Obraz na ekranie aparatu USG będący w istocie zbiorem punktów o różnym natężeniu jasności powstaje jako komputerowa

Transkrypt

1 dr PIOTR GODEK Diagnostyka ultrasonograficzna stawu barkowego Ultrasonografia (USG) w diagnostyce schorzeń narządu ruchu znana jest od ponad 30 lat. W jej rozwoju miały miejsce chwile wielkie jak wypracowanie standardu badania przesiewowego w diagnostyce rozwojowej dysplazji stawu biodrowego oraz chwile kontrowersji i rozczarowań, kiedy w środowisku ortopedów zajmujących się technikami artroskopowymi krytykowano metodę z powodu rozbieżności między wynikiem badania śródoperacyjnego i opisem badania USG kwalifikacyjnego do leczenia. Wspomniana różnica dotycząca zwłaszcza uszkodzeń struktur śródstawowych (łąkotki, obrąbek stawowy, więzadła krzyżowe i chrząstka stawowa) była na tyle poważna, że podważała celowość wykonywania diagnostyki USG na etapie przedoperacyjnym. Dodatkowym utrudnieniem w ocenie przydatności USG do oceny schorzeń narządu ruchu okazywała się subiektywizacja oceny obrazu i brak jednolitych standardów w odniesieniu do opisów badań. Mimo tych trudności dzięki poprawie jakości aparatów USG i rosnącego doświadczenia badających udało się uzyskać wysokie swoistość i czułość badania w zakresie stawów. Od początku liderem w utrzymaniu tych dwóch wskaźników na jednym z najwyższych poziomów było USG stawu barkowego ze względu na powierzchowne usytuowanie najważniejszych struktur stawu, jego duży zakres ruchu i możliwości badania czynnościowego. Obecnie USG może poszczycić się 100-procentową czułością, 85-procentową specyficznością i 96-procentową trafnością w diagnostyce stożka rotatorów w porównaniu z rozpoznaniami śródoperacyjnymi [1]. Interpretacja obrazu i możliwości diagnostyczne Obraz na ekranie aparatu USG będący w istocie zbiorem punktów o różnym natężeniu jasności powstaje jako komputerowa analiza stopnia odbicia fali ultradźwiękowej od ośrodka, przez który przechodzi, i idąc od górnej części ekranu w kierunku dolnej odpowiada warstwom przekroju poprzecznego ciała proporcjonalnie do głębokości wnikania ultradźwięków. Głębokość ta jest odwrotnie proporcjonalna do częstotliwości wiązki, a w diagnostyce narządu ruchu najczęściej stosowanym zakresem częstotliwości jest 7 12 MHz, dlatego w 90% zastosowanie znajdują tu sondy liniowe o różnej długości czoła i tylko w niektórych przypadkach sondy sektorowe (convex) generujące częstotliwość 3 5 MHz tam, gdzie potrzebna jest głęboka penetracja ultradźwięków (otyły pacjent, głęboko położona struktura). Fala ultradźwiękowa może być rozprzestrzeniana w środowisku wodnym lub uwodnionym, stąd konieczność kontaktu żelu między głowicą i ciałem pacjenta oraz historycznie rzecz biorąc pierwsze wykorzystanie USG przede wszystkim do oceny narządów dobrze uwodnionych. Jednocześnie o tym, jak jasne echo pojawi się na ekranie po odbiciu od tkanki, decyduje jej stopień uwodnienia od jednolicie ciemnego pola, oznaczającego brak odbicia fali (niezakłócona niczym propagacja fali w środowisku zbiornika wolnego płynu lub w naczyniu), poprzez stopnie szarości jako odbicie i częściowe osłabienie fali na granicy uwodnionej tkanki litej (mięsień, więzadło, ścięgno), aż po bardzo jasne pole oznaczające bardzo silne wyhamowanie i odbicie ultradźwięków (złogi, zwapnienia) lub całkowite odbicie fali (bariera kostna, metal itp.) W żargonie ultrasonograficznym na określenie tych stopni szarości, a raczej jasności echa odbitego od tkanki używa się terminów: obszar bezechowy np. zbiornik płynu, obszar hipoechogeniczny np. obrzęk tkanki, obszar normoechogeniczny np. zdrowy mięsień, obszar hiperechogeniczny np. zwapnienie w mięśniu, bariera kostna warstwa korowa kości, za którą najczęściej znajduje się niedostępny już dla analizy cień akustyczny. 16 Praktyczna fizjoterapia & rehabilitacja

2 Śledząc pod kontrolą USG ciągłość tkanki, wykrywając nieprawidłowe zbiorniki płynów, opisując typowy lub zaburzony wzorzec echa (inny dla mięśnia, ścięgna czy więzadła), a także łącząc testy kliniczne z badaniem czynnościowym USG (analiza niestabilności stawu), uzyskuje się potężne narzędzie diagnostyczne. Już ta pobieżna analiza nasuwa na myśl kilka zastosowań diagnostyki USG w zakresie stawu barkowego. Daje ona możliwość odróżniania tkanki o właściwym stopniu uwodnienia od tkanki uszkodzonej w wyniku urazu i zmian zwyrodnieniowych na podstawie różnicy echogeniczności (przydatna w ocenie mięśni obręczy barkowej i ścięgien stożka rotatorów. Można odszukać nieprawidłowe zbiorniki płynu, jak wysięk w kaletce podbarkowej, stawie obojczykowo-barkowym i w stawie ramienno-łopatkowym, w pochewce ścięgna głowy długiej mięśnia dwugłowego ramienia, a także wykryć krwiaki zlokalizowane śródmięśniowo i w tkance podskórnej po urazie bezpośrednim lub zbiorniki ropne w przebiegu zapalenia infekcyjnego. Dzięki badaniu czynnościowemu poprzez analizę ruchu widocznych na ekranie części składowych stawu poprzez sprzężenie obrazu USG z testami powszechnie używanymi w badaniu klinicznym możliwa jest ocena stabilności układu torebkowo-więzadłowego stawu i obrąbka stawowego panewki, a także diagnostyka konfliktu podbarkowego. Ultrasonografia kojarzona zazwyczaj jako diagnostyka tkanek uwodnionych, oddaje znakomite usługi w diagnostyce uszkodzeń powierzchni kostnych. Pozwala na dokładne odwzorowanie najmniejszych nierówności powierzchni, takich jak zaklinowane złamania kompresyjne, złamania brzeżne drobnych fragmentów przystawowych lub drobne awulsyjne uszkodzenia przyczepów mięśniowych (często niewidoczne w badaniu RTG) [2]. Wady, zalety, ograniczenia Podstawową zaletą USG jest jej nieinwazyjny, bezpieczny dla pacjenta i operatora charakter, wobec czego badanie można wykonywać porównawczo ze stroną przeciwną przy jakichkolwiek wątpliwościach [trudno wyobrazić sobie porównawczy rezonans magnetyczny (RM) jako standardową procedurę], a nade wszystko można śledzić postępy leczenia, wykonując kontrolne badania tak często, jak to konieczne. Jest to badanie szybkie w ciągu kilku minut badania (a w praktyce pierwszych sekund) badający uzyskuje bardzo wiele informacji o jakości tkanki i stopniu jej obrażeń, a dzięki temu, że badanie przebiega w czasie rzeczywistym, możliwe jest jego sprzężenie z badaniem klinicznym. Pod kontrolą USG można wykonać interwencje w postaci pobrania materiału do biopsji, podać lek w sposób celowany, a nawet wykonać drobne zabiegi, jak kriolezje czy termolezje w przebiegu leczenia bólu przewlekłego. Niestety, badanie to ma również wady i ograniczenia wynikające po części ze sposobu wykonania, a po części z samej natury metody. Problemem na pewno jest subiektywność analizy i interpretacji obrazu wynikająca z doświadczenia badającego zasadnicze znaczenie ma sposób przyłożenia sondy w celu uzyskania czytelnych przekrojów podłużnych i poprzecznych poszczególnych struktur stawu. Niestety, samo uzyskanie dobrego przekroju nie jest gwarancją prawidłowej interpretacji obrazu. Możliwa jest jego nadinterpretacja opisywanie zmian zupełnie nieistotnych dla przybliżenia rozpoznania lub odwrotnie, pominięcie ważnego szczegółu obrazu, który decyduje o rozpoznaniu i sposobie leczenia. Najczęściej dzieje się to wówczas, gdy badanie wykonywane jest w sposób statyczny (zbliżony do RTG), a więc od projekcji do projekcji, z pominięciem badania czynnościowego, które dostarcza najwięcej informacji ważkich dla lekarza podejmującego decyzję o leczeniu operacyjnym. Ważnym czynnikiem ograniczającym badanie czynnościowe jest utrata zakresu ruchu w stawie w wyniku urazu czy zmian zwyrodnieniowych. Im mniejszy bowiem zakres ruchu, tym mniejsze szanse właściwej oceny stawu z powodu skośnego padania fali na powierzchni badanych struktur i braku dostępu do tych, które chowają się w cieniu akustycznym. Warto wspomnieć również o zjawisku anizotropii, którym podlegają fale ultradźwiękowe penetrujące struktury o znacznej różnicy gęstości. Przykładem może być obraz nerwu w otoczeniu mięśni gdzie ma on wysoką echogeniczność, i obraz tego samego nerwu przebiegającego w otoczeniu kostnym wówczas nerw objawia się jako hipoechogeniczny. Zjawisko to może być przyczyną pomyłek diagnostycznych. Wreszcie, cień akustyczny, jaki dają wszczepy metalowe, implanty, ciała obce i warstwa kostna, uniemożliwia interpretację obrazu położonych w nim tkanek. Mimo tych wszystkich przeszkód w zakresie uszkodzeń stożka rotatorów, stawu obojczykowo- barkowego, ścięgna głowy długiej bicepsa i powierzchownych uszkodzeń warstwy kostnej USG z powodzeniem konkuruje z badaniem RM [3]. Metodyka badania i podstawowe patologie Na początku ścieżki kształcenia w USG stawu barkowego warto przestrzegać schematu badania, co zapobiega pominięciu ważnych z punktu widzenia klinicznego struktur obręczy barkowej. Badanie należy zacząć w pozycji siedzącej; pacjent zwrócony twarzą do badającego. Ręka prawa badającego utrzymuje kontakt sondy z ciałem, ręka lewa obsługuje panel aparatu i pomaga pacjentowi wykonywać ruchy kończyną w badaniu czynnościowym (zdj. 1). Badanie należy zacząć od przyłożenia sondy w rzucie stawu obojczykowo-barkowego w osi długiej obojczyka. Pozwala to uzyskać obraz szpary stawowej z zarysem nasad kostnych ustawionych w warunkach prawidłowych na zbliżonym poziomie i torebki stawowej wzmocnionej więzadłami obojczykowo-barkowymi. W uszkodzeniach tego stawu, w badaniu dynamicznym widoczne jest przemieszczenie górne końca barkowego obojczyka, poszerzanie szpary stawu w testach trakcji i rotacji za plecy, a towarzyszący hipoechogeniczny obrzęk torebki stawowej potwierdza przebyte uszkodzenie. W razie potrzeby badanie należy wykonać porównawczo w tej samej projekcji po stronie przeciwnej. marzec

3 Dodatkowo w USG rozpoznaje się często nieme radiologicznie awulsyjne lub kompresyjne złamania nasad kostnych tego stawu (zdj. 2 i 3A B). Następnie należy śledzić obrys obojczyka, schodząc do poziomu stawu mostkowo-obojczykowego w projekcji podłużnej równolegle do osi długiej obojczyka. Podobnie i tu analizie poddaje się szerokość szpary stawowej, stan torebki stawowej i stan nasad kostnych, szczególnie w aspekcie przedniego podwichnięcia. W dalszym etapie należy wrócić do stawu obojczykowo-barkowego i zsuwając się sondą w kierunku wyrostka kruczego łopatki, odnaleźć więzadło kruczo-barkowe będące punktem orientacyjnym dzielącym przestrzeń podbarkową wypełnioną przez kaletkę od strefy stożka rotatorów. Należy zwrócić uwagę na zarysy wyrostka kruczego i gładkie obrysy więzadła. Zachowując równoległość ustawienia sondy do przebiegu więzadła, należy zejść nieco niżej na poziom stożka rotatorów (zdj. 4 6). W zależności od ustawienia kończyny daje to dostęp do przedniej ściany stawu ramienno-łopatkowego ze ścięgnem mięśnia podłopatkowego (rotacja zewnętrzna kończyny), bruzdy między guzkami kości ramiennej dla oceny ścięgna głowy długiej mięśnia dwugłowego ramienia (pozycja pośrednia) i ścięgna mięśnia nadgrzebieniowego i podgrzebieniowego (rotacja wewnętrzna w ustawieniu ręki za plecami). W tym ustawieniu sondy uzyskuje się przekrój podłużny dla ścięgna mięśnia podłopatkowego i przekroje poprzeczne dla ścięgna nadgrzebieniowego i podgrzebieniowego. Projekcja ta pozwala na ocenę ciągłości stożka rotatorów, zmian pourazowych, zwyrodnieniowych i zapalnych kaletki podbarkowej (zdj. 7A B). Następnie obrót sondy o 90 i powrót do pozycji pośredniej kończyny umożliwia śledzenie piętra podbarkowego z podłużnym przekrojem ścięgna mięśnia nadgrzebieniowego aż do strefy przyczepu na guzku większym, kaletki podbarkowej, a w bada- Zdj. 1. Pozycja do badania stawu barkowego Zdj. 2. Badanie czynnościowe stawu obojczykowo-barkowego Zdj. 3A. Obraz stawu obojczykowo-barkowego prawidłowego Zdj. 3B. Obraz stawu obojczykowo barkowego i rozerwanego 18 Praktyczna fizjoterapia & rehabilitacja

4 Zdj. 4. Pozycja do badania stożka rotatorów ścięgno mięśnia podłopatkowego BTL Zdj. 5. Pozycja do badania ścięgna głowy długiej bicepsa Zdj. 6. Pozycja do badania stożka rotatorów ścięgno mięśnia nadgrzebieniowego marzec

5 niu dynamicznym diagnostykę konfliktu podbarkowego w ruchu odwodzenia i stabilności więzadeł panewkowo-ramiennych w teście trakcji (zdj. 8). Zachyłek tylny stawu z oceną wysięku w stawie ramienno-łopatkowym, ewentualnym rozrostem błony maziowej, obecnością ciał wolnych i uszkodzeń powierzchni chrzęstnej przeprowadza się w nieznacznym przywiedzeniu kończyny i ustawieniu sondy równolegle do długiego zarysu ścięgna mięśnia podgrzebieniowego (zdj. 9). Poza oceną tkanek miękkich warto ocenić punkty wyjścia i przebieg nerwu nadłopatkowego w dole nadgrzebieniowym oraz nerwu pachowego w okolicy szyjki kości ramiennej, zwracając uwagę na palpacyjną tkliwość w ich rzucie, wrażliwość na rozciąganie, a także obecność nieprawidłowych struktur w ich sąsiedztwie (torbiele, guzy, gangliony). Badanie stabilności i obrąbka stawowego panewki od strony przedniej wykonuje się w pozycji leżącej pacjenta na plecach z odwiedzeniem i rotacją zewnętrzną kończyny. W trakcie wyważania głowy kości ramiennej należy śledzić na ekranie zachowanie obrąbka stawowego panewki, opór końcowy więzadeł panewkowo-ramiennych i ewentualne podwichnięcie głowy kości ramiennej (zdj. 10 i 11A B). Ten sam schemat badania można zastosować do oceny tylnego obrąbka panewki, ale wówczas pacjent ułożony jest na brzuchu, a zwisające za kozetką ramię pacjenta jest podciągane w kierunku tylnego wyważania. Oczywiście cały płaszcz tkanek miękkich oceniany jest pod kątem prawidłowej echogeniczności, ciągłości i prawidłowego napięcia w badaniu oporowanym mięśni. Ocenie podlegają przegrody powięziowe i strefy przyczepów w aspekcie ewentualnych entezopatii [4]. Sonofeedback W gabinecie fizjoterapeuty USG ma jeszcze jedno oprócz waloru diagnostycznego ważne zastosowanie praktyczne. Otóż w oparciu o sprzężenie zwrotne (sonofeedback) można w sposób bardzo efektywny zaplanować pozycję wyjściową i metodykę rehabilitacji, a następnie doprecyzować warunki autoterapii w zespołach funkcjonalnego konfliktu podbarkowego. W zespołach tych przy zachowanej ciągłości stożka rotatorów nie dokonuje się obniżenie głowy kości ramiennej (jej centrowanie) przed aktywacją mięśnia naramiennego, dochodzi więc do zaburzenia rytmu łopatkowo-ramiennego i przedwczesnego kontaktu guzek większy kości ramiennej wyrostek barkowy. Dzięki wykorzystaniu USG pacjent po krótkim instruktażu obserwuje na ekranie własny ruch odwodzenia kończyny omijający konflikt i promujący dolny ślizg głowy kości ramiennej. Po zapamiętaniu warunków wyjściowych ćwiczenia powtarza cykl treningowy w domu, mając pewność, że ruch jest bezpieczny. Praktyka pokazuje, że dzięki temu sposobowi terapii można zaktywizować stożek rotatorów (torowanie), wyhamować nadaktywny mięsień naramienny oraz poszerzyć przestrzeń dla kaletki podbarkowej, rozklejając jej zrosty. Pozwala to na uniknięcie niekorzystnych wzorców ruchu i znacznie przyspiesza proces terapii (zdj. 12) [5]. Ultrasonografia interwencyjna Dzięki USG można w sposób celowany wykonać iniekcję diagnostyczną w diagnostyce konfliktu podbarkowego lub iniekcję leczniczą podanie radioizotopu w terapii przewlekłych rozrostów błony maziowej. Z równie dużą precyzją dzięki USG można zastosować celowane blokady nerwów obwodowych nerwu nadłopatkowego czy pachowego w leczeniu bólu przewlekłego, a także pobrać materiał do badania histopatologicznego. Podsumowanie Ultrasonografia zrewolucjonizowała diagnostykę barku. Jest procedurą szybką, tanią, powtarzalną. Pozwala na badanie porównawcze i czynnościowe, zapewniając bardzo wysoką trafność rozpoznań potwierdzoną badaniami śródoperacyjnymi [6, 7]. Ultrasonografia barku pozwala na precyzyjne zaplanowanie procedur diagnostycznych i leczniczych, a w ręku doświadczonego fizjoterapeuty staje się nowym narzędziem do skutecznego prowadzenia rehabilitacji. Zdj. 7A. Obraz stożka rotatoru prawidłowego Zdj. 7B. Obraz stożka rotatoru zerwanego Zdj. 8. Pozycja do badania konfliktu podbarkowego 20 Praktyczna fizjoterapia & rehabilitacja

6 Zdj. 9. Pozycja do badania zachyłka tylnego stawu Zdj. 10. Pozycja do badania stabilności przedniej Zdj. 11A. Obraz ściany przedniej z obrąbkiem stawowym panewki w teście szuflady: prawidłowy Zdj. 11B. Obraz ściany przedniej z obrąbkiem stawowym panewki w teście szuflady: uszkodzenie obrąbka przedniego Zdj. 12. Pozycja do terapii metodą sonofeedback dla konfliktu podbarkowego dr PIOTR GODEK Ortopeda, osteopata. Sutherland Medical Center, Warszawa BIBLIOGRAFIA: 1. Teefey S.A., Middleton W.D., Yamaguchi K. Shoulder sonography. State of the art. Radiol Clin North Am 1999; 37 (4), s Bianchi S., Martinoli C. Ultrasound of the Musculosceletal System. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg Dogra V.S., Gaitini D. Musculoskeletal Ultrasound with MRI Correlations. Thieme Jacobson J.A. Fundamentals of Musculoskeletal Ultrasound. Elsevier Godek P., Ruciński W.Sonofeedback (SFB) nowa jakość w praktyce fizjoterapeuty. Praktyczna Fizjoterapia i Rehabilitacja 2011; Godek P., Wasilczyk C., Kurek J., Grela D. Atlas ultrasonograficzno-artroskopowy. Tom 1. Sonomasters, Godek P., Wasilczyk C., Kośmider J. Atlas ultrasonograficzno-artroskopowy Tom 2. Sonomasters, marzec