Отёк костного мозга и синовит при ранних стадиях остеонекроза головки бедренной кости как предикторы неэффективности декомпрессии очага некроза

Введение. Декомпрессия очага некроза является стандартным суставосохраняющим вмешательством при ранних стадиях остеонекроза головки бедренной кости, однако у части пациентов она оказывается неэффективной и в дальнейшем требует тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Выявление дополнительных предикторов неэффективности операции на дооперационном этапе остаётся актуальной клинической задачей. Перспективными МРТ-маркерами в этом отношении являются отёк костного мозга и синовит, однако их прогностическая значимость систематически не изучалась.
Цель: оценить возможность использования МРТпризнаков отёка костного мозга и синовита в качестве предикторов неэффективности декомпрессии очага некроза при ранних стадиях остеонекроза головки бедренной кости.
Материалы и методы. В проспективное исследование включены 100 пациентов с остеонекрозом головки бедренной кости II стадии по классификации ARCO, которым выполнено хирургическое суставосохраняющее лечение — декомпрессия очага некроза. До операции всем пациентам проводилась МРТ тазобедренного сустава с оценкой наличия синовита и отёка костного мозга проксимального отдела бедра. Эффективность декомпрессии оценивалась по необходимости последующего тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.
Результаты. В отсутствие МРТ-признаков синовита и отёка костного мозга декомпрессия оказалась неэффективной лишь у 5,9% пациентов. При изолированном синовите необходимость в тотальной артропластике возникла у 21,1% больных, при изолированном отёке костного мозга — у 20,0%, при сочетании обоих признаков — у 54,5%.
Заключение. МРТ-признаки синовита и отёка костного мозга, особенно при их сочетании, являются значимыми предикторами неэффективности декомпрессии очага некроза при остеонекрозе головки бедренной кости II стадии по ARCO. Их выявление на дооперационном этапе должно учитываться при планировании объёма хирургического лечения и информировании пациента о вероятности последующего тотального эндопротезирования. МРТ с контрастным усилением представляется предпочтительным методом для оценки выраженности синовиального воспаления.

1. Steinberg ME, Bands RE, Parry S, Hoffman E, Chan T, Hartman KM. Does lesion size affect the outcome in avascular necrosis? Clin Orthop Relat Res. 1999 Oct;(367):262-71. PMID: 10546624.

2. Nam KW, Kim YL, Yoo JJ, Koo KH, Yoon KS, Kim HJ. Fate of untreated asymptomatic osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg Am. 2008 Mar;90(3):477-84. doi: 10.2106/JBJS.F.01582. PMID: 18310696.

3. Kerboul M, Thomine J, Postel M, Merle d'Aubigné R. The conservative surgical treatment of idiopathic aseptic necrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg Br. 1974 May;56(2):291-6. PMID: 4854691.

4. Koo KH, Kim R. Quantifying the extent of osteonecrosis of the femoral head. A new method using MRI. J Bone Joint Surg Br. 1995 Nov;77(6):875-80. PMID: 7593098.

5. Takashima K, Sakai T, Hamada H, Takao M, Sugano N. Which Classification System Is Most Useful for Classifying Osteonecrosis of the Femoral Head? Clin Orthop Relat Res. 2018 Jun;476(6):1240-1249. doi: 10.1007/s11999.0000000000000245. PMID: 29547501; PMCID: PMC6125745.

6. Väänänen M, Tervonen O, Nevalainen MT. Magnetic resonance imaging of avascular necrosis of the femoral head: predictive findings of total hip arthroplasty. Acta Radiol Open. 2021 Apr 27;10(4):20584601211008379. doi: 10.1177/20584601211008379. PMID: 35140984; PMCID: PMC8819766.

7. Di Martino A, Brunello M, Villari E, Cataldi P, D'Agostino C, Faldini C. Bone marrow edema of the hip: a narrative review. Arch Orthop Trauma Surg. 2023 Nov;143(11):6901-6917. doi: 10.1007/s00402-023-04961-4. Epub 2023 Jun 28. PMID: 37378892.

8. Kindt M, Jönsson ML, Torfing T, Strøm Rönnquist S, Viberg B, Overgaard S, Rogmark C. Assessing osteonecrosis of the femoral head after internal fixation of femoral neck fractures in young patients with fixation implants in situ: the value of MARS MRI in relation to conventional radiography and patient-reported outcomes. Acta Orthop. 2023 Mar 31;94:135-140. doi: 10.2340/17453674.2023.11658. PMID: 36999919; PMCID: PMC10065120.

9. Kim J, Lee SK, Kim JY, Kim JH. CT and MRI findings beyond the subchondral bone in osteonecrosis of the femoral head to distinguish between ARCO stages 2 and 3A. Eur Radiol. 2023 Jul;33(7):4789-4800. doi: 10.1007/s00330-023-09403-8. Epub 2023 Jan 14. PMID: 36640174.

10. Choi HR, Steinberg ME, Y Cheng E. Osteonecrosis of the femoral head: diagnosis and classification systems. Curr Rev Musculoskelet Med. 2015 Sep;8(3):210-20. doi: 10.1007/s12178-015-9278-7. PMID: 26088795; PMCID: PMC4596207.

11. Hevesi M, Chahla J. Editorial Commentary: Hip Chondral Defect Treatment Requires Cells, Signal, and Scaffold: The Chef Is In the Kitchen. Arthroscopy. 2022 Oct;38(10):2827-2828. doi: 10.1016/j.arthro.2022.06.007. PMID: 36192044.

12. Westermann RW, Nepple JJ, Pascual-Garrido C, Larson CM, Zaltz I, Beaulé PE; ANCHOR Study Group; Kim YJ, Millis M, Sucato DJ, Sink EL, Sierra RJ, Podeszwa DA, Sankar WN, Bedi A, Matheney TH, Novais EN, Belzile EL, Clohisy JC. The Impact of Age on Clinical Outcomes of Acetabular Microfracture During FAI Surgery. Am J Sports Med. 2023 Aug;51(10):2559-2566. doi: 10.1177/03635465231184398. Epub 2023 Jul 20. PMID: 37470491.

13. Yokota S, Shimizu T, Matsumae G, Ebata T, Alhasan H, Takahashi D, Terkawi MA, Iwasaki N. Inflammasome Activation in the Hip Synovium of Rapidly Destructive Coxopathy Patients and Its Relationship with the Development of Synovitis and Bone Loss. Am J Pathol. 2022 May;192(5):794-804. doi: 10.1016/j.ajpath.2022.02.003. Epub 2022 Mar 12. PMID: 35292262.

14. Han J, Gao F, Li Y, Ma J, Sun W, Shi L, Wu X, Li T. The Use of Platelet-Rich Plasma for the Treatment of Osteonecrosis of the Femoral Head: A Systematic Review. Biomed Res Int. 2020 Mar 7;2020:2642439. doi: 10.1155/2020/2642439. PMID: 32219128; PMCID: PMC7081027.

15. Li M, Shao Z, Zhu H, Zhang Y. The diagnosis and treatment of septic hip with osteonecrosis of the femoral head. J Orthop Surg Res. 2024 Jan 9;19(1):46. doi: 10.1186/s13018-023-04518-6. PMID: 38195515; PMCID: PMC10775663.

16. Geith T, Stellwag AC, E Müller P, Reiser M, Baur-Melnyk A. Is bone marrow edema syndrome a precursor of hip or knee osteonecrosis? Results of 49 patients and review of the literature. Diagn Interv Radiol. 2020 Jul;26(4):355-362. doi: 10.5152/dir.2020.19188. PMID: 32558648; PMCID: PMC7360071.

17. Hernigou J, Verdonk P, Homma Y, Verdonk R, Goodman SB, Hernigou P. Nonoperative and Operative Bone and Cartilage Regeneration and Orthopaedic Biologics of the Hip: An Orthoregeneration Network (ON) Foundation Hip Review. Arthroscopy. 2022 Feb;38(2):643-656. doi: 10.1016/j.arthro.2021.08.032. Epub 2021 Sep 8. PMID: 34506886.

18. Huang GS, Chan WP, Chang YC, Chang CY, Chen CY, Yu JS. MR imaging of bone marrow edema and joint effusion in patients with osteonecrosis of the femoral head: relationship to pain. AJR Am J Roentgenol. 2003 Aug;181(2):545-9. doi: 10.2214/ajr.181.2.1810545. PMID: 12876044.

19. Rabquer BJ, Tan GJ, Shaheen PJ, Haines GK 3rd, Urquhart AG, Koch AE. Synovial inflammation in patients with osteonecrosis of the femoral head. Clin Transl Sci. 2009 Aug;2(4):273-8. doi: 10.1111/j.1752-8062.2009.00133.x. PMID: 20443906; PMCID: PMC2925228.

20. Klontzas ME, Vassalou EE, Spanakis K, Meurer F, Woertler K, Zibis A, Marias K, Karantanas AH. Deep learning enables the differentiation between early and late stages of hip avascular necrosis. Eur Radiol. 2024 Feb;34(2):1179-1186. doi: 10.1007/s00330-023-10104-5. Epub 2023 Aug 15. PMID: 37581656; PMCID: PMC10853078.

21. Конев В.А., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Мясоедов А.А., Денисов А.О. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ КОСТНЫХ ПОЛОСТЕЙ ПРИ ОСТЕОНЕКРОЗЕ ГОЛОВКИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ // Травматология и ортопедия России. - 2014. - Т. 20. - №3. - C. 28-38. doi: 10.21823/2311-2905-2014-0-3-28-38

22. Wang P, Wang C, Meng H, Liu G, Li H, Gao J, Tian H, Peng J. The Role of Structural Deterioration and Biomechanical Changes of the Necrotic Lesion in Collapse Mechanism of Osteonecrosis of the Femoral Head. Orthop Surg. 2022 May;14(5):831-839. doi: 10.1111/os.13277. Epub 2022 Apr 21. PMID: 35445585; PMCID: PMC9087473.

23. Hatanaka H, Motomura G, Ikemura S, Kubo Y, Utsunomiya T, Baba S, Nakashima Y. Volume of hip synovitis detected on contrast-enhanced magnetic resonance imaging is associated with disease severity after collapse in osteonecrosis of the femoral head. Skeletal Radiol. 2019 Aug;48(8):1193-1200. doi: 10.1007/s00256-019-3158-y. Epub 2019 Jan 29. PMID: 30697641.

24. Kim YM, Oh HC, Kim HJ. The pattern of bone marrow oedema on MRI in osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg Br. 2000 Aug;82(6):837-41. doi: 10.1302/0301-620x.82b6.10740. PMID: 10990307.

25. Iida S, Harada Y, Shimizu K, Sakamoto M, Ikenoue S, Akita T, Kitahara H, Moriya H. Correlation between bone marrow edema and collapse of the femoral head in steroid-induced osteonecrosis. AJR Am J Roentgenol. 2000 Mar;174(3):735-43. doi: 10.2214/ajr.174.3.1740735. PMID: 10701618.

26. Wei Q, He W, Zhang Q, Chen Z, Zheng Y, Lin T. [Clinical significance of different imaging manifestations of osteonecrosis of femoral head in the peri-collapse stage]. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2021 Sep 15;35(9):1105-1110. Chinese. doi: 10.7507/1002-1892.202103221. PMID: 34523274; PMCID: PMC8444142.