Радиоизотопные методы в диагностике и дифференциальной диагностике заболеваний позвоночника
Повышение накопления различных препаратов на основе фосфата в области КПС при сакроилеитах продемонстрировано в ряде исследований [2, 11]. Так, в исследовании Ian M. было показано, что повышенное накопление РФП в КПС может предшествовать появлению рентгенологических признаков сакроилеита у пациентов с определенным анкилозирующим спондилитом. Кроме того, метод позволяет выявить сакроилеит у пациентов с другими формами заболеваний суставов и позвоночника [11]. В исследовании Rothwell R.S. et al. количественная сцинтиграфия КПС позволила выявить признаки сакроилеита у 40% женщин с хроническими болями в нижней части спины. При этом показано, что в большинстве случаев эти сакроилеиты регрессировали со временем [12]. Усовершенствованная радионуклидная методика ОФЭКТ/КТ позволяет дополнительно улучшить эффективность и точность выявления сакроилеита у пациентов со спондилоартритами. Значительным преимуществом сцинтиграфии является способность с высокой специфичностью и чувствительностью выявлять целый ряд поражений позвоночника, которые, как правило, приходится дифференцировать в реальной практике при болях в спине. К таким заболеваниям и состояниям можно отнести костные метастазы (чувствительность – 74–97%, специфичность – 64–93%), спондилиты (чувствительность – 90%, специфичность – 78%); анкилозирующий спондилит (чувствительность – 26–45%, специфичность – 100%) [13]. Кроме того, с высокой точностью могут диагностироваться дисциты [14], компрессионные переломы позвонков [14]. Таким образом, сцинтиграфические методы (планарная сцинтиграфия, ОФЭКТ, ОФЭКТ/КТ) могут использоваться при дифференциальной диагностике болей в спине, особенно боли воспалительного типа, а также при подозрении на сакроилеит, анкилозирующий спондилит, инфекционные спондилиты.Радиоизотопные методы в диагностике и дифференциальной диагностике артритов
Воспаление сустава сопровождается усилением кровотока в синовиальной оболочке, повышением метаболической активности околосуставной кости, накоплением клеток воспаления в области сустава. Эти процессы потенциально могут быть выявлены с помощью радиоизотопных методов. Преимуществом сцинтиграфии перед физикальным обследованием сустава является более высокая чувствительность. Так, при различных полиартритах продемонстрировано повышенное накопление пирофосфата, меченного Tc-99m, в т. ч. в суставах, в которых не отмечалось ни спонтанной боли, ни пальпаторной болезненности, ни припухлости [15]. Ввиду того, что радионуклидный метод позволяет оценить истинную вовлеченность всех суставов тела при полиартрите, он может быть использован для дифференциальной диагностики. Так, было показано, что количественная оценка накопления пирофосфата, меченного Tc-99m, в различных суставах позволяет с высокой точностью различать такие заболевания, как ревматоидный артрит (РА), псориатический артрит, периферическую форму анкилозирующего спондилита, артриты, ассоциированные с инфекциями, и остеоартроз (ОА) [16].Lopes F.P.P.L. et al. [17] использовали сцинтиграфию с Тс-99m анти-СD3 (антитела, связывающиеся с Т-лимфоцитами) для оценки 2044 суставов у 77 пациентов с РА, ювенильным идиопатическим артритом, ОА и подагрическим артритом. Клиническая оценка состояла из лабораторных анализов, обследования на воспаление суставов (боль и/или отек), для пациентов с РА проведена оценка активности заболевания 28 суставов. Авторами были установлены критерии диагностики вышеперечисленных ревматических заболеваний на основе накопления Тс-99m анти-СD3. Возможность визуализации воспаленных суставов была продемонстрирована и при использовании в качестве РФП меченного Тс-99m человеческого поликлонального иммуноглобулина [9].
Для диагностики РА с успехом был использован и РФП на основе антител к фактору некроза опухоли α (ФНО-α). Так, в исследовании Roimicher L. et al. [18] в результате сцинтиграфии 198 суставов пациентов с РА и здоровых была отмечена высокая диагностическая точность: чувствительность и специфичность составили 89,8 и 97,3% соответственно. Результаты проведенной сцинтиграфии показали высокую корреляцию с признаками воспаления, выявленными с помощью МРТ кистей и запястий, у пациентов с активным РА и продемонстрировали лучшую чувствительность, чем клинический осмотр.
Kim J.Y. et al. [19] показали, что сцинтиграфическое выявление субклинических артритов может повысить чувствительность критериев диагностики РА (ACR/EULAR 2010). Диагностическая значимость радионуклидного метода при РА представляется особенно высокой с учетом того обстоятельства, что на очень ранней стадии заболевания он позволяет выявлять вовлечения суставов, не видимые при МРТ. Это было показано Buchbender C. [5] с использованием ОФЭКТ повышенного разрешения с Тс-99m дикарбоксипропандифосфонатом. По данным этого исследования, у 84,2% пациентов на ранней стадии изменений при проведении МРТ выявлено не было, хотя накопление РФП было повышено.
Радиоизотопный метод может быть полезен в диагностике ряда специфических артритов. Так, было продемонстрировано, что сцинтиграфия может с успехом применяться для диагностики бруцеллезного артрита у детей (особенно поражений тазобедренных суставов и КПС) и оказывается в этой ситуации более информативным методом, чем рентгеновское исследование [20].
ОА в соответствии с современным пониманием проблемы также является воспалительным заболеванием. Этим объясняется тот факт, что пораженные ОА суставы накапливают РФП точно так же, как и суставы при артритах.
Так, в исследовании Kim J.-Y. et al. [21] было изучено 44 височно-нижнечелюстных сустава (ВНЧС) при сцинтиграфии скелета. В тех случаях, которые клинико-рентгенологически были диагностированы как ОА ВНЧС, показатели накопления РФП в суставах были повышены. Чувствительность и специфичность метода в отношении выявления ОА ВНЧС составили 72,2 и 57,7% соответственно. При ОА коленных суставов учет локализации и выраженности накопления РФП позволяет не только диагностировать заболевание, но и прогнозировать его течение [22].
Применение радиоизотопных методов для оценки активности артритов
Оценка выраженности суставного воспаления играет большую роль как в диагностическом процессе, так и в определении активности заболевания. Последняя имеет критическое значение для принятия решений об изменениях лечебной тактики (рекомендации EULAR по РА). В настоящее время выраженность воспалительного процесса в суставе обычно оценивается клинически либо с помощью инструментальных методов: УЗИ и МРТ. Ряд исследований показывает, что сцинтиграфия суставов может быть не менее успешно использована для этих целей. Так, в двойном слепом исследовании 36 пациентов с РА была проведена сцинтиграфия кистей с Тс-99m пирофосфатом до и после 8-месячного лечения левамизолом, пенициллином или азатиоприном [23]. У пациентов подсчитывался коэффициент накопления РФП через 20 мин после его в/в введения. По данным авторов, метод надежно отражал локальную синовиальную активность и ее изменения в процессе лечения. Dunn N.A. [24] использовал индекс сакроилеита, полученный при сцинтиграфии кистей с Тс-99m дифосфонатом, в одиночном слепом 14-дневном перекрестном сравнении азапропазона (600 мг/сут) и напроксена (500 мг/сут) у 18 пациентов с активным сакроилеитом. Серийная количественная сцинтиграфия показала уменьшение коэффициентов накопления, следующих за каждым курсом лечения, статистически значимое (р<0,02) только после напроксена. Таким образом, по мнению авторов, количественная сцинтиграфия может быть использована как достаточно чувствительный объективный метод оценки активности сакроилеита.Сцинтиграфия костей скелета также может быть использована для прогнозирования прогрессирования ОА коленных суставов. Dieppe P. et al. [25] провели остеосцинтиграфию 94 пациентам с ОА. За 5-летний период наблюдения у 22 (88%) больных, у которых изначально отмечалось патологическое накопление в коленных суставах, болезнь прогрессировала, в то время как ни у одного пациента с нормальной сцинтиграфией суставов не было отмечено случаев ухудшения заболевания. Значение радионуклидного метода в прогнозировании течения ОА подтверждено также и в исследовании Kraus V.B. et al. [22].
Высокую диагностическую ценность отрицательного прогностического результата показали в своей работе T.T. Mottonen et al. еще в 1988 г. [26]. Под наблюдением было 13 пациентов с только что диагностированным РА (в общей сложности 387 суставов). Больным было проведено клиническое, рентгенологическое и сцинтиграфическое исследование. Период наблюдения составил 24 мес. Из всех суставов, которые были эрозированы, 46 из 47 были сцинтиграфически активны во всех точках контроля. Эрозированию в первую очередь подвергались суставы ног, нежели суставы пальцев рук. Новые разрушения в первую очередь появлялись в суставах с высоким накоплением РФП. С другой стороны, сцинтиграфически неактивные суставы за время наблюдения не разрушались.
Остеомиелит, которому среди гнойной инфекции принадлежит основная роль, по-прежнему остается труден для диагностики, особенно это относится к хроническому гематогенному остеомиелиту, атипично протекающим формам заболевания. О.Ю. Килина в своей докторской диссертации [27] показала, что наибольшей диагностической эффективностью в диагностике хронического гематогенного, послеоперационного и посттравматического остеомиелита обладает сцинтиграфия со специфическими маркерами воспаления (чувствительность – 88–95%, специфичность – 78–100%, точность – 87–94% в зависимости от используемого РФП Тс-99m) (рис. 1).
По данным зарубежных авторов [28], 3-фазная сцинтиграфия костей скелета с Тс-99m гидроксиметилендифосфонатом или с Тс-99m метилендифосфонатом в течение многих лет является стандартной методикой в диагностике остеомиелита. Чувствительность метода превышает 80%, а специфичность составляет около 50%. Низкую специфичность можно объяснить накоплением РФП во всех участках повышенного метаболизма костной ткани, независимо от основной причины. Однако комбинация ОФЭКТ и КТ повышает специфичность до 80%, а ОФЭКТ/КТ с меченными Тс-99m лейкоцитами обеспечивает чувствительность и специфичность до 90%. Чувствительность и специфичность ПЭТ с 18F-ФДГ достигает 81 и 91% соответственно.
Использование радиоизотопных методов для оценки метаболизма кости
Сцинтиграфия активно используется в оценке состояния перфузионно-метаболических процессов при заболеваниях опорно-двигательного аппарата у детей. Так, по данным отечественных авторов, она выходит на 1-е место и составляет до 1/3 всех радионуклидных исследований, за рубежом эта цифра достигает 60% [29]. Остеосцинтиграфия обладает высокой чувствительностью к любым патологическим изменениям в кости. Недостатком этого метода является низкая специфичность из-за тропности РФП в участках скелета с высоким остеогенезом, однако диагностическую ценность метода можно повысить с помощью полифазной остеосцинтиграфии, позволяющей оценить не только костный, но и мягкотканный компонент. Особенно этот метод информативен при диагностике дистрофических поражений скелета, в т. ч. болезни Легга – Кальве – Пертеса, которая встречается только у детей и подростков и составляет 25–30% среди заболеваний тазобедренного сустава. Ранняя диагностика состояния кровообращения в области пораженного тазобедренного сустава необходима для выбора консервативного лечения и влияет на прогноз заболевания. Также этот метод информативен при аваскулярном некрозе взрослых, особенно у пациентов с длительным болевым синдромом при отрицательной рентгенологической картине (рис. 2).Динамическая остеосцинтиграфия с Тс-99m пирофосфатом, как было ранее показано нами, может быть использована для оценки минерализации кости [30]. В отличие от денситометрии метод количественно оценивает не минеральную костную плотность (которая зависит как от плотности кости, так и от ее минерализации), а именно насыщенность кости кристаллами гидроксиапатита. Метод характеризует состояние кальциевого обмена и может быть полезным в дифференциальной диагностике у пациентов со сниженной минеральной костной плотностью.
Радиоизотопные методы в диагностике системных воспалительных и аутоиммунных заболеваний
Динамическая сцинтиграфия слюнных желез с Tc-99m- пертехнетатом уже давно применяется в диагностике синдрома Шегрена. Sanja Dugjnjic et al. сравнивали ее с сиалометрией [7]. По их данным, чувствительность динамической сцинтиграфии – 100%, специфичность – 80%, отрицательное прогностическое значение – 100%, положительное прогностическое значение – 91%. Чувствительность сиалометрии составила 75%. Результаты сцинтиграфии слюнных желез включены в классификационные критерии болезни Шегрена.Височный артериит достаточно распространен у пожилых людей. Диагностика этого заболевания относительно проста, когда имеются типичные симптомы и положительная биопсия височных артерий. Однако только половина пациентов имеет положительные результаты биопсии. Другие диагностические методы, такие как допплеровская цветная сонография или ангиография поверхностной сонной артерии, не помогут отличить воспалительный или невоспалительный характер поражения височной артерии и могут быть полезными только в опытных руках. T. Reitblat et al. [31] провели 9 пациентам ОФЭКТ с Ga-67. У всех пациентов было повышено накопление галлия в височной области черепа по сравнению с контрольной группой.
Внедрение ПЭТ значительно повысило диагностические возможности ядерной медицины, в т. ч. и в диагностике васкулитов [28]. Так, ПЭТ с 18F-ФДГ имеют чувствительность при обнаружении васкулита крупных артерий более 80%. У пациентов с лихорадкой неясного генеза по результатам ПЭТ васкулит диагностируется в 17% случаев.
У пациентов с болезнью Хортона накопление 18F-ФДГ в крупных артериях было обнаружено примерно у 30% больных, в то время как увеличение накопления в плечах и бедрах наблюдалось у 94 и 89% соответственно. Следует отметить, что накопление в проксимальных мышцах характерно и для ревматической полимиалгии.
Радиоизотопные методы в диагностике редких заболеваний
Пахидермопериостоз
Alaya Z. et al. [32] собрали в течение 14 лет 6 случаев. Всем больным была проведена сцинтиграфия костей скелета, у всех пациентов наблюдалось повышенное накопление РФП в длинных трубчатых костях и КПС. Насколько эти сцинтиграфические признаки патогномоничны для данной нозологии, можно будет судить в дальнейшем с увеличением количества наблюдений.
Синдром SAPHO
Синдром SAPHO (Synovitis, Acne, Pustulosis, Hyperostosis, Osteitis) характеризуется кожными проявлениями (ладонно-подошвенный пустулез и/или тяжелое акне) и изменениями в костях (остеит) и суставах (артриты). Данный синдром в связи с множественностью жалоб, разнообразием клинических и рентгенологических проявлений в костной системе может диагностироваться с большим запозданием. Сцинтиграфия костей скелета во многих случаях является методом, дающим достаточную информацию для постановки диагноза. Наибольшее накопление РФП при сцинтиграфии отмечается в зонах усиленного метаболизма кости (остеит) – обычно в костях, образующих грудино-ключичные («голова быка») и грудино-реберные сочленения [33]. Весьма специфичен высокий уровень накопления в трубчатых костях, что чаще встречается у детей (рис. 3, 4).
Болезнь Эрдгейма – Честера
Является редким заболеванием. Может рассматриваться как опухолевое или воспалительное заболевание и характеризуется инфильтрацией органов нелангенгарсовыми гистиоцитами. Чаще всего не диагностируется, хотя имеет патогномоничную сцинтиграфическую картину. При сцинтиграфии всего тела c Тс-99m выявляется симметричное повышение накопления РФП в концах длинных трубчатых костей нижних, а иногда и верхних конечностей [6] (рис. 5).
Остеогенная фибродисплазия
Заболевание характеризуется повышенным поглощением РФП не просто очагами, а целыми областями вдоль длинных трубчатых костей, черепа, ребер. В литературе встречаются единичные описания сцинтиграфической картины этой болезни, но картина достаточно специфична [34].
Болезнь Педжета
Очаговое поражение костей, сопровождающееся значительным повышением активности костной резорбции и остеосинтеза в них, при остеосцинтиграфии демонстрирует резкое повышение захвата РФП в вовлеченных зонах скелета. Сцинтиграфическая картина во многих случаях патогномонична.
Роль радиоизотопных методов в современной ревматологии
Методы ядерной медицины в развитых странах очень востребованы и развиваются, т. к. это единственные методы лучевой диагностики, которые основаны на принципах функционирования того или иного органа. Использование современных методов радионуклидной диагностики позволяет:– улучшить раннюю диагностику артритов и поражений позвоночника, подтверждая воспалительную природу симптомов;
– проводить дифференциальную диагностику очаговых заболеваний позвоночника, а также боли в спине;
– оценивать активность артритов и спондилоартритов, в т. ч. в динамике, осуществляя, таким образом, контроль эффективности лечения;
– прогнозировать течение РА и ОА крупных суставов;
– диагностировать широкий круг относительно редких заболеваний опорно-двигательного аппарата (остеонекроз, синдром SAPHO, болезнь Педжета, болезнь Эрдгейма – Честера, остеогенная фибродисплазия и др.).