10. streszczenie

10. STRESZCZENIE
1) Wstęp
W piśmiennictwie skuteczność badania ultrasonograficznego układu narządu ruchu
w ocenie struktur wewnątrzstawowych - w tym łąkotek stawu kolanowego - poddawana jest
dyskusji, a uzyskiwane wyniki są bardzo rozbieżne. Do tej pory nie ma wystandaryzowanej
metody wykonania badania ultrasonograficznego i oceny obrazu z uwzględnieniem cech
towarzyszących uszkodzeniu łąkotki. Wynik badania ultrasonograficznego jako metody
obserwatorozależnej w dużym stopniu zależy od doświadczenia badacza. W oparciu
o
metody
doświadczalne
z
uwzględnieniem
poszczególnych
cech
obrazu
ultrasonograficznego w ocenie niemowlęcych stawów biodrowych profesor Graf stworzył
model badania z bardzo wysoką skutecznością rozpoznań stawów biodrowych
dysplastycznych. Przy określonym standardzie wykonania badania dowiedziono iż zarówno
doświadczony jak i niedoświadczony badacz uzyskują podobną bardzo wysoką skuteczność.
W pracy badawczej w ocenie ultrasonograficznej łąkotki zaproponowałem schemat
przeprowadzenia badania i ocenę obrazu ultrasonograficznego w oparciu o następujące
cechy łąkotki: obecność lub brak rozwarstwienia łąkotki z uwzględnieniem pełnego
i niepełnego rozwarstwienia, zmianę morfologii kształtu łąkotki – brak, pełną lub niepełną,
ocenę przyczepu torebkowego, ocenę przyczepów kostnych i zwężenie szpary stawu .
2) Cele
Głównym celem jest obiektywizacja i standaryzacja metody ultrasonograficznej
w uszkodzeniach łąkotek stawu kolanowego z wykorzystaniem poszczególnych cech
obrazu ultrasonograficznego i możliwość praktycznego klinicznego zastosowania tej
metody.
Cele pracy badawczej :
1) Określenie ultrasonograficznych typów uszkodzeń łąkotkowych na podstawie
badań doświadczalnych;
162
2) Wyróżnienie istotnych cech ultrasonograficznych obrazu;
3) Uszeregowanie
cech
ultrasonograficznych
obrazu
uszkodzenia
łąkotki
w zależności od miejsca, stopnia i morfologii, na podstawie badań
doświadczalnych i weryfikacji artroskopowej;
4)
Weryfikacja trafności oceny ultrasonograficznej w badaniach klinicznych,
weryfikacja w obrazie artroskopowym z uwzględnieniem rozpoznania typu
uszkodzenia łąkotki;
5) Statystyczna
ocena
parametrów
poszczególnych
cech
obrazu
ultrasonograficznego uszkodzonej łąkotki z rozróżnieniem poszczególnych
typów uszkodzeń łąkotki.
3) Materiał
W części anatomicznej badania wykorzystano 12 prawidłowych preparatów łąkotek
stawu kolanowego utrwalonych w roztworze formaliny oraz 30 prawidłowych preparatów
łąkotek stawu kolanowego, które pochodziły od 20 dorosłych zmarłych. W części klinicznej
badania materiał stanowiło 50 chorych z uszkodzeniami łąkotek stawu kolanowego
o etiologii pourazowej zakwalifikowanych do leczenia metodą artroskopową. Grupę
kontrolną w części klinicznej badania stanowiło 50 chorych poddanych zabiegowi
artroskopowemu z innymi niż uszkodzenia łąkotek uszkodzeniami stawu kolanowego
4) Metodyka
Badanie zostało podzielone na 3 części :
1. ultrasonograficzne badanie doświadczalne z użyciem preparatów anatomicznych,
2. ultrasonograficzne badanie doświadczalne z użyciem technik artroskopowych,
3. badanie kliniczne.
Celem pierwszej części badania jest wyróżnienie ultrasonograficznych typów
uszkodzeń łąkotek. W części drugiej celem badania jest wyodrębnienie poszczególnych cech
163
obrazu ultrasonograficznego istotnych prognostycznie w ocenie uszkodzonej łąkotki.
W części trzeciej celem jest ocena czułości i specyficzności ultrasonografii do prawidłowej
oceny rozpoznań uszkodzeń łąkotkowych.
W badaniu uczestniczyły 2 osoby. Osoba oceniająca łąkotkę ultrasonograficznie
po wykonaniu uszkodzenia nie znała mechanizmu uszkodzenia i faktycznej morfologii
uszkodzenia łąkotki.
Metoda wykonania badania została ujednolicona z uwzględnieniem oceny łąkotki
bocznej i przyśrodkowej z oceną rogu przedniego, trzonu i rogu tylnego. Wykonano
dokumentację zdjęciową preparatów anatomicznych, obrazów artroskopowych i badań
ultrasonograficznych.
5) Wyniki
W części pierwszej badania doświadczalnego z użyciem preparatów anatomicznych
wyróżniono ultrasonograficzne typy uszkodzeń łąkotek. W części drugiej badania
na preparatach z użyciem technik artroskopowych wyodrębniono prognostycznie ważne
cechy obrazu ultrasonograficznego do oceny uszkodzenia łąkotki stawu kolanowego
i oceniono skuteczność metody ultrasonograficznej dla poszczególnych typów uszkodzeń
łąkotki.
W badaniu ultrasonograficznym, w oparciu o badanie doświadczalne, uszkodzenie typu:

podłużnego - zostało prawidłowo zakwalifikowane w 80% ( 4/5);

skośnego - zostało prawidłowo zakwalifikowane w 92% (13/14).

radialnego - zostało prawidłowo zakwalifikowane w 100% (5/5).

wielokierunkowego zostało prawidłowo zakwalifikowane w 100% (6/6).
W części klinicznej oceniono czułość i specyficzność metody w oparciu o obraz
artroskopowy z uwzględnieniem poszczególnych cech obrazu oraz typów uszkodzeń
łąkotek. W zbiorczej analizie wyodrębniono następujące niezależne od siebie cechy obrazu:
164
- rozwarstwienie niepełne (1) lub pełnej grubości (2),
- zmiana przyczepu torebkowego,
- zwężenie szpary stawu.
Połączenie
wyżej
wymienionych
parametrów
wykazywało
istotny
związek
z uszkodzeniem łąkotki w oparciu o weryfikację artroskopową. W zaproponowanym modelu
wieloczynnikowym cech obrazu ultrasonograficznego wykazano, że obecność 2 z 3
wymienionych cech daje czułość 88% (44/50) i swoistość 86% (43/50). Dołączenie do testu
cechy pełnej morfologii zmiany daje czułość testu 100% i specyficzność 84%. Frakcja
prawidłowo zakwalifikowanych osób wynosi 92% (92/100).
W analizie jednoczynnikowej rozwarstwienie pełnej grubości daje w badanej grupie
100% rozpoznania uszkodzenia łąkotki w obrazie ultrasonograficznym. Rozwarstwienie
niepełnej grubości ponad 23-krotnie zwiększa szanse występowania uszkodzenia w obrazie
artroskopowym. Zmiana morfologii kształtu pełnej grubości daje w badanej grupie
wystąpienie uszkodzenia łąkotki w 97% i ponad 300-krotnie zwiększa szanse występowania
uszkodzenia łąkotki w obrazie artroskopowym kształtu .Zwężenie szpary stawu w obrazie
ultrasonograficznym 11-krotnie zwiększa szanse występowania uszkodzenia łąkotki
w obrazie artroskopowym.
6) Wnioski
1) Badanie doświadczalne pomogło zdefiniować i wyodrębnić typy uszkodzeń łąkotek
stawu kolanowego w ultrasonografii.
2) W badaniach doświadczalnych i klinicznych wyróżniono i uszeregowano istotne
prognostycznie
cechy
obrazu
ultrasonograficznego
uszkodzeń
łąkotek
stawu
kolanowego: ocena morfologii łąkotki, obecność lub brak rozwarstwienia łąkotki, ocena
przyczepu torebkowego, zwężenie lub brak szpary stawu, ocena przyczepów kostnych.
3) Wykorzystanie danych z analiz statystycznych z użyciem parametrów obrazu łąkotki
daje
możliwość
łączenia
poszczególnych
cech
z
istotnym
prawdopodobieństwa prawidłowego rozpoznania stanu łąkotki.
165
zwiększeniem
4) Wystandaryzowanie i wykorzystanie poszczególnych cech obrazu ultrasonograficznego
podwyższa skuteczność i specyficzność ultrasonografii jako metody w rozpoznawania
uszkodzeń łąkotek stawu kolanowego
5) W analizie jednoczynnikowej dowiedziono, iż obecność w obrazie pełnej morfologii
zmiany daje 100% potwierdzenie uszkodzenia łąkotki w obrazie ultrasonograficznym
w porównaniu z techniką artroskopową.
6) Występowanie cechy pełnej zmiany morfologii kształtu daje 300-krotnie większe
szanse występowania uszkodzenia łąkotki w obrazie ultrasonograficznym, co jest
niemal 100% potwierdzeniem uszkodzenia łąkotki w oparciu o obraz artroskopowy.
7) Analiza wieloczynnikowa z wyróżnieniem 2 modeli w oparciu o cechy obrazu
ultrasonograficznego łąkotek wykazuje czułość w przedziale 88–100% i specyficzność
84–88% potwierdzone w metodach statystycznych.
166
11. SUMMARY
The diagnostic efficiency of ultrasound examination, especially of intraarticular
structures including the meniscus of the knee joint is still controversial. In publications it
differs from 50 to 95 %. So far, there is no standardization of ultrasound examination and
image analysis in meniscus diagnosis. Ultrasound examination is observer depended
i.e. the result of the examination depend on the experience of the examiner. In child hip
ultrasound diagnosis Professor Graf proposed a method of the examination and image
classification that minimized the observer depended effect. The method is widely adapted
with reliable results in clinical diagnosis.
In the study I propose a method of ultrasound examination and a method of meniscus
ultrasound image analysis. Evaluating the ultrasound image of meniscal tear based on the
arthroscopic
method we found factors that may improve efficiency of the ultrasound
method. The characteristics of meniscal tear in ultrasound image is :
1) presence or absence meniscal stratification including morphology of the tear
2) morphology of the meniscus shape
3) evaluation of the meniscus junction to the joint capsule including presence or
absence of oedema, cyst or peripherization of the meniscus
4) evaluation of external cortical shape of the tibia and femur in the foot print area
of coronary ligaments
5) presence or absence of narrowing of articular space
Aim
The aim of the study was:
1) to determine the types of meniscal tears in ultrasound view based on the anatomical
study
2) to define characterisitics featurs of the ultrasound image of meniscal tears
3) to arrange ultrasound image of meniscal tear based on the anatomical study including
arthrotomy methods and arthroscopic techniques.
167
4) to estimate efficiency of ultrasound examination based on arthroscopic findings
including clinical diagnosis of meniscal type .
5) to provide statistic assessment of characteristic featurs of the of ultrasound image
in each type of meniscal tear.
Material and methods
Anatomical dissection of 42 menisci was performed. First, 12 of the menisci were
damaged according to presently known patterns of meniscal tears and were estimated by
ultrasound. Second, 30 of the anatomical speciemens were confirmed as uninjured by
ultrasound and arthroscopic methods, and then damaged during an arthroscopic procedure
and evaluated again by ultrasound. In the clinical part of the research 50 patients with
meniscal tears were estimated first by ultrasound and second by arthroscopic methods.
The results including ultrasound and arthroscopic image obtained in these two methods were
compared. The control group inluded 50 patients with no meniscal injuries confirmed by
arthroscopic procedure. Two researchers conducted the study.
Results and conclusion
In the anatomical part of the study first the injury patterns of ultrasound examination
and characterisitic features of meniscal tears in ultrasound examination were obtained.
Secondly efficiency of ultrasound examination for each pattern of meniscal tear was found .
The efficiency of ultrasound examination based on the anatomical study using
arthroscopic procedure for each type of tear were:
1) Longitudinal tear was correctly classified in 80 % (4/5)
2) Parrot type tear was correctly classified in 92 % (13/14)
3) Radial type tear was correctly classified in 100 % (5/5)
4) Multidirection type was correctly classified in 100 % (6/6)
168
In the clinical part of the study sensitivity and specificity of ultrasound examination were
researched based on arthroscopic findings. In the analysis the following featurs were
identified:
1) meniscal stratification including morphology of the tear (partial or full)
2) evaluation of the meniscus junction to the joint capsule including presence or
absence of oedema, cyst or peripherization of the meniscus
3) narrowing of articular space.
The sensitivity and specificity of ultrasound examination based on the arthroscopic
procedure with presence 2 of the three risk factors mentioned above was 88%
and 86%. If adding change of morphology of the meniscus to each of these 3 features the
sensitivity and specificity of ultrasound examination rise to 100% and 84%.
In the presented study we found out that ultrasound examination based on detailed
evaluation of the ultrasound image of themeniscus confirmed by arthroscopic procedure
is a high efficiency method of clinical diagnosis of meniscal tears.
169