Background: Despite the fact that the prevalence of the femoral head osteochondropathy is 2.9% of all bone and muscle disorders and 25% of the disorders of the hip joint, this problem demands special attention, while late diagnosis could lead to disability of the patient.
Aim: To compare and clarify X-ray symptomatology of Legg-Calvé-Perthes disease found by standard digital radiography and by tomosynthesis.
Materials and methods: Eighty six patients aged from 5 to 12 years with the femoral head osteochondropathy were allocated into two groups: 43 patients from the group 1 were assessed by standard two-plane digital radiography (frontal and Lauenstein projections), whereas 43 patients from the group 2 were assessed by direct plane tomosynthesis only. The investigations were performed with the X-ray machine FDR AcSelerate 200 (Fujifilm, Japan) with the function of tomosynthesis. Radiographic symptoms of the disease were assessed in the subgroups that were identified depending on the disease stage: 24 patients had stage I, 20 – stage II, 20 – stage III, and 22 – stages IV and V.
Results: Standard radiography could not detect any bone abnormalities in any patient with stage I of Legg-Calvé-Perthes disease (n1 = 12, 100%); however, by means of tomosynthesis, all patients from this subgroup (n2 = 12, 100%) had minimally increased density on the affected side. In 9 (75%) patients, tomosynthesis showed cystiform remodeling of trabecular structure in subchondral parts of the femoral head of the affected hip, and in 2 (17%) patients, flattening of the inner epiphysis pole was visualized. At stage II of the disease standard radiography showed femoral head compression with widening of the joint space in 8 (80%) patients, absence of subchondral lucency in 6 (60%), and increased density of the femoral head in 4 (40%). In all these patients (n2 = 10, 100%) tomosynthesis showed signs of intra-articular effusion, in 6 (60%) cases there were areas of osteonecrosis, and in 8 (80%) cases, non-congruent edge of the femoral head and acetabulum. At stage III of the disease, all patients in whom standard radiography was performed (n1 = 10, 100%) had homogeneous blurring of the femoral head with loss of its bony structure, and with the femoral neck shortening in 6 (60%) of them. With the use of tomosynthesis, all these patients (n2 = 10, 100%) displayed synovial effusion, in 9 (90%) of cases, head fragmentation, and 7 (70%) patients had shortening and thickening of the femoral neck. Patients with stages IV and V had similar number of symptoms, excluding lateral subluxation of the femoral head (in 63.6% by standard radiography and in 81.8% by tomosynthesis). Accuracy, sensitivity and specificity of standard radiography were 73.3, 70.3, and 71.2%, whereas those of tomosynthesis 91.8, 92.4, and 93.1%.
Conclusion: Tomosynthesis is more accurate, sensitive, and specific and has better positive and negative prognostic values, compared to standard digital radiography. Tomosynthesis can be recommended as a method of choice for diagnosis of the femoral head osteochondropathy.
Актуальность. Несмотря на то что на долю остеохондропатии головки бедренной кости приходится 2,9% от всех заболеваний костно-мышечной системы и 25% патологии тазобедренного сустава, эта проблема требует особого внимания, так как несвоевременная диагностика приводит к инвалидизации пациента.
Цель – сравнение и уточнение рентгенологической семиотики болезни Легга – Кальве – Пертеса при стандартной цифровой рентгенографии и томосинтезе.
Материал и методы. Восемьдесят шесть пациентов в возрасте от 5 до 12 лет с остеохондропатией головки бедренной кости были распределены в две группы: 43 пациентам из первой группы выполнялась стандартная цифровая рентгенография в двух проекциях (в прямой и по Лаунштейну) и 43 из второй – только томосинтез в прямой проекции. Исследование проведено на рентгенодиагностическом аппарате FDR AcSelerate 200 (Fujifilm, Япония) с функцией томосинтеза. Рентгенологические признаки патологии оценивали по группам, выделенным в зависимости от стадии заболевания: у 24 пациентов была диагностирована I стадия, у 20 – II, у 20 – III и у 22 – IV и V.
Результаты. При I стадии болезни Легга – Кальве – Пертеса стандартная цифровая рентгенография не выявила патологических изменений костной ткани ни в одном случае (n1 = 12, 100%). Однако при использовании томосинтеза у всех пациентов группы (n2 = 12, 100%) отмечалось минимальное уплотнение костной структуры на стороне поражения. Еще в 9 (75%) случаях методикой томосинтеза обнаружено изменение субхондрального отдела головки пораженного бедра в виде кистоподобной перестройки костно-трабекулярной структуры, а у 2 (17%) пациентов визуализировалось уплощение внутреннего полюса эпифиза. Во II стадии заболевания в ходе стандартной цифровой рентгенографии в 8 (80%) случаях определялось сдавление головки и расширение суставной щели, в 6 (60%) – отсутствие субхондрального просветления и в 4 (40%) – уплотнение структуры головки бедра. При использовании методики томосинтеза у всех пациентов (n2 = 10, 100%) визуализировались признаки внутрисуставного выпота, в 6 (60%) наблюдениях выявлены участки остеонекроза, в 8 (80%) определялось нарушение конгруэнтности края головки бедра и вертлужной впадины. В III стадии заболевания у всех пациентов, которым была выполнена стандартная рентгенография (n1 = 10, 100%), отмечалось гомогенное затемнение головки бедренной кости с отсутствием ее костного рисунка, в 6 (60%) случаях визуализировалось укорочение шейки. При использовании томосинтеза у всех пациентов (n2 = 10, 100%) отмечался внутрисуставной выпот, у 9 (90%) – фрагментация головки, у 7 (70%) – укорочение и утолщение шейки бедренной кости. У пациентов обеих групп с IV и V стадиями заболевания выявлено одинаковое количество встречающихся признаков, за исключением подвывиха головки бедра кнаружи (при стандартной цифровой рентгенографии – 63,6%, при томосинтезе – 81,8%). Точность, чувствительность и специфичность при стандартной рентгенографии составили 73,3, 70,3 и 71,2%, а при томосинтезе – 91,8, 92,4 и 93,1% соответственно.
Заключение. Методика томосинтеза превосходит по точности, чувствительности, специфичности и прогностичности положительного и отрицательного результатов стандартную цифровую рентгенографию. Можно рекомендовать использование томосинтеза в качестве метода выбора в диагностике остеохондропатии головки бедренной кости.