Ультразвуковая анатомия и методика осмотра тазобедренного сустава

Анатомически правильное строение тазобедренного сустава у детей первых дней жизни позволяет в дальнейшем ребенку удерживать туловище в вертикальном положении, ограничивать разгибание в тазобедренном суставе, обеспечивая правильную походку, возможность справляться с физическими нагрузками. Тазобедренный сустав — это чашеобразный сустав (разновидность шаровидного), образован суставной поверхностью головки бедренной кости, которая покрыта гиалиновым хрящом на всем протяжении (кроме ямки) и вертлужной впадиной тазовой кости, покрытой хрящом только в области полулунной поверхности, а на остальном протяжении выполнена жировой клетчаткой и покрыта синовиальной мембраной .

   Врожденная дисплазия тазобедренных суставов проявляется повышенной подвижностью, слабостью связочного аппарата, несформировавшейся вертлужной впадиной тазовой кости (плоская), в результате чего головка бедренной кости не занимает правильное положение в вертлужной впадине. Дисплазия проявляется к концу первого года жизни, когда ребенок начинает ходить (движения асимметричны и затруднены). Вывих тазобедренного сустава резко ограничивает движения и приводит к развитию калечащей походки, нарушению осанки с последующим искривлением позвоночника.

   Проведение своевременного ультразвукового исследования (УЗИ) тазобедренных суставов у детей первых 3 мес жизни позволяет визуализировать структуры сустава, которые еще не подверглись оссификации. У детей в возрасте от 3 до 6 мес УЗИ дает возможность определения сроков оссификации без лучевой нагрузки, выявить дисплазию, определить правильную тактику лечения, провести курс терапии и наблюдать за развитием суставов в динамике.

2 Нормальная анатомия тазобедренного сустава 

Тазобедренный сустав образован вертлужной впадиной тазовой кости и го ловкой бедренной кости .  Тазовая кость состоит из подвздошной, лобковой и седалищной костей.  До 16 лет жизни человека эти три кости отделены друг от друга хрящевыми  прослойками, которые у взрослых подвергаются окостенению, благодаря чему  из трех образуется одна, обладающая большой прочностью кость. Вертлужная  впадина расположена на наружной стороне тазовой кости, имеет форму глубокой, в виде полумесяца, ямки и гладкую суставную поверхность. По всему  краю вертлужной впадины проходит вертлужная губа, которая делает впадину  более глубокой.  Бедренная кость является самой крупной из всех трубчатых костей. Проксимальный конец бедренной кости представлен головкой, которая является суставной поверхностью и практически вся покрыта гиалиновым хрящом. За головкой расположена шейка бедренной кости, у нижнего края которой, с медиальной стороны, располагается малый вертел, являющийся апофизом. На границе  шейки и тела определяется большой вертел, также являющийся апофизом  и служащий для прикрепления мышц. За шейкой следует тело бедренной кости,  дистальный отдел которого расширен и образует два крупных мыщелка.  Оба мыщелка располагаются на одном уровне, причем медиальный мыщелок больше, чем латеральный.  Сбоку каждого мыщелка, выше его суставной поверхности, располагаются  надмыщелки, соответственно латеральный — над латеральным мыщелком, медиальный — над медиальным  мыщелком. Обе суставные поверхности мыщелков спереди переходят  друг в друга и образуют надколенниковую поверхность, к которой прилежит надколенник.  Суставная капсула тазобедренного  сустава прикрепляется по всей окружности вертлужной впадины таким  образом, что большая часть шейки  бедренной кости оказывается в полости сустава .  Мышцы бедра подразделяются на  переднюю группу, к которой относятся  сгибатели бедра, заднюю группу представленную разгибателями бедра,  и медиальную группу, к которой относятся мышцы, приводящие бедро. Передняя группа мышц бедра  Портняжная мышца. Начинается от подвздошной ости и прикрепляется  к бугристости большой берцовой кости.  Четырехглавая мышца бедра состоит из четырех мышц: прямой, латеральной и медиальной широкой, промежуточной широкой. В нижней трети  бедра все четыре мышцы формируют общее сухожилие, которое прикрепляется частично к бугристости большой берцовой кости, частично к верхушке и боковым краям надколенника, а часть сухожилия продолжается в собственную  связку надколенника.  Задняя группа мышц бедра  Двуглавая мышца бедра. В нижней трети бедра мышца ограничивает  подколенную ямку с латеральной стороны. Двуглавая мышца имеет две головки: короткую и длинную. Длинная головка начинается от седалищного бугра,  в нижней трети бедра соединяется с короткой головкой и продолжается в сухожилие. Короткая головка начинается от латерального надмыщелка бедра.  Общее сухожилие короткой и длинной головок прикрепляется к головке малой  берцовой кости и латеральному мыщелку большой берцовой кости. Под сухожилием имеется синовиальная сумка двуглавой мышцы бедра.  Полусухожильная мышца. Начинается от седалищного бугра. В средней  трети бедра переходит в сухожилие, которое ограничивает подколенную ямку  с медиальной стороны и прикрепляется к большой берцовой кости по ее медиальной поверхности.  Полуперепончатая мышца. Начинается от седалищного бугра, на средней  трети бедра, располагается кпереди от полусухожильной мышцы, отграничивает  подколенную ямку с медиальной стороны, так же как и полусухожильная мышца,  и прикрепляется сухожилием к медиальному мыщелку большой берцовой кости.  Медиальная группа мышц бедра  Длинная и короткая приводящая мышцы начинаются от лобковой кости, причем короткая приводящая мышца проходит позади длинной приводящей мышцы, и прикрепляются к телу бедренной кости.  Тонкая мышца берет начало от лобкового симфиза и нижней ветви лобковой кости, проходит вдоль всего бедра, располагаясь поверхностно, и заканчивается на медиальной поверхности большой берцовой кости.  Гребенчатая мышца начинается от верхней ветви лобковой кости, крепится к бедренной кости, чуть ниже большого вертела.  При проведении ультразвукового исследования крайне важно иметь представление о синовиальных сумках, расположенных в области тазобедренного  сустава. Всего их насчитывается четыре.  1. Вертельная сумка большой ягодичной мышцы расположена между сухожилием мышцы и большим вертелом.  2. Синовиальная сумка средней ягодичной мышцы расположена между су хожилием мышцы, которое прикрепляется к большому вертелу, и большим  вертелом бедренной кости.  3.. Синовиальная сумка малой ягодичной мышцы локализуется между сухожилием мышцы, одна часть которого вплетается в капсулу сустава, другая — прикрепляется к большому вертелу, и большим вертелом.  4. Синовиальная сумка двуглавой мышцы бедра расположена под сухожилием мышцы 

Показания к применению алгоритма:

— в родильном доме — новорожденные, у которых имеются анамнестические  данные, свидетельствующие о высоком риске ВДТБС; новорожденные у  которых выявлены клинические признаки ВДТБС;

— в поликлинике — все дети, нуждающиеся в регулярных осмотрах врача травматолога-ортопеда, начиная с месячного возраста.

Противопоказания к применению: — не выявлено.

Перечень необходимых условий и оборудования: — кабинет, оснащенный пеленальным столом, кушеткой; — аппарат для ультразвуковых исследований, оснащенный датчиком 7,5 МГц. — рентгеновский кабинет

 3 Методика ультразвукового исследования  и ультразвуковая анатомия тазобедренного сустава  у детей первого года жизни.

Огромное значение придается ранней диагностике дисплазии, в первую очередь вывиха и подвывиха тазобедренного сустава, помогающей существенно  снизить количество возможных осложнений. Целесообразной является диагностика в условиях родильного дома, поскольку своевременно начатое лечение  в большинстве случаев обеспечивает анатомо-функциональное восстановление суставов. Еще не так давно в плане диагностики врожденного вывиха или  подвывиха тазобедренного сустава предпочтение отдавалось рентгенологическому методу исследования. В последнее время ситуация начала заметно меняться. Связано это с активным внедрением в практику ультразвукового метода  исследования тазобедренных суставов у новорожденных.  Преимуществом ультразвукового метода исследования перед рентгенологическим являются: отсутствие лучевой нагрузки;  возможность многократного проведения исследования в ходе лечения патологических изменений в тазобедренном суставе; доступность методики; возможность проведения функциональных проб и возможность визуализировать не  только костные, но и мягкотканные компоненты сустава. 

При отсутствии патологии со стороны тазобедренного сустава выпрямление  конечностей новорожденного совершается без потери контакта между суставными поверхностями. Нарушение развития вертлужной впадины приводит к развитию дисплазии тазобедренного сустава, подвывиху и вывиху. В процессе развития вывиха страдают все элементы тазобедренного сустава. Вертлужная впадина  при врожденном вывихе характеризуется первичным недостаточным развитием.  Недостаточная глубина и вместимость впадины обусловлены утолщением хрящевой и костной частей дна суставной впадины и неполноценным развитием ее  хрящевых и костных краев. Обычная физиологическая скошенность крыши впадины при вывихе становится еще более выраженной. Со временем происходит  заполнение вертлужной впадины жировой и соединительной тканями. Головка  бедренной кости при вывихе всегда смещена кнаружи. Суставная капсула, следуя за смещенной головкой, значительно удлиняется. Прикрепляясь у границы  хрящевого покрова, капсула может образовывать перемычки, «припаивающие»  ее к хрящевой поверхности головки. Несмотря на большое растяжение, капсула  часто оказывается уплотненной. По передней поверхности толщина суставной  капсулы может достигать 1 см. При высоких сдвигах кверху капсула под влиянием постоянного трения головки иногда «припаивается» на значительном протяжении к подвздошной кости. Головка оказывается как бы подвешенной к капсуле и теряет значительную часть своей подвижности. Важное значение имеет хрящевая губа, или лимбус, который в нормальном суставе играет роль присасывающей губы. В случаях вывиха лимбус подвергается существенным изменениям.  При высоком стоянии головки бедренной кости под воздействием натянутой  кверху капсулы сустава лимбус отгибается книзу, к полости сустава. Подвергаясь  механическим раздражениям, лимбус может значительно гипертрофироваться  и превратиться в плотное фиброзно-хрящевое кольцо. В таком состоянии он может служить серьезным препятствием к внедрению головки. В дальнейшем лимбус может срастись с дном вертлужной впадины, что приводит к атрофии синовиальной оболочки .  

4Клиническая диагностика патологических изменений в тазобедренном

Клиническая диагностика патологических изменений в тазобедренном суставе у новорожденных детей представляет значительные сложности. Обусловлено это, прежде всего, отсутствием  клинических симптомов, характерных только для вывиха или подвывиха.

К общим симптомам поражения  тазобедренного сустава относят:  1) асимметрию ягодичных складок  и появление новых на стороне поражения. Этот симптом не является специфичным для данного вида патологии и может присутствовать у детей  с повышенным тонусом мышц нижних конечностей и мышечной дистонией;  2)ограничение отведения бедра  на стороне поражения;  3)симптом щелчка или симптом  соскальзывания. При отведении бедра с одновременной его внутренней  ротацией возникает щелчок. В норме  данный симптом может встречаться  у здоровых новорожденных от момента рождения до 10-го дня жизни.  Диагностика врожденного вывиха  бедра у детей старше первого года  жизни имеет более яркие клинические проявления. К ним относятся:  1) позднее начало самостоятельной ходьбы ребенка;  2) шаткая походка;  3) «утиная» походка — как более позднее проявление врожденного вывиха.  Методика традиционного рентгенологического исследования тазобедренного сустава у новорожденных детей основана на правильной укладке ребенка, необходимой для точной оценки рентгеновских снимков, и на знании возрастной рентгенанатомии тазобедренного сустава. Допущенные неточности  в укладке новорожденного могут привести к диагностическим ошибкам. Проводя раннюю рентгенодиагностику сустава, необходимо учитывать особенности его строения у новорожденных. Вертлужная впадина на рентгенограмме  плоская, что объясняется хрящевым строением наружного выступа впадины,  который не определяется на рентгенограммах. Вследствие хрящевой модели  строения головки бедренной кости и наличия ядер окостенения в суставном  хряще на рентгенограмме контур вертлужной впадины выглядит волнистым,  головка бедренной кости не дифференцируется. 

5  Методика ультразвукового исследования

Одним из преимуществ ультразвукового исследования является возможность визуализировать хрящевые компоненты сустава, определить местоположение головки бедренной кости по отношению к вертлужной впадине. Сканирование тазобедренного сустава у новорожденных проводится при помощи  линейного датчика с рабочей частотой 5-7,5 МГц. Оптимальным сроком проведения ультразвукового исследования является возраст ребенка — первый  месяц жизни. При наличии клинической симптоматики или признаков физиологической незрелости сустава исследование повторяют через 2 нед. Также необходимо динамическое наблюдение в процессе соответствующей терапии.  Крайне важным является правильная укладка ребенка. Во время исследования ребенок лежит на боку, нижняя конечность при этом согнута в тазобедренном суставе под углом 20-30°. Для удобства проводимого исследования целесообразно использовать специальное приспособление в виде подковообразного валика. Ребенок укладывается на бок между двумя концами валика.  Датчик устанавливается во фронтальной плоскости в проекции большого вертела бедренной кости. Скользящими движениями датчик перемещается по направлению к крылу подвздошной кости до получения необходимого среза на  экране монитора. Для диагностики дисплазии или врожденного вывиха используют только срезы, полученные во фронтальной плоскости сканирования.  Оценка тазобедренного сустава проводится при получении на эхограмме  изображения нижнего края подвздошной кости, головки бедренной кости  и хрящевой губы (лимбуса). При отсутствии одного из перечисленных компонентов эхограмма не подлежит оценке.  Анатомические особенности тазобедренного сустава у новорожденных заключаются в преобладании хрящевого компонента над костным. К моменту  рождения ребенка в головке бедренной кости может определяться ядро окостенения, которое визуализируется в виде гиперэхогенной округлой или неправильной формы структуры, расположенное в различных частях головки. Наиболее часто приходится сталкиваться с центральным расположением ядра.  В норме наличие ядра окостенения в головке бедренной кости может быть односторонним. Отсутствие такового на противоположной стороне не является  патологией. Говорить о задержке оссификации можно только в том случае, если ядро в головке бедренной кости не визуализируется после 4-го месяца жизни ребенка. По сравнению с рентгенографией ультразвуковое исследование  позволяет визуализировать ядро окостенения в головке бедренной кости на  1-2 месяца раньше. Нередко вместо одной гиперэхогенной структуры (ядра  окостенения) в головке определяются несколько гиперэхогенных точечных  структур, отображающих элементы ядра. Сама головка при ультразвуковом  исследовании представлена гипоэхогенной структурой и не отражает ультразвуковые волны. Определение размеров головки бедренной кости на эхограммах невозможно. Важнейшим ориентиром при ультразвуковом сканировании  является нижний костный край подвздошной кости, визуализируемый в виде  гиперэхогенной линейной структуры, расположенной параллельно экрану монитора. Несколько ниже находится зона пониженной эхогенности (Y-образ ный хрящ). С латеральной стороны головка бедренной кости покрыта суставной капсулой, которая прилежит к шейке бедра и переходит в надхрящницу  большого вертела, определяемую на эхограммах в виде гиперэхогенной структуры. Суставная щель, за счет плотного прилегания головки к хрящевой части  вертлужной впадины, при ультразвуковом исследовании не определяется.  В плане количественной оценки тазобедренного сустава большое значение имеют хрящевая и костная части  крыши вертлужной впадины. Изменения в данных структурах приводят  к формированию различных форм  нарушения тазобедренных суставов.  Классификация и деление на типы  суставов возможны тогда, когда отчетливо дифференцируются структуры костной и хрящевой частей вертлужной впадины .

Опознавательные точки:  1-я — большой вертел и шеечная часть головки бедра ;  2-я — латеральная стенка подвздошной кости , которая по направлению  к головке заканчивается верхним костным краем вертлужной впадины ;  3-я — суставная капсула  сверху ограничивает головку бедренной кости.  Лимбус  расположен вблизи края вертлужной впадины, сверху и латерально;  4-я — седалищный бугор, который располагается под нижним костным кра ем подвздошной кости .  Количественная оценка тазобедренного сустава у новорожденных включает  в себя измерение угловых показателей. Для этого необходимо на статичной  эхограмме произвести соответствующие измерения при помощи основных  проекционных линий. Значение углов определяется автоматически и отображается на экране монитора (при условии наличия специальной ортопедической программы, заложенной в аппарате).

  Основные проекционные линии:  1) ОЛ — основная линия, проходит по касательной, по латеральной поверхности подвздошной кости;  2)ЛХК — линия хрящевой крыши, проводится от края хрящевой крыши  через середину лимбуса. Вместе с основной линией она замыкает угол  и характеризует состояние хрящевой части крыши вертлужной впадины;  3)ЛКК — линия костной крыши, проводится от нижней точки костного края  подвздошной кости к верхнему костному краю крыши вертлужной впадины.  Между данной линией и основной линией находится костный угол а, который является показателем развития костного края вертлужной впадины.  В понятие «дисплазия» тазобедренного сустава входит как нарушение формирования, так и нарушение стабильности сустава, обусловленное растяжением суставной капсулы.

Диспластическим считается сустав, в котором при ультразвуковом исследовании выявляются следующие изменения: 

— скошенная вертлужная впадина;

 — приподнятый лимбус;

  — нечеткая дифференциация костных и хрящевых структур;

 — запаздывание ядер окостенения;

 — изменение угловых характеристик.

 На основании количественной и качественной оценок тазобедренного сустава выделяют следующие типы суставов. 

Тип 1а — полностью зрелый сустав. Костная часть крыши хорошо выражена,  костный выступ прямоугольный. Хрящевая часть крыши охватывает головку  и визуализируется в виде гипоэхогенной треугольной структуры. Угол а больше 60°, угол (3 меньше 55° ). 

Тип 16 — транзиторный тип строения сустава. Головка проецируется в вертлужной впадине. Костный выступ «сглажен». Хрящевая часть крыши проецируется на более коротком расстоянии над головкой бедра. Угол а больше 60°,  угол (3 — больше 55° . 

Тип 2а расценивается как физиологически незрелый сустав у недоношенных детей и детей с задержкой внутриутробного развития. Костная часть крыши недостаточно сформирована, костный выступ округлый, хрящевая часть  крыши охватывает головку бедра. Угол а — 50-55°, угол р — больше 55°,  но меньше 70° .

 Тип 26 встречается у пациентов старше 3 мес жизни как проявление дисплазии сустава, требующей ортопедической коррекции. Костная часть крыши недостаточно сформирована, костный край округлый. Хрящевая часть крыши охватывает головку бедренной кости. Угол а 50-59°, угол (3 — больше 55°   . 

Тип 2в — при проведении функциональных проб отмечается незначительная децентрация головки бедра. Данный тип характеризуется задержкой оссификации. Костная часть крыши недостаточно сформирована, костный край округлый или плоский, хрящевая часть крыши охватывает головку бедренной кости. Угол а 50-55°, угол |3 — больше 55°, но меньше 77°.

 Тип 2с — диагностически неблагоприятный тип сустава. Отмечается высокая  степень незрелости костной части вертлужной впадины, костный выступ округлый или плоский, хрящевая часть крыши еще охватывает головку бедра.  Угол а 45-50°, угол (3 — 70-77°). 

Тип 3 характеризуется высокой степенью незрелости сустава. Отмечается  выраженное уплощение крыши вертлужной впадины. Децентрация головки  бедренной кости, костный выступ плоский. Хрящевая часть крыши оттеснена.  Угол а меньше 43°, угол р — 70-77° . 

Тип За — крыша вертлужной впадины без признаков структурных изменений .   Тип 36 — из-за дистрофических процессов и структурной перестройки крыша вертлужной впадины при эхографии лоцируется в виде структуры повышенной эхогенности .

 Тип 4 характеризуется тяжелой задержкой развития сустава с формированием вывиха. Головка находится вне суставной впадины, костный выступ плоский, лимбус не определяется.

6 Иллюстрации.