15.10.2021

Лучевая диагностика остеомиелита диабетической стопы

Одним из распространенных осложнений СД является поражение скелета, наибольшую клиническую значимость из которых представляет поражение нижних конечностей - диабетическая стоп.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Сахарный диабет (СД) относится к наиболее распространенным заболеваниям, сопровождающимся неуклонным ростом во всем мире и занимающим по тяжести осложнений и летальным исходам лидирующие позиции наряду с заболеваниями сердечно-сосудистой системы и онкологическими заболеваниями (М.И. Бапаболкин, 2000, 2002; И.И.Дедов, 2008).

Одним из распространенных осложнений СД является поражение скелета, наибольшую клиническую значимость из которых представляет поражение нижних конечностей - диабетическая стопа (ДС) (И.В. Гурьева, 2001; И.И. Дедов, 2003, 2005; Tomas MB., Patel М., 2000; Lawall Н ,2006). Синдром диабетической стопы (ДС) включает в себя инфицирование, изъязвление и/или деструкцию глубоких тканей, развивающуюся в сочетании с неврологическими расстройствами и поражением периферических магистральных артерий различной степени выраженности (определение Международной рабочей группы экспертов по СД 1998 г). Диабетическая стопа, осложненная остеомиелитом, в 30-50% случаев приводит к ампутации конечностей. Показатель смертности в течение 1 года после ампутации составляет 11-41%, в течение 5 лет 39-68%. Продолжительность лечения составляет от 4 недель до 2-3 месяцев, растягиваясь на годы (И.В. Гурьева, Я.И. Котухова Я.И., 2001:, L. Н. Stephen, I. Н. Golde, 1999; М.К.. Schinabeck 2005).

Несмотря на то, что осложненное течение ДС представляет собой реальную угрозу для жизни человека, проблема диагностики данного состояния далека от разрешения, а основные надежды возлагаются на лучевые методы исследования.

Рентгенография остается и по сегодняшний день основополагающим методом исследования опорно-двигательного аппарата. Однако, обширный деструктивнолитический процесс может быть обусловлен как гнойно-воспалительными процессами, так и нейротрофическими изменениями (W. Becker, 1999Н.; Dutronc, 2004; ; G. Larroque, C. Kamba, D. Blin, 2006.). Компьютерная томография в качестве рентгенологического метода, обладающего высокой разрешающей способностью и избавленного от эффекта суммационного изображения, может с большей точность предоставить информацию о протяженности деструкции костной ткани, вовлеченности мягких тканей без уточнения происхождения выявленных изменений (K.E.Bolton,. Smith, 2005; A. Canade, G. Savino, A. Porcelli,2003; E.J.Sella., D.M. Grosser, 2003; Smith K.E., 2001].

Общепризнанными методами исследования костной системы при подозрении н остеомиелит, в том числе и при ДС, являются методы радионуклидной диагностик включая как рутинную остеосцинтиграфию, так и методики индикации очагов гнойног воспалении (C.J. Palestro, R.Caprioli , A. Soluri, R. Massari 2005; 2003; ТА. El-Maghrab 2006; G. Capriotti, M. Chianelli, 2006; N. Prandini, E. Lazzeri, 2006). Однако, несмотря н повышенное внимание к этой проблеме, мнения о возможностях методо радионуклидного исследования в диагностике остеомиелита, осложняющего течение Д не однозначны. При этом основной проблемой остаются сложности отличия мягко тканной и внутрикостной инфекции (W. Becker, 1999).

Абсолютно разноречивые мнения приводятся о диагностической эффективност остеосцинтиграфии в установлении остеомиелита именно у больных СД. По разном оцениваются возможности сцинтиграфии с 67 Ga-цитратом как неспецифически маркером воспаления (A. Delcourt, D. Huglo, 2005). Различные показател диагностической эффективности приводятся при указаниях на использование мечены лейкоцитов в зависимости от разновидностей соединений (JY. Poirier, Е. Garin, 2005). целом, применительно к использованию сцинтиграфической индикации в диагностик внутрикостного воспаления, в мировой клинической практике идет постоянный поиск новых РФП (D. Rubello, D. Casara, 2004; Z. Keidar, D. Militianu, 2005) для решения имеющейся проблемы. При этом исчерпаны не все методы и не весь арсенал радионуклидных соединений. Так, в доступных литературных источниках отсутствуют данные об использовании соединений 199Т1-хлорида для индикации внутрикостного воспаления у больных СД.

Не менее важно для точности диагностики, прогнозов и выбора оптимальной тактики лечения оценка состояния кровотока периферических отделов нижних конечностей методами радионуклидной диагностики, что является одним из критериев деления^ ДС на нейротрофическую и ишемическую формы (L. Н. Stephen, I. Н. Golde, 1999).

Таким образом, становится очевидной проблема сложности точного определения присоединившегося гнойно-воспалительного процесса при ДС, что с учетом тяжелых последствий, угрожаемых в том числе и жизни пациента, требует дальнейших исследований в этом направлении.

Цель исследования

Повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы, путем разработки комплексных подходов к установлению гнойно-воспалительного процесса указанной локализации.

Задачи исследования

1.    Оценить состояние кровотока методом радионуклидной ангиографии (3-х фазной сцинтиграфии) у больных различными формами диабетической стопы - смешанной, нейропатической и ишемической

2.    Сопоставить в сравнительном аспекте диагностические возможности рентгенологических и сцинтиграфических методов оценки состояния костно-суставной системы у пациентов с СД и с подозрением на наличие остеомиелита на фоне диабетической стопы.   

3.    Разработать оптимальный алгоритм исследования больных сахарным диабетом для исключения/подтверждения остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы.

Научная новизна    '

1.    Впервые в систематизированном виде с позиций лучевой диагностики, включая данные радионуклидного исследования, представлено описание 3-х форм - смешанной, нейропатической и ишемической - диабетической стопы, осложненных течением остеомиелита.

2.    Впервые аргументированы возможности сцинтиграфической индикации очагов гнойной инфекции у больных синдромом диабетической стопы в зависимости от состояния периферического кровотока.

3.    Впервые дана оценка диагностической эффективности сцинтиграфии в индикации очагов гнойной инфекции в диабетической стопе в зависимости от специфического и неспецифического механизмов накопления РФП в зоне интереса.

Практическая значимость

1.    Предложена рациональная схема лучевого исследования пациентов с подозрением на развитие остеомиелита на фоне диабетической стопы.

2.    Показаны возможности рентгенологических и сцинтиграфических мето исследования в оценке различных форм диабетической стопы при подозрении наличие присоединившегося остеомиелита.

3.    Полученные данные будут способствовать своевременному назначен адекватной терапии - консервативной или хирургической - больным сахарным диабет с наличием синдрома диабетической стопы, осложненной остеомиелитом.

Положения, выносимые на защиту

1.    Смешанная и нейропатическая формы диабетической стопы в 100 характеризуются рентгенологической картиной распространенных деструктивн литических изменений с преимущественной локализацией в первых пальцах сто Ишемическая форма сопровождается наличием краевого остеолиза в 53,9% отсутствием деструкции в 46, 1%. Для нейропатической формы диабетической стоп характерно наибольшее число ложно-положительных заключений о налич внутрикостного воспаления.

2.    Трехфазная сцинтиграфия объективно отражает состояние магистрального периферического (мягкотканого и внутрикостного) кровотока стоп в зоне поражени что обеспечивает корректную трактовку результатов методик неспецифической специфической индикации воспаления у больных синдромом ДС.

3.    Радионуклидные методы диагностики повышают диагностическую эффективност остеомиелита, осложняющего течение диабетической стопы. Сцинтиграфия с 199Т1 хлоридом и 670а-цитратом обладает наибольшей специфичностью, а сциниграфия 99мТс-НМПАО - наибольшей чувствительностью.

Внедрение результатов в практическую работу

Основные результаты работы доложены и обсуждены на Невском радиологическом форуме «Наука-клинике» (9-12 апреля 2005 г., Санкт-Петербург), на Всероссийско научно-практической конференции 22-23 сентября 2005 г, г.Барнаул, на Национально Конгрессе лучевых диагностов «Радиология - 2008»г. Москва, на IV и V региональной конференции «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике» (г. Томск, 2008 г.

Внедрение результатов

Результаты исследования применяются в работе лаборатории радионуклидных методов исследования клиник ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава в качестве метода

диагностики воспалительных процессов в диабетической стопе, в учебном процессе кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава.

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 работ, из них 1 статья в центральной печати. Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы, 12 рисунков (39 иллюстраций) и состоит из ведения, обзора литературы (первая глава), материалов и методов исследования (вторая глава), результатов исследования (третья глава), обсуждения (четвертая глава), выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Библиографический указатель содержит 146 источников литературы, из которых 29 - на русском языке и 117 - на иностранном языке.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика клинического материала

Основу работы составило исследование 103 больных СД с наличием синдрома ДС, которые находились на лечении в клиниках СибГМУ в период с 1990 по 2007 гг. Среди указанного числа больных 44 пациента периода с 1990 по 1995 гг исследовались ретроспективно.

Среди 103 пациентов с СД 1 и СД 2 типов с наличием синдрома диабетической стопы (ДС), исследованных с целью исключения/подтверждения остеомиелита на фоне ДС, было 49 мужчин и 54 женщины, средний возраст которых составил 55,7 ± 6,3 лет.

В исследуемый контингент были включены лица контрольной группы, представленные 57 больными (24 муж и 33 жен, ср. возраст 52,3 ± 4,1 года), которые подвергались радионуклидному исследованию опорно-двигательного аппарата и у которых отсутствовали патологические изменения периферических отделов нижних конечностей. В качестве группы сравнения использованы результаты исследования 84 больных остеомиелитом (50 муж, 34 жен, ср. возраст 49,2 ± 2.3 года) различной локализации, не ассоциированным с СД, у которых применялся весь арсенал лучевых методов исследования (табл. 1).




Протяженность и локализация поражения была следующая: правая нога (п=55; 53,4%), левая нога (п=37; 35,9%); обе стопы (п=11; 10,7%); первый палец (п=39; 37,9%.), другие пальцы (п=15; 14,5%), плюсневые кости (п=19;18,4%), кости предплюсны (п=20; 19,4%), пяточная область (п=10; 9,7%).

В соответствии с критериями Международной группы по СД среди пациентов с осложненным течением ДС, исследованных для исключения остеомиелита, были выделены следующие формы: нейропатическая, ишемическая и смешанная. Среди наших больных в подавляющем количестве - 45 (43,7%) были лица со смешанной формой ДС, в меньшем количестве -28 (27,2%) исследовались пациенты с нейропатической формой ДС, больных ишемической формой было 19 (18,4%).



Что касается частоты локализации поражения в зависимости от форм ДС и в группе пациентов, исследованных после операции, то преобладание первого пальца выявлено у пациентов со смешанной (33,3%) и нейропатической (60,7%) формами. Плюсневые кости чаще были поражены у пациентов с ишемической формой (42,1%) и у больных после оперативного вмешательства (36,4%). Кости предплюсны занимают третье место среди уязвимых локализаций при нейропатической (28,5%) и смешанной (20%) формах ДС и у больных после ампутации фрагментов стопы (27,3%).

Для пациентов с декомпенсированной формой заболевания были характерны явления общей интоксикации и специфические проявления СД (сухость во рту, жажда и полиурия), которые наблюдались в 38; 36,9% случаев.



В анализах периферической крови в наших наблюдениях преобладала ускоренная СОЭ - до 60 мм/ч (73,9%), в меньшем количестве наблюдений обнаружен лейкоцитоз до 9-12 * 10 9 со сдвигом формулы влево (43,7%). Показатели высокой гликемии (до 8-10 ммоль/л) и глюкозурии (до ЮОгр) имели место в 4,4% и отмечались у больных декомпенсированными формами СД.

При бактериологическом анализе отделяемого из ран (п=54), а также операционного материала (n=47) Staph. Auerus установлен в 52,9%, Prot.vulgaris в 36,2%, P.aueruginosa в 11,7%.

Лечебные мероприятия, проводимые у обследованных больных, подразделялись на консервативные и оперативные. При этом больные, подвергшиеся оперативному лечению по поводу диабетической гангрены, составили 60%.

Характеристика методов лучевой диагностики

Использованные в процессе исследования комплекс лучевых методов исследования представлен в таблице 3.


Рентгенологическое исследование. Данный метод исследования выполнялся с использованием рентгенодиагностических установок TUR D-800 и СД РА № 02169.01.169, включал рентгенографию пораженного сегмента конечностей по стандартной методике.

Компьютерная томография. КТ выполнялась на аппарате “Somatom” фирмы “Siemens” (напряжение 125 kV, экспозиции 55 mAs, толщина срезов - 4 мм, шаг 4-8 мм, время - 5 с) и на компьютерном томографе “XPRESS GX” фирмы “Toshiba” (напряжение 120 kV, экспозиция 200 mAs, толщина срезов - 2 мм, шаг 1 мм, время- 1 с). Анализ результатов КТ осуществлялся как визуально, так и с помощью денситометрической оценки плотностей тканей с использованием шкалы Хаунсфилда.

Трехфазная сцинтиграфия выполнялась с использованием 99тТс-пирофосфа («Пирфотех, Тс», ООО «Диамед», Россия) и включала радионуклидную ангиографи мягкотканую фазу (blood-pool) и остеосцинтиграфию. Для проведения первого эта исследования пациент укладывался на стол гамма-камеры в горизонтальном положени Коллиматор гамма-камеры устанавливался параллельно подошвенной поверхности сто так чтобы в поле видимости попадала поврежденная и интактная конечност Остеотропный РФП с активностью 740 МБк вводился в локтевую вену. Регистрирующ система включалась в момент введения РФП. Проводилась покадровая запись в течение минуты с длительностью кадров 0,5 с (всего 120 кадров). Размер матрицы кадра 64x6 пикселя. По кадрам, полученным в сосудистую фазу исследования, строились кривы «активность-время», для расчета времени поступления РФП в артериальное русло оценки распределения РФП в сосуды исследуемых конечностей.

Второй этап (blood-pool) проводился в течение первых 2-10 минут после введени РФП. С целью более точной топической диагностики запись проводилась в 3 проекциях прямой (подошвенная поверхность стопы обращена к детектору) и двух боковых. Стопь пациента укладывались так, чтобы в поле зрения аппарата попадали обе конечности Размер матрицы 256x256 пикселов, запись изображения заканчивалась при наборе 30 тысяч импульсов.

Третий этап исследования проводился по истечении 2,5-3 часов с момента введени индикатора. К этому сроку максимальное количество остеотропного РФП фиксируется костной ткани. Регистрация изображения проводилась аналогичным образом, как и на втором этапе исследования.

Изображения, полученные на втором и третьем этапах исследования, оценивались вначале визуально и строились кривые профиля распределения РФП в костях и мягких тканях стоп.

Эффективная доза на все тело при сцинтиграфии с ""Тс составляла 1,85 мЗв.

Сцинтиграфия с 67Ga-цитратом. Методика сцинтиграфии с б7Са-цитратом осуществляется через 24 часа после введения в венозное русло периферической вены данного РФП с активностью 80-90 МБк. В указанное время исследования осуществляется наибольшая концентрация препарата в костном мозге. Выполняется сцинтиграфия  пораженного сегмента конечности и симметричного участка противоположной стороны. Использовался коллиматор с энергией на 140 KeV.

Эффективная доза на все тело при сцинтграфии с 67Са-цитратом составляла 2,7 мЗв.

Сцинтиграфия с тТ1-хлоридом. Методика сцинтиграфии с 199 Т1-хлоридом состояла в парэнтеральном введении РФП с активностью 148-259 МБк и сцинтиграфии исследуемой и симметричной области противоположной конечности через 20 и 60 минут. Использовался коллиматор с энергией на 300 KeV.

Эффективная доза на все тело составляла при сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом составляла - 0,5 мЗв.

Сцинтиграфия с лейкоцитами, мечеными "тТс-НМРАО (Ceretec, “Amersham”) выполнялась в качестве специфического метода выявления очага воспаления. Процедура сцинтиграфии с мечеными "тТс-НМРАО клетками состояла в реинъецировании в сосудистое русло меченых аутологичных лейкоцитов и исследовании зоны интереса после этого через 40-60 мин. Методика мечения лейкоцитов осуществлялась по стандартному протоколу.   

Эффективная доза на все тело при сцинтиграфии с мечеными лейкоцитами составляет - 2,1 мЗв   

Количественную оценку интенсивности аккумуляции РФП в исследуемой зоне осуществляли путем сравнения усредненного сцинтилляционного счета на ячейку матрицы (принимаемого за 100%) в интактной симметричной зоне с максимальным усредненным счетом в зоне предполагаемого воспаления.

Морфологическое исследование. С целью верификации результатов лучевого исследования были проведены морфологические исследования операционного материала, полученного у 47 больных в результате секвестрэктомий, резекции сегментов кости, ампутации и иссечения лигатурных свищей. Материал фиксировали в 10%-ном нейтральном растворе формалина. Кость декальцинировали, после чего заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином.

Методы вариационной статистики. Полученный цифровой материал обрабатывался методом вариационной статистики в соответствии с задачами исследования. Применялись критерии Вилкинсона и Манна-Уитни. При оценке показателей эффективности диагностических методов учет специфики малых доз выборок заключался в использовании формулы Ван-дер-Вардена для вычисления наблюдаемь частот. Диагностическая эффективность методов оценивалась с учетом числа истинных ложных результатов с последующим расчетом чувствительности, специфичности точности.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В работе использовался диагностический комплекс рентгенологических сцинтиграфических методов исследования. Данные о диагностической эффективност используемых методов представлены в таблицах 4 и 5.
Рентгенография. В качестве основополагающего метода лучевого исследования для диагностики гнойно-воспалительных заболеваний скелета в нашем клиническом материале рентгенографическое исследование выполнено у 83 (80,5%) больных синдромом ДС. Среди 83 пациентов исследованных при рентгенографии 38 (45,7%) больных имели смешанную форму ДС, 25 (30,1%) - нейропатическую и 13 (15,6%) -ишемическую. После ампутации дистальных отделов стопы исследовалось 7 больных.

Анализ результатов рентгенологической картины при различных формах ДС показал, что как для смешанной, так и для нейропатической форм характерны деструктивно-литические изменения (100%) с однотипной предпочтительной локализацией в первых пальцах стоп в сочетании с вовлечением в процесс межфаланговых суставов. Не достоверно (р=0,24) при нейропатической форме (28,6%) по сравнению со смешанной формой (23,7%) преобладало поражение костей предплюсны. Характерным для нейропатической формы ДС было типичные проявления сустав Шарко у 7 пациентов (25%).

Отличительной чертой смешанной формой ДС было во всех наблюдениях (100%) соответствие локализации рентгенологически определяемых участков деструкции в сочетании с язвенными дефектами мягких тканей локализации подобных изменений при ишемической форме ДС. Локализация визуально определяемой костной деструкции и изъязвления мягких тканей при нейропатической форме в 24% (п =6) была соответствующей данной форме и в 76 % (п=19) - ишемической.

Для ишемической формы ДС было характерно отсутствие деструкции в 46,1% наблюдениях при наличии деструкции по типу краевого остеолиза с четкими контурами в 53,9% и наличии визуально определяемой мумификацией мягких тканей.

Анализ результатов рентгенологического исследования подтвердил ограничение диагностических возможностей рентгенографии при установлении остеомиелита у больных с осложненным течением синдрома ДС (Н.Р. Ledermann, W.B. Morrisson, 2002; Craig J.G., Amin M.B., 2003; НС. Gil, W.B. Morrison, 2004; G. Larroque, C. Kamba, 2006).


В качестве Л О результатов применительно к диагностике остеомиелита (п=1 которые не рассматривались как проявления остеомиелита, были расценены наблюдения рентгенологической картиной краевого остеолиза с четкими контурами, а так фрагментацией кости с сохранением четкости наружных контуров в сочетании отсутствием выраженных признаков воспаления мягких тканей.


Компьютерная томография. Денситометрическая оценка мягких тканей позволил в 82,3 % наблюдениях выявить низкоплотные структуры (+20-+26HU), которые у 71,4° были расценены как мягкотканые абсцессы. Поэтому показатели диагностическо эффективности КТ были достаточно высоки с позиции диагностики воспалительног процесса в мягких тканях у больных синдромом ДС. Чувствительность, специфичность точность составили соответственно 83,3%, 60% и 76,5%.

Что касается КТ оценки состояния костей, то данный метод позволи констатировать в 64,7% большую протяженность костной деструкции и в 58,8% выявит костные секвестры по сравнению с рентгенографическими данными (31,2%) Возможности КТ с позиций диагностики остеомиелита у больных ДС была повышена пр учете такого признака, как примыкание мягко-тканного жидкостного образования к кости на уровне костной деструкции. В результате чувствительность, специфичность и точность при изолированной оценке состояния костей с целью диагностики остеомиелита составляла 100%, 28,6% и 78,6% соответственно, в то время как при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей чувствительность и точность понизились до 70% и 64,7%, а специфичность повысилась до 57,1%.

В соответствующих литературных источниках (Sella E.J., Grosser D.M, 2003; С.С. Van Gils, L.A. Stark, 2006) приводятся сведения о высокой диагностической значимости КТ в определении распространенности диабетической флегмоны стопы, что по мнению авторов способствует улучшению диагностики воспалительного процесса при синдроме ДС. В определенной степени данное положение согласуется с результатами наших исследований, свидетельствующих об эффективности КТ в диагностике остеомиелита, осложняющего течение синдрома ДС, только при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей. В то же время КТ не внесла существенной дополнительной информации в визуальную картину различных форм ДС, соответствуя в целом данным рентгенологической оценки состояния костей при смешанной, нейропатической и ишемической формах ДС.

Таким образом, нами было констатировано ограничение диагностических возможностей рентгенологических методов, включая и КТ, при установлении остеомиелита у пациентов с осложненным течением ДС. Данное положение в целом подтверждает обозначенную в мировой литературе проблему диагностики осложненного течения ДС (41).

Трех-фазная сцинтиграфия. Данный раздел работы выполнен с целью оценки кровотока в патологическом очаге как необходимого условия доставки РФП в зону поражения при использовании методики сцинтиграфической индикации внутрикостного воспаления, а также для оценки диагностической эффективности метода в установлении остеомиелита у пациентов с синдромом ДС, в том числе и в зависимости от ее формы (нейропатической, ишемической, смешанной) (табл. 6).



Среднее время поступления (Т пост.) РФП в первую фазу исследования в дистальные отделы стоп составило 23,9±0,9 с (при диапазоне от 20 до 32 с.) и не отличалось достоверно от подобного показателя по контрольной группе (22,3 ± 0,8 и р=0,076). При сравнении состояния артериального кровотока в группах с различной формами ДС выявлено достоверное (р=0,004) увеличение Т пост при ишемической (26,2 ± 0,4 сек) и смешанной (25,4 ± 0,7) формах и не достоверное (р=0,08) при нейропатической форме (22,06 ± 0,4) по сравнению с контрольной группой.

Итогом оценки кровотока в периферических отделах стоп методом 3-х фазной сцинтиграфии явилось то, что основополагающим в показателях кровотока у больных синдромом ДС при смешанной и ишемических формах было снижение магистрального кровотока в виде замедления поступления РФП в периферические отделы стоп (р=0,004). При этом определяющим в получении указанных данных было состояние артериального кровотока у пациентов ишемической формой ДС.

Наряду с этим имелось достоверное отличие Тпост в группе больных ишемической формой ДС и у пациентов с нейропатической формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 22,06 ± 0,4 сек., соответственно при р=0,05) и не достоверное отличие от данного показателя в группе со смешанной формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,07 соответственно при р=0,61).

На фоне выявленного угнетения артериального кровотока при смешанной и ишемической формах ДС угнетение периферического кровотока в мягких тканях и костях у больных данными формами ДС отсутствовало. В качестве «немых» зон у больных смешанной (п=2;5,3%) и нейропатической (п=4; 16%) формами ДС расценивались дефекты мягких тканей в области мягкотканных некрозов в случае их выхода на контур. По краю данных «немых зон» в (п=3; 25%) случаях визуализировались локальные участки гиперфиксации РФП, соответствующие внешним признакам воспаления в тканях, прилежащих к зоне демаркации.

Угнетение мягкотканого кровотока имело место у 6 (85,7%) пациентов с ишемической формой ДС при сохранении нормального распределения в костную фазу. Подобное соотношение в диффузном распределении РФП свидетельствовало о том, что у больных СД в большей степени нарушается периферическая микроциркуляция в мягких тканях по сравнению с костной.


Особенностью смешанной и нейропатической форм ДС было наличие на фоне равномерного распределения радиоактивного индикатора в мягких тканях локальных участков повышенной аккумуляции РФП в зоне поражения (в 81,6% при смешанной форме и в 84 % при нейропатической форме), совпадающих с рентгенологическ выявляемыми признаками деструкции и кожными изъязвлениями и свидетельствующих сохранении и повышении микроциркуляции в зоне поражения вне зависимости от характера кровотока (ускоренное, замедленное) в первую фазу радионуклидног исследования. Так, при смешанной форме на уровне повышенного накопления РФП мягкотканую фазу наблюдалось и повышенное накопление радионуклида в кост аналогичной (п=27; 71,1%) или даже превосходящей (п= 11; 28,9%) площади. У пациенте с нейропатической формой ДС распределение РФП в костях также было нормальным аналогичными участками локальной повышенной аккумуляции. Однако, в 2 наблюдениях в зоне интереса не было локальной аккумуляции РФП в костях по сравнению с повышенным накоплением на этом уровне в мягких тканях.

При ишемической форме подобное состояние - локальное ограниченное повышение аккумуляции РФП в зоне изъязвления мягких тканей 1 и 2 пальцев -зарегистрировано только у 1 пациента. У 6 пациентов с ишемической формой ДС, несмотря на обеднение кровотока в мягких тканях и наличием «немых» зон в 3 наблюдениях, «немых» зон в костях не было и распределение РФП было достаточными и равномерным.

Подобное состояние указывает на то, что, несмотря на угнетение кровотока в первую фазу, кровоток в костях и в меньшей степени в мягких тканях сохранен за счет развития коллатералей.

Таким образом, угнетение мягкотканого кровотока в артериальную фазу в 9 (23,6%.) наблюдениях среди больных смешанной формой ДС, в 1 случае (7,7%) ишемической формы и в 2 случаях (28,5%) послеоперационных наблюдений не препятствовало наличию на этом фоне очагов повышенного поглощения РФП у больных с клиническими признаками гангрены.

Критерием сцинтиграфической диагностики остеомиелита при использовании 3-х фазной сцинтиграфии является усиление кровотока на стороне поражения в артериальную фазу исследования и увеличение/соответствие площади накопления РФП в мягких тканях по сравнению с костной. Использование подобного подхода позволило установить остеомиелит у больных синдромом ДС в 65,1% , что сопровождалось достаточно низкой специфичностью (47,8%) 3-х фазной сцинтиграфии в диагностике остеомиелита у больных сахарным диабетом при чувствительности 91,5% и точности 78,3%.

Наличие 12 ЛП результатов свидетельствовало, что и было подтверждено морфологически, что подобное соотношение в 14,5% наблюдалось у больных ДС без осложненного остеомиелитом течения процесса. Удельный вес ЛП результатов среди пациентов со смешанной формой составили 13,2% (п=5), среди пациентов с нейропатической формой - 16% (п=4). Особенностью ишемической формы ДС было отсутствие ИП результатов, а только наличие ЛП -23,1% (п=3), ЛО - 7,7 % (п=1) и ИО-69,2% (п=9).

В итоге чувствительность, специфичность и точность метода 3-х фазной: сцинтиграфии в диагностике остеомиелита, осложняющего течение ДС, составили, соответственно 91,5 %, 47,8 % и 78,3 Необходимо указать, что если у больных ДС указанные закономерности в распределении индикатора при 3-х фазной сцинтиграфии не являются высоко специфичным критерием, то, наоборот, у больных банальным остеомиелитом, не ассоциированным с СД, данный критерий позволяет достичь более высоких диагностических показателей. Так, специфичность 3-х фазной сцинтиграфии достигала 80% в диагностике остеомиелита, не ассоциированного с СД.

Подобные показатели с одной стороны говорят о не достаточно высокой диагностической эффективности 3-х фазной сцинтиграфии при решении проблемы установления диагноза остеомиелита у пациентов с синдромом ДС. В то же время мы получили в целом улучшение всех показателей диагностической эффективности при исследовании пациентов с осложненным течением ДС по сравнению с рентгенологическим методами исследования. Так, чувствительность лучевой диагностики повысилась с 78,1% до 91,5 %, специфичность - с 28,5% до 47,8%, точность - с 61,4% до 78,3 %.

Оценка результатов 3-х фазной сцинтиграфии, и в первую очередь как высокоинформативного метода в оценке магистрального и периферического кровотока, обосновывает использование метода в комплексе с другими методами лучевого исследования у больных осложненным течением ДС.

Следующий раздел работы отражает возможности сцинтиграфической индикации очагов внутрикостного гнойного воспаления на основании использования неспецифических и специфических механизмов депонирования РФП в зоне воспаления. Использование неспецифических механизмов аккумуляции РФП было продиктовано простотой исполнения методик, при этом до сих пор не исчерпан интерес к диагностическим возможностям такого РФП как 670а-цитрата, причем именно у больных ДС (A. Delcourt, D. Huglo,2005; N. Prandini, Е. Lazzeri, 2006). Наряду с 670а-цитратом нами был использован другой препарат с неспецифическим механизмом поглощения 199Т1-хлорид, приоритетность которого в диагностике воспаления была доказана нашим исследованиями (патенты РФ на изобретение № 2309677 - 2007 г и №2171691 - 2001 г).

Сцинтиграфия с 67Са-циратом. С позиций индикаций воспалительного процесс результаты сцинтиграфии с 670а-цитратом в 34 наблюдениях расценены как ИП, в 12 как ИО, в 1 - как ЛО. При этом при исследовании больных смешанной и нейропатическо формами ДС имели место только ИП (19 и 12 соответственно) и ИО (2 и соответственно) результаты. ЛО результат применительно к воспалению имел место в послеоперационном наблюдении.

Отсутствие ЛП результатов привело к высоким показателям специфичности метода - 100% при чувствительности 97,1% и точности 97,8%. Подобные показатели специфичности достаточно часто встречаются в литературе и именно в процессе диагностики воспаления у больных синдромом ДС.

Тем не менее, высокие показатели методики в выявлении воспалительного процесса не решают проблему дифференциации внутрикостного и мягкотканного воспаления, что и составляет основную диагностическую проблему у больных осложненным течением ДС.

Полипозиционное исследование зоны «интереса», учет такого симптома, как соприкосновение участка мягкотканой гиперфиксации 67ва-цитрата с подлежащей костью в определенной степени способствовал решению указной проблемы, однако ценой пониженных показателей диагностической эффективности.

Подобный подход к анализу возможностей сцинтиграфии с 670а-цитрата в диагностике остеомиелита у больных ДС позволило расценить полученные результаты как ИП в 28 наблюдениях, ИО - в 13, ЛО - в 1 и ЛП - в 5.

Сравнение полученных показателей свидетельстововало, что если на предыдущем этапе исследования с 67Са-цитратом у больных смешанной и нейропатической формами ДС были регистрированы только ИП и ИО результаты, то на последующем этапе количество ИП результатов уменьшилось. Были получены и ЛП результаты, что свидетельствовало о сложности топической дифференциации воспаления. В то же время без изменений осталось соотношение ИП и ИО в подгруппах пациентов после оперативного лечения и у больных ишемической формой ДС.

Различная степень аккумуляции РФП не исключала ИП результаты, а свидетельствовала о различной активности воспалительного процесса. При этом при смешанной и нейропатической формах имели место как активное, так и подострое воспаление, в то время как при смешанной форме и в послеоперационном периоде воспаление носило подострый характер. Окончательный ответ на вопрос о локализации и характере воспалительного процесса был получен при морфологическом исследовании операционного материала у 24 (51,1 %) пациентов.


В то же время окончательные показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 670а-цитратом существенно выше показателей 3-х фазной сцинтиграфии в диагностике остеомиелита, осложняющего течение ДС.

Сцинтиграфия с тТ1-хлоридом. Как и при сцинтиграфии с 670а-цитратом сцинтиграфическим признаком наличия воспалительной инфильтрации явилась аккумуляция 199Т1-хлорида, степень которого зависела от фазы и характера воспаления.

На этапе исследования возможностей сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом в диагностике воспаления было получено 12 ИП, 4 ИО результатов и 1 ЛО результат.

Показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом при выявлении воспаления в стопе вне зависимости от его локализации относительно кости и мягких тканей составили: чувствительность - 92,3%, специфичность - 100%, точность -94,1 %. Высокие показатели диагностической эффективности связаны с тем, что воспалительный процесс при верификации результатов 199Т1-хлорида учитывался как в костях, так и в мягких тканях, что исключало наличие ЛП результатов.

При данном методе исследования при смешанной форме ДС имели место ИП (п=9). ИО (п=2) и ЛО (п=1) результаты, при нейропатической - только ИП (п=3) результаты и при ишемической - только ИО (п=2) результаты.

Между тем, наличие воспалительного процесса в мягких тканях у больных ДС н всегда сопровождается переходом воспаления на подлежащую кость. Поэтому пр сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом с целью установления внутрикостного воспаления был получено 7 ИП, 1 ЛП, 8 ИО и 1 ЛО. Наличие ЛП результата было обусловлен сложностью интерпретации локализацией накопления в зоне интереса, которым являлас область 1 пальца стопы. Наличие ЛО результата имело место при исследовании пациент с нарушением периферического кровотока в пораженной конечности на фон выраженного отека мягких тканей, у которого вследствие этого, не смотря на наличи признаков воспаления мягких тканей, локально накопление РФП в зоне интереса был слабым.

Таким образом, показатели диагностической эффективности сцинтиграфии с 199Т1 хлоридом в выявлении ОМ на фоне ДС составили: чувствительность - 87,5°/ специфичность - 88,8%, точность - 88,2%.   

Анализ результатов сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом применительно к диагностик остеомиелита на фоне синдрома ДС при различных ее формах показал отсутстви изменений в результатах сцинтиграфии (только ИО результаты) у пациентов с ишемической формой ДС. Вместе с тем при смешанной форме ДС уменьшилось число ИП результатов до 5 (по сравнению с п=9) при увеличении ИО результатов до 5 (по сравнению с п=2) и появлению 1 ЛИ результата. При нейропатической форме количество ИП результатов уменьшилось до 2 (по сравнению с п=3) при появлении 1 ИО результата.

Сравнение диагностической эффективности сцинтиграфии с 199 Т1-хлоридом и сцинтиграфии с 670а-цитратом в установлении внутрикостного воспалительного процесса показало повышение чувствительности сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом по сравнению со сцинтиграфией с 67Са-цитратом (88,8% и 72,2% соответственно) в сочетании со снижением чувствительности (86,5% и 96,5% соответственно) и практически одинаковых показателей точности (88,2% и 87,2%).

Сцинтиграфия с мечеными 99мТс-ГМПАО. Как следует из библиографических источников наибольшей диагностической эффективностью в установлении очагов гнойной инфекции обладает сцинтиграфия с мечеными лейкоцитами. В нашем исследовании у 39 пациентов аутологичные лейкоциты были мечены липофильным комплексом 99Тс-ГМРАО.

С позиций сцинтиграфической индикации воспалительного процесса без уточненной локализации в данной группе больных, исследованных методом меченых 99мТс-НМРАО лейкоцитов, не было ЛП и ЛО результатов. В связи с этим были получены высокие показатели диагностической эффективности 99Тс-ГМРАО - чувствительность и специфичность соответствовали 100%.

Визуальное определение максимального накопления РФП в проекции кости в сочетании с патологической гиперфиксацией РФП в кости, прилежащей к язвенному дефекту кожи, способствовало выявляемое™ ОМ у больных ДС и привело к получению 22 ИП, 11 ИО и 6 ЛП результатов. Показатели диагностической эффективности метода с использованием предлагаемого критерия при отсутствии ЛП результатов составили: чувствительность 100%, специфичность - 64,7%, точность-87,5%.

Обратила на себя внимание низкая специфичность метода в установлении; внутрикостного воспаления - остеомиелита у больных ДС - 64,7%. Подобный показатель обусловлен не низкой точностью метода мечения лейкоцитов, а низкой разрешающей возможностью метода в дифференциации накопления РФП в костях и мягких тканях конкретных пациентов, входящих в данную группу исследования.

В целом наиболее высокими показателями в установлении факта воспаления (100% чувствительность и 100% специфичность) обладает методика мечения лейкоцитов по
сравнению с информативностью сцинтиграфии с 670а-цитратом и 199Т1-хлоридом (97,1%, 100% и 92,3%, 100% соответственно).

Однако мы получили в наших исследованиях снижение диагностической эффективности методики меченых лейкоцитов применительно к специфичности в установлении внутрикостного воспаления (64,7%) по сравнению с подобным же показателем при сцинтиграфии с 670а-цитратом (72,2%) и 199Т1-хлоридом (88,8%).

Особенность в выявлении воспалительного процесса и остеомиелита у больных синдромом ДС с использованием метода меченых лейкоцитов состояла в том, что при всех формах ДС, включая и состояние после оперативного лечения, применительно к1 факту установления воспаления имели место только ИП и ИО результаты.

Что касается диагностики внутрикостного воспаления, то только ИП и ИО результаты сохранились у больных в послеоперационном периоде и у пациентов с ишемической формой ДС. При смешанной и нейропатической формах уменьшилось число ИП результатов при сохранении прежнего числа ИО результатов и появились практически в одинаковом соотношении ЛП результаты.

Показатели диагностической эффективности используемых методов лучевоз” диагностики у больных ДС представлены на рис. 7.



Рентгенологические методы - рентгенография и КТ- характеризуются одинаков.1 низкой специфичностью в диагностике внутрикостного воспаления у больных ДС пр более высоких показателях чувствительности (100% и 78,1%) и точности (70,6% и 61,4%) Отчетливо видно возрастание показателей специфичности индикации воспаления по сравнению с рентгенографическими методами исследования при использовании сцинтиграфических методов диагностики воспаления - в первую очередь 3-х фазной сцинтиграфии. Подобная же тенденция наблюдается в показателях точности.

В то же время мы видим очень высокие показатели чувствительности как при КТ, так и при методике меченых лейкоцитов. Достаточно высокие значения этого показателя-при 3-х фазной сцинтиграфии, сцинтиграфии с 670а-цитратом и в меньшей степени - при сцинтиграфии с 199Т1-хлоридом.

Неспецифические методы индикации воспаления, и в частности сцинтиграфия с 199 Т1-хлоридом, характеризуются наиболее ровными показателями чувствительности, специфичности и точности. При этом они обладают более высокой специфичностью по сравнению с диагностической методикой мечения лейкоцитов.

Анализ возможностей лучевых методов исследования в диагностике остеомиелита применительно к различным формам ДС позволил прийти к следующим заключениям (табл. 8).
Наибольшие диагностические сложности в установлении остеомиелита на фоне ДС путем дифференциации мягкотканного и внутрикостного воспаления представляют смешанная и нейропатическая формы в результате низкой специфичности лучевого исследования (27,6% и 29,2% соответственно). Различия в показателях специфичности* в. обеих группах были не достоверны, однако удельный вес ЛП результатов при всех методах исследования при нейропатической форме составил 21,8% по сравнению с 17,3% при смешанной и 11,1% при ишемической формах. В то же время при данных формах ДС установлена наибольшая чувствительность - 94,5% при смешанной и 100% - при нейропатической. Наибольшей специфичностью (84,2%) лучевые методы исследования обладают при ишемической форме ДС при наиболее низкой чувствительности (42,8%).

На основании проведенного исследования нами разработана последовательность комплексного лучевого исследования больных синдромом ДС с подозрением на наличие остеомиелита, в процессе которого один метод уточняет показания для другого, а также с учетом возможностей лечебного подразделения (рис. 2).
На первом этапе диагностического процесса выполняется рентгенография качестве основополагающего метода исследования костей и суставов, в том числе и пациентов с синдромом ДС, для оценки анатомических особенностей зоны поражения выявления наличия, протяженности, локализации и характера деструкции.

Последующие этапы исследования определяются формой ДС. У больнь смешанной и нейропатической формами в качестве второго этапа исследования следу рекомендовать выполнение сцинтиграфического исследования с использованием РФП к со специфическим, так и не специфическим механизмом аккумуляции в зоне поражен для индикации воспалительного процесса в стопе, в том числе для диагноста внутрикостного воспаления.

ВЫВОДЫ

1.    Общим для пациентов с ишемической и смешанной формами ДС является угнетение артериального кровотока в виде удлинения временем поступления индикатора (Тпост.) в дистальные отделы стоп до 26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,7 соответственно (р=0,004).

Тпост. у больных ишемической формой ДС достоверно отличается от Тпост. у пациентов с нейропатической формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 22,06 ± 0,4 сек., соответственно при р=0,05) и не достоверно отличается от Тпост. в группе со смешанной формой ДС (26,2 ± 0,4 сек и 25,4 ± 0,7 соответственно при р=0,61).

Локальная гиперфиксация РФП в зоне поражения (в 81,6% при смешанной форме и в 84 % при нейропатической форме), совпадающая с костной деструкцией и кожными изъязвлениями, свидетельствует об усилении микроциркуляции в зоне поражения вне зависимости от характера кровотока.

2.    Рентгенологические методы (рентгенография и КТ) обладают одинаковой специфичностью (28,5% и 28,6% соответственно) в диагностике внутрикостного воспаления у больных ДС при более высоких показателях чувствительности (100% и 78,1%) и точности (70,6% и 61,4%) КТ. КТ эффективна в диагностике остеомиелита, осложняющего течение синдрома ДС, только при сочетанной оценке состояния костей и мягких тканей (специфичность 57,1%).

3.    Трехфазная сцинтиграфия улучшает показатели диагностики остеомиелита (чувствительность, специфичность и точность составляют 91,5 %, 47,8%, 78,3 %) при. исследовании пациентов с осложненным течением ДС по сравнению с рентгенологическим методами исследования. Трехфазная сцинтиграфия уступает в показателях специфичности, точности и относительно чувствительности: сцинтиграфическим методам индикации гнойно-воспалительных процессов у пациентов е синдромом ДС.

Неспецифические методы индикации воспаления (сцинтиграфия с 67Са-цитратом и> 199Т1-хлоридом) обладают более высокой специфичностью (72,2% и 88,8% соответственно) по сравнению с диагностической методикой мечения лейкоцитов (64,7%).

В свою очередь, сцинтиграфия с лейкоцитами, мечеными 99тТс-НМРАО превосходит другие методы в показателях чувствительности (100% по сравнению с 96,5% и 87,5% соответственно).

4.    Наибольшие диагностические трудности в установлении остеомиелита на фоне ДС представляют больные нейропатической формой ДС (ЛП результаты составляют при всех методах исследования 21,8% по сравнению со смешанной формой ДС - 17,3% и ишемической формой ДС - 13,3%) и наиболее эффективна диагностика внутрикостного воспаления у больных смешанной формой ДС (ИП составляют 71,9% по сравнению с 69,2% ИП при нейропатической и 11,1% ИП при ишемической формах ДС).

5.    Ограниченные возможности рентгенологических методов исследования в установлении внутрикостного воспаления у больных синдромом ДС обосновывают целесообразность включения в схему исследования данного контингент сцинтиграфических методов индикации воспаления для повышения специфичности диагностики остеомиелита, осложняющего течение ДС.

Практические рекомендации.

1.    Для установления/исключения симптомокомплекса диабетической стопы оценкой наличия, локализации, протяженности и характера деструкции необходим выполнение рентгенологического метода исследования.

2.    С целью индикации воспалительного процесса в стопе, в том числе дл диагностики остеомиелита, выполняется сцинтиграфическое исследование использованием РФП как со специфическим, так и не специфическим механизме аккумуляции в зоне поражения.

3.    Локальную аккумуляцию РФП, способных депонироваться в зоне воспаления следует рассматривать в качестве признака наличия воспалительного процесса отсутствие локальной аккумуляции, как правило, исключает воспалительный процесс.

4.    Для дифференциации мягкотканого и внутрикостного воспаления рекомендуете выполнять полипозиционное исследование, учитывать прилегание участк гиперфиксации РФП в мягких тканях к проекции язвенного дефекта кожи.

5.    Трехэтапную сцинтиграфию у пациентов с синдромом ДС целесообразн использовать в качестве не травматичного метода оценки магистрального периферического - мягкотканого и внутрикостного - кровотока.

Список публикаций по теме диссертации

1.    Лучевая диагностика остеомиелита стопы у больных сахарным диабетом. Материалы Невского радиологического форума «Наука- клинике» (9-12 апреля 2005 г., г. Санкт-Петербург). - СПб.: Издательский дом СПбМАПО-2005. - С.259-261.

2.    Лучевая диагностика остеомиелита стопы на фоне диабетической остеоартропатии. Актуальные вопросы лучевой диагностики заболеваний костно-суставной системы. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 22-23 сентября 2005 года, г. Барнаул // Под ред. А.В. Брюханова- Барнаул: АГМУ, 2005. - С.67-71.

3.    Диабетическая стопа. Радионуклидная диагностика: трехфазная остеосцинтиграфия . Медицинская радиология и радиационная безопасность. - 2006. -Т. 51.-№3.-С. 49-54

5.    Остеомиелит. Возможности современных методов лучевой диагностики (тезисы). Материалы 2-ого Российского Национального Конгресса лучевых диагностов "Радиология-2008", г. Москва. - Москва, 2008. - С. 98-99.

6.    Возможности современных методов лучевого исследования в диагностике остеомиелита . Материалы первой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием (Иркутск, 15-16 мая 2008 года) / Ред.кол. Васильев А.Ю:, Селиверстов П.В. и др. - Иркутск: Изд-во ООО «Мегапринт», 2008. С. 163-165.

7.    Возможности современной лучевой диагностики остеомиелита. «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике»/ Материалы V региональной конференции, посвященной 120-летию лечебного факультета ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава / Под ред. В.Д. Завадовской, О.Ю. Килиной, М.А. Зоркальцева, Е.И. Федоровой - Томск: ГОУ ВПО СибГМУ, Росздрава, 2008. - С. 180-182.




Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук АБУ ДЖАБАЛЬ АШРАФ МАХМУД

Работа выполнена в ГОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Росздрава

Научный руководитель:    доктор медицинских наук, профессор, Завадовская Вера Дмитриевна


Ведущая организация: ГОУ ВПО Московская Медицинская Академия им. И. М. Сеченова Росздрава, г. Москва























Теги: диабетическая стопа
234567 Начало активности (дата): 15.10.2021 15:40:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567