІ діагностичної групи кількісних параметрів ОСГ. 
У хворих на асептичний остеонекроз найбільша кількість параендопротезних ускладнень припадала на асептичне розхитування компонентів ендопротеза в кульшовому суглобі: 11,7 % — у ІІ групі кількісних параметрів ОСГ, 23,6 % — у ІІІ групі; колінних суглобів: 17,2 % — у ІІ діагностичній групі кількісних параметрів ОСГ, 24,1 % — у ІІІ групі.
У хворих на посттравматичний остеоартроз найбільша частка ускладнень припадала на вивихи компонентів ендопротеза кульшового суглоба — 30,4 % пацієнтів ІІ групи кількісних показників ОСГ та 30,4 % — ІІІ групи; колінного суглоба — 35,0 % пацієнтів ІІ діагностичної групи кількісних показників ОСГ та 45,0 % хворих ІІІ групи.
У хворих на ревматоїдний артрит найбільша кількість ускладнень припадала на гостру гематогенну інфекцію — 31,3 % хворих ІІ групи та 43,8 % пацієнтів ІІІ групи кількісних показників ОСГ; колінних суглобів — 30,8 % у ІІ групі та 38,4 % — у ІІІ діагностичній групі кількісних показників ОСГ. 

Висновки

Метод остеосцинтиграфії можна застосовувати в діагностичному скринінгу пацієнтів з метою виявлення імплант-асоційованих параендопротезних ускладнень при ендопротезуванні кульшових та колінних суглобів. У діагностичній групі пацієнтів з показниками гіперфіксації РФП понад +350 % у ділянці ураження суглобового комплексу кількість випадків параендопротезних імплант-асоційованих ускладнень через 1 рік після ендопротезування вірогідно перевишувала кількість відповідних ускладнень у групі пацієнтів з показниками гіперфіксації РФП у діапазоні від +171 до +350 % у ділянці ураження суглобового комплексу (p < 0,001).
 
Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів при підготовці даної статті.

Bibliography

1. Король П.О. Діагностичне застосування остеосцинтиграфії та рентгенологічного дослідження при ревізійному ендопротезуванні кульшових суглобів / П.О. Король, Н.М. Пономаренко, Н.В. Шинкаренко // Променева діагностика, променева терапія. — 2012. — № 2–3. — С. 77-79.
2. Мечев Д.С. Радіонуклідні методи дослідження скелета: роль в клінічній практиці / Д.С. Мечев, О.В. Щербіна // Радіологічний вісник. — 2011. — Т. 38, № 1. — С. 23-25.
3. Ткаченко М.М. Пріоритети вибору інструментальних методів дослідження в діагностичному скринінгу при ендопротезуванні кульшових суглобів / М.М. Ткаченко, П.О. Король // Променева діагностика, променева терапія. — 2015. — № 2. — С. 34-36.
4. Korol P.O., Tkachenko M.N. Diagnostic parameters of bone scintigraphy for knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis // East European Scientific Journal. — 2016. — № 10, Part 2. — P. 38-39.
5. Park M.S. Transverse subtrochanteric shortening osteotomy in primary total hip arthroplasty for patients with severe hip developmental dysplasia / M.S. Park, K.H. Kim, W.C. Jeong // J. Arthroplasty. — 2007. — Vol. 22, № 7. — P. 1031-1036.
6. Shillaci O. Hybrid imaging system in the diagnosis of osteomyelitis and prosthetic joint infection / O. Shillaci // Q.J. Nucl. Med. Mol. Imaging. — 2009. — Vol. 53, № 1. — P. 95-104.
7. Stuchin S.A. Anatomic diameter femoral heads in total hip arthroplasty: a preliminary report / S.A. Stuchin // J. Bone Joint Surg. Am. — 2008. — Vol. 90, Suppl. 3. — P. 52-56.
8. Quality of the after several treatments for osteoarthritis of the hip / M. Kawasaki, Y. Hasegawa, S. Sakano [et al.] // J. Orthop.Sci. — 2003. — Vol. 8, № l. — P. 32-35.
9. Revisions of metal-on-metal hip resurfacing: lessons learned and improved outcome / K.A. De Smet, C. Van Der Straeten, M. Van Orsouw [et al.] // Orthop. Clin. North Am. — 2011. — Vol. 42, № 2. — P. 259-269.
10. Рижик В.М. Можливості променевих методів діагностики у верифікації раннього ревматоїдного артриту / В.М. Рижик, Д.В. Вершиніна, О.М. Михальченко, П.Ф. Дудій // Український ревматологічний журнал. — 2013. — Т. 2, № 51. — С. 32-38.

Similar articles

Radionuclide model of dual time point imaging in the prediction of paraendoprosthetic complications in hip and joint arthroplasty
Authors: Король П.О.
Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
Київська міська клінічна лікарня № 12, м. Київ, Україна

"Тrauma" Том 18, №4, 2017
Date: 2017.09.25
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches
Diagnostic Role of Bone Scintigraphy  in Patients with Rheumatoid Arthritis during Hip Arthroplasty
Authors: Король П.О.(1, 2), Ткаченко М.М.(1), Бондар В.К.(2)
(1) — Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
(2) — Київська міська клінічна лікарня № 12, м. Київ, Україна

"Тrauma" Том 17, №5, 2016
Date: 2016.12.02
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches
Analysis of the diagnostic informativity of the methods of radiation visualization in the diagnostics of the deforming osteoarthrosis of hip and knee joints in clean-up workers of Chernobyl accident
Authors: Король П.О.(1, 2), Ткаченко М.М.(2)
(1) — Київська міська клінічна лікарня № 12, м. Київ, Україна
(2) — Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна

"Тrauma" Том 20, №3, 2019
Date: 2019.07.14
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches
Diagnostic role of bone scintigraphy and magnetic resonance imaging  in hip arthroplasty in patients with deforming osteoarthritis
Authors: Король П.О.(1, 2), Ткаченко М.М.(1)
(1) — Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
(2) — Київська міська клінічна лікарня № 12, м. Київ, Україна

"Тrauma" Том 19, №2, 2018
Date: 2018.06.06
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches

Back to issue