На рентгенограмме проксимальных отделов бедренных костей, выполненной с соблюдением ряда требований, представленных в лекции №3, проводятся ряд разметок и измерений.
1. Определение диаметра головки бедренной кости (ДГ, мм)- линейные ее размеры - диаметр головки бедренной кости (Рис. 5)
2. Определение центра головки бедренной кости. Точка на середине диаметра головки бедра (Рис. 5). При нарушении формы – точка на середине максимального размера головки.
3. Определение ширины шейки бедра (ШШ) – поперечный размер шейки на уровне наиболее узкой ее части (Рис. 5).
Рис. 5. Разметка при рентгеноморфометрическом исследовании проксимальных отделов бедренной кости (пояснения в тексте).
4. Вертельная линия – линия, соединяющая медиальные края большого и малого вертелов (Рис 5).
5. Длина шейки бедренной кости (ДШ) – расстояние от центра головки бедра до вертельной линии через середину ширины шейки (Рис. 5).
6. Определение оси диафиза бедра – линия, соединяющая середину поперечников бедренной кости в зоне верхней трети ее диафиза, расположенных на расстоянии в 5 см друг от друга (Рис. 5).
7. Определение шеечно - диафизарного угла (ШДУ) – угол, образованный осью шейки (продолжение линии длины шейки) и осью диафиза бедра (Рис. 5)
8. Ширина кортикального слоя шейки на уровне наиболее узкой ее части (Рис. 6).
Рис. 6. Разметка при рентгеноморфометрическом исследовании проксимальных отделов бедренной кости (пояснения в тексте).
После проведения разметки производятся измерения линейных величин следующих рентгеноморфометрических показателей: длина шейки бедра (ДШ) (мм), ширина шейки бедра (ШШ) (мм), величина шеечно-диафизарного угла (ШДУ) (гр.), величина «биомеханического рычага» (БР) (мм), ширина кортикального слоя шейки бедренной кости (ШКС) (мм). Кроме того, для исключения влияния индивидуальных проекционных особенностей рентгеновского изображения проводится расчет двух индексов – отношений полученных показателей– индекс шейки бедра – отношение ширины шейки к ее длине (ИШ), шеечно-кортикальный индекс – отношение ширины шейки к ширине ее кортикального слоя (ШКИ).
Как было отмечено выше, рентгеноморфометрическая методика исследования включает в себя определение трех групп показателей, характеризующих форму, анатомические размеры, и структуру бедренной кости.
К характеристике формы относятся длина шейки бедренной кости (Рис. 7, 1), величина шеечно-диафизарного угла (2) и значение так называемого «биомеханического рычага» – расстояния от продольной оси бедренной кости до центра головки бедра (3).
Рис. 7. Рентгеноморфометрические показатели, характеризующие форму проксимальных отделов бедренной кости
Большая длина шейки и меньшее значение угла приводят к увеличению расстояния между центром головки бедра и продольной осью его диафиза, то есть к увеличению размеров биомеханического рычага. Форма проксимальных отделов бедренной кости отличается у мужчин и женщин. По результатам проведенных исследований установлено, что у женщин, в силу особенностей формы костей таза, длина шейки бедра в среднем на 13% больше, а величина шеечно-диафизарного угла меньше, чем у мужчин. В силу этого значение «биомеханического рычага» у женщин также как правило, больше, чем у мужчин. В целом это является одной из важных причин более высокой распространенности у женщин переломов проксимальных отделов бедренных костей.
К характеристике размеров проксимальных отделов бедренной кости относят длину шейки бедра (ДШ), ширину шейки (ШШ), индекс шейки (Рис. 8).
Рис. 8. Рентгеноморфометрические показатели, характеризующие размеры проксимальных отделов бедренной кости
В результате уже упомянутых исследований установлено, что ширина шейки бедренной кости у женщин в среднем на 19% меньше, чем у мужчин, а длина ее, как уже отмечалось, больше на 13%. Индекс шейки у мужчин, таким образом, в среднем на 0,2-0,3 меньше, чем у женщин. Размеры шейки бедренной кости являются еще одним фактором, который существенно влияет на прочность бедренной кости. У мужчин при большей ширине шейки бедра и меньшей ее длине прочность проксимальных отделов бедренной кости по этому показателю также выше, чем у женщин.
Биомеханическая прочность кости, связанная с ее структурой, формируется за счет двух факторов – соотношения объема кортикального и губчатого костного вещества и архитектоники кости. Первый из них определяет защиту от чрезмерного сгибания и растяжения за счет обеспечения кортикальной тканью большей прочности периферических отделов кости, второой противодействует давлению за счет костной архитектоники, то есть геометрически закономерного расположения костных балок. Для оценки соотношения кортикальной и губчатой костной ткани применяются показатели – ширина кортикального слоя шейки (ШКС) и шеечно-кортикальный индекс (ШКИ). Для определения костной архитектоники используется представленная выше методика ее оценки в баллах по Синху.
По данным проведенного исследования в норме ширина кортикального слоя шейки у мужчин и женщин в среднем одинакова. Однако, учитывая, что ширина шейки у женщин существенно меньше, чем у мужчин, значение шеечнокортикального индекса у них больше, чем у мужчин на 0,03-0,05, что составляет 10-15%. Иными словами доля кортикальной ткани в объеме шейки бедра у женщин больше, чем у мужчин. Значения оценок костной архитектоники в младшей возрастной группе у мужчин и женщин не отличались. У женщин в старших возрастных группах, в отличие от мужчин, оценка состояния костной архитектоники была на 1,5 пункта ниже и составила в среднем 4,6 балла, что проявилось в виде уменьшения объема вторичной группы трабекул, подвергающихся давлению и основной их группы, подверженной растяжению. В целом это соответствует выраженной возрастной остеопении.
Таким образом, в норме прочность бедренной кости за счет состояния костной структуры у женщин, особенно в возрасте 50-69 лет, несколько больше, чем у мужчин.
В целом прочность бедренной кости в норме у мужчин в возрасте 50-59 лет выше, чем у женщин аналогичного возраста по двум из трех прочностных параметров: за счет формы и размеров кости. У женщин, в возрасте старше 60 лет прочность бедра ниже, чем у мужчин еще и за счет состояния костной структуры (Рис. 9).
Рис. 9. Прочности проксимальных отделов бедренной кости.