Лучевая диагностика позвоночно-спинномозговой травмы у детей раннего возраста: проспективное исследование

ВВЕДЕНИЕ: Позвоночно-спинномозговая травма (ПСМТ) у детей раннего возраста отличается относительно более высокой распространенностью повреждения шейного отдела позвоночника, множественными компрессионными переломами грудных позвонков и повреждением спинного мозга. Также у детей раннего возраста встречаются повреждения спинного мозга без рентгенологических изменений/признаков переломов или вывихов (SCIWORA). Рентгенологическая оценка повреждений незрелых позвонков и хряща у маленьких детей затруднена, так как не до конца сформированные тела позвонков можно спутать с переломами. Соответственно требуется выполнение магнитно-резонансной томографии (МРТ), которая обеспечивает детальное анатомическое изображение всех структур позвоночного столба, а также диагностирует повреждения спинного мозга, связок и мышц.
ЦЕЛЬ: Исследовать возможности методов лучевой диагностики позвоночно-спинномозговой травмы у детей раннего возраста (до 3 лет).
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ: Обследовано 20 детей в возрасте от 11 мес до 3 лет с позвоночно-спинномозговой травмой, которым в различных соотношениях выполнены рентгенография, компьютерная томографии (КТ) и МРТ. Стандартный протокол МРТ при ПСМТ у детей до 3 лет включал: MР-миелографию в коронарной и сагиттальной проекциях, сагиттальную проекцию STIR, DTI и T2-ВИ FS SE, аксиальную проекцию T2-ВИ FS SE или Т2-ВИ FS GE; коронарную проекцию T2-ВИ SE; 3D T1-ВИ FS GE до и после контрастного усиления.
РЕЗУЛЬТАТЫ: Проведен анализ данных пациентов, входящих в категорию политравма. Причинами ПСМТ у этих пациентов явились: ДТП и падение с различной высоты. Рентгенография и КТ были малоинформативны и имели большие расхождения с результатами МРТ. Все анатомо-морфологические изменения, выявленные МРТ, хорошо коррелировали с клиническими проявлениями и соответствовали классификации уровня и степени тяжести травмы спинного мозга (ASIA). Увеличение объема и изменение сигнала спинного мозга из-за отека и/или кровоизлияния в спинной мозг являются основными признаком его повреждения и лучше всего проявляются на T2-ВИ и STIR в виде гиперинтенсивного сигнала.
ОБСУЖДЕНИЕ: МРТ имеет решающее значение в экстренной оценке повреждения или компрессии спинного мозга для предсказания исхода ПСМТ. В настоящее время нет метода визуализации спинного мозга, способного составить конкуренцию МРТ. Увеличение объема и изменение сигнала спинного мозга из-за отека и/или кровоизлияния является признаком его повреждения и лучше всего проявляется на T2-ВИ и STIR в виде гиперинтенсивного сигнала. Неполное повреждение спинного мозга также проявляется гиперинтенсивным сигналом на T2-ВИ и/или FLAIR, который по интенсивности и распространенности коррелирует со степенью повреждения. Геморрагические повреждения лучше выявляются с помощью Т2*GRE или SWI, а отек спинного мозга — T2-ВИ SE и STIR. Кроме того, STIR позволяет идентифицировать отек костного мозга в поврежденных позвонках, даже когда повреждения не выявлены при КТ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: При проведении МРТ у пострадавших с ПСМТ следует оценивать три количественных параметра: максимальное повреждение позвоночного канала, максимальную компрессию спинного мозга и длину области поражения. В дополнение к результатам количественных параметров следует оценивать потенциальные прогностические качественные результаты МРТ: интрамедуллярное кровоизлияние, очаговый и диффузный отек спинного мозга, повреждение мягких тканей, вероятный стеноз до травмы и грыжу диска.

1. Selvarajah S., Schneider E.B., Becker D., Sadowsky C., Haider A.H., Hammond E.R. The Epidemiology of Childhood and Adolescent Traumatic Spinal Cord Injury in the United States: 2007–2010 // J. Neurotrauma. 2014. Vol. 31, No. 18. P. 1548–1560. doi: 10.1089/neu.2014.3332.

2. Denslow E. Spinal Cord Injury in Children: Looking at Statistics and the Recovery Process // Flint Rehab. 2022.

3. Vogel L.C., Hickey K.J., Klaas S.J., Anderson C.J. Unique issues in pediatric spinal cord injury // Orthop. Nurs. 2004. Vol. 23. P. 300–308. doi: 10.1097/00006416-200409000-00004.

4. Galvin J., Scheinberg A., New P.W. A retrospective case series of pediatric spinal cord injury and disease in Victoria, Australia // Spine (Phila Pa 1976). 2013. Vol. 38. E878–82. doi: 10.1097/BRS.0b013e318294e839.

5. Chen Y., Tang Y., Vogel L.C., DeVivo M.J. Causes of spinal cord injury // Top Spinal Cord Inj. Rehabil. 2013. Vol. 19. P. 1–8. doi: 10.1310/sci1901-1.

6. Osorio M., Reyes M.R., Massagli T.L. Pediatric Spinal Cord Injury // Curr. Phys. Med. Rehabil. Rep. 2014. Vol. 2. P. 158–168. doi: 10.1007/s40141-014-0054-1.

7. Mahajan P., Jaffe D.M., Olsen C.S., Leonard J.R., Nigrovic L.E., Rogers A.J., Kuppermann N., Leonard J.C. Spinal cord injury without radiographic abnormality in children imaged with magnetic resonance imaging // J. Trauma Acute Care Surg. 2013. Vol. 75, No. 5. P. 843–847. doi: 10.1097/TA.0b013e3182a74abd.

8. Hale A.T., Alvarado A., Bey A.K., Pruthi S., Mencio G.A., Bonfield C.M. et al. X-ray vs. CT in identifying significant C-spine injuries in the pediatric population // Childs Nerv. Syst. 2017. Vol. 33. P. 1977–1983. doi: 10.1007/s00381-017-3448-4.

9. Cirak B., Ziegfeld S., Knight V.M., Chang D., Avellino A.M., Paidas C.N. et al. Spinal injuries in children // J. Pediatr. Surg. 2004. Vol. 39. P. 607–612. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2003.12.011.

10. Booth T.N. Cervical spine evaluation in pediatric trauma // AJR Am. J. Roentgenol. 2012. Vol. 198. W417–425. doi: 10.2214/AJR.11.8150.

11. Saksena S., Mohamed F.B., Middleton D.M., Krisa L., Alizadeh M., Shahrampour S. et al. Diffusion Tensor Imaging Assessment of Regional White Matter Changes in the Cervical and Thoracic Spinal Cord in Pediatric Subjects // J. Neurotrauma. 2019. Vol. 36, No. 6. P. 853–861. doi: 10.1089/neu.2018.5826.

12. Alkadeem R.M.D.E.A.A., El-Shafey M.H.R., Eldein A.E.M.S., Nagy H.A. Magnetic resonance diffusion tensor imaging of acute spinal cord injury in spinal trauma // Egypt. J. Radiol. Nucl. Med. 2021. 52. 70. doi: 10.1186/s43055-021-00450.

13. Vaccaro A.R., Zeiller S.C., Hulbert R.J., Anderson P.A., Harris M., Hedlund R. et al. The Thoracolumbar Injury Severity Score: A Proposed Treatment Algorithm // Clinical Spine Surgery. 2015. Vol. 18. P. 209–215.

14. Henry M.K., Zonfrillo M.R., French B., Song L., Feudtner C., Wood J.N. Hospital Variation in Cervical Spine Imaging of Young Children with Traumatic Brain Injury // Acad. Pediatr. 2016. Vol. 16, No. 7. P. 684–691. doi: 10.1016/j.acap.2016.01.017.

15. Powell E.C., Leonard J.R., Olsen C.S., Jaffe D.M., Anders J., Leonard J.C. Atlantoaxial Rotatory Subluxation in Children // Pediatr. Emerg. Care. 2017. 33, No. 2. P. 86–91. doi: 10.1097/PEC.0000000000001023.

16. Leonard J.R., Jaffe D.M., Kuppermann N., Olsen C.S., Leonard J.C., Pediatric Emergency Care Applied Research Network (PECARN) Cervical Spine Study Group et al. Cervical spine injury patterns in children // Pediatrics. 2014. Vol. 133. P. 1179–1188. doi: 10.1542/peds.2013-3505.

17. Browne L.R., Schwartz D.H., Ahmad F.A., Wallendorf M., Kuppermann N., Lerner E.B. et al. Interobserver Agreement In Pediatric CSI Assessment // Academic Emergency Medicine. 2017. Vol. 24, No. 12. P. 1501–1510. doi: 10.1111/acem.13312.

18. Schottler J., Vogel L.C., Sturm P. Spinal cord injuries in young children: a review of children injured at 5 years of age and younger // Dev. Med. Child Neurol. 2012. Vol. 54, No. 12. P. 1138–1143. doi: 10.1111/j.1469-8749.2012.04411.x.

19. Залетина А.В., Виссарионов С.В., Баиндурашвили А.Г., Садовой М.А., Соловьева К.С., Купцова О.А. Структура повреждений позвоночника у детей в регионах Российской Федерации // Хирургия позвоночника. 2017. Т. 14, № 4. С. 52–60. doi: 10.14531/ss2017.4.52-60.

20. D’Amato C. Pediatric spinal trauma: injuries in very young children // Clin. Orthop. Relat. Res. 2005. 432. P. 34–40.

21. Садофьева В.И. Нормальная рентгеноанатомия костно-суставной системы у детей. Л.: Медицина, 1990. 222 c.

22. Adib O., Berthier E., Loisel D., Aubé C. Pediatric cervical spine in emergency: radiographic features of normal anatomy, variants and pitfalls // Skeletal Radiol. 2016. Vol. 45, No. 12. P. 1607–1617. doi: 10.1007/s00256-016-2481-9.

23. Sanderson S.P., Houten J.K. Fracture through the C2 synchondrosis in a young child // Pediatr. Neurosurg. 2002. Vol. 36, No. 5. P. 277–278. doi: 10.1159/000058434.

24. Fassett D.R., McCall T., Brockmeyer D.L. Odontoid synchondrosis fractures in children // Neurosurg Focus. 2006. Vol. 20, No. 2. E7.

25. Hernandez J.A., Chupik C., Swischuk L.E. Cervical spine trauma in children under 5 years: productivity of CT // Emerg. Radiol. 2004. Vol. 10, No. 4. P. 176–178. doi: 10.1007/s10140-003-0320-5.

26. Pang D., Wilberger J.E. Jr. Spinal cord injury without radiographic abnormalities in children // J. Neurosurg. 1982. Vol. 57, No. 1. P. 114–129. doi: 10.3171/jns.1982.57.1.0114.

27. Kulkarni M.V., Bondurant F.J., Rose S.L., Narayana P.A. 1.5 tesla magnetic resonance imaging of acute spinal trauma // Radiographics. 1988. Vol. 8, No. 6. P. 1059–1082. doi: 10.1148/radiographics.8.6.3205929.

28. Tator C.H. Spinal cord syndromes with physiological and anatomic correlations // Principles of Spinal Surgery / еdited by А. Menezes, V. Sonntag. New York: McGraw Hill, 1996. P. 785–799.

29. Boese C.K., Lechler P. Spinal cord injury without radiologic abnormalities in adults: a systematic review // J. Trauma Acute Care Surg. 2013. Vol. 75, No. 2. P. 320–330. doi: 10.1097/TA.0b013e31829243c9.

30. Smith P., Linscott L.L., Vadivelu S., Zhang B., Leach J.L. Normal Development and Measurements of the Occipital Condyle-C1 Interval in Children and Young Adults // AJNR Am. J. Neuroradiol. 2016. Vol. 37, No. 5. P. 952–957. doi: 10.3174/ajnr.A4543.

31. Davis P.C., Reisner A., Hudgins P.A., Davis W.E., O’Brien M.S. Spinal injuries in children: role of MR // AJNR Am.J.Neuroradiol. 1993. Vol. 14, No. 3. P. 607–617.

32. Dundamadappa K., Cauley K.A. MR imaging of acute cervical spinal ligamentous and soft tissue trauma // S. Emerg Radiol. 2012. Vol. 19. P. 277–286. doi: 10.1007/s10140-012-1033-4.

33. Gopinathan N.R., Viswanathan V.K., Crawford A.H. Cervical Spine Evaluation in Pediatric Trauma: A Review and an Update of Current Concepts // Indian. J. Orthop. 2018. Vol. 52, No. 5. P. 489–500. doi: 10.4103/ortho.IJOrtho_607_17.

34. Aarabi B., Koltz M., Ibrahimi D. Hyperextension cervical spine injuries and traumatic central cord syndrome // Neurosurg. Focus. 2008. Vol. 25, No. 5. E9. doi: 10.3171/FOC.2008.25.11.E9.

35. Miranda P., Gomez P., Alday R. Acute traumatic central cord syndrome: analysis of clinical and radiological correlations // J. Neurosurg. Sci. 2008. Vol. 52. P. 107–112.

36. Madroñero-Mariscal R., LópezDolado E. Pediatric SCIWORA-Type Injuries Revisited: What Should be the Most Discerning Definition of SCIWORA at the Current Days? // Ortho Res Online J. 2021. Vol. 8, No. 5. OPROJ. 000697.