Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Рентгеноморфологические особенности патологических изменений позвоночного столба у собак при компьютерной томографии
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Рентгеноморфологические особенности патологических изменений позвоночного столба у собак при компьютерной томографии"

На правах рукописи

Кемельман Евгений Леонидович

РЕНТГЕНОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА У СОБАК ПРИ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ

06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

1

Москва 2013

005059138

Работа выполнена на кафедре клинической ветеринарии аграрного факультета Российского университета дружбы народов (РУДН).

Научный руководитель:

кандидат ветеринарных наук Щуров Игорь Васильевич

директор Центра биологии и ветеринарии РУДН

Научный консультант:

доктор ветеринарных наук, профессор Селезнев Сергей Борисович

профессор кафедры клинической ветеринарии РУДН

Официальные оппоненты:

доктор ветеринарных наук, профессор Никитченко Владимир Ефимович

профессор кафедры морфологии животных и ветеринарно-санитарной экспертизы РУДН

кандидат ветеринарных наук Илиеш Василий Дмитриевич

заведующий кафедрой общей патологии Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина

Ведущая организация: Московский государственный университет пищевых производств

Защита состоится Л 3 мая 2013 г. в 1200 часов

на заседании диссертационного совета Д 212.203.32 при РУДН

по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2, зал №2.

С диссертацией можно ознакомиться в Учебно-научном информационно-библиографическом центре Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6.

Автореферат диссертации размещен на сайте РУДН - www.rudn.ru Автореферат диссертации разослан 23. апреля 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы.

Современная ветеринарная медицина предъявляет высокие требования к методам и качеству визуальной диагностики позвоночного столба животных, так как от этого зависит прогноз болезни и выбор алгоритма лечебных мероприятий. Одним из наиболее информативных методов диагностики болезней позвоночного столба является компьютерная томография, как наиболее чувствительная для оценки структур органов и тканей. Программное обеспечение компьютерной томографии дает возможность получать многоплоскостную и трехмерную реконструкцию, проводить денситометршо (измерение рентгенологической плотности исследуемых анатомических структур) [Календер В., 2006].

Патологические изменения позвоночного столба в процессе своего развития затрагивают не только позвонки и межпозвоночные диски, но и соседние анатомические образования, такие как спинной мозг и его корешки. Именно компрессия этих анатомических образований проявляется неврологической симптоматикой, часто сопровождается болью и нарушением опорно-двигательных функций. Грыжа межпозвоночного диска первого типа является острым заболеванием, которое в некоторых случаях развивается в течение нескольких часов, требуя быстрой и точной диагностики, а также незамедлительного принятия решения о дальнейшей тактике лечения. Грыжа межпозвоночного диска второго типа является хроническим заболеванием позвоночного столба, при этом длительность развития симптомов варьирует от нескольких месяцев до нескольких лет, вызывая нарушения опорно-двигательных функций. Спондилоартроз, являясь наиболее частой дистрофической болезнью позвоночного столба у всех пород собак, также является ■ причиной возникновения неврологической симптоматики, так как сформировавшиеся остеофиты вызывают компрессию спинного мозга или корешков спинномозговых нервов. Аномально развитые позвонки в свою очередь так же приводят к компрессии спинного мозга, в результате сужения позвоночного канала [Ценни X., Батгервоф С. 2007; Slatter D., Douglas Н. 2003].

Данные научной литературы свидетельствуют о том, что все вышеперечисленные заболевания позвоночного столба характерны для всех породных и возрастных групп собак [Борзенко Е. В., Ватников Ю. А. 2010; Сотников В.В. 2007., Schwarz Т., Saunders J. 2011., Thrall D.E. 2007]. При этом не все болезни позвоночного столба имеют характерные и четко выраженные клинико-рентгенологические признаки, большая часть которых проявляются на поздних стадиях патологического процесса, и их дифференциальная диагностика с помощью классической рентгенографии представляет значительную трудность [Dennis R., Kirberger R., Barr F., Wrigley R., 2010]. Данная проблема является наиболее важной в постановке точного диагноза при неврологических заболеваниях и напрямую связана с прогнозом болезни и выбором метода лечения.

з

Поэтому разработка единого диагностического алгоритма с использованием компьютерной томографии в ветеринарной медицине при диагностике патологий позвоночного столба у собак является актуальной и своевременной.

1.2. Цель исследования:

Определить рентгеноморфологическую структуру патологических изменений позвоночного столба методом компьютерной томографии и разработать диагностический алгоритм при данных патологиях у собак.

1.3. Задачи исследования.

1. Исследовать распространенность патологических изменений позвоночного столба у собак.

2. Определить основные рентгеноморфологические критерии при визуальной диагностике патологических изменениях позвоночного столба у собак.

3. Сравнить точность рентгенографии, миелографии, компьютерной томографии и КТ-миелографии, оценить рациональность использования данных диагностических методов при диагностике патологических изменений позвоночного столба у собак.

4. Разработать алгоритм применения компьютерной томографии при диагностике заболеваний позвоночника у собак.

1.4. Научная новизна.

Впервые проведен анализ структур позвоночного столба у собак с использованием компьютерной томографии в норме и патологии. Определены основные рентгеноморфологические параметры позвонков, межпозвоночных дисков и спинного мозга в норме и при патологии. Разработан диагностический алгоритм исследования заболеваний шейного, грудного, поясничного и крестцового отделов позвоночного столба у собак. Определены оптимальные физические параметры исследования в зависимости от массы и размера животного.

1.5. Теоретическая и практическая значимость.

Использование полученных рентгеноморфометрических данных в клинических условиях позволяет осуществить объективный анализ анатомических структур позвоночного столба, определить характер их морфологических изменений и установить их точную локализацию, что непосредственно влияет на выбор тактики лечения и уточняет прогноз заболевания.

Морфометрические данные, полученные при компьютерной томографии являются объективной информацией для оперирующих хирургов, позволяют точно оценить предполагаемый объем оперативного вмешательства, уменьшают время проведения операции, что в конечном итоге способствует более быстрому выполнению оперативного вмешательства и сокращает послеоперационный период.

1.6. Апробация результатов.

Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на Межвузовской научно - практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (Москва, 2010); II Международной научно -практической конференции посвященной 50-летию образования аграрного факультета РУДН (Москва, 2011).

1.7. Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 4 работы, из них 3 — в журналах перечня ВАК РФ («Российский ветеринарный журнал», «Ветеринарная медицина», «Актуальные вопросы ветеринарной биологии»),

1.8. Положения, выносимые на защиту:

1. Мониторинг патологических изменений позвоночного столба у собак.

2. Рентгеноморфологическая оценка структур позвоночного столба в норме и при патологии.

3. Алгоритм клинического применения компьютерной томографии при диагностике патологических изменений позвоночника у собак.

1.9. Объем и структура диссертации

Диссертация выполнена на 99 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора научной литературы, собственных исследований, включающих раздел «Материалы и методы», анализа клинических данных и обсуждения полученных результатов, выводов, библиографического списка, включающего32. отечественных и 121 зарубежных источников, и приложения. Работа иллюстрирована 15 таблицами, 24 рисунками.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал исследования

Работа выполнялась на кафедре клинической ветеринарии ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» с 2008 по 2012г. Клиническая часть работы была выполнена в Центре биологии и ветеринарии РУДН. Были сформированы две группы животных: опытная и контрольная. Опытная группа была представлена 150 собаками с неврологическими расстройствами 1—6 степени по Н. Scott, W. МсКее (1999) и подозрением на патологию позвоночного столба. Параллельно была сформирована контрольная группа, состоящая из 12 клинически здоровых животных (таблица 1).

Таблица 1.

Характеристика экспе риментального материала

Общее кол-во животных N=162 Спондило-артроз Грыжа межпозвоночного диска типI Грыжа межпозвоночного диска тип 2 Аномально развитые позвонки

" < • Опытная группа - -

До 5кг п=16 12 0 2 2

5-15 кгп=60 38 0 8 14

15-25кгп=10 0 1 0 9

25-50кг п=54 0 б 0 48

Более 50иг п=10 0 3 0 7

Контрольная группа

15-25кгп=12 Животные без заболеваний позвоночного столба.

2.2. Методы исследования

Основными методами исследования в данной работе являлись: клинический осмотр рентгенография, миелография, компьютерная томография, КТ-миелография.

2.2.1. Клинический осмотр.

Все поступившие в клинику животные проходили клинический осмотр. Клинический осмотр проводился по общепринятой методике с обязательным акцентированием внимания на неврологическую симптоматику. Определение степени неврологических расстройств проводили по методу предложенному Scott HW, McKee WM (1999).

2.2.2. Рентгенологическое обследование животных.

Рентгенологическое обследование проводили всем 162 животным.

Исследование выполняли на стационарном рентгеновском аппарате фирмы «Ренекс» для ветеринарии при фокусно — оптическом расстоянии 100 см. Время экспозиции при выполнении снимков позвоночного столба равнялось 0.3 - 0,4с, параметры экспозиции: 50 - 90 кВ/ 70 - 120 мА. Снимки выполнялись в латеральной и вентродорсалыюй проекции [Dennis R., Kirberger RM., Barr F., Wrigley RH. 2010].

2.2.3. Компьютерная томография.

Компьютерная томография позвоночного столба была выполнена 120 собакам. При выполнении данной работы был использован спиральный компьютерный томограф фирмы Picker - Marconi - Philips PQ 6000 четвертого поколения. Все исследования были выполнены в режиме спирального сканирования, с толщиной среза от 1 до 3 мм. Использовали дорсо-вентральное и вентро-дорсальное положения. Создаваемые протоколы исследований были направлены на увеличение качества изображения в отношении малых объектов. Так для карликовых, малых и средних пород собак размер окна устанавливали 144 см2, для средних, в случае необходимости большего обзора паравертебральных мягких тканей, размер окна увеличивали до 196 см2, для крупных собак использовали размер окна

б

324 см2. Все физические параметры подбирались с учетом рентгенологической плотности тканей позвоночного столба с целью определения плотности анатомических структур [Schwarz Т., Saunders J. 2011].

2.2.4. Миелография.

Миелография была выполнена 103 собакам. Для визуализации контуров спинного мозга использовали метод миелографии, по методу С Lamb, Nichols A, Targett Р et al (2002). Для контрастирования использовался препарат омнипак (йогексол) 300 или 350 мг/мл [McKee WM, Pendens J, Dennis R: 2000], в дозе 0,3 - 0,4 мл/кг, но не более 12 мл на самую крупную собаку. Препарат вводили субархноидально при помощи субокципиталыгой и люмбальной пункции, которые выполняли с помощью игл «spinocan» различных типоразмеров, для введения использовались шприцы объемом 2 -5 мл. Все диагностические исследования выполняли под общей анестезией.

2.2.5. КТ-миелография.

КТ-миелография была выполнена 71 собаке. Данная методика является сочетанием миелографии и компьютерной томографии и позволяет лучше визуализировать контуры спинного мозга при выполнении компьютерной томографии.

2.2.6. Статистическая обработка.

Статистическую обработку проводили с учетом достоверности данных (р>0,05) при помощи пакета программ «Statistika» для PC Microsoft Excel 2007.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Общая характеристика группы собак с клиническими проявлениями повреждений позвоночного столба.

На базе клиники «Центр Биологии и Ветеринарии РУДН» были обследованы методом классической рентгенографии и компьютерной томографии 162 собаки различных породных и возрастных групп с неврологической симптоматикой различной степени, которая соответствовала тем или иным повреждениям спинного мозга и позвоночного столба.

Наиболее часто встречаемой патологией ПС являлся спондилоартроз наблюдаемый в 53,33% случаев (80 из 150). Грыжа межпозвоночного диска первого типа также являлась распространенной патологией позвоночного столба и составляет 33,33% (50 из 150). Грыжа межпозвоночного диска второго типа встречалась в 6,67% (10 из 150). Аномально развитый позвонок составил 6,67% (10 из 150).

3.2. Спондилоартроз.

3.2.1. Характеристика исследуемой группы.

В данную группу вошло 80 собак (53,33%), имеющих клинические и рентгенологические признаки вторичных артрозных изменений позвоночного столба. Характерными клиническими признаками являлись боль в области позвоночного столба, как правило, в шейном или поясничном отделах,

медленно развивающийся неврологический дефицит 1 и 2 степени. Таким образом, в данную группу вошли как собаки обследованные на предмет дисколондилита как основного заболевания, так и собаки, у которых признаки вторичных артрозных изменений ПС были выявлены в процессе обследования на предмет основного заболевания (грыжи межпозвонковых дисков, патологически развитые позвонки, новообразования, травмы позвоночного столба), или же при обследовании на предмет другого сопутствующего заболевания, не связанного с поражением позвоночного столба, например, при выполнении обзорного снимка брюшной полости или КТ грудной клетки.

3.2.2. Рентгенографическая диагностика.

Образование минерализованных фрагментов, в форме дужек между двумя соседними позвонками на их вентральной поверхности, являлось характерным рентгенологическим признаком спондилоартроза. Визуализация анкилозирующего спондилеза: объемных минерализованных образований на вентральной поверхности позвонков, захватывающих целый отдел позвоночного столба, также являются рентгенологическими признаками дискоспондилита.

Важно отметить, рентгенологические признаки спондилоартроза встречались практически у всех породных и возрастных групп собак, подобные изменения были визуализированы у собак с различными предварительными диагнозами. В ряде случаев признаки спондилоартроза обнаруживались у животных направленных на рентген органов брюшной полости и/или грудной клетки. Данные животные не имели в анамнезе неврологического дефицита и/или болезненности в области позвоночного столба. Так из 80 собак, которым выполнялись только рентгеновские снимки, с рентгенологическими признаками спондилоартроза, неврологическая симптоматика наблюдалась только у 36 (45%) собак, и только в 11 (13,75%) случаях данные изменения были обусловлены дискоспондилитом.

Из выкладки по 80 рентгеновским снимкам позвоночного столба у собак, прошедших исследование по разным показаниям видно следующее распределение: самцы составили 45 (56,25%) собак, самки 35 (43,75%). В данной группе присутствовали собаки всех возрастов, с 8 месяцев до 15 лет, средний возраст в группе составил 8,2 года, при этом 27 (33,75%) собак были старше 10 лет. 49 (61,25%) собак были представителями крупных пород (вес взрослой собаки от 35 - 40кг).

3.2.3. Компьютерная томография.

Компьютерная томография выполнялась животным с целью оценки структур позвоночного столба, уточнения участков затронутых вторичными артрозными изменениями, а также оценки диаметра позвоночного канала на пораженном уровне. Вторичные артрозные изменения визуализировались на компьютерных томограммах в виде минерализованных образований сформированных на вентральной поверхности тела позвонка (Табл. 2).

Таблица 2.

Результаты денснтометрнн тканей сшшного мозга к позвоночного столба в _области спондилоартроза__

Анатомическая структура Плотность (Н1!)

1 Спинной мозг 71,6±0,33

2 Спинной мозг на уровне позвонка с признаками спондилоартроза 71,6±0,33

3 Компактное вещество кости 335,8±5,35

4 Надкостница 1309,2±14,21

5 Минерализованные фрагменты 699,2±13,84

Как видно из таблицы 2 эти образования имели схожую с телом позвонка рентгенологическую плотность (около 600 Ни), но четко дифференцировались от контуров тела позвонка, имея тонкую границу по всему периметру нароста. Кроме этого остеофитные образования имели неоднородную рентгенологическую структуру: в них встречались участки как повышенной (до 1000 Ни), так и пониженной плотности (до 200 НЦ). Другим важным рентгенологическим критерием являлось наличие участков лизиса тел позвонков. Всего компьютерная томография была выполнена 29 (36,25%) собакам с признаками спондилоартроза.

На основании этого можно сделать вывод, что вторичные артрозные изменения позвонков, склероз замыкательных пластин и формирующиеся остеофиты хорошо визуализируются на обзорных рентгенограммах. В свою очередь компьютерная томография обладает максимальной чувствительностью в отношении данных изменений.

3.3. Грыжа межпозвоночного диска первого типа (33,33%)

3.3.1. Характеристика исследуемой группы.

Грыжа межпозвоночного диска первого типа была диагностирована у 50 собак. Все собаки в этой группе являлись представителями хондродистрофичных пород. Более половины всех случаев - 64% составили собаки породы стандартная такса, что связано как с породной предрасположенностью, так и с популярностью данной породы в Москве и МО. Значительно реже встречались кроличьи таксы - 16%, французские бульдоги — 10%, пекинесы — 4%, мальтийская болонка — 2%, йоркширские терьеры — 2%, мексиканская голая собака - 2%. Животные поступали с неврологической симптоматикой 1 — 6 степени, выражавшейся в боли в области спины, нежеланием прыгать и неврологическим дефицитом тазовых и/или грудных конечностях. Из 50 собак данной группы, лишь у 2 (4%) неврологическая симптоматика соответствовала поражению шейного отдела позвоночного столба, что в дальнейшем было подтверждено с помощью компьютерной томографии. В обоих случаях уровень поражения шейного отдела был С2 — СЗ, что составило 4% от общего числа наблюдаемых грыж МП диска первого типа, соответственно в 100% случаях уровень поражения шейного отдела был С2 - СЗ. В остальных 48 случаях (96%) неврологическая симптоматика соответствовала поражению грудо-поясиичного отдела позвоночного столба (Табл. 3).

Таблица 3.

Количественное м процентное соотношение уровней пораженных __межпозвоночных дисков._

Уровень пораженных Кол-во % соотношение

дисков. случаев

С2-СЗ 2 4%

ТЫО-11 5 10%

ТЫ1-12 14 28%

тш-п 8 16%

ТЫЗ-и 7 14%

и-2 6 12%

Ь2-3 5 10%

Ь4- 5 1 2%

Уровень ие опр. 2 4%

Всего 50 100%

Как видно из таблицы 3 уровень ТЫ 0 — 11 поражался в 10% случаев, ТЫ 1 - 12 в 28%, ТЬ12 - 13 в 16%, ТЬ13 - Ы в 14%, Ы - 2 в 12%, Ь2 - 3 в 10%, Ь4 - 5 в 2%. Уровень не был определен в 4% случаев. Степень неврологических расстройств у животных в данной группе варьировалась с 1 по 6. Животные с 1ой степенью неврологических расстройств составили 4%, 2 степень - 12%, 3 степень - 22%, 4 степень - 24%, 5 степень - 10%, 6 степень — 4%. Пик данного заболевания пришелся на 5 и 6 годы жизни животных: по 20%, 4 год - 16%, 3 и 7 годы жизни - по 10%, 8 год - 6%, 2 и 11 год - по 4%, на 1й, 9, 10, 12 и 13 годы - по 1% на каждый, что в целом подтверждает исследования, опубликованные 01Ьу N. (1999). Соотношение самцов и самок в данной группе распределилось следующим образом: самцы 19 (38%), самки 31 (62%). Несмотря на данную статистику невозможно определить половой предрасположенности, в пользу чего свидетельствуют все авторы, изучавшие данную проблему.

анный диагноз был подтвержден интраоперационно у 43 (86%) собак, 4 (8%) были подвергнуты эвтаназии (владельцы не дали согласие на вскрытие), владельцы трех (6%) от оперативного лечения отказались.

3.3.2. Рентгенографическая диагностика.

Из 50 собак с предварительным диагнозом «грыжа межпозвонкового диска» на рентгенограммах без использования миелографии ни в одном случае не визуализировалось. Минерализация межпозвонкового диска, визуализируемая на рентгеновском снимке, не являлась критерием того, что пульпозное ядро именно этого межпозвонкового диска сместилось в позвоночный канал. Из 50 собак данной группы минерализованные диски визуализировались на рентгеновских снимках у 16 (32%) собак, но ни в одном случае грыжа межпозвонкового диска не была подтверждена на том же уровне.

Вторичные артрозные изменения позвонков также не являлись

достоверным рентгенологическим признаком 1рыжи межпозвонкового диска. У 13 (26%) обследованных собак из данной группы на рентгенограммах визуализировались признаки вторичных артрозных изменений, и только у 1 (2%) данные изменения были только на подтвержденном уровне грыжи межпозвонкового диска. В остальных случаях данные изменения визуализировались не только на пораженных, по и на других уровнях. В 5 (10%) случаях на рентгенограммах присутствовали как признаки минерализованных дисков, так и вторичных артрозных изменений.

Исходя из выше написанного, нельзя считать вторичные артрозные изменения и минерализацию межпозвонкового диска достоверными рентгенологическими признаками для определения уровня грыжи МП диска по рентгенограммам.

3.3.3. Миелография.

Мислография была выполнена 50 собакам хондродистрофичных пород, которым по результатам клинического осмотра был поставлен предварительный диагноз «грыжа межпозвонкового диска». Из 50 (100%) проведенных мислографий точную локализацию грыжи межпозвонкового диска показали 42 (84%), в остальных 8 (16%) случаях потребовалось уточнить уровень грыжи МП диска с помощью компьютерной томографии. Данный процент чувствительности ниже, чем приводимый Olby N.J., Dyce, J. & Houlton, J.E.F. (1994); Yovich, J.C., Read, R. & Eger, C. (1994); Schulz, K.S., Walker, M. Moon, M.Waldron, D. Slatter, M. & McDonald, D.E. (1998). Причиной неудовлетворительной визуализации уровня пораженного МП диска на миелограммах стал отек спинного мозга, блокирующий контрастную колонну на протяжении нескольких позвонков и нескольких уровнях межпозвонковых дисков соответственно. Таким образом, можно характеризовать миелографию как чувствительный метод для определения места компрессии СМ, однако не позволяющей верифицировать патологию. Рассматривая миелографию в аспекте чувствительности непосредственно к компрессиям СМ вызванных грыжей МП дисков, можно говорить о том, что миелография обладает меньшей чувствительностью, чем KT (84% против 96% соответственно).

3.3.4. Компьютерная томография.

Из 50 собак грыжа МП диска первого типа визуализировалась на KT в 48 случаях (96%), что характеризует компьютерную томографию как высокочувствительный метод в отношении данной патологии. Данная статистика подтверждает данные приводимые Olby N.J. (2000), данные о том, что KT имеет высокую чувствительность к грыжам межпозвонковых дисков первого типа без использования миелографии.

На «срезах» в аксиальной проекции на уровне межпозвонкового диска отчетливо визуализировалось вещество пульпозного ядра, его масса, мигрировавшая в позвоночный канал хорошо дифференцировалась как от тканей позвонка, так и от тканей спинного мозга. Рентгенологическая плотность пульпозного ядра может варьировать в широких приделах, от

335,8±5,35 до 665,1±7,01, при этом имеет специфическую структуру, удобную для визуальной оценки.

3.3.5. КТ - миелография.

Из 50 собак составивших группу с предварительным диагнозом грыжа межпозвонкового диска, 25 (50%) из них дополнительно была выполнена КТ-миелография. Введенное в субарахноидальное пространство спинного мозга контрастное вещество «омнипак 350» визуализировалось на аксиальных «срезах» в виде контрастного кольца, тем самым значительно улучшая визуализацию контуров спинного мозга. «Контрастное кольцо» на аксиальных компьютерных томограммах в норме визуализировалось как яркое (1500 -2000 Ни) тонкое (толщина 1-2 мм) круглое образование. Контуры дорсальной части «контрастного кольца» могут быть незначительно толще, чем контуры вентральной и латеральной части, или же могут быть равны по толщине. В зоне отека тканей спинного мозга «контрастное кольцо» имело иную картину: контуры его были истончены вплоть до полного их отсутствия в отдельных участках, а в непосредственной близости от участка грыжи МП диска могли полностью отсутствовать. В случаях, когда отек спинного мозга, был купирован кортикостероидными препаратами, или же не успел развиться, контрастное кольцо имело обычную структуру, рентгенологическую плотность, но контур его был деформирован в месте, где пульпозное ядро сместилось в позвоночный канал. При проведении люмбальной миелографии, оценивая последующие краниальные «срезы» мы визуализировали как восстановление контрастной колонны краниальнее места грыжи МП диска, так и ее полное отсутствие. При проведении атланто-окципитальной миелографии, оценивали последующие каудальные «срезы» соответственно, наблюдая как картину восстановления контрастной колонны, так и отсутствие ее восстановления. Тем не менее, миелография не улучшала визуализацию контуров мигрировавшего в позвоночный канал вещества пульпозного ядра. Сравнение компьютерных томограмм с и без выполнения миелографии подтверждает тот факт, что наличие контрастного вещества в субарахноидалыюм пространстве спинного мозга никак не влияет на визуализацию вещества пульпозного ядра.

Рассматривая этих 25 собак, которым была выполнена КТ -миелография, как отдельную подгруппу, можно сделать вывод о том, что КТ -миелография имеет практически 100% точность в отношении грыж межпозвонковых дисков первого типа (локализация данной патологии была установлена у 100% собак и подтверждена интрооперационно). Следует отметить, что в рамках данной подгруппы компьютерная томография без использования миелографии также показала локализацию грыжи межпозвонкового диска у 25 (100%) собак (изначально выполнялась компьютерная томография).

Из этого следует, что КТ — миелография не имеет преимуществ перед компьютерной томографией без использования миелографии при диагностике грыж межпозвонковых дисков первого типа, в то время как КТ - миелография

является более сложным и затратным методом исследования.

КТ — миелография имеет ряд недостатков в отношении диагностики грыж межпозвоночных дисков первого типа. К ним относятся: трудоемкость и длительное время, необходимое для выполнения данного исследования. При этом диагностическая ценность КТ - миелографии практически не превосходит компьютерную томографию без введения субарахноидального контрастного вещества.

Как видно из таблицы 3 возможны разные варианты рентгенологической картины при диагностике грыжи межпозвоночного диска первого типа. В 40% всех случаях контур контрастного кольца прослеживается на уровне протрузии, в то время как 60% отсутствует полностью. Однако во всех случаях это не влияло на визуализацию пульпозного ядра.

Таблица 4.

Результаты денситометрии тканей спинного мозга и позвоночного столба в

области патологии грыжа межпозвопкового диска Хансен тнп-1.

Анатомическая структура Плотность (HU)

1 Спинной мозг 7J,6±0,33

2 Спинной мозг на уровне протрузии межпозвоночного диска 113,0±1,10

3 Компактное вещество кости 335,8±5,35

4 Надкостница 1309,2±14,21

5 Пульпозное ядро слабо минерализовано 333,7±5,67

6 Пульпозного ядра сильно минерализовано 665,1±7,01

7 «Контрастное кольцо» в норме 2331,9±30,48

8 «Контрастное кольцо» в участке компрессии 343.1±7,57

Из таблицы 4 видно, что денситометрические показатели надкостницы и компактного вещества не меняются, плотность пульпозного ядра имеет средние значение по отношению к плотности спинного мозга и скелету позвонка, как следствие хорошо дифференцируются на компьютерных томограммах.

3.4. Грыжа межпозвоночного диска второго типа.

3.4.1 Характеристика исследуемой группы.

Грыжи межпозвоночных дисков Хансен тип 2 были диагностированы у 10 собак, что составило 6,67% от общего количества обследованных собак. Данная патология являлась наиболее сложной в отношении визуальной диагностики, так как рентгенологическая плотность фиброзного кольца практически идентична плотности тканей спинного мозга (средняя плотность 150 HU). Кроме того, объем протрузии в случае развитии грыжи межпозвонкового диска по второму типу, как правило, не превышает 3 мм, а сама патология прослеживается только на тех срезах, которые прошли непосредственно на уровне межпозвонкового диска (Табл.5).

Таблица 5.

Характеристика собак с заболеванием «грыжа межпозвонкового диска Хансен

№ Порода Пол Возраст (лет) Неврол. степень Ур-нь ПС

1 Лабрадор ретривер F 11 3 L2-L3

2 Чао - чао М 6 3 L2-L3

3 Немецкая овчарка М 8 3 L3-L4

4 Бульмасггиф М 9 2 L7-S1

5 Бульмастиф F 6 2 L7-S1

6 Испанский мастиф М 7 2 L7-S1

7 Немецкая овчарка м 5 2 L7-S1

8 Немецкая овчарка м 8 1 L7-S1

9 Немецкая овчарка м 6 2 L7-S1

10 Род. риджбек м 5 1 L7-S1

Как видно из таблицы 5, грыжа МП диска второго типа была диагностирована у 10 собак. В 70% грыжа межпозвонкового диска локализовалась на уровне L7 — S1 вызывая проявление пояснично-кресгцового синдрома, в 20% локализовалась на уровне L2 — L3, в 10% - на уровне L3 - L4. Самцы составили 80%, самки - 20%. Немецкие овчарки составили 40%, бульмастифы - 20%, испанский мастифф - 10%, Лабрадор ретривер - 10%, чао - чао — 10%, родезийский риджбек — 10%.

3.4.2. Рентгенографическая диагностика.

Ни у одной из десяти собак грыжа МП диска второго типа не визуализировалась на рентгенограмме. Визуализируемые на латеральных рентгенограммах признаки спондилоартроза не являются достоверным признаком наличия грыж МП дисков второго типа на том или ином уровне. У всех десяти собак (100%) присутствовали данные признаки на протяжении нескольких поясничных позвонков, кроме того подобные изменения достаточно часто встречаются у собак, не имеющих сопутствующих заболеваний ПС и соответствующей клинической симптоматики.

Таким образом, рентгенография не является информативным методом при диагностике грыж межпозвонковых дисков второго типа.

3.4.3 Компьютерная томография.

Компьютерная томография позволяла визуализировать грыжи межпозвонковых дисков второго типа без дополнительного использования миелографии. Основным характерным признаком грыжи межпозвоночного диска второго типа на компьютерных томограммах являлся мягкотканый компонент, по рентгенологической плотности практически идентичный плотности спинного мозга (прим. 150 HU), визуализируемый вентрально. Данный компонент визуализировался только на «срезах», проходящих по уровню МП диска. Еще одним признаком является так называемый «феномен вакуума»: зона низкой плотности на уровне пораженного МП диска. Данный признак является свидетельством дегенеративных изменений в МП диске, что вкупе с вышеописанными признаками подтверждает диагноз. Данные

денситометрии приведены в таблице 6.

Таблица 6.

Результаты деиситометрии тканей спинного мозга и позвоночного столба в _области патологии грыжа межпозвонкового диска Хансен тип-2._

№ Анатомическая структура Плотность (HU)

1 Спинной мозг 71,6±0,33

2 Спинной мозг на уровне протрузии фиброзного кольца 95,2±0,59

3 Компактное вещество кости 335,8±5,35

4 Надкостница 1309Д±14,21

5 Компонент фиброзного кольца 159,71±2,23

6 «Контрастное кольцо» в норме 2331,9±30,48

7 «Котгграстное кольцо» в участке компрессии меняется форма 343.1±7,57

8 «Вакуум» феномен 37,8±1,13

Исходя из таблицы 6, можно сделать следующие выводы: 1) спинной мозг на уровне протрузии фиброзного кольца имеет более высокую плотность за счет компрессии; 2) контрастное вещество практически не распределяется в субарахноидальном пространстве СМ на уровне компрессии; 3) «вакуум» феномен хорошо визуализируется на компьютерных томограммах за счет низкой плотности по отношению к фиброзному кольцу и веществу пульпозного ядра МП диска.

Наиболее (70%) часто грыжа МП диска второго типа встречается на уровне L7 - S1, приводя к появлению пояснично-крестцового синдрома.

Исходя из данных денситометрии, а также визуальной картины, можно сделать вывод о том, что грыжи межпозвоночных дисков первого и второго типов у собак имеют существенные дифференциальные отличия. При грыже первого типа плотность пульпозного ядра значительно повышается за счет минерализации, оно становится хорошо видимым. Также прослеживается участок смещения пульпозного ядра в позвоночный канал и его локализация в нем, в то время как при грыже второго типа пульпозное ядро не минерализуется, как следствие плохо визуализируется на томограммах, в ряде случаев формируется «вакуум - феномен» представляющий собой зону пониженной плотности. В позвоночном канале визуализируется только мягкотканый компонент фиброзного кольца по рентгенологической плотности и визуальной картине плохо визуализируемый на компьютерных томограммах.

3.5. Аномально развитые позвонки.

3.5.1 Характеристика исследуемой группы.

Всего в данной группе рассматривается 10 собак, что составило 6,67%. Данную группу собак составили преимущественно французские бульдоги, для которых эта патология является типичной, а также два йоркширских терьера. Самки составляли 20% (2 из 10), остальные 80% (8 из 10) самцы. Распределение по породам было следующее: французские бульдоги - 80%, йоркширские терьеры — 20%. Данное распределение по породам частично соответствует статистике приводимой [Wilson J.W. 1982], однако в нашем

исследовании не было зарегистрировано ни английских бульдогов, ни бостон терьеров. Неврологические расстройства проявлялись лишь у 40% (2 йоркширских терьера и 2 французских бульдога). Средний возраст собак в группе составил 2,8 лет, минимальный возраст 8 месяцев, максимальный 9 лет. Характеристика группы приведена в таблице 7.

Таблица 7.

Характеристика группы собак с аномально развитыми позвонками, выявленным при выполнении рентгеновских снимков и/или компьютерной томографии.

№ Порода Возраст Уровень Степень неврологических расстройств

1 Йоркширский терьер 1 г ТЬ6 4

2 Йоркширский терьер Зг ТЪб 4

3 Французский бульдог 4 г тыз 3

4 Французский бульдог 4 г ТЪ8 4

5 Французский бульдог Зг ТЬ5; 9 нет

6 Французский бульдог 9л ТИ5; 6 нет

7 Французский бульдог 10 мес. ТЬб; 8; 12 нет

8 Французский бульдог 5л ТЬ6 нет

9 Французский бульдог 8 л ТЬ7 нет

10 Французский бульдог 8 мес. ТЬ5; 6; 7 нет

3.5.2. Рентгенологическая диагностика.

Как на рентгеновских снимках, так и на компьютерных томограммах, картина, характеризующая позвонки как аномально развитые заключалась в их латеральной асимметрии, а также трапециевидной форме - длинна такого позвонка по дорсальной поверхности значительно больше, чем по вентральной, или же наоборот.

На компьютерных томограммах визуализируется дополнительный признак: расщепление тела позвонка. Степень сужения позвоночного канала определяется как по рентгеновским снимкам, так и по компьютерным томограммам, однако КТ дает возможность оценить локализацию контуров спинного мозга на уровне аномально развитых позвонков, определить степень влияния структур позвоночного столба на спинной мозг в зоне патологии. Денситометрические характеристики аномально развитых позвонков и паравертебральных тканей в их области приведены в таблице 8.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что рентгенография показывает только форму патологически развитых позвонков, позволяя установить факт их наличия, однако не дает представления о структуре тела патологически развитого позвонка, диаметре позвоночного канал на данном уровне, степени влияния структур данного позвонка на спинной мозг.

Использование компьютерной томографии позволяет полностью оценить структуры патологически развитого позвонка, определить диаметр позвоночного канала на данном уровне и оценить влияние структур патологически развитого позвонка на спинной мозг. Как видно из таблицы 8, плотность спинного мозга на уровне аномально развитых позвонков

остается в тех же пределах, что и плотность спинного мозга на уровне здоровых позвонков. Плотность надкостницы и компактного вещества аномально развитого позвонка также остается в пределах нормальных показателей. Участок расщепления тела позвонка имеет низкую плотность (229,8±3,16) и хорошо визуализируется.

Таблица 8.

Результаты деиситометрин тканей спинного мозга и позвоночного столба в

области аномально развитых позвонков.

№ Анатомическая структура Плотность (НЦ)

1 Спинной мозг 71,6±0,33

2 Спинной мозг на уровне аномального позвонка 71,6±0,33

3 Компактное вещество кости 335,8±5,35

4 Надкостница 1309Д±14,21

5 Участок расщепления тела позвонка 229,8±3,16

4. ВЫВОДЫ:

1. Среди заболеваний позвоночного столба приводящих к неврологическим расстройствам наиболее распространены: спондилоартроз 53,33%, грыжи межпозвонкового диска 1-го типа 33,33%, грыжи межпозвонкового диска 2-го типа 6,67%, аномально развитые позвонки 6,67%.

2. Компьютерная томография обладает максимальной чувствительностью при спондилоартрозе, позволяя выявить вторичные артрозные изменения позвонков, склероз замыкательных пластин и формирующиеся остеофиты, имеющие неоднородную рентгенологическую структуру.

3. Компьютерная томография является высокочувствительным методом в отношении грыжи межпозвоночного диска первого типа, при этом плотность спинного мозга в месте протрузии и степень минерализации пульпозного ядра увеличивается в 1,5 - 2 раза.

4. Компьютерная томография позволяет визуализировать грыжу межпозвоночного диска второго типа без дополнительного использования миелографии, позволяя выявить компонент фиброзного кольца (параметры) и «вакуум феномен» низкой плотности.

5. Компьютерная томография позволяет полностью оценить структуру аномально развитого позвонка и его влияние на спинной мозг, а также определить диаметр позвоночного канала.

6. Нами установлено, что точность миелографии в отношении грыж межпозвоночных дисков 1-го и 2-го типов составляет 84,4%, в отношении аномально развитых позвонков и травм позвоночного столба до 100%, а КТ-миелография показала 100% чувствительность ко всем патологиям позвоночного столба у собак.

7. Результаты томоденситометрии показали, что патологические изменения позвоночного столба у собак приводят к изменениям плотности его тканей.

8. В случаях, когда рентгенография и миелография не дают объективной

картины происходящего процесса рекомендуется выполнять компьютерную томографию или КТ-миелографию.

5. Рекомендации по использованию научных выводов

1. Компьютерная томография рекомендуется как метод исследования собак с подозрением на следующие патологии позвоночного столба: спондилоартроз, грыжи межпозвонковых дисков первого и второго типов, аномально развитые позвонки.

2. Для выполнения КТ позвоночного столба собакам рекомендуется использовать следующие параметры: для собак массой до 5кг: 65-100 тА, 120 кУ, для собак массой 5 - 15кг: 100шА, 120кУ, для собак массой 15 - 25кг: 150шА, 120кУ, для собак 25 - 50кг: 150шА, 130кУ, для собак массой более 50кг: 150 - 200шА, 130кУ. В зависимости от габаритов конкретной собаки площадь «окна исследования» варьирует от 144 до 196 кв. см.

3. Рекомендуется использование спирального режима сканирования, как наиболее быстрого, с возможностью сбора «сырых» данных для дальнейшей реконструкции.

6. Список работ опубликованных по теме диссертации.

1. Кемелшан ЕЛ. Диагностика грыж межпозвонковых дисков у хондродистрофичных пород собак с помощью метода компьютерной томографии // Актуальные вопросы ветеринарной биологии, №2 (14) 2012, С. 58-63.

2. Кемелшан ЕЛ. Денситометрпческие показатели межпозвоночных дисков при грыже первого типа у собак хондродистрофичных пород // Ветеринарная медицина, №2,2012, С. 50 - 52.

3. Кемелшан ЕЛ. Информативность методов лучевой диагностики при заболеваниях позвоночного столба у собак // Российский ветеринарный журнал. Мелкие домашние и дикие животные, №4,2012, С. 14 -16.

А.Кемелъман ЕЛ. Современные методы визуальной диагностики в ветеринарной медицине мелких домашних животных // Вестник ветеринарной медицины, №2,2009, С. 16-22.

5. Кемелшан ЕЛ. Диагностические возможности компьютерной томографии в ветеринарной медицине собак и кошек // Тезисы I Всероссийской межвузовской конференции по ветеринарной хирургии (Москва, 17-28 февраля 2010 г.). - МГУПБ, 2010. - С.45-47.

Кемельман Евгений Леонидович (Россия) Рентгеноморфологические особенности патологических изменений позвоночного столба у собак при компьютерной томографии

Впервые проведен анализ структур позвоночного столба у собак с использованием компьютерной томографии в норме и патологии. Определены основные рентгеноморфологические параметры позвонков, межпозвоночных дисков и спинного мозга в норме и при патологии. Разработан диагностический алгоритм исследования заболеваний шейного, грудного, поясничного и крестцового отделов позвоночного столба у собак. Определены оптимальные физические параметры исследования в зависимости от массы и размера животного.

Использование полученных морфометрических данных в клинических условиях позволяет осуществить объективный анализ анатомических структур позвоночного столба, определить характер их морфологических изменений и установить их точную локализацию, что непосредственно влияет на выбор тактики лечения и уточняет прогноз заболевания.

Kemelman Evgeny Leonidovich (Russia) X-Ray Morphological Features of Pathological Changes in Dog's Spine with the Application of Computer Tomography

For the first time dog's spine structures in norm and in pathology were analyzed with the application of computer tomography. The main x-ray-morphological parameters of vertebral notches, intervertebral discs and spinal cord in norm and in pathology have been ascertained. A diagnostic algorithm for examination of diseases of cervical, thoracic, lumbar and sacral segments of dogs' spine has been developed. Optimal physical parameters of the examination depending on animal's mass and size have been ascertained. Usage of the morphometric data collected in clinical conditions makes it possible to carry out an objective analysis of the anatomical structures of vertebral column, to ascertain the nature of their morphological changes and to identify their exact allocation, what affects directly the treatment tactics selection and specifies the prognosis for a disease.

Подписано в печать:

12.04.2013

Заказ № 8347 Тираж -100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Кемельман, Евгений Леонидович, Москва

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»

На правах рукописи

04201357614

Кемельман Евгений Леонидович

РЕНТГЕНОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА У СОБАК ПРИ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ

Специальность: 16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Диссертация

на соискание учёной степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель:

кандидат ветеринарных наук Щуров Игорь Васильевич

Научный консультант:

доктор ветеринарных наук, профессор Селезнев Сергей Борисович

Москва 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

_Тос353547668

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ.......................................................4

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................5

ГЛАВА 1..................................................................................................................9

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................9

1.1. История вопроса.............................................................................................9

1.1.1. Изучение заболеваний позвоночного столба...........................................9

1.1.2. История развития компьютерной томографии...................................9

1.2. Анатомия спинного мозга и позвоночного столба................................12

1.3. Этиопатогенез и распространенность заболеваний позвоночного столба у собак.......................................................................................................15

1.3.1. Грыжа межпозвоночного диска............................................................15

1.3.2. Спондилоартроз.......................................................................................18

1.3.4. Врожденные аномалии позвоночного столба......................................20

1.4. Методы визуальной диагностики.............................................................21

1.4.1. Рентгенография.......................................................................................21

1.4.2. Миелография (контрастная спондилография)....................................24

1.4.3. Спиральная компьютерная томография..............................................29

1.5. Заключение....................................................................................................33

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ......................35

2.1. Клиническое исследование животных....................................................35

2.2. Рентгенологическое обследование животных........................................37

2.3. Компьютерная томография.......................................................................38

2.3.1. Оборудование для выполнения КТ позвоночного столба.....................38

2.3.2. Методика выполнения компьютерной томографии позвоночного столба.................................................................................................................39

2.4. Анестезия и подготовка пациента перед КТ исследованием..............39

2.5. Использование миелографии....................................................................41

2.5.1. Сочетанное использование КТ и миелографии.....................................45

ГЛАВА 3............................................................................................................... 46

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.................................................................46

3.1. Общая характеристика группы собак с клиническими проявлениями повреждений позвоночного столба......................................46

3.2. Грыжи межпозвоночных дисков первого типа.....................................48

3.2.1. Рентгенографическая диагностика.........................................................52

3.2.1.1. Миелография......................................................................................52

3.2.1.2. КТ-миелография.................................................................................53

3.3. Грыжи межпозвоночных дисков второго типа......................................55

3.3.1. Характеристика группы.........................................................................55

3.3.3. Компьютерная томография..................................................................57

3.4. Деформации позвоночного столба, аномально развитые позвонки . 58

3.4.1. Характеристика группы.........................................................................58

3.4.2. Рентгенологическая картина.................................................................59

3.5. Спондилоартроз............................................................................................59

3.5.1. Характеристика группы.........................................................................59

3.5.2. Рентгендиагностика спондилоартроза................................................60

3.5.3. Использование КТ при оценке спондилоартроза..................................63

ОБСУЖДЕНИЕ...................................................................................................65

ВЫВОДЫ..............................................................................................................70

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ 72

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.......................................73

ПРИЛОЖЕНИЕ................................................................................................... 88

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВЧГ - внутричерепная гипертензия

ВЧД - внутричерепное давление

ГБЧ - глубокая болевая чувствительность

ГКС - глюкокортикостероиды

ГЭБ - гематоэнцефалический барьер

кВ - киловольты

КТ - компьютерная томография

мАс - миллиампер-секунды

МПР - многоплоскостная реформация

МРТ - магнитно-резонансная томография

МСКТ - мультислайсовая (многосрезовая) компьютерная томография

НПВС - нестероидные противовоспалительные средства

ПС - позвоночный столб

СКТ - спиральная компьютерная томография

ЧДЦ - частота дыхательных движений

ЧСС - частота сердечных сокращений

HU - Hounsfield Units (единицы Хаунсфилда)

С - cervicalis (шейный)

Th - thoracis (грудной)

L - lumbalis (поясничный)

S - sacralis (крестцовый)

ВВЕДЕНИЕ

1.1. Актуальность темы. Современная ветеринарная медицина предъявляет высокие требования к методам и качеству визуальной диагностики позвоночного столба животных, так как от этого зависят прогноз болезни и выбор алгоритма лечебных мероприятий. Одним из наиболее информативных методов диагностики болезней позвоночного столба является компьютерная томография как наиболее чувствительная для оценки структур органов и тканей. Программное обеспечение компьютерной томографии дает возможность получать многоплоскостную и трехмерную реконструкцию, проводить денситометрию (измерение рентгенологической плотности исследуемых анатомических структур) [Календер 2006].

Патологические изменения позвоночного столба в процессе своего

развития затрагивают не только позвонки и межпозвоночные диски, но и

соседние анатомические образования, такие как спинной мозг и его

корешки. Именно компрессия этих анатомических образований проявляется

неврологической симптоматикой, часто сопровождается болью и

нарушением опорно-двигательных функций. Грыжа межпозвоночного

диска первого типа является острым заболеванием, которое в некоторых

случаях развивается в течение нескольких часов, требуя быстрой и точной

диагностики, а также незамедлительного принятия решения о дальнейшей

тактике лечения. Грыжа межпозвоночного диска второго типа является

хроническим заболеванием позвоночного столба, при этом длительность

развития симптомов варьирует от нескольких месяцев до нескольких лет,

вызывая нарушения опорно-двигательных функций. Спондилоартроз,

являясь наиболее частой дистрофической болезнью позвоночного столба у

всех пород собак, также является причиной возникновения

неврологической симптоматики, так как сформировавшиеся остеофиты

вызывают компрессию спинного мозга или корешков спинномозговых

нервов. Аномально развитые позвонки, в свою очередь, также приводят к

5

компрессии спинного мозга в результате сужения позвоночного канала [Денни, Баттервоф 2007; Slatter, Douglas 2003].

Данные научной литературы свидетельствуют о том, что все вышеперечисленные заболевания позвоночного столба характерны для всех породных и возрастных групп собак [Ягников, Вилковыский 2004; Борзепко, Ватников 2010; Сотников 2007; Schwarz, Saunders 2011; Thrall 2007]. При этом не все болезни позвоночного столба имеют характерные и четко выраженные клинико-рентгенологические признаки, большая часть которых проявляется на поздних стадиях патологического процесса, и их дифференциальная диагностика с помощью классической рентгенографии представляет значительную трудность [Dennis, Kirberger, Barr, Wrigley 2010]. Данная проблема является наиболее важной в постановке точного диагноза при неврологических заболеваниях и напрямую связана с прогнозом болезни и выбором метода лечения.

Поэтому разработка единого диагностического алгоритма с использованием компьютерной томографии в ветеринарной медицине при диагностике патологий позвоночного столба у собак является актуальной и своевременной.

1.2. Цель исследования - определить рентгеноморфологическую структуру патологических изменений позвоночного столба методом компьютерной томографии и разработать диагностический алгоритм при данных патологиях у собак.

1.3. Задачи исследования

1. Исследовать распространенность патологических изменений позвоночного столба у собак.

2. Определить основные рентгеноморфологические критерии при визуальной диагностике патологических изменений позвоночного столба у собак.

3. Сравнить точность рентгенографии, миелографии, компьютерной томографии и КТ-миелографии, оценить рациональность использования данных диагностических методов при диагностике патологических изменений позвоночного столба у собак.

4. Разработать алгоритм применения компьютерной томографии при диагностике заболеваний позвоночника у собак.

1.4. Научная новизна исследования

Впервые проведен анализ структур позвоночного столба у собак с использованием компьютерной томографии в норме и патологии. Определены основные рентгеноморфологические параметры позвонков, межпозвоночных дисков и спинного мозга в норме и при патологии. Разработан диагностический алгоритм исследования заболеваний шейного, грудного, поясничного и крестцового отделов позвоночного столба у собак. Определены оптимальные физические параметры исследования в зависимости от массы и размера животного.

1.5. Теоретическая и практическая значимость диссертационного исследования

Использование полученных морфометрических данных в клинических условиях позволяет осуществить объективный анализ анатомических структур позвоночного столба, определить характер их морфологических изменений и установить их точную локализацию, что непосредственно влияет на выбор тактики лечения и уточняет прогноз заболевания.

Морфометрические данные, полученные при компьютерной томографии, являются объективной информацией для оперирующих хирургов, позволяют точно оценить предполагаемый объем оперативного вмешательства, уменьшают время проведения операции, что в конечном

итоге способствует более быстрому выполнению оперативного вмешательства и сокращает послеоперационный период.

1.6. Апробация результатов исследования

Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (г. Москва, 2010 г.); II Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования аграрного факультета РУДН (г. Москва, 2011 г.).

1.7. Публикации

По материалам диссертации опубликованы 4 работы, из них 3 - в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ («Российский ветеринарный журнал», «Ветеринарная медицина», «Актуальные вопросы ветеринарной биологии», «Вестник ветеринарной медицины»).

1.8. Положения, выносимые на защиту:

1. Мониторинг патологических изменений позвоночного столба у собак, необходим для оценки их распространенности у различных породных и возрастных групп.

2. Рентгеноморфологическая оценка структур позвоночного столба в норме и при патологии, необходима для определения локализации патологического процесса, а также для постановки дифференциального диагноза.

3. Алгоритм клинического применения компьютерной томографии при диагностике патологических изменений позвоночника у собак, необходим для успешного применения компьютерной томографии в ветеринарной практике.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. История вопроса

1.1.1. Изучение заболеваний позвоночного столба

Патоморфологические изменения межпозвоночных дисков у собак были описаны Хансеном в 1951 г. Врожденные патологии позвоночного столба у собак одним из первых выявил и описал J.P. Morgan в 1968 г. В 1972 г. Griffiths описывает патогенез развития грыжи межпозвоночного диска, основные клинические признаки данного заболевания, а в 1975 г. Gage E.D. публикует статистический анализ встречаемости грыж межпозвоночного диска у собак. Публикуются также описания миелографии, техники ее выполнения, показаний и противопоказаний к применению данной диагностической процедуры. Таким образом, на сегодняшний день история изучения вопроса заболеваний позвоночного столба и спинного мозга у собак насчитывает более пяти десятилетий.

Актуальность исследования заболеваний позвоночного столба у собак во многом подтверждается тем, что количество животных, в особенности собак, поступающих на прием с неврологической симптоматикой, соответствующей тому или иному заболеванию позвоночного столба, неуклонно возрастает. Регулярно публикуются научные статьи и доклады на конференциях по данной тематике. Таким образом, можно сделать вывод о том, что данная тема актуальна и потребность в дальнейшем ее изучении существует.

1.1.2. История развития компьютерной томографии

История развития КТ неразрывно связана с гуманитарной медициной. Создание первого компьютерного томографа и дальнейшее развитие самих устройств, а также сопутствующей техники и программного обеспечения

целиком и полностью диктовались потребностями гуманитарной медицины. Необходимо отметить, что ветеринарные врачи европейских стран и США не были лишены возможности пользоваться данным методом, несмотря на дороговизну оборудования, сложность установки и необходимость оборудовать специальное помещение.

В 1924 г. Иоганн Радон математически рассчитывает алгоритм получения аксиального изображения объекта при прохождении через него рентгеновских лучей. В 1963 г. американский физик Аллан Кормак предлагает вниманию научной общественности алгоритм реконструкции изображений. При этом уже в 1967 г. Jack С. Geary упоминает о ценности томографии для ветеринарной медицины [Geary 1967]. В 1969 г. Годфри Хаунсфилд, английский инженер-электрик, работавший в эти годы в фирме «EMI ltd.», создает первый компьютерный томограф (в то время это устройство носило название «ЭМИ-сканнер»). Потенциал устройства был очень ограниченным: проводились только исследования головы. В 1971 г. «EMI Mark 1-сканнер» начинает проходить клинические испытания в клинике «Atkinson - Morley» (Уимблдон, Англия), в 1972 г. испытание успешно завершается. Устройства данного типа принято считать устройствами первого поколения. В 1973 г. Christine Gibbs проводит исследования возможностей линейной томографии в ветеринарии. В обзорной статье по данным этих исследований упоминается ценность получения послойных изображений для диагностики патологий различных отделов скелета, в том числе черепа и позвоночного столба [Gibbs 1973]. В 1974 г. разрабатывается первый компьютерный томограф для исследования всего тела («ACTA»), который позволяет проводить измерения для поля исследования диаметром 48 см за 6 минут. В 70-е гг. также появляется первый компьютерный томограф второго поколения. Это была первая коммерческая модель, хотя фактически алгоритм вычисления и получения изображений не отличался от устройств первого типа

(перемещение/вращение). Отличие состояло лишь в количестве детекторов.

10

В этом же году появляется KT «Atroniks» третьего поколения, в 1977 г. -аппарат четвертого поколения (AS&E). В 1979 г. Хаунсфилд и Кормак получают Нобелевскую премию в области медицины и физиологии.

Восьмидесятые годы XX века ознаменовались стремлением сократить время компьютерной томографии, чтобы избежать динамических артефактов, связанных с непроизвольными движениями пациента. В основу принципа работы такого томографа должно было лечь непрерывное вращение трубки. Было предложено несколько вариантов, но наиболее совершенным стало использование кольцевых токосъемников, пришедших на смену традиционным кабелям, по которым подавалось напряжение на трубку. В 1987 г. две фирмы - «Siemens» и «Toshiba» - представили две модели томографов с непрерывно вращающимися трубками.

В 1983 г. был разработан динамический спиральный реконструктор, что стало важным шагом на пути к созданию спиральной KT и возможности 3D моделирования.

В 1990 г. в мире существовал только один спиральный томограф фирмы «Siemens» - «Somatom plus», однако уже в 1992 г. на ежегодной конференции Североамериканского общества радиологов (RSNA) все основные производители систем KT анонсируют собственные модели спиральных томографов. В 1995 г. стала возможной реконструкция изображений в реальном времени, в 1998 г. появляются многослойные спиральные томографы, в период 1998 - 2007 гг. происходит увеличение слоев с 2 до 64.

Компьютерная томография исторически доказала свою диагностическую ценность при заболеваниях позвоночного столба. Даже после появления MP томографии, с ее более качественной визуализацией мягких тканей, компьютерная томография не потеряла своей актуальности как метод исследования, в том числе и в отношении структур позвоночного столба [Труфанов, Рамешвили 2006; Schwarz, Saunders 2011; Thrall 2007].

1.2. Анатоми