Choroby układu kostnego
Podstawowym badaniem obrazowym układu kostnego jest klasyczne zdjęcie rentgenowskie wykonane co najmniej w dwóch prostopadłych do siebie płaszczyznach.
W wybranych przypadkach może zajść konieczność pogłębienia diagnostyki, poprzez wykonanie badania izotopowego, tomografii komputerowej i rezonansu magnetycznego.
Ultrasonografia jest doskonałą metodą wykrywania wrodzonych wad stawów biodrowych u noworodków i niemowląt oraz może być przydatna w rozpoznawaniu niektórych chorób tkanek miękkich narządu ruchu.
Podstawowe znaczenie w interpretacji i rozpoznawaniu chorób układu kostnego ma zrozumienie podstawowych pojęć, które często stanowią najważniejszą część opisu badania, a to:
zanik kostny (osteoporosis)
zniszczenie kości (osteolysis)
zagęszczenie kości (osteosclerosis)
odczyny okostnowe
zwapnienie i skostnienie w częściach miękkich.
Często w praktyce lekarskiej są używane inne terminy np. przebudowa struktury kostnej. Od radiologa należy jednak wymagać w opisach wyłącznie wymienionych terminów podobnych lub identycznych jak język anatomopatologa.
Osteoporoza (zanik kostny)
Osteoporoza (zanik kostny) jest najczęstszym i nieswoistym objawem chorób kości. Występuje jako zmiana miejscowa lub uogólniona.
Osteoporoza miejscowa występuje np. w reumatoidalnym zapaleniu stawów, w zapaleniu kości, po urazach z następowym unieruchomieniem (zespół Sudecka).
Osteoporoza uogólniona ma miejsce w wielu chorobach jak łamliwość kości, zespole Cushinga, nadczynności gruczołów przytarczycznych, w szpiczaku, cukrzycy, charłactwie i wielu innych chorobach układowych i metabolicznych.
Zdjęcie rentgenowskie ujawnia osteoporozę dopiero gdy masa kostna zmniejszy się o 30% lub więcej np. w chorobach kręgosłupa, gdy stwierdza się tzw. „kręgi rybie”.
Wczesne wykrycie osteoporozy uogólnionej np. związanej z zaburzeniami hormonalnymi czy wiekiem wymaga badania densytometrycznego. Opracowanie komputerowe i densytometryczne a nie subiektywna ocena badania, pozwala pewnie ocenić stopień ew. zaniku kostnego w stosunku do normy wiekowej i płci badanego osobnika. Chodzi tu zwłaszcza o diagnostykę osteoporozy nazywanej różnie: idiopatyczną, pierwotną lub mniej słusznie – starczą (osteoporosis senilis vel postclimacterica).
Osteoliza
Osteoliza (zniszczenie kości) to stan w którym w obrębie kości stwierdzamy brak utkania kostnego tak w obrazie radiologicznym jak i mikroskopowym.
Osteolizę mogą spowodować różne choroby, głównie zapalenia i guzy. Zniszczenia mogą być brzeżne lub wewnątrzkostne.
Aby zmiana była widoczna na przeglądowym zdjęciu radiologicznym, musi osiągnąć pewne rozmiary np. w trzonie kręgu co najmniej 10mm.
Zniszczenie kości o regularnych kształtach i wyraźnych konturach (granicy) są przeważnie wywołane procesami łagodnymi (np. torbiel kostna, włókniak) (ryc. 1).
Zniszczenie bezładne, naciekające o nieregularnych kształtach i zatartych konturach, kościotworzenie w częściach miękkich spotykamy najczęściej w złośliwych chorobach nowotworowych,tak pierwotnych jak i przerzutowych, ale również w szybko szerzących się stanach zapalnych kości (ryc. 2, 3, 4, 5).
Osteosklerosis
Osteosklerosis (zagęszczenie struktury kostnej) w obrazie radiologicznym może dawać zgrubienie, znikształcenie, zwiększenie liczby beleczek istoty gąbczastej oraz zaburzenia ich prawidłowego układu.
Warstwa korowa w osteosklerosie bywa znacznie pogrubiała. Niekiedy klasyczny obraz struktury kostnej znika i stwierdza się bezpostaciowe, silnie wysycone wapniem masy (ryc. 11-1, 11-2, 11-4 i 11-5). Kości w chorobach układowych przebiegających z osteosklerozą są pogrubiałe, mają zmienioną strukturę, wykazują wyraźnie zmniejszoną odporność mechaniczną i mogą być kruche.
Osteoskleroza miejscowa występuje w krwiopochodnym zapaleniu kości, w zmianach zwyrodnieniowych (ryc. 6, 7 i 8), w pierwotnych i przerzutowych guzach złośliwych. Występujące zespoły przebiegające z uogólnioną osteosklerozą są znacznie rzadsze.
Odczyny okostnowe
Okostna na zdjęciu radiologicznym nie jest widoczna, ale jeśli się wysyci solami wapnia możemy ją ocenić, i z tego obrazu wyciągnąć wnioski rozpoznawcze. Odczyny okostnowe występują w różnym kształcie w urazach, w zapaleniu kości (ryc. 9 i 10) i guzach złośliwych (ryc. 4 i 5).
Charakterystyczny wygląd odczynu okostowego przesądza często o rozpoznaniu guza złośliwego. W stanach zapalnych, gdy okostna zostaje odwarstwiona przez ropę, wytwarza na swej powierzchni cieniutką warstwę kości tzw. odczyn okostnowy. W zapaleniach przewlekłych lub złamaniach te „odczyny” występują linijnie lub jako girlandowate pasma, równoległe do osi długiej kości.
W guzach złośliwych np. mięsakach odczyny często są słabo wysycone wapniem, cieńsze, cebulowate (guz Ewinga), igiełkowate lub występuje tzw. ostroga (kąt) Codmana (ryc. 2, 3, 4).
Zwapnienia i skostnienia w tkankach miękkich
Niektóre z tych postaci mają znamienny wygląd i umiejscowienie. Pozwalają rozstrzygnąć o rozpoznaniu procesu łagodnego (ryc. 11) od złośliwego (ryc. 2, 3, 4 i 5). Nowotwory i nowotworowo podobne zmiany w układzie kostnym dzielimy na łagodne i złośliwe. Nowotwory te wytwarzają tkankę kostną.
Do łagodnych należą
kostniak (osteoma),
kostniak kostnawy (osteoma osteoides),
do złośliwych
chrzęstniako-mięsak (chondrosarcoma).
Nowotwory z tkanki łącznej to
łagodne
tłuszczak (lipoma),
włókniak (fibroma)
i złośliwe
tłuszczakomięsak (liposarcoma),
włókniakomięsak (fibrosarcoma).
Inne nowotwory to np. szkliwiak (adamantinoma), osłoniak (schwannoma).
Dużą grupę tworzą zmiany nowotworowopodobne kości. Są to min. torbiel tętniakowata (cystis aneurysmaticum) czy włókniak niekostniejący (fibroma non ossificans).
Osobne zgadnienie to problematyka przerzutów nowotworów złośliwych do układu kostnego. Występowanie tej patologii zdarza się częściej, niż obecność w układzie kostnym nowotworów pierwotnych. Najczęściej ma to miejsce w raku sutka, gruczołu krokowego, płuc i nerek. Zazwyczaj przerzuty występują w miejscach obecności największej ilości szpiku czerwonego a to: w kręgach, miednicy, żebrach i przynasadach dużych kości długich. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że ogniska przerzutu z punktu widzenia diagnostyki radiologicznej mogą mieć cechy osteolityczne, osteosklerotyczne lub mieszane.
Guzy części miękkich
W rozpoznawaniu guzów części miękkich konwencjonalne zdjęcie radiologiczne jest nadal badaniem podstawowym.
Metoda rezonansu magnetycznego (MR) wnosi cenne informacje rozpoznawcze, zwłaszcza gdy dotyczy podejrzenia procesu złośliwego.
Najczęstsze guzy tkanek miękkich:
łagodne (tłuszczak, włókniak, naczyniak)
złośliwe (histiocytoma, tłuszczako-mięsak, nerwiak osłonowy złośliwy).
Na tle chorób metabolicznych i zaburzeń hormonalnych mogą występować rozległe zmiany kostne (nadczynność gruczołów przytarczycznych, zespół Cushinga, akromegalia, zespół Turnera, osteomolacja, skaza moczanowa (dna), krzywica nerkowa, szkorbut).
Nieswoiste zapalenie kości
Do nieswoistego zapalenia kości dochodzi drogą krwiopochodną. Zapalenie obejmuje wszystkie składowe kości, a więc również szpik. Szansą na skuteczne leczenie jest wczesne rozpoznanie.
Rozpoznanie radiologiczne nie należy do wczesnych, dlatego decydują objawy kliniczne.
Pierwsze zmiany radiologiczne daje się zauważyć dopiero pod koniec drugiego tygodnia choroby. Objawy te to odwarstwienie okostnej, ogniska przejaśnienia w strukturze kostnej umiejscowione centralnie. Dopiero później występuje zanik kości w sąsiedztwie. W przebiegu choroby mogą wytworzyć się martwaki, czyli elementy mocno wysycone, otoczone przejaśnieniem
Reumatoidalne zapalenie stawów
Reumatoidalne zapalenie stawów zaczyna się przeważnie w stawach rąk i stóp.
W początkowym okresie choroby, może nie być zmian radiologicznych a następnie pojawiają się ogniska osteoporozy okołostawowej. Zaczyna dochodzić do zwężenia szpar stawowych, a w dalszym etapie pojawiają się śródkostne przejaśnienia (geody), wypełnione ziarniną niszczącą kość.
W zaawansowanych stanach dochodzi do podwichnięcia i zwichnięć w małych stawach rąk. Nasilają się objawy osteoporozy. Zaminy zapalne występują dość często również w obrębie kręgosłupa szyjnego, zajmując stawy międzywyrostkowe.
W podejrzeniu reumatoidalnego zapalenia stawów należy standardowo wykonać:
zdjęcie dłoni i stóp,
zdjęcie boczne kręgosłupa szyjnego, jako program minimum.
Zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa występuje najczęściej u mężczyzn między 20 a 40 rokiem życia. Pierwsze objawy to przemijające bóle kręgosłupa, zwłaszcza w porze nocnej. Dla tej choroby, charakterystyczne jest zapalenie stawów krzyżowo-biodrowych.
Radiologicznie stwierdza się – w początkowym okresie choroby – poszerzenie szpar stawowych w ich dolnych odcinkach, a następnie zatarcie ich obrysów, nadżerki a końcowe zmiany zapalenia to obraz zarośnięcia szpar stawów krzyżowo-biodrowych. W kręgosłupie piersiowym widoczne jest zwiększenie kyfozy.
W dalszym etapie trzony kręgów przyjmują kształt kasetonowy, a w odcinku szyjnym i lędźwiowym pojawiają się zwapnienia, spowodowane kostnieniem pierścieni włóknistych krążka międzykręgowego, wiązadeł, dając radiologiczny obraz „bambusowego kija”.
Zmiany kostne na tle niedokrwienia
Stany niedokrwienia kości mogą być przyczyną jałowej martwicy.
U młodzieży dotyczy to najczęściej
głowy kości udowej (choroba Pertesa),
kręgosłupa piersiowego (choroba Scheuermanna),
guzowatości piszczeli (choroba Osgooda-Schlattera).
Podobne zmiany mogą wystąpić w różnych innych miejscach układu kostnego (guz kości piętowej, kości łodkowatej stępu, guzy II i III kości śródstopia). Zmiany radiologiczne w zależności od miejsca martwicy kości mają różny charakter: przeważają zmiany niszczenia i fragmentacji z późniejszą odbudową struktury kostnej, nierzadko objawami miejscowego rozrzedzenia i sklerotyzacji.
Osobne zaganienie, to martwica oddzielająca, która zajmuje kość w obrębie stawu, w warstwie podchrzęstnej, co radiologicznie manifestuje się silnym wysyceniem martwiaka otoczonego „lożą” przejaśnienia (osteochondritis dissecans).
Choroba zwyrodnieniowa kości i stawów
Choroba zwyrodnieniowa pierwotna i wtórna (osteoarthrosis deformans) jest przewlekłym procesem zwyrodnieniowym, obejmującym wszystkie elementy stawu, a więc: chrząstkę stawową, błonę maziową, torebkę stawową i podchrzęstną warstwę kości.
W chorobie zwyrodnieniowej stan ogólny chorych jest przeważnie dobry, a badania pracowniane prawidłowe. Niektóre zmiany, zwłaszcza kręgosłupa, stawu biodrowego i kolanowego dają najczęściej duże dolegliwości, ograniczają sprawność i prowadzą do inwalidztwa. Za przyczynę wystąpienia choroby zwyrodnieniowej uważa się postępujące zużycie chrząstki. Objawy tej choroby są dobrze znane i znamienne.
Forma pierwotna występuje po 50 roku życia, a wtórna jest następstwem np. przebytej choroby stawu, zmian pourazowych, zmian wrodzonych i nieprawidłowych sił działających na staw. Wtórne zmianymogą przybierać różne obrazy radiologiczne.
W pierwotnej chorobie zyrodnieniowej najwcześniejsze objawy radiologiczne mają charakter sklerotyzacji utkania podchrzęstnej warstwy kości (osteosclerosis subchondralis). Wkrótce dołącza się zwężenie szpary stawowej, często asymetryczne. Zniszczenie chrząstki stawowej prowadzi do przebudowy struktury kostnej w kierunku osteosklerotycznym (ryc. 6, 7 i 8).
Mogą pojawić się torbielki kostne, ale odczyny zapalne w chorobie zwyrodnieniowej występują rzadko i są niewielkie i jeśli są, to najczęściej w zmieniono chorobowym stawie biodrowym. Wytwórcze zmiany osteosklerotyczne manifestują się wałami kostnymi o typie wyrośli kostnych zewnątrz i wewnątrzstawowych (osteofitów).
W końcowym obrazie choroby uderza obraz ogromnych zniszczeń. Są to często grzybowate zniekształcenia, spłaszczenie nasad, ustawienie koślawe lub szpotawe, a nawet nadwichnięcia i zwichnięcia.
Kręgosłup
Zmiany zwyrodnieniowe kręgosłupa są zwykle wielomiejscowe (spondylosis, spondyloarthrosis). Pękanie pirścienia ścięgnistego powoduje patologiczną, nadmierną ruchomość kręgów. W miejscach pociągania przyczepów wytwarzają się wałowate zgrubienia, które na zdjęciach radiologicznych mają wygląd wyrośli dziobiastych (osteofitów) (ryc. 8).
Wyrośla występują najczęściej na przednich i bocznych krawędziach trzonów i te – niezależnie od wielkości – nie muszą prowadzić do wyraźniejszych dolegliwości bólowych.
Rzadziej wyrośla kostne powstawją na tylnych krawędziach trzonów, ale te są szczególnie groźne, bo mogą prowadzić również do równoczesnego tylnego przemieszczenia się krążka międzykręgowego (dyskopatii) i wystąpienia groźnych objawów ciasnoty kanałowej. Zmiany zwyrodnieniowe mogą dotyczyć również stawów międzykręgowych a powstające wyrośla kostne mogą prowadzić do zwężeń otworów międzykręgowych.
Staw biodrowy
Pierwotne zmiany zwyrodnieniowe (coxarthrosis) występują około 60 roku życia i manifestują się bólami i ograniczeniem ruchomości stawu.
Obraz radiologiczny uzależniony jest od stopnia zaawansowania choroby.
Na początku osteofity różnej wielkości pojawiają się na bocznej i dolnej krawędzi panewki, a następnie na obwodzie chrząstki głowy kości udowej. Szpara stawowa, szczególnie w górnej części, w miejscu największego nacisku ulega zwężeniu.
W dalszym okresie choroby dochodzi do rozległych zmian w stawie biodrowym (ryc 6), ze zniszczeniem stropu panewki i objawem wgłobienia (coxa protrusa)
Staw kolanowy, stawy barkowe, stawy krzyżowo-biodrowe
Pierwszym i często jedynym objawem zmian zwyrodnieniowych stawu kolanowego (gonarthrosis) może być zwężenie szpary stawowej, które może dotyczyć przyśrodkowej lub bocznej jej części. Zwężeniu ulega też szczelina stawu rzepkowo-udowego. Osteofity mogą pojawić się na krawędziach bocznych kłykci i powierzchni stawowej rzepki (ryc 7).
Zmiany zwyrodnieniowe mogą również dotyczyć stawów krzyżowo-biodrowych, co manifestuje się zwężeniem szpary stawowej, sklerotyzacją brzegów (warstwy podchrzęstnej) oraz drobnymi osteofitami. W obrębie kończyny górnej zmiany dotyczą często stawów dłoni (paliczków) oraz stawu barkowego i obojczykowo-barkowego.
W stawie barkowym stwierdza się nierówności powierzchni stawowych i niejednolitą, zróżnicowaną sklerotyzację, jako wyraz zmian w warstwie podchrzęstnej. Mogą w okolicy stawu pojawić się bezpostaciowe zwapnienia (periarthritis humero-scapularis calcarea). Artropatie neurogenne w początkowym okresie dają obraz zmian zwyrodnieniowych, a dopiero w późniejszej fazie choroby typowe zmiany kostno-stawowe. Występują one w wiądzie rdzenia kręgowego lub jamistości rdzenia i często w przebiegu cukrzycy (osteoarthropathia diabetica).
Złamania
Złamanie kości długich prowadzi zwykle do przerwania ciągłości wszystkich elementów, a to istoty korowej jak i gąbczastej z typową dla określonych mechanizmów złamań linią przełomu (może dojść do przemieszczenia się odłamów (ryc. 10, 12, 13, 14 i 15).
Świeże złamania nie zawsze uwidaczniają się na zdjęciach i dopiero często po upływie 7 – 9 dni po resorbcji brzegów odłamów uwidacznia się szczelina złamania.
Złamanie śródstawowe poznajemy zwykle po przemieszczeniu odłamów (np. obniżeniu odłamów kłykcia, obecności schodkowego uskoku) o ile nie widać szczeliny przełomu (ryc. 16).
Podokostnowe złamanie obserwujemy u małych dzieci i obraz ten porównuje się do złamanej „zielonej gałązki” (ryc. 10). Taki stan w obrazie radiologicznym manifestuje się w miejscu złamania uwypukleniem okostnej, co jest następstwem obecności miejscowego krwiaka. Natomiast rzadko widoczna jest szczelina złamania lub nieregularne zagęszczenie struktury kostnej.
Złamania czaszki i urazy kręgosłupa
W zmianach pourazowych głowy najważniejsze jest uszkodzenie mózgu, opon i innych tkanek miękkich. Często bywają ciężkie urazy mózgu, bez zmian w kościach czaszki. Jednak należy wykonać zdjęcia układu kostnego głowy. Zdjęcie przedno – tylne nie wykazuje wszystkich złamań. Jako minimum należy wykonać zdjęcia:
tylno – przednie czaszki,
twarzoczaszki,
prawo – boczne,
lewo – boczne,
celowane na potylicę.
Takie zdjęcia mogą wykazać do 80% zmian urazowych Złamania kości czaszki występują jako pęknięcia (fissura), złamanie z przemieszczeniem. Szczeliny mają zazwyczaj przebieg lini geometrycznych i ten obraz róznicujemy z rowkami naczyniowymi, które różnią się wyglądem radiologicznym. Rowki przypominają koryto rzeki z dopływami, a brzegi ich są sklerotyczne. Szczególnym złamaniem jest wgniecenie (impressio) odłamu, od którego promieniście rozchodzą się szczeliny przełomu.
Urazy kręgosłupa
Najczęstszym urazem kręgosłupa jest tzw. kompresyjne złamanie trzonu. Najczęściej dochodzi do złamania jednego trzonu. Niewielkie złamanie to obraz wgniecenia powierzchni trzonu, a rozleglejsze daje obraz obniżenia wysokości trzonu, co na zdjęciu bocznym daje obraz trójkątnego fragmentu kostnego (obraz klina).
Zwichnięcia i powikłania po złamaniach
Do wykrycia zwichnięcia wystarczą zazwyczaj dwa zdjęcia:
przednio – tylne
boczne lub osiowe.
Wszystkie rodzaje zwichnięć i podwichnięć powinny być dokładnie udokumentowane i skorygowane, ponieważ pozostawione nie leczone prowadzą do dużych zaburzeń funkcji.
Powikłania po złamaniach
Bardzo poważnym powikłaniem pourazowym jest tzw. zespół Sudecka, którego przyczyną jest uszkodzenie naczyń i nerwów. Obraz radiologiczny manifestuje się plamistym zanikiem kostnym. Zazwyczaj leczy się samoistnie ale w razie niekorzystnego przebiegu występuje obrzęk, kończyna staje się chłodna i sina. Innym powikłaniem jest wytworzenie się stawu rzekomego, gdy odłamy nie ulegną zrośnięciu.
Złamania przewlekłe
Występujące bóle w typowych miejscach, zwłaszcza u osobników młodych lub w średnim wieku (II, III i IV kość śródstopia, górna część trzonu kości piszczelowej, rzadziej miednicy, pierwszych i drugich żebrach), powinny nasuwać podejrzenie przewlekłego złamania.
Złamanie przewlekłe jest przerwaniem ciągłości kości, bez zgłoszenia przez chorego urazu. Rozwija się w ciągu dłuższego czasu, pod wpływem obciążeń, mikrourazów, które przekraczają wytrzymałość kości. Związane to jest z wykonywaniem zawodu, uprawianiem sportu lub zaburzeniach statyki. Złamanie takie nazywane jest złamaniem zmęczeniowym lub marszowym.
Radiologicznie obraz jest dość typowy. Najczęściej brak jest widocznej szczeliny złamania, ale miejsce choroby sygnalizuje wrzecionowate zgrubienie kości, obecnośc obfitej kostniny, spowodowane kościotwórczym odczynem okostnowym. Również w obrębie kręgosłupa lędźwiowego może wystąpić złamanie przewlekłe, dając dolegliwości bólowe. Obecność zespołu przeciążenia kręgosłupa prowadzi do przerwania ciągłości odcinków międzywyrostkowych łuków kręgów lędźwiowych i spowodować może powstanie kręgozmyku. Wykazanie choroby wymaga wykonania zdjęć kręgosłupa, ze szczególnym uwzględnieniem zdjęć skośnych.
Złamania patologiczne
Złamanie patologiczne dotyczy kości chorobowo zmienionej. Następuje zwykle pod wpływem niewspółmiernie małego urazu i często nie daje dolegliwości. Złamania te występują w różnych chorobach wrodzonych i nabytych np. w zapaleniach, torbielach (ryc. 17), nowotworach łagodnych i złośliwych (także w przerzutach). Złamania patologiczne dotyczą często kręgosłupa w przypadku przerzutów i zespołach przebiegających z uogólnionym zanikiem kostnym.
Badanie radiologiczne w kościach długich, żebrach, nie nastręcza trudności, ponieważ uwidacznia się – oprócz złamania – kość chorobowo zmieniona.
Duże trudności rozpoznawcze nastręczają kompresyjne złamania chorobowo zmienionych trzonów kręgosłupa, ponieważ trudno je odróżnić od urazowego. Często wymaga taki stan – oprócz zdjęć standardowych kręgosłupa – badania z użyciem tomografii komputerowej, celem uściślenia rozpoznania przyczyny (osteoporoza, zmiany nowotworowe, często przerzuty).