Diagnose van artrose: radio-isotopenscintigrafie en thermografie

Radio-isotopenscintigrafie van gewrichten wordt uitgevoerd met osteotrope radiofarmaca (pyrofosfaat, fosfon, gelabeld met ^99mTc ). Deze geneesmiddelen accumuleren actief in gebieden met een actief bot- en collageenmetabolisme. Ze accumuleren vooral intensief in ontstoken gewrichtsweefsels, wat tot uiting komt in gewrichtsscintigrammen.

De radio-isotopenscintigrafiemethode wordt gebruikt voor de vroege diagnose van artritis, de detectie van subklinische fasen van gewrichtsschade en de differentiële diagnose van inflammatoire en degeneratieve laesies.

Voor vroege diagnostiek van pathologische veranderingen in gewrichten, detectie van reactieve ontsteking, kan skeletscintigrafie met pyrofosfaat gelabeld met ^99mTc worden gebruikt. Hyperfixatie met diffuse distributie van de radio-isotoop wordt opgemerkt bij aanwezigheid van reactieve synovitis. In hypovasculaire gebieden van de botepifyses laten scintigrammen in ischemische zones een afname zien in de accumulatie van het radiofarmacon, terwijl in gebieden met verhoogde bloedtoevoer, wat overeenkomt met gebieden met botremodellering, de accumulatie gelijkmatig is toegenomen. Bij vergelijking van scintigrafiegegevens met de resultaten van intraossale flebografie en meting van de intraossale druk, werd opgemerkt dat veneuze stase en verhoogde druk in het medullaire kanaal gepaard gaan met een abnormaal hoge absorptie van het radiofarmacon. In dit geval is de mate van absorptie recht evenredig met het stadium van het degeneratief-dystrofische proces. Uit analyse van de distributie van radionucliden bij coxartrose bleek dat er sprake was van een toegenomen accumulatie van de gelabelde verbinding in gebieden met een verhoogde belasting, voornamelijk in de wanden van cysten en osteofyten, maar ook in gebieden waar nieuwe botvorming plaatsvindt.

In brede zin is thermografie een grafische registratie van het thermische veld van objecten, d.w.z. hun infraroodstralingsveld, geproduceerd met behulp van verschillende methoden. Een thermogram is een vast, tweedimensionaal beeld van het temperatuurveld van een lichaamsdeel of het gehele lichaam van de proefpersoon.

Thermografie is een diagnostische hulptest die geïnterpreteerd moet worden in samenhang met klinische, laboratorium- en anamnestische gegevens die zijn verkregen volgens het diagnostische algoritme. Volgens LG Rosenfeld en co-auteurs (1988) zijn de belangrijkste voordelen van thermografie:

1. Absolute veiligheid. Het menselijk lichaam wordt niet blootgesteld aan straling of schade. Meerdere onderzoeken naar hetzelfde onderwerp zijn mogelijk.
2. Onderzoekssnelheid. Afhankelijk van het type thermograaf duurt het 1 tot 4 minuten. De tijd die nodig is om de huidtemperatuur van de patiënt te stabiliseren op de omgevingstemperatuur (15 minuten) kan aanzienlijk worden verkort als de thermografiekamer hiervoor geschikt is uitgerust.
3. Hoge nauwkeurigheid. De minimale geregistreerde temperatuurgradiënt tussen twee punten op een afstand van één millimeter is 0,1 °C. Deze nauwkeurigheid maakt voorlopige, plaatselijke diagnostiek van de laesie mogelijk.
4. Mogelijkheid om een veilige volgorde van onderzoeksprocedures voor zwangere vrouwen en kinderen te kiezen.
5. Mogelijkheid tot gelijktijdige beoordeling van de functionele toestand van meerdere lichaamssystemen (met overzichtsthermografie).

Een belangrijk punt bij het nauwkeurig uitvoeren van thermografie is de juiste apparatuur in de praktijk en de voorbereiding van de patiënt op het onderzoek. De praktijk moet omstandigheden creëren om de impact van omgevingsfactoren op de thermodiagnostische apparatuur en de patiënt te stabiliseren. Hiertoe zijn de deuren en ramen bedekt met dikke, lichtwerende gordijnen. Mogelijke bronnen van IR-straling (zoals cv-batterijen) worden afgeschermd. Het wordt aanbevolen om een temperatuur van 22°C + 1°C in de onderzoekskamer te handhaven, aangezien bij een hogere temperatuur het contrast van de thermogrammen afneemt en bij een lagere temperatuur patiënten vasoconstrictie ontwikkelen, wat de informatie-inhoud van de methode sterk vermindert. De relatieve luchtvochtigheid in de praktijk moet tussen 40% en 70% liggen. De luchtstroomsnelheid in de ruimte mag niet hoger zijn dan 0,15% - 0,2 m/s. Een afgesloten ruimte met airconditioning voldoet aan deze eisen.

Bij gewrichtsziekten van verschillende lokalisaties moeten de volgende regels in acht worden genomen bij het voorbereiden van de patiënt op een thermografisch onderzoek:

A. Bovenste ledematen:

• Handen moeten schoon zijn, verwijder nagellak.
• Gebruik de dag vóór het onderzoek geen crèmes, neem geen fysiotherapie en neem geen vaatverwijders of vaatvernauwende middelen.
• Tijdens het onderzoek worden de handen ontdaan van kleding en op een tafelstandaard geplaatst.

B. Onderste ledematen:

• De benen worden ontdaan van verband en kompressen en worden blootgelegd, zodat de huid zich aan de kamertemperatuur kan aanpassen.
• Neem geen medicijnen in en onderga geen fysiotherapie in de dag vóór het onderzoek.
• De avond ervoor moet u een voetenbad nemen om talg en afgeschilferde opperhuid te verwijderen en nagellak te verwijderen.
• De patiënt wordt onderzocht in rugligging, of minder vaak in staande positie.

Het onderzoek moet worden voorafgegaan door een periode van temperatuuraanpassing, die bij volwassenen 10-15 minuten bedraagt. Omdat de temperatuurindicatoren van het menselijk lichaam gedurende de dag elke 3-4 uur veranderen met schommelingen van 0,2-0,4 °C, wordt aanbevolen om tegelijkertijd vergelijkende (dynamische) studies uit te voeren. Er moet ook rekening mee worden gehouden dat de maximale lichaamstemperatuur bij gezonde mensen na 15-16 uur wordt gemeten.

Een correcte interpretatie van thermogrammen vereist kennis van de algemene fysiologie, anatomie en specifieke medische disciplines. Normaal gesproken heeft een gezond persoon hyper- en hypothermiezones, die door verschillende oorzaken kunnen ontstaan. Het optreden van hyperthermiezones kan worden veroorzaakt door:

• verhoogd metabolisme in een bepaald orgaan of weefsel gedurende een bepaalde periode (bijvoorbeeld de melkklieren tijdens de lactatie),
• 'holte-effect' (gebieden van de oogkas, navel, bilplooi, oksels, lies, tussenklauwruimten, mediale oppervlakken van de onderste ledematen die tegen elkaar worden gedrukt of bovenste ledematen die strak tegen het lichaam worden gedrukt).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Topografische kenmerken van normale thermogrammen

De rug en wervelkolom worden op thermogrammen weergegeven met homogene thermotopografie met lichte hyperthermie in het middelste deel van de lumbale regio. Soms wordt matige hyperthermie van de interscapulaire ruimte waargenomen.

Op het thermogram van de rug zijn 4 constante zones van hyperthermie te onderscheiden:

1. bij de projectie van de doornuitsteeksels, beginnend vanaf het niveau van de middenthoracale wervelkolom; de breedte van de eerste zone is iets groter in de onderste thoracale en bovenste lumbale regio's in vergelijking met de onderste lumbale regio,
2. in de projectie van de intergluteale plooi,
3. twee symmetrische zones in de projectie van de sacro-iliacale gewrichten (lateraal en iets boven de intergluteale plooi),
4. in de projectie van de nieren (symmetrisch gelegen gebieden van hyperthermie met ongelijkmatige intensiteit).

Het lumbosacrale radiculair syndroom resulteert in een daling van de huidtemperatuur van het been in de innervatiezone van deze wortel met 0,7-0,9 °C, met gelijktijdige lichte hyperthermie van het segment ter hoogte van de corresponderende verbindingstakken van de sympathische stam. Novocaïneblokkade van de aangedane wortel normaliseert de oppervlaktetemperatuur van het adequate dermatoom van het ledemaat en verlaagt de segmenttemperatuur in de lumbosacrale regio met 0,2-0,3 °C. 10-12 minuten na voltooiing van de novocaïne- of trimecaïneblokkade van de lumbale sympathische lymfeklieren stijgt de huidtemperatuur van de voet en het onderbeen van de corresponderende zijde met 0,7-0,9 °C, wat 2-3 minuten aanhoudt.

De gemiddelde huidtemperatuur in de rug en het wervelkolomgebied bedraagt 33,5-34,2 °C.

Bovenste ledematen

Thermografische beelden van beide bovenste ledematen worden gekenmerkt door symmetrie, hoewel volgens GM Frolov en co-auteurs (1979) een lichte thermische asymmetrie van de bovenste ledematen wordt opgemerkt, veroorzaakt door de overheersende ontwikkeling van de rechter- of linkerledematen of het verschil in arteriële druk.

Hyperthermiezones op thermogrammen van de bovenste ledematen worden normaal gesproken bepaald in het gebied van de vaatbundels - de binnenkant van de schouder, het ellebooggewricht, de onderarm en de okselstreek. Relatieve hypothermie is kenmerkend voor de buitenkant van de schouder, de onderarm en de vingers (vergeleken met de handpalmen). In het gebied van de wijsvinger, de interdigitale ruimtes en langs de grote aderen op de handrug wordt matige hyperthermie waargenomen. De gemiddelde huidtemperatuur in het gebied van de bovenste ledematen (met uitzondering van de vingers) is 31,2-32,6 °C, en in de vingers 27,2-28,6 °C.

Onderste ledematen

Thermografische beeldvorming van beide onderste extremiteiten is eveneens symmetrisch. In het bovenste en middelste derde deel van de scheenbenen worden zones met uitgesproken hyperthermie vastgesteld, terwijl in het gebied van het kniegewricht, het onderste derde deel van het scheenbeen en de voet gebieden met hypothermie worden waargenomen.

Thermogrammen van de dorsale zijde van de voeten laten een heterogeen beeld zien met een tendens tot afnemende hyperthermie van boven naar beneden - een hypothermiezone wordt vastgesteld in het teengebied. Aan de plantaire zijde van de voeten is de intensiteit van de hyperthermie het meest uitgesproken langs de mediale rand, met name in de projectie van de voetboog. Hypothermiezones worden geregistreerd langs de laterale rand en in het teengebied.

Aan de achterkant van de dijen wordt een zone van uitgesproken hypothermie vastgesteld in de projectie van de billen en een zone van hyperthermie in het bovenste derde deel van de dijen, de knieholte en het bovenste derde deel van de scheenbenen. De scheenbenen worden gekenmerkt door een neiging tot afname van de intensiteit van de hyperthermie in distale richting. Een zone van hypothermie wordt vastgesteld boven de achillespees. De gemiddelde waarde van de huidtemperatuur in de onderste ledematen (behalve de tenen) is 32,1-32,4 °C en voor de tenen 23,3-23,9 °C.

De analyse en verwerking van thermogrammen wordt uitgevoerd op basis van de volgende thermografische kenmerken:

• detectie van thermische asymmetrie,
• studie van het gebied van een asymmetrische doorsnede (hypo- of hyperthermiezone): afmetingen, mate van homogeniteit, kenmerken van de grenzen, enz.,
• bepaling van de temperatuurgradiënt en berekening van de coëfficiënt ervan, waarbij de verhouding van het temperatuurverschil tussen punten en de afstand ertussen wordt uitgedrukt,
• bepaling van de maximale, minimale en gemiddelde absolute temperatuur van symmetrische secties,
• bepaling van de thermografische index (TI), de verhouding van de som van de temperaturen die overeenkomen met elk isothermisch veld tot het totale oppervlak van de zone van pathologische thermische asymmetrie.

Normaal gesproken ligt de thermografische index tussen 4,62 en 4,94, met een gemiddelde van 4,87.

Volgens NK Ternovoy en co-auteurs (1988) wordt bij osteoartrose in het eerste radiografische stadium volgens NS Kosinskaya thermische asymmetrie van de gewrichten waargenomen: een hypothermiezone boven het gewrichtsgebied, die geleidelijk overgaat in een hyperthermiezone boven en onder de ledemaatsegmenten. De temperatuurgradiënt in de hypothermiezone bedraagt 0,6 + 0,2 °C.

Thermogrammen van patiënten met stadium II-III artrose tonen thermische asymmetrie, een hyperthermiezone boven het aangetaste gewricht met wisselende verlichting en ernst, wat wijst op hypervascularisatie van het gewricht en aseptische ontsteking in het synoviale membraan van het gewricht en para-articulair weefsel. De temperatuurgradiënt van het pathologisch veranderde gewricht is 1 ± 0,2 °C.

Bij een effectieve behandeling wordt het thermogram gekenmerkt door een afname van de temperatuurasymmetrie, een afname van de intensiteit van de hyperthermie en een temperatuurgradiënt die daalt tot 0,4-0,8 °C.

In het Oekraïense Reumatologie Centrum werd een onderzoek uitgevoerd naar de relatie tussen gegevens van remote computed thermografie (RCT), radiografie en echografie van kniegewrichten die zijn aangetast door artrose.

Aan het onderzoek namen 62 patiënten deel met knieartrose die voldeden aan de ACR-classificatiecriteria (1986), waaronder 43 (69,4%) vrouwen en 19 (30,6%) mannen van 47 tot 69 jaar (gemiddeld 57,4 ± 6,2 jaar) die al 1,5 tot 12 jaar (gemiddeld 5,6 ± 2,6 jaar) ziek waren. Monoarticulaire letsels van de kniegewrichten werden vastgesteld bij 44 (71%) patiënten, bilateraal bij 18 (29%). In totaal werden dus 80 kniegewrichten onderzocht bij patiënten uit de hoofdgroep. Röntgenstadium 1 volgens Kellgren en Lawrence werd vastgesteld bij 23 (28,8%), II bij 32 (40%), III bij 19 (23,8%) en IV bij 6 (7,4%) patiënten. Ter vergelijking werden 54 röntgenfoto's van de kniegewrichten van 27 personen gebruikt. Deze personen vormden de controlegroep. Uit hun anamnese waren geen gegevens bekend over traumatisch of ander letsel aan de kniegewrichten, bloedvaten, weke delen, botten en andere gewrichten van de onderste ledematen. Onder de 27 personen in de controlegroep bevonden zich 18 (66,7%) vrouwen en 9 (33,3%) mannen in de leeftijd van 31 tot 53 jaar (gemiddeld 41,5 + 4,9 jaar).

Röntgenonderzoek van de kniegewrichten werd uitgevoerd in anteroposterieure projectie met behulp van de standaardmethode. De röntgencriteria voor artrose werden gegradeerd van 0 tot 3 graden (afname van de gewrichtsspleethoogte en osteofytose) met behulp van de Atlas of Grading of Osteoarthrosis of the Knee Joints van Y. Nagaosa et al. (2000).

Bij het uitvoeren van DCT met de Raduga-1 warmtebeeldcamera gebruikten we de aanbevelingen van LG Rosenfeld (1988). Op het thermogram van het kniegewricht werden twee symmetrische gebieden van 35x35 mm geselecteerd, die overeenkwamen met de mediale en laterale delen van het tibiofemorale segment van het kniegewricht (TFKJ), waar de gemiddelde temperatuur werd bepaald. Voor de wiskundige verwerking van de DCT-resultaten werd de temperatuurgradiëntindex bepaald met behulp van de formule:

ATm = Tm - Trm en ATl = Tl - Trl,

Waarbij AT de temperatuurgradiënt is, Tm en Tl de temperaturen van de gebieden in de projectie van de mediale en laterale regio's van de TFKS, en Trm en Trl de referentiewaarden zijn van de temperaturen van de gebieden in de projectie van de mediale en laterale regio's van de TFKS, verkregen tijdens het onderzoek van gezonde individuen in de controlegroep.

Alle onderzochte personen ondergingen een echo van de kniegewrichten met behulp van het SONOLINE Omnia (Siemens) apparaat met een lineaire sensor 7.5L70 (frequentie 7,5 MHz) in de "ortho"-modus en in standaardposities. De conditie van de botgewrichtsoppervlakken (inclusief de aanwezigheid van "loslating" van de corticale laag en de bijbehorende defecten), gewrichtsruimten, periarticulaire weke delen, de aanwezigheid van effusie, veranderingen in het ligamenteuze apparaat en enkele andere parameters werden beoordeeld.

Bij patiënten in de hoofdgroep werden ook klinische tekenen van een articulair syndroom bestudeerd. Hiervoor werd de Lequesne algofunctionele index (LAI) voor de ernst van gonartrose gebruikt, die werd bepaald aan de hand van de aard van het pijnsyndroom (tijdstip van optreden, maximale loopafstand zonder pijn), duur van de ochtendstijfheid, enz. De ernst van gonartrose werd gecodeerd in punten (1-4 - zwak, 5-7 - matig, 8-10 - ernstig, 11-13 - significant ernstig, meer dan 14 - ernstig). De intensiteit van het pijnsyndroom werd beoordeeld met behulp van de visueel analoge pijnschaal (VAS), waarbij de afwezigheid van pijn overeenkomt met 0 mm en de maximale pijn met 100 mm.

Statistische analyse van de verkregen resultaten werd uitgevoerd met behulp van het computerprogramma STATGRAPHICS plus v.3. Bij de correlatieanalyse duidde de correlatiecoëfficiënt r < 0,37 op de aanwezigheid van een zwak verband, 0,37 < r < 0,05 op een matig verband, 0,5 < r < 0,7 op een significant verband, 0,7 < r < 0,9 op een sterk verband en r > 0,9 op een zeer sterk verband. De waarde p < 0,05 werd als betrouwbaar beschouwd.

Klinisch onderzoek van patiënten toonde milde ernst van gonartrose bij 8 (12,9%), matig bij 13 (20,9%), ernstig bij 21 (33,9%), significant ernstig bij 15 (24,2%) en zeer ernstig bij 5 (8,1%) patiënten. Negen (14,5%) patiënten klaagden niet over pijn in de aangetaste gewrichten, terwijl nog eens 53 (85,5%) de pijnintensiteit volgens de VAS beoordeelden van 5 tot 85 mm. Beperking van het bewegingsbereik van 75 tot 125° werd gevonden bij 38 (61,2%) en een toename van het extensiebereik van 5 tot 20° werd gevonden bij 19 (30,6%) patiënten.

Klinische kenmerken van het gewrichtssyndroom bij onderzochte patiënten met artrose

Indicator	M±sg
AFI Lekena	8,87±3,9
JOUW pijn, mm	35,48±23,3
Flexiebereik, ° (normaal 130-150°)	128.15+20
Uitbreidingsbereik, ° (normaal 0")	3,23±5,7

Uit onderzoek naar thermogrammen van kniegewrichten bij de onderzochte patiënten met artrose bleek dat de gemiddelde DTM 0,69 ± 0,26 °C bedroeg en de DTL 0,63 ± 0,26 °C (p = 0,061). Correlatieanalyse toonde een statistisch significante relatie aan tussen de DTM en alle bestudeerde klinische parameters, evenals tussen de DTL en de AFI, VAS en flexiebereik van Leken.

Bij het uitvoeren van een correlatieanalyse werd een statistisch significant direct verband gevonden tussen de temperatuurgradiënt in de mediale TFJ en een afname van de hoogte van de gewrichtsruimte in de mediale regio, alsook osteofytose in de mediale en laterale regio's, terwijl de temperatuurgradiënt van de laterale TFJ alleen correleerde met een afname van de hoogte van de gewrichtsruimte en osteofytose in de laterale TFJ.

Uit echografiegegevens bleek dat patiënten met artrose een vernauwing van de gewrichtsspleet hadden als gevolg van een afname van de hoogte van het gewrichtskraakbeen (dwarsligging van de sensor), botgroei (osteofyten) en/of defecten aan het gewrichtsoppervlak, veranderingen in het synoviaal membraan en de aanwezigheid van vocht in het gewricht, en veranderingen in de para-articulaire weke delen (alle posities). Veranderingen in het oppervlak van de corticale laag van het gewrichtsoppervlak (oneffenheden, vorming van oppervlaktedefecten) werden al in de beginfase van de ziekte (stadium I) waargenomen en bereikten hun maximale expressie in de stadia III-IV.

Gewrichtsvocht werd geregistreerd bij 28 patiënten (45,16%), voornamelijk in stadia II en III van osteoartrose, dat voornamelijk gelokaliseerd was in de superieure recessus (32,3% van de patiënten in het laterale deel van de gewrichtsruimte (17,7%), minder vaak in de mediale (9,7%) en in de posterieure recessus (3,2%). Het vocht had een homogene echoloze echostructuur onder de conditie van klinische symptomen die tot 1 maand aanhielden, en bij patiënten met klinische tekenen van aanhoudende ontsteking - niet-homogeen met insluitsels van variërende grootte en echodichtheid. De dikte van het synoviaal membraan was toegenomen bij 24 (38,7%) patiënten, en de ongelijkmatige verdikking ervan werd geregistreerd bij 14 van hen. De gemiddelde duur van de ziekte in deze groep was langer dan in de gehele groep (6,7 ± 2,4 jaar), en bij patiënten met ongelijkmatige verdikking van het synoviaal membraan was deze zelfs langer (7,1 + 1,9 jaar). Dus weerspiegelden de kenmerken van synovitis de De duur van de ziekte en de ernst van het beloop op het moment van onderzoek. De gegevens die de resultaten van DCT en echografie vergelijken, zijn opmerkelijk.

Volgens de correlatieanalysegegevens wordt een sterk tot zeer sterk direct verband opgemerkt tussen de temperatuurgradiënt in de mediale en laterale TFJ enerzijds en gewrichtsvocht en verdikking van het synoviaal membraan volgens echografiegegevens anderzijds. Een zwakker verband werd gevonden tussen de aanwezigheid van botgroei in het mediale gebied van de TFJ (echografiegegevens) en het temperatuurgradiënt in alle onderzochte delen van het gewricht.

Er werd een correlatie gevonden tussen de DCT-gegevens enerzijds en de klinische kenmerken van het gewrichtssyndroom bij de onderzochte patiënten met artrose, het radiografische stadium van de ziekte en de echografieresultaten anderzijds. De verkregen gegevens wijzen op de wenselijkheid van het gebruik van een reeks instrumentele diagnostische methoden, waaronder radiografie, DCT en echografie, die meer informatie opleveren over de toestand van niet alleen intra-articulaire maar ook extra-articulaire weefsels.