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 19, №3, 2018

Back to issue

Modern directions of radiological diagnosis in patients with bone lesions of the feet and ankle joint (review of literature)

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

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Specialist manual

print version


Summary

В огляді літератури розглянуто ключові питання клінічного застосування сучасних методів променевої діагностики у хворих із патологією кісток стоп і гомілковостопних суглобів. Алгоритм прийняття діагностичного рішення враховує мультидисциплінарний підхід для кожної ланки клінічного процесу — від етапу встановлення первинного діагнозу, стадіювання, рестадіювання до призначення лікувальних процедур. Синтез функціональної інформації, отриманої за допомогою однофотонної емісійної комп’ютерної томографії (ОФЕКТ) у комплексі з комп’ютерною томографією (КТ) високої роздільної здатності, дозволяє ефективно визначати патологічний метаболізм у кістках з одночасною оцінкою співіснуючих структурних змін. Розглянуто питання ролі ОФЕКТ/КТ щодо управління діагностично-лікувальним процесом, оптимізації шляхів місцевої анастезії та модифікацій хірургічного підходу.

В обзоре литературы рассмотрены ключевые вопросы клинического применения современных методов лучевой диагностики у больных с патологией костей стоп и голеностопных суставов. Алгоритм принятия диагностического решения учитывает мультидисциплинарный подход для каждого звена клинического процесса — от этапа постановки первичного диагноза, стадирования, рестадирования до назначения лечебных процедур. Синтез функциональной информации, полученной с помощью однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) в комплексе с компьютерной томографией (КТ) с высоким разрешением, позволяет эффективно диагностировать патологический метаболизм в костях с одновременной оценкой сосуществующих структурных изменений. Рассмотрены вопросы роли ОФЭКТ/КТ по управлению диагностическим лечебным процессом, оптимизации путей местной анестезии и модификаций хирургического подхода.

This review of literature considers the key issues of the clinical application of modern methods for radiological diagnosis in patients with pathology of the foot and ankle. The algorithm for making a diagnostic decision in patients with bone lesions of the foot and ankles takes into account the multidisciplinary approach to each link of the clinical process — from primary diagnosis, staging, restaging to the prescription of treatment procedures. Synthesis of functional information obtained with the help of single-photon emission computed tomography in a complex with a high resolution computed tomography allows to effectively diagnose pathological metabolism in the bones with simultaneous evaluation of coexisting structural changes. The questions about the role of single-photon emission computed tomography/computed tomography are considered in terms of managing the diagnostic and treatment process, optimizing the ways of local anesthesia and the modifications of the surgical approach.


Keywords

однофотонна емісійна комп’ютерна томографія; радіофармпрепарат; гомілковостопний суглоб; стопа

однофотонная эмиссионная компьютерная томография; радиофармпрепарат; голеностопный сустав; стопа

single-photon emission computed tomography; radiopharmaceutical; ankle joint; foot


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Ammann W. Radionuclide bone imaging in the detection of stress fractures // Clin. J. Sports Med. — 1991. — 1. — Р. 115-122.
2. Anderson M.W., Greenspan A. Stress fractures // Radio–logy. — 1996. — 199. — Р. 1-12. 
3. Berndt A.L., Harty M. Transchondral fractures (osteochondritis dissecans) of the talus // J. Bone Joint. Surg. Am. — 1959. — 41. — Р. 988-1020.
4. Brenner A.I., Koshy J., Morey J. et al. The bone scan // Semin. Nucl. Med. — 2012. — 42. — Р. 11-26. 
5. Carmont M.R., Tomlinson J.E., Blundell C. et al. Variability of joint communications in the foot and ankle demonstrated by contrast-enhanced diagnostic injections // Foot Ankle Int. — 2009. — 30. — Р. 439-442. 
6. Chan W.P., Lang P., Stevens M.P. et al. Osteoarthritis of the knee: Comparison of radiography, CT, and MR imaging to assess extent and severity // Am. J. Roentgenol. — 1991. — 157. — Р. 799-806.
7. Chicklore S., Gnanasegaran G., Vijayanathan S. et al. Potential role of multislice SPECT/CT in impingement syndrome and soft-tissue pathology of the ankle and foot // Nucl. Med. Commun. — 2013. — 34. — Р. 130-139. 
8. Chow S., Brandser E. Diagnostic and therapeutic foot and ankle injections // Semin. Musculoskelet. Radiol. — 1998. — 2. — Р. 421-432.
9. Cohen B.E. Hallux sesamoid disorders // Foot Ankle Clin. — 2009. — 14. — Р. 91-104.
10. De Smet A.A., Fisher D.R., Burnstein M.I. et al. Value of MR imaging in staging osteochondral lesions of the talus (osteochondritis dissecans): Results in 14 patients // Am. J. Roentgenol. — 1990. — 154. — Р. 555-558.
11. Dieppe P., Cushnaghan J., Young P. et al. Prediction of the progression of joint space narrowing in osteoarthritis of the knee by bone scintigraphy // Ann. Rheum. Dis. — 1993. — 52. — Р. 557-563.
12. Drubach L.A., Connolly L.P., D’Hemecourt P.A. et al. Assessment of the clinical significance of asymptomatic lower extremity uptake abnormality in young athletes // J. Nucl. Med. — 2001. — 42. — Р. 209-212.
13. Gaeta M., Minutoli F., Scribano E. et al. CT and MR imaging findings in athletes with early tibial stress injuries: Comparison with bone scintigraphy findings and emphasis on cortical abnormalities // Radiology. — 2005. — 235. — Р. 553-561.
14. Georgoulias P., Georgiadis I., Dimakopoulos N. et al. Scintigraphy of stress fractures of the sesamoid bones // Clin. Nucl. Med. — 2001. — 26. — Р. 944-945.
15. Geslien G.E., Thrall J.H., Espinosa J.L. et al. Early detection of stress fractures using 99mTc-polyphosphate // Radio–logy. — 1976. — 121. — Р. 683-687.
16. Gnanasegaran G., Mohan H.K., Sharp D. et al. Single photon emission computed tomography-computed tomography in the management of foot pathology // Nucl. Med. Commun. — 2008. — 29. — 482.
17. Huellner M.W., Strobel K. Clinical applications of SPECT/CT in imaging the extremities // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. — 2014. — 41(1). — Р. 50-58.
18. Jones A.G., Francis M.D., Davis M.A. Bone scanning: Radionuclidic reaction mechanisms // Semin. Nucl. Med. — 1976. — 6. — Р. 3-18.
19. Karasick D., Schweitzer M.E. Disorders of the hallux sesamoid complex: MR features // Skeletal. Radiol. — 1998. — 27. — Р. 411-418.
20. Khoury N.J., Khoury G.Y., Saltzman C.L. et al. Intraarticular foot and ankle injections to identify source of pain before arthrodesis // Am. J. Roentgenol. — 1996. — 167. — Р. 669-673.
21. Kliman M.E., Gross A.E., Pritzker K.P. et al. Osteochondritis of the hallux sesamoid bones // Foot Ankle. — 1983. — 3. — Р. 220-223. 
22. Korol P., Tkachenko M. Diagnostic parameters of bone scintigraphy for knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis // East European Scientific Journal. — 2016. — 10. — Р. 38-39.
23. Korol P., Tkachenko M. The main surgical cfriteria of bone scintigraphy at the hip arthroplasty // Science in the modern information society. — 2015. — 1. — Р. 42-44.
24. Korol P., Tkachenko M. The role of bone scintigraphy in differential diagnosis of knee inflammatory processes // Fundamental and applied sciences today. — 2014. — 1. — Р. 53-55. 
25. Kretzschmar M., Wiewiorski M., Rasch H. et al. 99mTc-DPD-SPECT/CT predicts the outcome of imaging-guided diagnostic anaesthetic injections: A prospective cohort study // Eur. J. Radiol. — 2011. — 80. — Р. 410-415.
26. Lajeunesse D., Reboul P. Subchondral bone in osteoarthritis: A biologic link with articular cartilage leading to abnormal remodeling // Curr. Opin. Rheumatol. — 2003. — 15. — Р. 628-633.
27. Leumann A., Valderrabano V., Plaass C. et al. A novel imaging method for osteochondral lesions of the talus — comparison of SPECT-CT with MRI // Am. J. Sports Med. — 2011. — 39. — Р. 1095-1101.
28. Li G.P., Zhang S.D., Chen G. et al. Radiographic and histologic analyses of stress fracture in rabbit tibias // Am. J. Sports Med. — 1985. — 13. — Р. 285-294.
29. Little N., Rogers B., Flannery M. Bone formation, remodelling and healing // Surg. Oxf. Int. Ed. — 2011. — 29. — Р. 141-145.
30. Loomer R., Fisher C., Lloyd-Smith R. et al. Osteochondral lesions of the talus // Am. J. Sports Med. — 1993. — 21. — Р. 13-19.
31. Lories R.J., Luyten F.P. The bone-cartilage unit in osteoarthritis // Nat. Rev. Rheumatol. — 2011. — 7. — Р. 43-49.
32. Lucas P.E., Hurwitz S.R., Kaplan P.A. et al. Fluoroscopically guided injections into the foot and ankle: Localization of the source of pain as a guide to treatment — prospective study // Radiology. — 1997. — 204. — Р. 411-415. 
33. Mansell J.P., Bailey A.J. Abnormal cancellous bone collagen metabolism in osteoarthritis // J. Clin. Invest. — 1998. — 101. — Р. 1596-1603.
34. Maurice H.D., Newman J.H., Watt I. Bone scanning of the foot for unexplained pain // J. Bone Joint. Surg. Br. — 1987. — 69. — Р. 448-452.
35. McCrae F., Shouls J., Dieppe P. et al. Scintigraphic assessment of osteoarthritis of the knee joint // Ann. Rheum. Dis. — 1992. — 51. — Р. 938-942.
36. Meftah M., Katchis S.D., Scharf S.C. et al. SPECT/CT in the management of osteochondral lesions of the talus // Foot Ankle Int. — 2011. — 32. — Р. 233-238.
37. Mitchell M.J., Bielecki D., Bergman A.G. et al. Loca–lization of specific joint causing hindfoot pain: Value of injecting local anesthetics into individual joints during arthrography // Am. J. Roentgenol. — 1995. — 164. — Р. 1473-1476.
38. Mohan H., Holker P., Gnanasegaran G. et al. The applicability of SPECT-CT in directing the management of bony ankle and foot pathology // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. — 2007. — 34. — 166.
39. Nathan M., Mohan H., Vijayanathan S. et al. The role of 99mTc-diphosphonate bone SPECT/CT in the ankle and foot // Nucl. Med. Commun. — 2012. — 33. — Р. 799-807.
40. Nwawka O.K., Hayashi D., Diaz L.E. et al. Sesamoids and accessory ossicles of the foot: Anatomical variability and related pathology // Insights Imaging. — 2013. — 4. — Р. 581-593.
41. O’Loughlin P.F., Heyworth B.E., Kennedy J.G. Current concepts in the diagnosis and treatment of osteochondral lesions of the ankle // Am. J. Sports Med. — 2010. — 38. — Р. 392-404.
42. Ogata K., Sugioka Y., Urano Y. et al. Idiopathic osteonecrosis of the first metatarsal sesamoid // Skeletal. Radiol. — 1986. — 15. — Р. 141-145.
43. Pagenstert G.I., Barg A., Leumann A.G. et al. SPECT-CT imaging in degenerative joint disease of the foot and ankle // J. Bone Joint. Surg. Br. — 2009. — 91. — Р. 1191-1196.
44. Parthipun A., Moser J., Mok W. et al. 99mTc‑HDP SPECT‑CT aids localization of joint injections in degenerative joint disease of the foot and ankle // Foot Ankle Int. — 2015. — 36. — Р. 928-935.
45. Paul J., Barg A., Kretzschmar M. et al. Increased osseous 99mTc‑DPD uptake in end‑stage ankle osteoarthritis: Correlation between SPECT-CT imaging and histologic findings // Foot Ankle Int. — 2015. — 36. — Р. 1438-1447.
46. Potter H.G., Pavlov H., Abrahams T.G. The hallux sesamoids revisited // Skeletal. Radiol. — 1992. — 21. — Р. 437-444.
47. Rosenberg Z.S., Beltran J., Bencardino J.T. From the RSNA refresher courses. Radiological Society of North America. MR imaging of the ankle and foot // Radiographics. — 2000. — 20. — Р. 153-179.
48. Ruhoy M.K., Newberg A.H., Yodlowski M.L. et al. Subtalar joint arthrography // Semin. Musculoskelet. Radiol. — 1998. — 2. — Р. 433-438.
49. Rupani H.D., Holder L.E., Espinola D.A. et al. Three-phase radionuclide bone imaging in sports medicine // Radio–logy. — 1985. — 156. — Р. 187-196.
50. Saifuddin A., Abdus-Samee M., Mann C. et al. CT gui–ded diagnostic foot injections // Clin. Radiol. — 2005. — 60. — Р. 191-195.
51. Savoca C.J. Stress fractures. A classification of the earliest radiographic signs // Radiology. — 1971. — 100. — Р. 519-524.
52. Singh V.K., Javed S., Parthipun A. et al. The diagnostic value of single photon‑emission computed tomography bone scans combined with CT (SPECT‑CT) in diseases of the foot and ankle // Foot Ankle Surg. — 2013. — 19. — Р. 80-83.
53. Sisler J. Imaging assessment of posttraumatic tarsal pain // Clin. J. Sport Med. — 1991. — 1. — Р. 127-132.
54. Stroud C.C., Marks R.M. Imaging of osteochondral lesions of the talus // Foot Ankle Clin. — 2000. — 5. — Р. 119-133.
55. Taylor J.A., Sartoris D.J., Huang G.S. et al. Painful conditions affecting the first metatarsal sesamoid bones // Radiographics. — 1993. — 13. — Р. 817-830.
56. Thomas R.H., Resnick D., Alazraki N.P. et al. Compartmental evaluation of osteoarthritis of the knee. A comparative study of available diagnostic modalities // Radiology. — 1975. — 116. — Р. 585-594.
57. Tkachenko M., Korol P. The role of tree phase bone scintigraphy in arthroplasty of hip and knee joints of clean up workers of Chornobyl accident // Problems of radiation medicine and radiobiology. — 2017. — 22. — Р. 476-483 (In Ukrainian).
58. Upadhyay B., Mo J., Beadsmoore C. et al. Technetium-99 m ethylene diphosphonate single-photon emission computed tomography/computed tomography of the foot and ankle. // World Journal of Nuclear Medicine. — 2017. — 16(2). — Р. 88-100.
59. Valderrabano V., Leumann A., Rasch H. et al. Knee-to-ankle mosaicplasty for the treatment of osteochondral lesions of the ankle joint // Am. J. Sports Med. — 2009. — 37(1). — Р. 105-111.
60. Verhagen R.A., Maas M., Dijkgraaf M.G. et al. Prospective study on diagnostic strategies in osteochondral lesions of the talus. Is MRI superior to helical CT? // J. Bone Joint. Surg. Br. — 2005. — 87. — Р. 41-46.
61. Wiewiorski M., Miska M., Nicolas G. et al. Revision of failed osteochondral autologous transplantation procedure for chronic talus osteochondral lesion with iliac crest graft and autologous matrix-induced chondrogenesis: A case report // Foot Ankle Spec. — 2012. — 5. — Р. 115-120.
62. Williams T., Cullen N., Goldberg A. et al. SPECT-CT imaging of obscure foot and ankle pain // Foot Ankle Surg. — 2012. — 18. — Р. 30-33.
63. Wilson E.S., Katz F.N. Stress fractures. An analysis of 250 consecutive cases // Radiology. — 1969. — 92. — Р. 481-486.

Back to issue