МР-диагностика остеонекроза у водолазов различных квалификаций

Актуальность. Дисбарический остеонекроз — патология костей скелета, развивающаяся на фоне декомпрессионных нарушений у водолазов, подводников, дайверов и кессонных рабочих. Наибольшая частота встречаемости данной патологии наблюдается у дайверов-рыбаков (50–77%); у коммерческих водолазов она составляет 16–55%, у кессонных рабочих — 25–35%, а у военных водолазов этот показатель существенно ниже – 2–5%. Основными патогенетическими причинами развития дисбарического остеонекроза являются газовая эмболия кровеносных сосудов микроциркуляторного русла пузырьками свободного газа (азота), а также механическое повреждение ими эндотелия капилляров и костного мозга, что приводит к их воспалению, отёку, гиперкоагуляции и компартментсиндрому. Это вызывает нарушение внутрикостного кровотока, развитие ишемии и запуск некротических процессов в тканях кости.

Материалы и методы. Исследования проводили на высокопольных магнитно-резонансных томографах с индукцией магнитного поля  1,5 Тл «Ingenia» (Philips) и «Magnetom Symphony» (Siemens) по стандартным протоколам с получением Т1, Т2 и PD-взвешенных изображений, а также изображений с использованием эффекта подавления сигнала от жировой ткани (FS). Было проведено МРТсканирование наиболее часто поражаемых, по данным литературных источников, анатомических областей – плечевые, тазобедренные и коленные суставы с охватом прилегающих к суставам частей диафизов. Оценивались локализация, распространение и тип специфичных патологических изменений, характерных для дисбарического остеонекроза. Всего обследовано 54 водолаза, которые были разделены на три группы: 1) водолазы, выполняющие глубоководные водолазные спуски более 60 м (имеющие дополнительные водолазные квалификации водолаз-глубоководник и акванавт); 2) водолазы, выполняющие водолазные спуски до 60 м; 3) водолазы, выполняющие водолазные спуски в условиях нормобарии (имеющие дополнительную водолазную квалификацию гидронавт).

Результаты. Проведённые МР-исследования показали, что дисбарический остеонекроз чаще поражает водолазов-глубоководников и акванавтов, а наличие в анамнезе эпизодов острой декомпрессионной болезни повышает риск его появления. Также подтверждены опубликованные в литературе данные о преимущественной локализации поражений: в головке плечевой кости, метаэпифизах и диафизе бедренной кости. 

Заключение. На основании результатов исследования можно утверждать, что для водолазов группы риска (осуществляющих глубоководные водолазные спуски и имеющих в анамнезе эпизоды острой декомпрессионной болезни) показан регулярный МРТ-мониторинг костей скелета. 

1. Киреева Е.Б., Чумаков А.В., Агафонов П.В., Можина М.Н. Нарушения опорно-двигательного аппарата у водолазного состава военноморского флота. Вестник терапевта. 2024;64(3):37-45.https://doi.org/10.31550/2712-8601-VT-2024-3-5

2. Sharareh B., Schwarzkopf R. Dysbaric Osteonecrosis: A Literature Review of Pathophysiology, Clinical Presentation, and Management. Clinical Journal of Sport Medicine. 2015;(25):158. https://doi.org/10.1097/JSM.0000000000000093

3. Крюков Е.В., Киреева Е.Б., Чумаков А.В. и др. Современные диагностические подходы к специфическим костно-суставным изменениям у водолазного состава ВМФ: ретроспективное исследование. Морская медицина. 2023;9(4):51-62. https://doi.org/10.22328/2413-5747-2023-9-4-51-62

4. Popa D., Medak A., Chin W., et al. Dysbaric osteonecrosis (DON) among the artisanal diving fishermen of Yucatan, Mexico. Diving and Hyperbaric Medicine. 2020;50(4):391-398. https://doi.org/10.28920/dhm50.4.391-398

5. Uguen M., Pougnet R., Uguen A., et al. Dysbaric osteonecrosis among professional divers: A literature review. Undersea & Hyperbaric Medical Society. 2014;41(6):581-589.

6. Bolte H., Koch A., Tetzlaff K., et al. Detection of dysbaric osteonecrosis in military divers using magnetic resonance imaging. European Radiology. 2005;15(2):368-375. https://doi.org/10.1007/s00330-004-2452-8

7. Shinoda S., Hasegawa Y., Kawasaki S., et al. Magnetic resonance imaging of osteonecrosis in divers: comparison with plain radiographs. Skeletal Radiology. 1997;26(6):354-359.

8. Arieli R. Gas micronuclei underlying decompression bubbles may explain the influence of oxygen enriched gases during decompression on bubble formation and endothelial function in self-contained underwater breathing apparatus diving. Croatian Medical Journal. 2019;60(4):388. https://doi.org/10.3325/cmj.2019.60.388

9. Бялик В.Е., Макаров М.А., Бялик Е.И., и др. Аваскулярный некроз костной ткани: определение, эпидемиология, виды, факторы риска, патогенез заболевания. Аналитический обзор литературы. Научно-практическая ревматология. 2023;61(2):220–235.

10. Gempp E, Louge P, Maistre S. Predictive factors of dysbaric osteonecrosis following musculoskeletal decompression sickness in recreational SCUBA divers. Joint Bone Spine. 2016;83(3):357-358. https://doi.org/10.1016/j.jbspin.2015.03.010

11. Мясников А.А., Ефиценко Е.В., Зверев Д.П., и др. Хроническая декомпрессионная болезнь и ее диагностика. Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2018;20(4):26-31.

12. Tsung-Tai L., Cheng-Chuan H., Yi-Chih H., et al. Utility of magnetic resonance spectroscopy and diffusion-weighted imaging for detecting changes in the femoral head in divers with hip pain at risk for dysbaric osteonecrosis. Quantitative Imaging in Medicine and Surgery. 2022;12(1):43-52. https://doi.org/10.21037/qims-21-148

13. Zhang Y., Cao X., Li X., et al. Accuracy of MRI diagnosis of early osteonecrosis of the femoral head: a meta-analysis and systematic review. Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 2018;13(1):167-174. https://doi.org/10.1186/s13018-018-0836-8

14. X. Hernigou P., Hernigou J., Scarlat M. Shoulder osteonecrosis: pathogenesis, causes, clinical evaluation, imaging, and classification. Orthopaedic Surgery. 2020;5(12):1340-1349. https://doi.org/10.1111/os.12788

15. Guzman R.A., Maruyama M., Moeinzadeh S., et al. The effect of genetically modified platelet-derived growth factor-BB over-expressing mesenchymal stromal cells during core decompression for steroidassociated osteonecrosis of the femoral head in rabbits. Stem Cell Research and Therapy. 2021;12:503. https://doi.org/10.1186/s13287-021-02572-7

16. Coleman B., Davis F.M. Dysbaric osteonecrosis in technical divers: The new ‘at-risk’ group? Diving and Hyperbaric Medicine. 2020;50(3):295299. https://doi.org/10.28920/dhm50.3.295-299