V prvním z dvoudílného článku se Chris Mallac zabývá anatomií a biomechanikou kořene menisku, tím, jak může dojít k poranění, a zobrazovacími kritérii potřebnými k diagnostice „kořenové“ trhliny.
Kvalifikace mistrovství Evropy v házené žen 2018 – Dánsko vs Island –
Poranění menisku je častým zraněním u sportovců, kteří se věnují sportům vyžadujícím zatíženou flexi kolene s přidanou axiální kompresí a rotací. Tomuto profilu odpovídá mnoho sportů; jako příklad lze uvést fotbal, mnoho bojových sportů, hokej, netball, basketbal a tenis. Tato poranění sahají od velmi jednoduchých, malých trhlin, které lze zvládnout nechirurgicky, až po závažnější větší trhliny, které mohou fragmentovat a posunout se, což vytváří pocity zablokování a zachycení uvnitř kolene – nebo velká poranění menisku ve spojení s poraněním křížového vazu, která obvykle vyžadují chirurgický zákrok.
Jednou z forem poranění menisku, která může mít významné důsledky pro přirozenou biomechaniku kolene a časný nástup degenerace, jsou trhliny kořene menisku. Vložky kořene menisku jsou důležitým faktorem pro udržení správné kinematiky kolene a pro zabránění degenerativním změnám kolene. Poranění kořenů menisků může vést k extruzi menisků, zmenšení kontaktní plochy kolene, zvýšení zátěže kloubní hyalinní chrupavky a nakonec ke kloubní degeneraci s následkem osteoartrózy.
Anatomie a biomechanika
Mediální a laterální fibrochrupavčité menisky mají konkávní horní plochu, která se rýsuje podle tvaru velkých konvexních femorálních kondylů(1-3), a plochou dolní tibiální plochu, která artikuluje s plochým tibiálním plató. Menisky se dělí na tři odlišné segmenty(2-4):
- přední roh/kořen s jednoduchými rovinnými vsunutími do tibiálního plata;
- tělo;
- zadní roh/kořen se složitými trojrozměrnými vsunutími do tibiálního plata.
Kořeny fungují jako „kotvy“ menisku na tibii. Prostřednictvím „kořenů“ jsou menisky navrženy tak, aby přeměňovaly axiální tlakové zatížení na „obručové napětí“ během extenze i hluboké flexe kolene. Tomu napomáhá propletená síť kolagenních vláken, proteogylkanů a glykoproteinů, které tvoří makroskopickou strukturu fibrochrupavky menisků(5).
Menisky přenášejí zatížení ze stehenní kosti na holenní kost prostřednictvím protažení obvodových kolagenních svazků v radiálním směru. Tím vzniká „vytlačovací“ efekt menisku směrem ven z kloubu(3,4,6). Rozložení obručových napětí obvodovými vlákny pomáhá přenášet relativně rovnoměrné axiální zatížení na kloubní plochy, což zabraňuje nadměrnému zatížení a rozpadu kloubní chrupavky. To je znázorněno na obrázku 1.
Obrázek 1: Rozložení sil „obručového napětí“ na meniskus
Předpokládá se, že nejdůležitější funkcí pro prevenci artritidy kolenního kloubu je udržování tohoto „obručového napětí“ v menisku, které umožňuje správný přenos nitrokloubního zatížení přes kolenní kloub. Mediální meniskus přenáší přibližně 90 % zatížení na mediální straně a laterální meniskus přibližně 70 %(7,8). Proto menisky ušetří chrupavku od přenášení 100 % tělesné hmotnosti. Kromě toho mají menisky také význam pro propriocepci kolene, protože fungují jako sekundární stabilizátory, a přispívají také k produkci synoviální tekutiny, a tím k lubrikaci kolenního kloubu.
Není v možnostech tohoto článku rozebírat přesnou anatomii kořenů menisků, kromě zdůraznění, že pevně připevňují meniskus na tibii. Zadní kořeny menisku jsou komplexnější a trojrozměrnější a ve srovnání s předními kořeny mají poměrně pokročilé a složité úchyty. Co se týče prevalence poranění, jsou zadní kořeny náchylnější k poranění, zejména zadní kořen mediálního menisku.
Ačkoli přední kořenové úpony nejsou tak trojrozměrné jako zadní kořeny, bylo zjištěno, že přední úpon mediálního menisku má největší místo úponu ze všech kořenových úponů menisku(3,9). Přední kořen mediálního menisku má úzký vztah k úponu předního zkříženého vazu (ACL) do tibie(3) a pro přední kořen mediálního menisku byly popsány čtyři typy úponů(10).
Přibližně u 70 % kolen bylo popsáno spojení předního rohu s předním intermeniskálním vazem, známým také jako příčný vaz(9-11). Ve 46 % případů procházel přední intermeniskální vaz od předního rohu mediálního menisku k přednímu rohu laterálního menisku a od předního rohu mediálního menisku k laterálnímu aspektu kloubního pouzdra před laterálním meniskem u 26 % kolen(11). Úloha intermeniskálních vazů zůstává kontroverzní(12). Obrázek 2 poskytuje přehled anatomie menisku a meniskových kořenů.
Obrázek 2: Anatomie menisku a meniskových kořenů
Patogeneze natržení meniskových kořenů
Poškození meniskových kořenů bylo poprvé popsáno v roce 1991 Pagnanim et al(13) a v posledních třech desetiletích bylo provedeno množství výzkumů týkajících se poranění meniskových kořenů (zejména poranění zadního rohu mediálního menisku). V současné době se uznává, že poranění úponu menisku, zejména na mediální straně, může vést k extruzi menisku a poruše rozptylu „obručového napětí“, a to následně vede ke stresu působícímu na kloubní chrupavku v důsledku zmenšení kontaktní plochy a urychlení kloubní degenerace(14,15).
Stejně jako u jiných trhlin menisku může k poranění kořene menisku dojít v akutním i chronickém stavu. Nejčastěji dochází k poranění zadních kořenových úponů, přičemž nejnáchylnější k poranění je zadní kořen mediálního menisku. K akutním trhlinám dochází v situacích akutního poranění kolenních vazů, jako je poranění ACL a PCL, nebo k nim může dojít v důsledku traumatu způsobeného velkými kompresními a střižnými silami, které by se vyskytly při hlubokém dřepu nebo hyperflexi(5,13,16). Trhliny zadního kořene laterálního menisku nejsou tak časté jako trhliny zadního kořene mediálního menisku, a pokud k nim dojde, vyskytují se spíše jen ve sportovním prostředí u sportovců.
Laterální meniskus je dvakrát pohyblivější než mediální meniskus, proto má laterální meniskus menší úlohu při stabilizaci kolene, a proto se setká s menším zatížením než mediální meniskus(17, 18). Proto se uvádí, že laterální zadní roh je méně postižen chronickými epizodami nestability ACL než mediální zadní roh(17). Výzkumníci uvádějí, že sportovní aktivita se podílí na přibližně 87 % poranění laterálního menisku a 70 % se vyskytuje u „pivotně-kontaktních“ sportů, jako je fotbal, kopaná a bojové sporty(17).
Trhliny zadního rohu mediálního menisku se vyskytují přibližně v 10 % až 21 % artroskopických oprav menisku nebo meniskektomií(19,20). Zobrazení magnetickou rezonancí může přehlédnout až třetinu těchto poranění, proto může být skutečná prevalence ještě vyšší(19,20). Kromě toho se uvádí, že incidence natržení zadního kořene mediálního menisku se spolu s multiligamentózními trhlinami pohybuje kolem 3 %(13,16).
Zajímavé je, že chronické natržení zadního kořene mediálního menisku je poměrně časté v asijských zemích u starších jedinců, kde je životní styl založený na podlaze obvyklý a tradiční(19). Při hyperflexní poloze kolene, kterou člověk předpokládá při životním stylu založeném na podlaze, může být na meniskus, zejména na zadní roh mediálního kořene menisku, vyvíjen nadměrný tlak(19). U těchto populací může podíl natržení zadního kořene mediálního menisku dosahovat až 20-30 % všech natržení mediálního menisku(19,21). Vyskytuje se převážně u starší populace a ke vzniku dochází obvykle po 50. roce věku(22).
Mechanismy poranění
Při hlubokých dřepech od 90 stupňů přenášejí zadní rohy mediálního a laterálního menisku větší zátěž než přední rohy(1,23). Jak bylo uvedeno výše, zadní kořen mediálního menisku má ze všech kořenů menisku nejmenší pohyblivost a studie uvádějí, že zatížení zadního mediálního kořene vede k vyššímu výskytu trhlin ve srovnání s ostatními kořeny(4,18,20).
Významná poranění úponů mediálního zadního kořene menisku – jako jsou avulze kořene a degenerativní trhliny v plné délce a radiální trhliny přiléhající ke kořeni – byla spojena s klinicky významnou mediální extruzí menisku. K extruzi menisku dochází, když je meniskus posunut vzhledem k okraji tibiálního plata(14). V případě extruze menisku je výrazně narušen přenos „hoop stress“, což vede k urychlenému degenerativnímu poškození kloubu(14,15).
Výzkumem bylo zjištěno, že významné natržení zadního kořene mediálního menisku má podobně nepříznivý výsledek na vrcholové tibiofemorální kontaktní tlaky (nárůst o 25 %) jako totální mediální meniskektomie(24,25). Bylo také prokázáno, že poranění zadního kořene mediálního menisku vede ke zvýšené zevní rotaci tibie a laterální translaci(24). Tyto změny mohou v konečném důsledku zvýšit varózní nastavení končetiny, které je u pacientů s těmito poraněními běžně uváděno(5). Je proto nezbytné přesně identifikovat takováto poškození kořene menisku, aby bylo možné řídit léčbu, rozhodování o operaci a prognózu.
Diagnostika
Příznaky a symptomy
Trhliny kořene menisku je obvykle velmi obtížné odlišit od jiných jednodušších poranění menisku. Některé z příznaků, které lze nalézt v klinickém obraze, mohou zahrnovat:
- Bolest kloubní linie obvykle na postižené straně.
- Praskání v případě triviálního poranění je běžné u trhliny zadního kořene mediálního menisku(22).
- Pocity zablokování a poddajnosti nemusí být u trhliny zadního kořene tak časté(26).
- Často může být precipitující příhoda zcela benigní. Přibližně v 70 % případů natržení kořene menisku je mechanismem poranění pouze drobné trauma, například hluboký dřep(27).
- Nejčastějším fyzikálním příznakem je bolest zadního kolena s hlubokou flexí a citlivostí kloubní linie(26).
- Studie ukazují, že McMurrayův test je pozitivní pouze u 57 % pacientů a výpotek je přítomen pouze u 14,3 % pacientů(26).
- Varózní zátěžový test v plné extenzi s uvolněným kolenem může reprodukovat extruzi menisku, kterou lze palpovat podél anteromediální kloubní linie. Tento test byl popsán u avulze zadního kořene mediálního menisku. Extruse zmizí, když se koleno vrátí do normální polohy(28).
Zobrazení
Bez spolehlivých fyzikálních příznaků a symptomů, které lze použít pro klinické rozhodování, se k diagnostice natržení kořene menisku stále více používá magnetická rezonance. Mnoho autorů popisuje různou citlivost a specifičnost MRI(20,29,30). Pokud jde o častější natržení zadního kořene mediálního menisku, bylo navrženo, že není obtížné je diagnostikovat, pokud je diagnóza založena na třech různých rozlišovacích znacích na snímcích v rovině MRI spolu s klinickými příznaky(31). Mezi tyto znaky MRI patří:
- „Znak ducha“ ze sagitální roviny (míra detekce 100 %), což je absence identifikovatelného menisku v sagitální rovině nebo vysoký signál nahrazující normální tmavý signál menisku(5,14,31).
- Vertikální lineární defekt (známky zkrácení) v koronální rovině (100 %).
- Radiální lineární defekt v axiální rovině (94 %).
Mezi další užitečné referenční body pro čtení MRI patří:
- T2 vážené sekvence jsou obecně považovány za nejlepší snímky pro vizualizaci trhlin vzhledem k jejich maximálním hodnotám specificity a senzitivity(31), ačkoli podle některých poskytují axiální snímky nejvyšší senzitivitu a specificitu(29).
- Vzhledem k obtížnosti vizualizace upřímné trhliny (kvůli relativně malé velikosti každého kořene menisku) byla přítomnost extruze menisku popsána jako nález, který vysoce koreluje s přítomností kořenové trhliny(32).
- Mediální extruze menisku je definována jako částečné nebo úplné posunutí menisku od tibiální kloubní chrupavky(14,33).
- Studie uvádějí, že větší než 3mm extruze na středokořenovém zobrazení je významně spojena s degenerací kloubní chrupavky, závažnou degenerací menisku, komplexními vzory trhlin a trhlinami zahrnujícími kořen menisku(14).
Klasifikace poranění
La Prade přezkoumal 71 případů kořenových trhlin a klasifikoval trhliny do jednoho z pěti typů(34). Zjistil, že nejčastějším typem kořenového natržení zjištěným v jejich případové studii bylo natržení typu 2 (67,6 %). Tabulka 1 popisuje La Pradeho klasifikaci kořenových trhlin menisku. Viz také obrázek 3, který zobrazuje kompletní radiální kořenovou trhlinu a avulzní zlomeninu kořene.
Tabulka 1: Klasifikace natržení kořene menisku
Obrázek 3: Vizualizace kořenových trhlin
Závěr
Poškození kořene menisku lze u sportovce považovat za katastrofické poškození menisku, protože poškození kořene významně změní schopnost menisku absorbovat a rozložit zátěž v důsledku ztráty mechanismu „hoop stress“. Kořen menisku může být u sportovců poškozen při obvyklém mechanismu pivotního posunu (který rovněž poškozuje zkřížené vazy) nebo poškozen při plném dřepu a flexi kolene při zátěži. Zadní kořeny jsou častěji poraněné kořeny, přičemž mediální zadní kořen menisku je zdaleka nejčastější. Tato poranění se obtížně diagnostikují při klinickém vyšetření, proto jsou k diagnostice poranění před artroskopickým vyšetřením kolene obvykle zapotřebí specifické znaky MRI. Ve druhé části tohoto článku bude podrobně popsán plán léčby poranění kořene menisku.
- Sportovní zdraví. 2012;4(4):340-351
- Radiol Clin North Am. 2007;45(6):1033-1053, vii
- 1995;11(4):386-39
- Australas Radiol. 2006;50(4):306-313
- Br Med Bull. 2013;106:91-115
- Am J Sports Med. 2002;30(2):189-192
- Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol. 2010;2:1
- J Bone Joint Surg Br. 1999;81:37-41
- 1995;11(1):96-103
- Am J Sports Med. 1998;26(4):540543
- Am J Sports Med. 2000;28(1):74-76
- 2012;19(2):135-139
- 1991;7(3):297-300
- Skeletal Radiol. 2004;33(10):569-574
- 2011;18(3):189-192
- 2009;25(9):1025-1032
- Orthop Traumatol Surg Res. 2009;95(8) (suppl 1):S65-S69
- Am J Sports Med. 1991;19(3):210-215; diskuse 215-216
- 2004;20(4):373-378
- Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2008;16(9):849-854
- J Korean Knee Soc. 2005;17:160-4
- Arch Orthop Trauma Surg. 2004;124:642-5
- Clin Orthop Relat Res. 1975;109:184-192
- J Bone Joint Surg Am. 2008;90(9):1922-1931
- Am J Sports Med. 2009;37(1):124-129
- 2009;25(9):951-958
- 2011;27:346-54
- Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2011;19(12):2072-2075
- Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2012;20(10):2098-2103
- AJR Am J Roentgenol. 2005;185(6):1429-1434
- J Comput Assist Tomogr. 2008;32:452-7
- J Magn Reson Imaging. 2008;28(2):466-470
- Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2011;19(2):222-229
- AJSM Pre View, publikováno 1. prosince 2014 jako doi:10.1177/0363546514559684
.
