Гиперэкстензионный перелом

Лучевая диагностика гиперэкстензионного повреждения грудного и поясничного отдела позвоночника

а) Синонимы:

• Экстензионно-дистракционное повреждение

• Гиперэкстезионно-дислокационное повреждение

• Параплегия лесоруба

б) Визуализация:

1. Общие характеристики гиперэкстензионного повреждения грудного и поясничного отдела позвоночника:

• Наиболее значимый диагностический признак:

о Расширение переднего отдела межтелового пространства, перелом(ы) задних элементов

• Локализация:

о Нижнегрудной отдел позвоночника > верхнегрудной и поясничный отделы

• «Истинное» гиперэкстензионное повреждение:

о Несостоятельность передней ± средней колонн вследствие перерастяжения:

— Расширение переднего отдела межтелового пространства

— ± легкий ретролистез

— Признаки разрыва ППС и межпозвонкового диска на МРТ

— Редкие описанные в литературе осложнения: ущемление кишечника или пищевода в межтеловом пространстве

о Перелом(ы) остистого отростка, пластинки дуги:

— Чаще всего при механизме травмы, включающем прямой удар сзади

— Могут наблюдаться на нескольких смежных уровнях

о Может наблюдаться повреждение дугоотростчатых суставов:

— Перелом

— Расширение суставной щели

о Деформация может исчезать спонтанно, поэтому на рентгенограммах и КТ могут быть видны лишь минимальные признаки повреждения:

— С тем, чтобы не пропустить потенциально нестабильное повреждение позвоночника, об этом всегда следует помнить

• Гиперэкстензионный переломовывих:

о Подтип переломовывихов грудопоясничного отдела позвоночника

о Механизм травмы заключается в переразгибании в сочетании со значительной силы сдвигом

о Направленный вперед вектор травмирующей силы смещает позвонок кпереди относительно вышележащего соседнего позвонка:

— Полный разрыв межпозвонкового диска и/или перелом тела позвонка

— Перелом(ы) дуги (дуг) позвонков:

Могут наблюдаться на нескольких смежных уровнях

о Повреждение всех трех колонн позвоночника

о Высокая частота полного повреждения спинного мозга с параплегией:

— Согласноданным одного из исследований, подобные травмы с высокой частотой (50%) встречаются у работников, занятых на лесозаготовках, в связи с чем подобное осложнение получило название параплегии лесоруба

2. МРТ при гиперэкстензионном повреждении грудного и поясничного отдела позвоночника:

• T2-BИ/STIR:

о Признаки отека при мягкотканных/связочных повреждениях

о Усиление сигнала, расширение межтелового пространства свидетельствует о разрыве межпозвонкового диска

о Разрыв ППС,+ЗПС

о Усиление сигнала спинного мозга свидетельствуете его контузии:

— Нарушение целостности спинного мозга является признаком его пересечения

3. Рекомендации по визуализации:

• Наиболее оптимальный метод диагностики:

о Тонкосрезовая спиральная КТ с сагиттальной и фронтальной реконструкцией изображений наиболее информативна для диагностики переломов

о MPT информативна для диагностики повреждений спинного мозга с неврологическим дефицитом и выявления невидимых рентгенологически связочных повреждений

• Протокол исследования:

о МРТ должна включать сагиттальные STIR/Т2-ВИ, аксиальные T2*GRE или Т2-ВИ, сагиттальные и аксиальные Т1 -ВИ

КТ, МРТ при гиперэкстензионном повреждении грудного и поясничного отдела позвоночника
(Слева) КТ, сагиттальный срез (костный режим): перелом, линия которого проходит в области нижней части тела позвонка параллельно замыкательной пластинке. Передний отдел зоны перелома расширен, что свидетельствует о гиперэкстензионном повреждении.

(Справа) На сагиттальном STIR МР-И отмечается патологические усиление сигнала в области передней продольной связки и нижней части тела позвонка. В области задней продольной связки и задних элементов достоверных признаков изменения сигнала не видно.

в) Дифференциальная диагностика:

1. Взрывной перелом грудных и поясничных позвонков:

• Разрушение позвонка вследствие избыточной аксиальной нагрузки

• Оскольчатый перелом тела позвонка с повреждением задней покровной пластинки

2. Дистракционный перелом, нижнегрудной отдел позвоночника:

• Механизм травмы чаще включает форсированное сгибание сточкой опоры кпереди от позвоночника, а не переразгибание

• Расширение межостистого интервала, передняя колонна остается относительно сохранной

3. Переломовывих:

• Нарушение целостности позвоночного столба вследствие сдвига

• Переразгибание является редко встречающимся механизмом травмы грудопоясничного отдела позвоночника

г) Патология. Стадирование, степени и классификация гиперэкстензионного повреждения грудного и поясничного отдела позвоночника:

• Редко встречающийся тип повреждения, не включенный в большинство классификаций травм позвоночника

• По классификации Magerl гиперэкстензионный переломовывих относится к типу В3 повреждений

КТ, МРТ при гиперэкстензионном повреждении грудного и поясничного отдела позвоночника
(Слева) КТ, сагиттальный срез, пациент с анкилозирующим спондилитом: гиперэкстензионный переломовывих. Нижележащий отдел позвоночника смещен кпереди, что привело к критическому стенозу спинномозгового канала. Каудальней виден компрессионный перелом позвонка.

(Справа) КТ, сагиттальный срез: косой перелом тела среднегрудного позвонка с незначительным расхождением фрагментов, свидетельствующим о гиперэкстензионном характере повреждения. В области двух нижележащих позвонков видны вертикальные линии переломов.

д) Клинические особенности:

1. Демография:

• Эпидемиология:

о Переразгибание является редко встречающимся механизмом травмы грудопоясничного отдела позвоночника

2. Течение заболевания и прогноз:

• Переломовывихи очень часто сопровождаются повреждением спинного мозга и параплегией

3. Лечение гиперэкстензионного повреждения грудного и поясничного отдела позвоночника:

• Иммобилизация, ортезирование

• Хирургическая стабилизация, особенно при истинных связочных повреждениях или травмах позвоночника, осложненных параплегией

е) Диагностическая памятка. Советы по интерпретации изображений:

• Признаки связочного гиперэкстензионного повреждения на рентгенограммах и КТ могут быть не видны

ж) Список использованной литературы:

1. Westerveld LA et al: Clinical outcome after traumatic spinal fractures in patients with ankylosing spinal disorders compared with control patients. Spine J. 14(5):729-40, 2014

2. Reinhold M et al: AO spine injury classification system: a revision proposal for the thoracic and lumbar spine. Eur Spine J. 22(10):21 84-201,201 3

3. Elgafy H et al: Three-column ligamentous extension injury of the thoracic spine: a case report and review of the literature. Spine (Phila Pa 1976). 32(25): E785—8, 2007

4. Smith IJ et al: Lower lumbar hyperextension fracture without paraplegia. J Spinal DisordTech. 16(3):295-8, 2003

— Вернуться в оглавление раздела «Лучевая медицина»

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 2.8.2019

Источник

Лучевая диагностика гиперэкстензионной травмы шейного отдела позвоночника

а) Определения:

• Повреждения, возникающие вследствие избыточного разгибания шейного отдела позвоночника в сочетании с осевой компрессией или избыточного разгибания в сочетании с дистракцией/сдвигом

б) Визуализация:

1. Общие характеристики гиперэкстензионной травмы шейного отдела позвоночника:

• Наиболее значимый диагностический признак:

о Перелом(ы) дуги шейного позвонка

о Расширение переднего отдела межтелового пространства с отеком превертебральных мягких тканей

• Локализация:

о Обычно локализуются на уровне средне- или нижнешейного отдела позвоночника

• Гиперэкстензионная травма с аксиальной компрессией:

о Односторонний или двусторонний перелом задних элементов позвонков:

— Переломы пластинки дуг (могут наблюдаться дитальнее первого уровня)

— Перелом или компрессия суставных отростков, боковых колонн

о Травматический антелистез при более тяжелых повреждениях; разрывы связок± вдавленный перелом верхней замыкательной пластинки нижележащего позвонка

• Гиперэкстензионная травма с дистракцией или сдвигом:

о Рентгенологические изменения даже при тяжелых повреждениях могут быть минимальными

о Разрыв передней продольной связки (ППС), расширение переднего отдела межтелового пространства

о Отек превертебральных тканей, гематома

о Заднее смещение вышележащего соседнего позвонка, несостоятельность задней продольной связки (ЗПС)

о Перелом каудо-вентрального угла тела позвонка с минимальным смещением без ретролистеза

— Наиболее частая локализация разгибательного перелома каудо-вентрального угла — С2 позвонок

2. МРТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника:

• STIR:

о Отек превертебральных тканей, кровоизлияния

о Разрыв ППС, расширение и усиление сигнала переднего отдела межпозвонкового диска

о Отек костного мозга при контузии, переломе костей

о Усиление сигнала спинного мозга при его повреждении

3. Рекомендации по визуализации:

• Наиболее оптимальный метод диагностики:

о Тонкосрезовая (< 1 мм) спиральная КТ с сагиттальной и фронтальной реконструкцией

• Протокол исследования:

о Наиболее информативным методом диагностики, позволяющим оценить морфологию перелома, является КТ

о МРТ (особенно в STIR режиме) для оценки состояния связочного аппарата, спинного мозга

КТ, МРТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) Сагиттальный КТ-срез (костный режим) подчеркивает важность дальнейшего обследования пациента с травмой при минимальных или неопределенных изменениях на КТ. Отмечается небольшое расширение переднего отдела межтелового промежутка С6-С7 и отек превертебральных мягких тканей.

(Справа) На сагиттальном STIR МР-И определяются явные признаки гиперэкстензионной травмы на уровне С6-С7 в виде разрыва ППС, патологического усиления сигнала межпозвонкового диска и распространенного отека/кровоизлияний в превертебральных тканях.

КТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) КТ, сагиттальный срез (костный режим): гиперэкстензионное повреждение шейного отдела позвоночника с расширением межтелового пространства C4-C5 и переломом в области пластинки дуги и остистого отростка.

(Справа) КТ, аксиальный срез (костный режим): пациент с гиперэкстензионной травмой шейного отдела позвоночника: переломы пластинки дуги и остистого отростка С4, а также вертикально ориентированный перелом в области оснований корней дуги.

Рентгенограмма при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) Эта рентгенограмма в боковой проекции получена в нейтральном положении: все межтеловые пространства выглядят нормально. Изменения на уровне дисков С5-С6 и С6-С7 (гиперэкстензионное повреждение) появятся только при разгибании.

(Справа) На рентгенограмме в боковой проекции у пациента с травмой в положении разгибания отмечается расширение передних отделов межтеловых пространств С5-С6 и С6-С7, что связано с разрывом ППС при гиперэкстензионном повреждении.

в) Дифференциальная диагностика:

1. Сгибательный перелом каудо-вентрального угла:

• Фрагмент передненижнего края тела позвонка больше, чем при разгибательных повреждениях

• Сгибательная деформация, признаки дистракционного повреждения задней колонны:

о Подвывих/дистракционное повреждение дугоотростчатых суставов

о Расхождение остистых отростков на рентгенограмме в боковой проекции

• Заднее смещение вышележащего позвонка, сужение спинномозгового канала

2. Перелом глинокопателя:

• Отрывной перелом остистого отростка, возникающий при сильном внезапном натяжении выйной связки

• Пластинка дуги обычно интактна, спиноляминарная линия на рентгенограмме в боковой проекции сохраняет свое нормальное положение

3. Хлыстовая травма:

• Преимущественно связочное повреждение, неврологический дефицит встречается редко

г) Патология. Общие характеристики гиперэкстензионной травмы шейного отдела позвоночника:

• Этиология:

о Гиперэкстензия с компрессией:

— Форсированное разгибание шейного отдела позвоночника в сочетании с аксиальной нагрузкой, вектор которой расположен сзади от позвоночника

— Первичное повреждение задних элементов позвонков (пластинок дуг, суставных отростков) и, затем, средней колонны

о Гиперэкстензия с дистракцией или сдвигом:

— Форсированное разгибание шейного отдела позвоночника в сочетании с дорзально направленное нагрузкой

— Первичное повреждение передней и, затем, средней колонны:

Разрыв ППС, расширение переднего отдела межтелового пространства

Заднее смещение вышележащего позвонка

Смещение позвонка может спонтанно нивелироваться, поэтому при обследовании пациента максимальная степень окклюзии спинномозгового канала, возникающая в момент травмы, недооценивается

• Сочетанные травмы:

о Травма спинного мозга:

— Центральный синдром спинного мозга

— Риск повреждения увеличивается при врожденном стенозе спинномозгового канала

о Радикулопатия

о Расслоение стенки, окклюзия позвоночной артерии о Нестабильность позвоночника

о Закрытая черепно-мозговая травма, политравма

МРТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) Т1-ВИ, сагиттальная проекция: у пациента с гиперэкстензионной травмой отмечается патологическое изменение сигнала в спинномозговом канале, связанное с острой эпидуральной гематомой, расположенной на уровне СЗ и ниже и вызывающей диффузное сдавление спинного мозга.

(Справа) Т2-ВИ, сагиттальная проекция: патологическое усиление сигнала в области разрыва ППС на уровне С5-С6 вследствие гиперэкстензионного повреждения. Дуральный мешок окружен массивной эпидуральной гематомой, признаки диффузного спондилеза шейного отдела позвоночника.

КТ, МРТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) КТ, сагиттальный срез (костный режим): у пациента с травмой, снижением уровня сознания и жалобами на выраженную боль в шее каких-либо значимых изменений не определяется. Для исключения травмы шейного отдела позвоночника у данного пациента необходимо выполнение МРТ.

(Справа) На сагиттальном STIR МР-И (КТ не дала результатов) отмечается патологическое усиление сигнала вследствие разрыва ППС и межпозвонкового диска на уровне С4-С5. Обратите внимание на отек превертебральных мягких тканей.

КТ при гиперэкстензионной травме шейного отдела позвоночника
(Слева) На аксиальной КТ-ангиограмме пациента с тяжелой травмой визуализируется массивная превертебральная гематома на фоне экстензионного повреждения шейного отдела позвоночника.

(Справа) КТ, сагиттальный срез (костный режим) шейного отдела позвоночника пациента с анкилозирующим спондилитом: переломовывих С5, линия перелома распространяется горизонтально от тела позвонка к основанию остистого отростка.

д) Клинические особенности:

1. Клиническая картина:

• Наиболее распространенные симптомы/признаки

о Боль, функциональные нарушения после травмы шейного отдела позвоночника ± радикулопатия, миелопатия

2. Течение заболевания и прогноз:

• Варьируют и зависят от выраженности неврологического дефицита

3. Лечение гиперэкстензионной травмы шейного отдела позвоночника:

• Иммобилизация, тракция позвоночника, спондилодез

• Хирургическая декомпрессия при повреждении спинного мозга

• Отек спинного мозга: высокие дозы глюкокортикоидов (при давности травмы менее суток)

е) Список использованной литературы:

1. Morishita Y et al: The pincers effect on cervical spinal cord in the development of traumatic cervical spinal cord injury without major fracture or dislocation. Spinal Cord. 51(4)331-3, 2013

2. Samartzis D et al: A new mechanism of injury in ankylosing spondylitis: Non-traumatic hyperextension causing atlantoaxial subluxation. Bone Joint J. 95 B(2):206 9, 2013

3. Rao SK et al: Spectrum of imaging findings in hyperextension injuries of the neck. Radiographics. 25(5):1 239-54, 2005

— Также рекомендуем «КТ при гиперэкстензионно-ротационном повреждении шейного отдела позвоночника»

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 31.7.2019

Источник

В настоящее время довольно много работ иностранных авторов посвящены изучению механизма «хлыстовых» повреждений шейной части позвоночника, которые наблюдаются чаще всего при автомобильных травмах (Billig, 1956, Cammack, 1957, Volobra, 1964, Rituccii G., Falzig, 1966).

По данным американских экспертов в США ежегодно свыше 1 млн. человек подвергаются гиперфлексионно-гиперэкстензионной травме шеи (ГГТШ). Примерно 25% всех случаев ГГТШ заканчивается хроническими болями и потерей трудоспособности (Скоромец А. А., Новосельцев С. В., 2002).

Внезапное движение нефиксированной головы, приводящее к гиперфлексионно-гиперэкстензионной травме шеи (ГГТШ), чаще всего возникает в результате резкого торможения или ускорения движения автомобиля в момент автодорожного столкновения, реже – в спорте, на производстве, в быту или вследствие других причин (La Rocca H., 1978). Особенно часто ГГТШ возникает в ситуации, когда водитель автомашины не успевает вовремя затормозить и врезается в стоящий впереди автомобиль (Castro W. H. M., Schilgen M., Meyer S., 1997). Передний автомобиль смещается кпереди, а у сидящих в нем людей голова по инерции вначале откидывается назад, а затем совершает форсированное сгибание. Это двухэтапное («хлыстовое») движение и является причиной повреждения шеи. У людей, сидящих в заднем автомобиле, движения головы происходят в обратной последовательности, но также способны вызвать повреждение шеи. При лобовых или боковых столкновениях автомобилей ГГТШ возникает реже. Исходя из трех механизмов действия травмирующей силы, можно сделать вывод, что при столкновении спереди и сзади деформации будут развиваться во фронтальной плоскости, т. к. удар происходил в сагиттальной плоскости. При боковых ударах деформации происходят в сагиттальном плане, поскольку удар пришелся во фронтальной плоскости.

Травмирование тканей шеи в большей степени происходит при растяжении, чем при сдавлении (чтобы вызвать повреждение шейных позвонков, при растяжении в среднем необходима сила всего в 160-360 кг, а при сдавлении – 1350-1800 кг) (Yogandan N., Pintar F. A., Kleinberger M., 1999). Тяжесть повреждения зависит от соотношения инерционных масс двух сегментов тела (с одной стороны головы и верхнешейного отдела позвоночника, с другой стороны нижнешейного отдела туловища), а также величины и направленности ускорения (West D. H., Gough J. P., Harper T. K., 1993). Повреждения обычно возникают в результате превышения так называемого физиологического лимита движений для шейного отдела позвоночника.

Но иногда повреждение шеи происходит в том случае, когда амплитуда сгибания или разгибания не превышает нормальный объем движений. Биомеханический анализ показывает, что шея при ГГТШ не просто разгибается или сгибается, а совершает более сложное движение. Перед форсированным сгибанием голова компенсаторно смещается вперед (за счет частичного разгибания в верхнешейном отделе), а перед экстензией компенсаторно смещается назад, при этом отмечается небольшое сгибание в верхнешейном отделе. Наиболее значительное повреждение может возникать именно в точках максимального вытягивания или ретракции.

M.M. Panjabi, K. Abumi, J. Duranceau, J. Crisco (1988) экспериментальным путем установили, что критическая величина ускорения, вызывающая повреждение шейного отдела, неодинакова на разных уровнях: она минимальна на уровне CV-CVI (4g) и максимальна на уровне CII-CIII (10g). По мнению этих авторов, повреждение мягкотканевых образований как в верхнешейном, так и особенно в нижнешейном отделах, вызванное растяжением передних элементов позвоночно-двигательного сегмента, происходит в момент флексии верхнеешейного отдела и экстензии средне- и нижнешейного отдела. При дальнейшей экстензии шейного отдела, которая происходит путем взаимного скольжения фасеточных суставов в нижнешейном отделе позвоночника, мягкие ткани страдают в меньшей степени, так как это движение чаще всего происходит в физиологических пределах. Однако поскольку лимит экстензии этого отдела позвоночника ограничен, при дальнейшем увеличении нагрузки возникают разрыв связок, компрессионные переломы позвонков и основания черепа.

Повреждение корешков в межпозвонковых отверстиях происходит вследствие резкого изменения градиента давления во время форсированного сгибания и переразгибания. Площадь позвоночного канала при гиперэкстензии уменьшается за счет внедрения желтой связки, при гиперфлексии увеличивается, поэтому в результате внезапных движений возникают колебания давления, которые также могут повреждать ткани шейного отдела.

Помимо гиперфлексионно-гиперэкстензионного механизма повреждения, являющегося основным в 70% случаев ГГТШ, повреждение может происходить в результате скручивания шеи при резком повороте туловища вокруг своей оси (ротационный механизм) (Gately M.S., 1968). При этом неизбежно возникают боковые смещения головы, которые приводят к сдавлению суставных поверхностей на ипсилатеральной стороне (в фазе гиперэкстензии) и растяжению капсулы сустава на противоположной стороне (в фазе гиперфлексии). При наличии ротации головы в момент травмы ГГТШ часто бывает более тяжелой (Radanov B.P., Di Stefano G., 1995).

Последствия травмы зависят и от степени сокращения мышц шеи во время травмы. При неожиданном столкновении мышцы обычно расслаблены, благодаря чему размах колебаний головы максимален, в силу этого при гиперэкстензии повреждаются передние связки и мышцы, а при гиперфлексии – задние связки и мышцы. Если при столкновении у пострадавшего произошло напряжение мышц, то колебательные движения головы ограничиваются, но при этом увеличивается риск повреждения позвонков и межпозвонковых дисков. Если пострадавший успел частично среагировать на столкновение, но его мышцы сократились недостаточно, чтобы существенно ограничить колебания головы, то в результате сочетания компрессии и растяжения в фазе сгибания может возникнуть задний пролапс межпозвонкового диска. Однако если пострадавший успевает втянуть голову в плечи, травма обычно бывает менее значительной.

Следует подчеркнуть, что нет прямой зависимости тяжести ГГТШ от степени повреждения автомобиля: ГГТШ чаще наблюдается у пассажиров легко или умеренно поврежденного автомобиля. Место, которое занимал в машине пострадавший, не оказывает существенного влияния на тяжесть травмы. При пользовании ремнями безопасности риск ГГТШ несколько повышается, но их способность предотвращать другие повреждения существенно перекрывает в сумме этот негативный эффект (Левин О. С., Макаров Г В, 2002).

Анатомо-физиологические особенности краниоцервикальной области – высокая мобильность, обилие мелких суставов с тонкими и эластичными капсулами и менисками, способными ущемляться в суставных капсулах, наличие унковертебральных сочленений, более низкая по сравнению с другими отделами позвоночника прочность и упругость шейных межпозвонковых дисков, относительно малая прочность некоторых связок, а также значительное количество небольших мышц с различными точками прикрепления – создают условия для возникновения широкого спектра повреждений. При ГГТШ могут пострадать любые структуры шейного отдела: позвонки, межпозвонковые диски и суставы, мышцы, связки, сосуды, нервы. ГГТШ может приводить и к повреждению спинного и головного мозга – при патоморфологическом исследовании у больных с ГГТШ выявляются дистрофические изменения проводящих путей, нейронов латерального вестибулярного ядра, красного ядра. При сильной травме возможно растяжение внутренней сонной, а также позвоночной артерий с развитием небольших аневризм или тромбозов артерий (Прохорский А.М., 1975).

Источник