Złamania kości śródręcza: A Stepwise approach to identification and classification on 2D computed tomography

Złamania kości śródręcza są wynikiem urazów wysokoenergetycznych, takich jak wypadki samochodowe, lub niskoenergetycznych, takich jak upadki, szczególnie u osób starszych. Dane pochodzące z metaanalizy wskazują, że 80,5% złamań panewki jest następstwem wypadków samochodowych, a 10,7% – upadków.1-4

System klasyfikacji złamań opracowany przez Judeta i Letournela jest najszerzej akceptowanym systemem; rozróżnia on złamania na dziesięć typów, pięć złamań elementarnych i pięć złamań towarzyszących, na podstawie obserwacji na zwykłych zdjęciach radiologicznych.5-7 Właściwe leczenie złamań panewki wymaga dokładnego określenia typu złamania, stopnia rozdrobnienia i obecności odłamów wewnątrzstawowych.8 Klasyfikacja złamań panewki jest trudna, ale niezwykle istotna dla wyboru najlepszej strategii operacyjnej i sposobu postępowania.9,10

W tym artykule przedstawiamy metodę diagnostyczną krok po kroku, która opiera się wyłącznie na osiowych obrazach TK, aby uniknąć pomyłek podczas oceny różnych typów złamań i poprawić dokładność diagnozowania schematu złamania bez polegania na obrazach 3D. Drzewa decyzyjne uzyskane dzięki temu podejściu są dobrze dostosowane do codziennej praktyki. Ponieważ rekonstrukcje 3D są szeroko stosowane w planowaniu przedoperacyjnym i klasyfikacji, zalecamy jednak wykonywanie rekonstrukcji i udostępnianie ich chirurgom, ponieważ obrazy te wykazują towarzyszące nieprawidłowości, takie jak wewnątrzstawowe fragmenty złamań, uderzenia i stopień rozdrobnienia. Co więcej, rekonstrukcje 3D są coraz częściej wykorzystywane w przedproceduralnym wytwarzaniu płytek, „wirtualnych redukcjach” i śródoperacyjnej rzeczywistości rozszerzonej.

Złamania trzonu kości ramiennej: Standardowe postępowanie

Złamania panewki są zwykle diagnozowane za pomocą konwencjonalnej radiografii, osiowej tomografii komputerowej i trójwymiarowej tomografii komputerowej (3D CT).11 MDCT całego ciała jest najczęściej wykonywaną techniką oceny pacjentów z urazem wielomiejscowym.12 Wysokiej jakości dane z cienkich przekrojów osiowej TK uzyskane podczas wstępnego skanowania można wykorzystać do wykonania koronalnych i strzałkowych obrazów wielopłaszczyznowej rekonstrukcji (MPR) oraz rekonstrukcji trójwymiarowych (3D) z odwzorowaniem powierzchni.

Złożona anatomia panewki utrudnia dokładne określenie typu złamania i rzeczywistej rozległości złamania na konwencjonalnych zdjęciach radiologicznych i obrazach osiowej TK. Jednak osiowa TK jest niezwykle czuła w wykrywaniu złamań, zwłaszcza subtelnych złamań bez przemieszczenia.11,13 W przypadku identyfikacji wzoru złamania na osiowych obrazach TK złożona trójwymiarowa anatomia panewki wymaga dokładnej mentalnej integracji wielu obrazów osiowych w celu zapewnienia dokładnej klasyfikacji złożonych wzorów złamań.14 Mimo to błędy diagnostyczne są nadal częste, zwłaszcza wśród niedoświadczonych chirurgów i radiologów, ze względu na skomplikowaną naturę złamań panewki, które przebiegają przez złożoną anatomię panewki w różnych kierunkach.15

Postępy w przetwarzaniu danych pozwalają na szybkie generowanie przeformatowanych trójwymiarowych obrazów panewki, które pomagają w dokładnej charakterystyce złożonych złamań panewki.11 Złamania są opisywane w odniesieniu do ich orientacji w stosunku do panewki widzianej en face od strony bocznej. Taka trójwymiarowa anatomia panewki en face może być przedstawiona poprzez odjęcie głowy kości udowej od panewki. Te rekonstrukcje, wykonywane na oddzielnej stacji roboczej, wykazały poprawę dokładności diagnostycznej i odtwarzalności złamań panewki w porównaniu z osiowymi obrazami TK w przypadku stosowania ich przez chirurgów ortopedów, ale nie wykazały znaczącej poprawy w przypadku radiologów.16 Ponadto rekonstrukcje 3D wymagają znacznego czasu, zwłaszcza jeśli konieczne jest odjęcie głowy kości udowej od panewki. Ten czynnik czasowy jest głównym ograniczeniem rekonstrukcji 3D na zatłoczonych oddziałach urazowych lub ratunkowych, pomimo możliwości dokładniejszej klasyfikacji złamań. Tak długo, jak pozyskiwane są cienkosegmentowe obrazy osiowe, można później uzyskać trójwymiarowe obrazy objętościowe, jeśli jest to konieczne, aby pomóc w planowaniu chirurgicznym.

Normalna anatomia

Kolumny i ściany

Panewka jest utworzona przez dużą przednią i mniejszą tylną kolumnę (ryc. 1). Pierwsza z nich obejmuje górną część kości łonowej, przednią połowę panewki (patrząc en face) oraz przednie dwie trzecie skrzydła kości biodrowej, sięgające do grzebienia kości biodrowej. Kolumna tylna obejmuje guz kulszowy i tylną połowę panewki, a kończy się na poziomie karbu kulszowego większego. Obie kolumny łączą się w okolicy nadpanewkowej.17-19 Ściany przednia i tylna rozciągają się bocznie od odpowiednich kolumn i stabilizują staw biodrowy w kierunku przednim i tylnym (Ryc. 2). W przeciwieństwie do ściany przedniej, ściana tylna jest większa i częściej ulega złamaniu.

Podpora kulszowa

Podpora kulszowa jest prostokątnym elementem kości biodrowej łączącym kolumny przednią i tylną ze szkieletem osiowym poprzez staw krzyżowo-biodrowy (Rycina 1). Jest on umiejscowiony powyżej większego wcięcia kulszowego w górnym połączeniu kolumn.

Pierścień kulszowy

Pierścień kulszowy jest utworzony przez górne i dolne ramiona kości łonowej oraz ramię kulszowe (rycina 1).

Płytka czworoboczna

Płytka czworoboczna lub powierzchnia czworoboczna to stosunkowo gładka przyśrodkowa powierzchnia miednicy u zbiegu kości unerwionych głęboko do mięśnia obturatora wewnętrznego; stanowi ona znaczną część tylnej kolumny. Złamania obejmujące przyśrodkową ścianę panewki spowodują przerwanie ciągłości płytki.

Klasyfikacja złamań

Złamania panewki obejmują 10 różnych typów: pięć złamań elementarnych i pięć złamań towarzyszących opisanych przez Judeta i Letournela (Rycina 3).5 Cztery spośród złamań elementarnych noszą nazwy związane z anatomią panewki: złamania ściany przedniej, ściany tylnej, kolumny przedniej i kolumny tylnej. Piątym elementarnym złamaniem jest złamanie poprzeczne, które przecina kolumnę przednią i tylną oraz dzieli panewkę na górny odcinek biodrowy i dolny kulszowo-goleniowy. Dla klasyfikacji złamań łatwiejsze może być jednak uporządkowanie wszystkich dziesięciu typów złamań według złamań typu kolumnowego, poprzecznego lub typu ściennego.

Sześć kroków do oceny złamań panewki w dwuwymiarowej tomografii komputerowej

Systematyczne podejście do osiowych obrazów TK ze standardową listą kontrolną sekwencyjnych pytań zapewnia wystarczającą ilość informacji do sklasyfikowania większości złamań panewki. Nasze podejście rozpoczyna się od poszukiwania linii złamania, a następnie przechodzi do wstępnej klasyfikacji złamania do jednej z trzech głównych grup: złamania typu kolumnowego, złamania typu poprzecznego i złamania typu ściennego. Złamanie jest następnie dalej klasyfikowane do jednego z 10 typów na podstawie cech obrazowych.6,7,20 Skomplikowane przypadki ze znacznym rozdrobnieniem mogą nie pasować do żadnego z typów; w tych przypadkach złamanie powinno być klasyfikowane według najbardziej pasującego typu, z odpowiednimi zastrzeżeniami. Tego typu nietypowe złamania nie są rzadkie.

Zaczynamy od przewinięcia panewki w celu potwierdzenia obecności złamania. Po potwierdzeniu przewijamy w dół, aby ocenić pierścień obturatora pod kątem przerwania ciągłości, a następnie w górę do powierzchni stawowej w celu określenia orientacji linii złamania, zwracając szczególną uwagę na dach panewki, podstawę ścian i płytkę czworoboczną, aby zaklasyfikować je do jednej z trzech głównych grup.

Krok 1. Przesłuchanie obrazów osiowych na poziomie stawu panewki w celu potwierdzenia powierzchni stawowej panewki objętej zabiegiem, aby rozpocząć podejście. Określ obecność, jeśli w ogóle, izolowanych złamań ściany. Izolowane proste złamania ściany powodują przerwanie ciągłości panewki bez złamania kolumny lub jakiegokolwiek innego elementu panewki (Ryc. 4). Z kolei złamania kolumny i złamania poprzeczne obejmują powierzchnię czworoboczną, czyli płaską powierzchnię przyśrodkową panewki (Ryc. 5). Linie złamań ścian mają zwykle skośną orientację w tomografii komputerowej, nie obejmując powierzchni czworobocznej (Ryc. 4). Złamania tylnej ściany powinny być dokładniej zbadane pod kątem stopnia rozdrobnienia, wielkości dominującego fragmentu i rozszerzenia na dach lub górną krawędź panewki, co ma wpływ na postępowanie chirurgiczne.

Krok 2. U pacjentów z zajęciem powierzchni czworobocznej należy przewinąć w dół, aby określić, czy złamanie rozciąga się przez dolną część kości łonowej lub guzek kulszowy, aby ustalić ewentualne zajęcie pierścienia obturatora (Rycina 5A, 6 ). W rzadkich przypadkach, złamania górnej gałęzi kości łonowej mogą wskazywać na przerwanie pierścienia obturatora. Obturator ring involvement narrows the differential to column or T-type fractures (Figure 6).

Krok 3. Przewiń w górę i przeanalizuj obrazy na powierzchni stawowej, aby określić orientację linii złamania na powierzchni czworobocznej i zróżnicować złamania kolumnowe od złamań poprzecznych (Ryc. 6). W złamaniach kolumnowych, dominujące złamanie rozciąga się przez płytę czworoboczną od strony bocznej do przyśrodkowej w bliskim przybliżeniu do anatomicznej płaszczyzny koronowej (Rycina 5). W ujęciu koncepcyjnym w przypadku złamania kolumnowego panewka jest przerwana mniej lub bardziej pionową linią złamania i rozbita na przednią i tylną część (Rycina 5E).19,21 Jest to przeciwieństwo złamania poprzecznego, definiowanego przez dominującą linię złamania przebiegającą przez przednią i tylną kolumnę w bliskim zbliżeniu do anatomicznej płaszczyzny strzałkowej (Rycina 7). Warto zwrócić uwagę, że klasyczny opis złamań panewki pochodzi z perspektywy chirurga, a nie radiologa. W związku z tym „poprzeczna” płaszczyzna złamania przy oglądaniu panewki twarzą do dołu z wcięciem panewki skierowanym do dołu staje się płaszczyzną złamania zbliżoną do strzałkowej na zdjęciach osiowych z panewką w pozycji anatomicznej (Rycina 7). W przypadku złamania poprzecznego obejmującego pierścień obturatora mamy do czynienia ze złamaniem typu T (Ryc. 6). W przypadku złamania w kształcie litery T, fragment nadrzędny powyżej linii złamania jest podobny do elementarnego złamania poprzecznego.

Krok 4. Ten etap polega na ocenie, czy złamanie nie rozszerza się na skrzydło kości biodrowej powyżej panewki (Ryc. 5). Złamania skrzydła kości biodrowej są łatwo i niezawodnie wykrywane na podstawie wycinków powyżej kopuły panewki (Ryc. 6). Złamanie skrzydła kości biodrowej jest patognomoniczne dla złamania kolumny przedniej. Jeśli jednak, zamiast sięgać do skrzydła kości biodrowej, jak to ma miejsce w przypadku złamania przedniej kolumny, złamanie kolumny rozciąga się do większego wcięcia kulszowego, jest to diagnostyczne dla złamania tylnej kolumny (Ryc. 6, 8).

Krok 5. Etap ten polega na różnicowaniu złamań towarzyszących złamaniu kolumny przedniej. Dwa powiązane złamania z udziałem kolumny przedniej to złamanie dwukolumnowe oraz złamanie kolumny przedniej z tylnym złamaniem hemitranswersalnym. Przeglądanie obrazów należy rozpocząć od dolnego aspektu stawu krzyżowo-biodrowego i zidentyfikowania przypory kulszowej. Przewiń w dół, podążając za rwą kulszową w kierunku ogonowym przez kolumnę tylną do daszka panewki. Jeżeli brak jest ciągłości między rwą kulszową a kolumną tylną przed osiągnięciem powierzchni stawowej panewki lub jeżeli rura kulszowa nie przylega do żadnej z powierzchni stawowych, obie kolumny są złamane (Rycina 9).

Jeżeli rura kulszowa jest obecna, zwęża się do trójkątnego przedłużenia kości, wystając ku dołowi i na boki od stawu krzyżowo-biodrowego i nie przylegając do powierzchni stawowej – tak zwany „objaw ostrogi”. (Ryc. 9) W przypadku złamania obu kolumn nie istnieje żadne podparcie pomiędzy obciążającą powierzchnią stawową panewki a szkieletem osiowym poprzez staw krzyżowo-biodrowy. W przypadku złamania przedniej kolumny z tylnym złamaniem tylnej części panewki (Rycina 10) można jednak stwierdzić obecność podpory kulszowej, która przechodzi nieprzerwanie przez tylną kolumnę i kończy się w obrębie powierzchni stawowej panewki. Ten ostatni krok koncentruje się na dwóch powiązanych złamaniach tylnej ściany. Są to złamania tylnej kolumny z tylną ścianą oraz złamania poprzeczne z tylną ścianą (Ryc. 7, 8). Pokazaliśmy już, jak identyfikować izolowane złamania tylnej kolumny i izolowane złamania poprzeczne. Złamania towarzyszące są obecne, gdy izolowane złamania obejmują oderwanie ściany tylnej i mogą być identyfikowane oddzielnie jako wolny fragment (Ryc. 7, 8). Należy zauważyć, że złamanie typu poprzecznego charakterystycznie przecina tylną ścianę; jednakże, aby złamanie spełniało kryteria złamania ściany towarzyszącej, tylna ściana musi być obecna jako przemieszczony fragment oddzielony od tylnej kolumny.

Zgłaszanie dodatkowych danych

Zgłaszanie typu złamania zgodnie z systemem klasyfikacji Judeta i Letournela jest ważne. Należy również opisać dodatkowe fragmenty złamania, stopień przemieszczenia i obecność fragmentów wewnątrzstawowych. Wreszcie, obrazy 3D powinny być zrekonstruowane i zarchiwizowane. Obrazy te są pomocne dla mniej doświadczonych chirurgów i radiologów, a nawet dla doświadczonych obserwatorów w przypadku bardziej złożonych modeli złamań. Techniki, które poprawiają wizualizację złamań obejmują odłączenie biodra po stronie przeciwnej (poprzez odjęcie regionu zainteresowania) i rekonstrukcję tylko złamanej miednicy. Pozwoli to również na uzyskanie widoku en face panewki, co jest pomocne w planowaniu operacji i prowadzeniu podejścia chirurgicznego do redukcji.14,22-24

Wnioski

Klasyfikacja złamań panewki według Judeta i Letournela nie jest łatwa na podstawie radiogramów lub osiowych obrazów TK. Jednak systematyczne podejście opisane na schemacie blokowym (Ryc. 11) może pomóc radiologom w dokonaniu prawidłowej klasyfikacji na podstawie osiowych obrazów TK.

1. Matta JM. Fractures of the acetabulum: accuracy of reduction and clinical results in patients managed operative within three weeks after the injury. J Bone Joint Surg Am. 1996;78(11):1632-1645.
2. Dakin GJ, Eberhardt AW, Alonso JE, et al. Acetabular fracture patterns: associations with motor vehicle crash information. J Trauma. 1999;47(6):1063 – 1071.
3. Giannoudis PV, Grotz MR, Papakostidis C, et al. Operative treatment of displaced fractures of the acetabulum: a meta-analysis. J Bone Joint Surg Br. 2005;87(1):2-9.
4. Scheinfeld MH, Dym AA, Spektor M, et al. Acetabular fractures: what radiologists should know and how 3D CT can aid classification. Radiographics. 2015;35(2):555-577.
5. Alton TB, Gee AO. Klasyfikacje w skrócie: Letournel classification for acetabular fractures. Clin Orthop Relat Res. 2014; 472(1): 35-38.
6. Judet R, Judet J, Letournel E. Fractures of the acetabulum: Classification and surgical approaches for open reduction preliminary report. J Bone Joint Surg Am. 1964;46(8):1615-1675.
7. Letournel, E. 2007. Acetabulum fractures: classification and management. Orthopedic Trauma Directions. 2007;5(5):27-33.
8. Vas WG, Wolverson MK, Sundaram M, et al. The role of computed tomography in pelvic fractures. J Comput Assist Tomogr. 1982;6(4): 796-801.
9. Kim JJ, Kim JW, Oh HK. The submuscular sliding plate technique for acetabular posterior wall fractures extending to the acetabular roof. Orthop Traumatol Surge Res. 2014;100(8):967-970.
10. Elmadağ M, Güzel Y, Acar MA, et al. The Stoppa approach versus the ilioinguinal approach for anterior acetabular fractures: a case control study assessing blood loss complications and function outcomes. Orthop Traumatol Surge Res. 2014;100(6):675-80.
11. Fishman EK. Protokoły spiralnej tomografii komputerowej układu mięśniowo-szkieletowego. Helical (spiral) computed tomography: a practical approach to clinical protocols. New York, NY: Lippincott-Raven; 1998:149-178.
12. Bodanapally UK, Shanmuganathan K, Issa G, et al. Dual-Energy CT in hemorrhagic progression of cerebral contusion: Overestimation of hematoma volumes on standard 120-kV images and rectification with virtual high-energy monochromatic images after contrast-enhanced whole-body imaging. Am J Neuroradiol. 2018;39(4):658-662.
13. Norman A. Zastosowanie tomografii w diagnostyce schorzeń układu kostnego. Clin Orthop Relat Res. 1975;107:139-145.
14. Burk Jr DL, Mears DC, Kennedy WH, et al. Trójwymiarowa tomografia komputerowa złamań panewki. Radiology. 1985;155(1):183-186.
15. Jouffroy P, Sebaaly A, Aubert T, et al. Improved acetabular fracture diagnosis after training in a CT-based method. Orthop Traumatol Surg Res. 2017;103(3):325-329.
16. Kickuth R, Laufer U, Hartung G, et al. 3D CT versus axial helical CT versus conventional tomography in the classification of acetabular fractures: a ROC analysis. Clinical Radiol. 2002;57(2):140-145.
17. Durkee NJ, Jacobson J, Jamadar D, et al. Classification of common acetabular fractures: radiographic and CT appearances. AJR Am J Roentgenol. 2006;187(4):915-925.
18. Hunter JC, Brandser EA, Tran KA. Pelvic and acetabular trauma. Radiol Clin North Am. 1997;35(3):559-590.
19. Martinez CR, Di Pasquale TG, Helfet DL, et al. Evaluation of acetabular fractures with two-and three-dimensional CT. Radiographics. 1992;12(2):227-242.
20. Brandser E, Marsh JL. Acetabular fractures: easier classification with a systematic approach. AJR Am J Roentgenol. 1998;171(5):1217-1228.
21. Mack LA, Harley JD, Winquist RA. CT of acetabular fractures: analysis of fracture patterns. AJR Am J Roentgenol. 1982;138(3):407-412.
22. Scott Jr WW, Fishman EK, Magid D. Acetabular fractures: optimal imaging. Radiology. 1987;165(2):537-539.
23. Fishman EK, Drebin B, Magid D, et al. Volumetric rendering techniques: applications for three-dimensional imaging of the hip. Radiology. 1987;163(3):737-738.
24. Matta JM. Operative treatment of acetabular fractures through the ilioinguinal approach: a 10-year perspective. J Orthop Trauma. 2006;20(1):S20-29.

Back To Top