Стадійність підошовного фасціїту за даними cонографії

Турчин О.А., Лучко Р.В., Осадча Л.Є.

ДУ “Інститут травматології та ортопедії НАМН України”, м. Київ

Резюме.

Мета. Аналіз результатів сонографічного дослідження підошовного апоневрозу в нормі та при підошовному фасціїті; визначення стадійності процесу залежно від тривалості больового синдрому та сонографічних змін підошовного апоневрозу.

Матеріали і методи. 193 хворих (272 випадки) з підошовним фасціїтом. Жінок було 131, чоловіків – 62. Середній вік хворих склав 47,69±0,97 року (18-81 рік). Одностороннє ураження – 114 хворих (114 випадків), двостороннє – 79 хворих (158 випадків). Середній індекс маси тіла – 26,68±0,24 (18,36-34,93). Середня тривалість больового синдрому склала 101,12±5,83 дня (7-390 днів); больовий синдром від одного місяця – 26 хворих (37 випадків), від одного до 6 місяців – 126 хворих (181 випадок), понад 6 місяців – 41 хворий (54 випадки). Контрольну групу сформували із 20 здорових суб’єктів (40 досліджень). Застосовували клініко-рентгенологічний, сонографічний та статистичний методи дослідження.

Результати. Товщина підошовного апоневрозу у досліджуваній групі склала в середньому 6,14±1,49 (2,3-7,7) мм, у контрольній групі – 3,5±0,1 (2,5-4,4) мм. Виділено три стадії підошовного фасціїту. Для І стадії характерними є відсутність потовщення підошовного апоневрозу та структурних змін, ознаки локального перифокального набряку в підшкірно-жировій клітковині прилеглої до апоневрозу ділянки, що проявляються зоною неоднорідної ехогенності. Для ІІ стадії характерними є веретеноподібна форма апоневрозу; потовщення ентезису понад 4 мм; значне зниження ехогенності; стертий або відсутній волокнистий малюнок; нечіткий контур апоневрозу; змінений контур п’яткової кістки. Ознаками ІІІ стадії були: нерівність контуру кортикального шару, дрібновогнищеві точкові гіперехогенні включення в ділянці ентезису. Зміни прилеглої ділянки вільної частини апоневрозу дистальніше ентезису. Поява локусів васкуляризації у режимі енергетичного допплерівського картування.

Висновки. Кількісною сонографічною ознакою підошовного фасціїту є потовщення ентезису підошовного апоневрозу понад 4 мм. Якісними ознаками підошовного фасціїту виявились зміна ехогенності та структури, зміна контурів кортикального шару ентезису та підошовного апоневрозу, поширеність ехографічних змін дистально на вільну частину апоневрозу. Описані ознаки при зіставленні з тривалістю больового синдрому обумовлюють виділення стадій.

Ключові слова: стопа; підошовний апоневроз; підошовний фасціїт; ультрасонографія.

Вступ

Підошовний апоневроз (ПА) – міцне плоске фіброзне утворення трикутної форми, яке починається від медіального горбика п’яткової кістки, продовжується дистально у вигляді “віяла”, вплітається до плантарних пластинок капсули плесно-фалангових суглобів та головки п’ятої плеснової кістки [1]. ПА є найбільш важливою структурою для динамічної підтримки стопи; по суті – це зв’язка, до того ж одна з найдовших та найсильніших у людському організмі. Вона, як трос, з’єднує п’яткову кістку та плеснові кістки. Було продемонстровано, що ПА здатен перетворювати енергію розтягнення в силу поштовху на зразок еластичної тканини [2]. Найбільш уразливим місцем ПА є ділянка ентезису, хронічне перевантаження якого спричиняє розвиток підошовного фасціїту (ПФ), що є найчастішою причиною підошовного п’яткового болю [3, 4]. Від ПФ страждає 7-10% дорослих у будь-якій популяції. ПФ спричиняє значне погіршення якості життя [5]. Первинний діагноз ПФ встановлюють на основі скарг та клінічного огляду, для підтвердження діагнозу та диференціації інших можливих причин п’яткового болю застосовують сонографічне дослідження та МРТ [6, 7, 8]. Застосування МРТ достатньо обмежене через високу вартість, тривалість процедури та ряду протипоказань [9]. Натомість ультрасонографія дозволяє оцінити структуру ПА, встановити наявність дегенерації, часткового або повного ушкодження. Чутливість та специфічність методу складає 80,9 та 85,7% відповідно. Перевагами методу є неінвазивність та висока інформативність при дослідженні поверхневих структур, доступність, безпека та хороша переносимість пацієнтом; відсутність променевого навантаження дає можливість багаторазового динамічного спостереження [10, 11].

Мета роботи – аналіз результатів сонографічного дослідження підошовного апоневрозу в нормі та при підошовному фасціїті; визначення стадійності процесу залежно від тривалості больового синдрому та сонографічних змін підошовного апоневрозу.

Матеріали і методи

Матеріалом для роботи стали результати обстеження 193 хворих (272 випадки) з ПФ, які лікувались у клініці ДУ “ІТО НАМН України” за період 2013-2018 рр. Використання даних з історій хвороби проведене з урахуванням вимог комітету з біоетики ДУ “ІТО НАМН України”. Переважали пацієнти жіночої статі – 131, чоловіків було 62. Середній вік хворих склав 47,69±0,97 року (18-81 рік). Односторонній ПФ спостерігали у 114 хворих (114 випадків), двосторонній – у 79 хворих (158 випадків). Середній індекс маси тіла був 26,68±0,24 (18,36-34,93). Середня тривалість больового синдрому складала 101,12±5,83 дня (7-390 днів), при цьому больовий синдром до одного місяця виявили у 26 хворих (37 випадків), від одного до 6 місяців – у 126 хворих (181 випадок), понад 6 місяців – у 41 хворого (54 випадки). Контрольну групу сформували із 20 здорових суб’єктів, серед яких 15 були жінки, без скарг, візуальних та об’єктивних ознак патології стопи, у яких досліджували ПА на обох стопах (40 досліджень). Пацієнти обох груп були зіставними за віком та індексом маси тіла (ІМТ) (табл. 1), що підтверджує коректність проведеного порівняльного аналізу.

Пацієнтам проводили ортопедичне обстеження, обов’язково виконували рентгенографію стопи в боковій проекції при навантаженні.

Критерії включення до дослідження: відсутність системних захворювань, анамнезу травм, операцій та захворювань стопи, вагітності; відсутність анамнезу лікування ПФ за допомогою кортикостероїдів.

Критерії діагнозу ПФ: ранковий “біль першого кроку”, який певною мірою вщухав із перебігом навантаження; локалізація болю – підошовна частина опорної поверхні п’яти; відсутність ознак локального запалення та системного захворювання; рентгенологічно – відсутність деструкції п’яткової кістки, можлива наявність “шипа” або “шпори” (остеофіт у місці прикріплення ПА, tug lesion – ушкодження від розтягнення).

Сонографічне дослідження було проведене на апараті НD-11 ХЕ (США) з використанням лінійного мультичастотного датчика з діапазоном частот 7-12 МГц. Усі дослідження були проведені двома лікарями вищої категорії відділення функціональної діагностики, стаж досліджень ділянки стопи – понад 15 років. Умови для дослідження ПА: пацієнта зручно розміщували на канапі в положенні на животі, кінцівки – на канапі, стопи вільно звисають за її край. З метою усунення дії триголового м’яза литки застосовували спеціальну підставку, при цьому стопу встановлювали у нейтральне положення (рис. 1).

Застосовували поздовжнє та поперечне положення датчика. Сонографічне зображення ПА аналогічне зображенню будь-якої структури зв’язкового апарату. Для оцінки зображення застосовували стандартизовані критерії ехосеміотики; зображення сірої шкали характеризували як гіперехогенне (сильний ехосигнал, сірі градації ближче до білого), гіпоехогенне (слабкий ехосигнал, сірі градації ближче до чорного), анехогенне (затихання або відсутність ехосигналу, чорне зображення). Оцінювали наступні параметри: форму ПА, товщину ПА в місці ентезису медіального пучка; структуру ПА (волокнистий малюнок), чіткість та однорідність; ехогенність; контури кортикального шару ентезису до п’яткового горба; контури апоневрозу та при леглу жирову тканину; поширеність ехографічних змін дистально на вільну частину ПА.

Рис. 1. Розміщення стопи при сонографічному дослідженні підошовного апоневрозу

Поперечне положення датчика дозволяло деталізувати топографію ушкодження ПА. Сонографічно ПА простежується від місця відходження по нижній поверхні п’яткової кістки до рівня головок плеснових кісток, де його волокна сполучаються з волокнами глибокої фасції стопи. Фактично за допомогою сонографії можна оцінити будь-який пучок ПА, однак найбільш цінним є дослідження проксимальної частини медіального пучка ПА. Вимірювання товщини ПА проводили по передньому краю п’яткової кістки в ділянці медіального горбка, одразу від місця відходження ентезису [12]. Виміри проводили тричі, після чого визначали середнє значення. Товщина ПА на межі з п’ятковою кісткою становить не більше 4 мм зі стоншенням дистально. На початку в місці медіальної горбистості глибокі волокна центрального пучка набувають більш дугоподібної орієнтації, та може з’являтися гіпоехогенна зона в результаті анізотропії.

Максимально перпендикулярне положення датчика до волокон апоневрозу допомагає знизити ефект анізотропії, характерний для дослідження лінійних структур. Ефект анізотропії проявляється виникненням гіпоехогенних ділянок при ковзному проходженні ультразвукового променя щодо волокон ПА, що призводить до гіпердіагностики патологічних змін. Коливальні рухи датчиком вздовж його довгої осі та чітка поздовжня орієнтація датчика забезпечують адекватну оцінку структури та ехогенності сухожилків та зв’язок.

Для визначення кількості пулу крові у дрібних судинах використовувався режим енергетичного допплерівського картування. У нормі васкуляризація ПА відсутня.

Результати отриманих даних заносили в електронні таблиці, розраховували описову статистику. Різницю між середніми оцінювали за допомогою двовибіркового t-тесту, при рівні значущості 0,05. Усі розрахунки проводили в середовищі Microsoft Office Excel 2010 з використанням наданого пакету програм.

Результати

Товщина ПА в ділянці ентезису в обох досліджуваних групах представлена в табл. 2. Як видно з таблиці, товщина ПА у пацієнтів із ПФ та в нормі суттєво відрізнялась (р<0,001).

Основні сонографічні ознаки ПА, які були досліджені в нормі та у пацієнтів із ПФ, наведені у табл. 3. Частота найбільш важливих сонографічних ознак ПА в нормі та при ПФ представлена на рис. 2.

Рис. 2. Частота сонографічних ознак ПА в досліджуваних групах. ПФ (-) – контрольна група, ПФ (+) – досліджувана група; КШ – кортикальний шар ентезису, ПЖК – підшкірно-жирова клітковина

Як свідчать дані діаграми, основними сонографічними ознаками ПФ є зміна ехогенності та структури, зміна контурів кортикального шару ентезису та ПА, поширеність ехографічних змін дистально на вільну частину ПА.

При поздовжньому положенні датчика зображення ПА в місці прикріплення до п’яткової кістки в нормі має конусоподібну форму та однорідну волокнисту структуру середньої ехогенності; товщиною 2,5-4,4 мм (в середньому – 3,5 мм), із чітким рівним контуром на межі з жировою клітковиною. Ознаки лімфостазу в підшкірній клітковині відсутні. Контур кортикального шару рівний. Збереження характеристик вільної частини апоневрозу (чіткі рівні контури, однорідна волокниста структура, ідентична ехогенність ентезису та вільної частини ПА) (рис. 3).

Рис. 3. Сонографічне зображення підошовного апоневрозу в нормі

Рис. 4. Сонографічна картина І стадії підошовного фасціїту. А – сонограма лівої п’яткової ділянки в нормі; Б – сонограма правої п’яткової ділянки у того ж пацієнта з ознаками локального перифокального набряку в підшкірно-жировій клітковині у порівнянні з лівою

Рис. 5. Сонографічна картина ІІ стадії підошовного фасціїту. А – поява точкових гіперехогенних включень у проекції кортикального шару; Б – потовщення ентезису ПА до 5,6 мм, зниження ехогенності, зміна однорідності, нечіткість контурів ПА

Рис. 6. Сонографічна картина ІІІ стадії підошовного фасціїту. А – продовження патологічних змін на вільну частину ПА; Б – фіброзні зміни та реакція кортикальної частини ентезису, поява локусів васкуляризації

ІІІ стадія (54 випадки): при прогресуванні захворювання понад 6 місяців з’являється нерівність контуру кортикального шару за типом кіст, дрібновогнищеві точкові гіперехогенні включення в ділянці ентезису, які відповідають фіброзним змінам та реакції кортикальної частини ентезису. Пролонгація патологічного процесу призводить до змін прилеглої ділянки вільної частини ПА дистальніше ентезиса, частіше на протязі до 15-20 мм: потовщення, стертість волокнистого малюнка, зниження ехогенності, загострення контуру горбка п’яткової кістки (рис. 6А). Поява локусів васкуляризації у режимі енергетичного допплерівського картування виявилась лише в 7,7% випадків (рис. 6Б). Часткових та повних розривів ПА не було виявлено.

У 13 (4,78%) випадках виявили ознаки локального фасціїту в середній третині, який проявлявся локальним потовщенням ПА в його середній третині на відстані до 25-30 мм від ентезису (рис. 7). Характерним для цієї форми є овальна або лінзоподібна форма, однорідна структура зі стертим волокнистим малюнком та зниженою ехогенністю. При такому варіанті ПФ необхідно проводити диференційну діагностику із підошовним фіброматозом (хвороба Леддерхозе).

Рис. 7. Сонографічна картина локальної форми підошовного фасціїту

Обговорення

Візуалізація морфологічного субстрату больового синдрому посідає одне з провідних місць у діагностиці патології стопи. Основною сонографічною ознакою ПФ вважають потовщення ПА в ділянці ентезису понад 4 мм [6, 10, 13, 14]. Водночас якісні зміни ПА описані недостатньо. Проведене нами дослідження якісних ознак ПА в нормі та при ПФ дозволяє виділити певну стадійність у перебігу ПФ.

При тривалості больового синдрому до одного місяця відсутні будь-які структурні зміни ПА та його товщини. Однак ми виявили локальний перифокальний набряк підшкірно-жирової клітковини прилеглої ділянки до ПА у вигляді зони неоднорідної ехогенності. Ця ознака була виявлена в 13,6% випадків одностороннього ПФ у порівнянні з контрлатеральним ПА. Це стало підставою для виділення І початкової стадії ПФ, яка, за даними літератури, найліпше піддається консервативному лікуванню [6]. C. Chen et al. у своїй роботі також згадують про перифасціальний набряк як одну з початкових ознак ПФ [15]. Проте, на думку всіх авторів, на початковій стадії за спеціалізованою допомогою звертається мала кількість хворих, що зумовлює прогресування дегенеративних змін у ентезисі ПА.

Також уже з І стадії виявляли зниження ехогенності, загалом гіпоехогенні зміни виявили в 89,33% випадків. За даними різних авторів, гіпоехогенні зміни ПА виявляють від 85 до 94% випадків ПФ, що пов’язано з величиною набряку та мікророзривами ентезису [6, 7, 8, 10].

При прогресуванні захворювання понад 1 місяць ПА змінював свою форму на веретеноподібну. Так, M. Akfirat вважає появу двоопуклої або веретеноподібної форми ентезису ПА характерною сонографічною ознакою ПФ [16]. У нашому дослідженні ПА змінював форму вже з ІІ стадії захворювання.

При хронізації процесу з’являлись ділянки гіперехогенності від точкових включень до більш поширених, що було ознакою вираженості фіброзних змін та кортикальної реакції ентезису. Слід сказати, що не всі автори описують подібні зміни [10].

Застосування допплерівського зображення в деяких випадках може демонструвати різний рівень гіперемії в проксимальній третині ПА та оточуючих тканинах. Локуси васкуляризації ентезису ПА в досліджуваній групі виявили в 7,7% випадків, що збігається з даними інших авторів [7, 17]. Слід зазначити, що розривів ПА при сонографії виявлено не було в жодному з випадків за даними останнього метааналізу [10].

На нашу думку, проведене дослідження сонографічних змін ПА та виділення стадій ПФ залежно від тривалості захворювання дасть можливість визначити тактику лікування в кожному окремому випадку.

Висновки

Сонографічне дослідження ПА є достатньо інформативним при діагностиці ПФ. Характерною сонографічною ознакою ПФ є потовщення ентезису ПА понад 4 мм, у середньому 6,14±1,49 мм.
Якісними ознаками ПФ є зміна ехогенності та структури, зміна контурів кортикального шару ентезису та ПА, поширеність ехографічних змін дистально на вільну частину ПА, які при зіставленні з тривалістю больового синдрому обумовлюють виділення стадій.
Перевагами методу є неінвазивність та висока інформативність, добра переносимість пацієнтом; відсутність променевого навантаження дає можливість багаторазового динамічного спостереження.

Перспективи подальших досліджень полягають у визначенні динаміки якісних сонографічних змін у хворих із ПФ після проведеного лікування та даних про зміну товщини підшкірно-жирової клітковини п’яткової ділянки.

Етичний аспект. Усі процедури, що проводилися в дослідженні за участю пацієнтів, відповідали етичним стандартам інституційного та/або національного дослідницького комітету, а також Гельсінської декларації 1964 р. і її більш пізнім змінам або порівнянним етичним стандартам.

Конфлікт інтересів. Ця публікація не викликає будь-якого конфлікту між авторами, не була і не буде предметом комерційної зацікавленості чи винагороди в жодній формі.

References

Stecco C, Corradin M, Macchi V, Morra A, Porzionato A, Biz C, et al. Plantar fascia anatomy and its relationship with Achilles tendon and paratenon. J. Anat. 2013;223:665-76. DOI: 10.1111/ joa.12111.
Natali AN, Pavan PG, Stecco C. A constitutive model for the mechanical characterization of the plantar fascia. Connect Tissue Res. 2010;51(5):337-46. DOI: 10.3109/03008200903389127.
Franceschi F, Papalia R, Paciotti M, Franceschetti E, di Martino A, Maffulli N, et al. Obesity as a Risk Factor for Tendinopathy: A Systematic Review. Int J of End. 2014;2014:1-10. DOI:10.1155/2014/670262.
Waclawski ER, Beach J, Milne A, Yacyshyn E, Dryden DM. Systematic review: plantar fasciitis and prolonged weight bearing. Occup Med (Lond). 2015;65(2):97-106. DOI: 10.1093/ occmed/kqu177.
Inrving DB, Cook JL, Young MA, Menz HB. Impact of chronic plantar heel pain on health-related quality of life. J Am Podiatr Med Assoc. 2008;98(4), 283-9. PMID: 18685048.
McMillan AM, Landorf KB, Barrett JT, Menz HB, Bird AR. Diagnostic imaging for chronic plantar heel pain: a systematic review and metaanalysis. J Foot Ankle Res. 2009;2(32):1-11. DOI: 10.1186/1757-1146-2-32.
McMillan AM, Landorf KB, Gregg JM, de Luca J, Cotchett MP, Menz HB. Hyperemia in plantar fasciitis determined by power Doppler ultrasound. J Orthop Sports Phys Ther. 2013;43(12),875-80. DOI: 10.2519/jospt.2013.4810.
Rathleff MS, Moelgaard C, Lykkegaard Olesen J. Intra- and interobserver reliability of quantitative ultrasound measurement of the plantar fascia. J Clin Ultrasound. 2011;39(3):128-34. DOI: 10.1002/jcu.20787.
Goff JD, Crawford R. Diagnosis and treatment of plantar fasciitis. Am Fam Physician. 2011;84(6):676-682. PMID: 21916393.
Hansen L, Krogh TP, Ellingsen T, Bolvig L, Fredberg U. Long-Term Prognosis of Plantar Fasciitis: A 5- to 15-Year Follow-up Study of 174 Patients With Ultrasound Examination. Orthop J Sports Med. 2018;6(3):1-9. DOI: 10.1177/2325967118757983. 11. Lee SY, Park HJ, Kwag HJ, Hong HP, Park HW, Lee YR, et al. Ultrasound elastography in the early diagnosis of plantar fasciitis. J Clin Imaging Sci. 2014;38(5):715-18. DOI: 10.1016/j. clinimag.2012.12.004.
Martinoli C. Musculoskeletal ultrasound: technical guidelines. Insights Imaging. 2010;1(3):99-141. DOI: 10.1007/ s13244-010-0032-9.
Abul K, Ozer D, Sakizlioglu SS, Buyuk AF, Kaygusuz MA. Detection of normal plantar fascia thickness in adults via the ultrasonographic method. J Am Podiatr Med Assoc. 2015;105:8-13. DOI: 10.7547/8750-7315-105.1.8.
Granado MJ, Lohman EB, Gordon KE, Daher NS. Metatarsophalangeal joint extension changes ultrasound measurements for plantar fascia thickness. Journal of Foot and Ankle Research. 2018;11(20). DOI: 10.1186/S13047-018-0267-0. 15. Chen CK, Lew HL, Chu NC. Ultrasound-guided diagnosis and treatment of plantar fasciitis. Am J Phys Med Rehabil. 2012;91(2):182-4. DOI: 10.1097/PHM.0b013e3182412187.
Akfirat M, Sen C, Günes T. Ultrasonographic appearance of the plantar fasciitis. Clin Imaging. 2003;27(5):353-7. PMID: 12932690.
Chen H, Ho HM, Ying M, Fu SN. Correlation between computerised findings and Newman’s scaling on vascularity using power Doppler ultrasonography imaging and its predictive value in patients with plantar fasciitis. The British Journal of Radiology. 2012;85:925-9. DOI: 10.1259/bjr/99342011.

Staging of Plantar Fasciitis According to Ultrasonography

Turchyn O.A., Luchko R.V., Osadcha L.Ye.

1SI “Institute of Traumatology and Orthopedics of NAMS of Ukraine”, Kyiv

Summary. Objective. Analysis of sonographic examination of plantar aponeurosis in norm and in plantar fasciitis, determination of the staging of plantar fasciitis depending on the duration of the pain syndrome and sonographic changes in plantar aponeurosis.

Materials and Methods. 193 patients (272 cases) with plantar fasciitis (131 females and 62 males). The average age of patients was 47.69±0.97 years (18-81 years). Unilateral pathology was noted in 114 patients (114 cases) and bilateral – in 79 patients (158 cases). The average body mass index was 26.68±0.24. The average duration of pain syndrome was 101.12±5.83 days (7-390 days). The pain syndrome lasted up to 1 month in 26 patients (37 cases), from 1 to 6 months – in 126 patients (181 cases), and more than 6 months – in 41 patients (54 cases). The control group included 20 healthy volunteers (40 feet). Clinical radiological, sonographic, and statistical methods were used.

Results. The average thickness of plantar aponeurosis in the study group was 6.14±1.49 mm (2.3-7.7 mm) and in control group – 3.5±0.1 mm (2.5-4.4 mm). There were three stages of the plantar fasciitis. Stage I was characterized by the absence of thickening of the plantar aponeurosis and structural changes, and by signs of local perifocal edema in the subcutaneous fat of the area adjacent to the aponeurosis, which are manifested by a zone of heterogeneous echogenicity. Stage II was characterized by a spindle-shaped form of aponeurosis, a thickening of enthesis more than 4 mm, significant reduction in echogenicity, erased or missing fibrous pattern, fuzzy contour of the aponeurosis, and modified contour of the calcaneus. At stage III, inequality of the cortical calcaneal contour and small focal hyperechogenicity points in enthesis were detected. Distal free part of the aponeurosis also changed. Loci of vascularization were detected using power Doppler sonography. Conclusions. A quantitative sonographic sign of plantar fasciitis is the thickening of the enthesis of the plantar aponeurosis of more than 4 mm. Qualitative signs were changes in echogenicity and structure, changes in the contours of the cortical layer of enthesis and plantar aponeurosis, and distribution of echographic changes distally to the free part of the aponeurosis. The described signs, when compared with the duration of the pain syndrome, determine the stage of plantar fasciitis.

Key words: foot; plantar aponeurosis; plantar fasciitis; ultrasonography.

Стадійність підошовного фасціїту за даними cонографії

Стадійність підошовного фасціїту за даними cонографії

Людмила Осадча

Функціональні методи дослідження в ортопедо-травматологічній практиці