Лучевая диагностика первичных опухолей костей, сочленяющих коленный сустав

Опухоли костного скелета относительно редкие заболевания и характеризуются чрезвычайным разнообразием, неясной этиологией и патогенезом [1-3]. Наличие сходных симптомов нередко затрудняет дифференциальную диагностику. По данным литературы [1], заболеваемость первичными опухолями скелета составляет в среднем у мужчин 1 на 100 000, а у женщин 0,6-0,7 на 100 000 населения. По Челябинской области данный показатель в среднем за последние 3 года составил 1,3 на 100000 населения.

Внедрение новых методов лучевой диагностики с высокой разрешающей способностью (компьютерная и магнитно-резонансная томография (КТ и МРТ)) не привело к значительному улучшению первичной диагностики, но существенно повлияло на точность установления распространенности процесса, поэтому ведущую роль в распознавании опухолей скелета по-прежнему сохраняет стандартная рентгенография [4, 5].

Опухолью может быть поражена любая кость скелета, но типичные места развития новообразований - длинные трубчатые кости, в первую очередь нижних конечностей (и прежде всего области коленного сустава) [1-4, 6].

Цель нашей работы - выявление особенности распространения, частоты поражения и характерной локализации опухолей и опухолеподобных заболеваний в костях, образующих коленный сустав, а также определение характерных рентгеносемиотических признаков наиболее часто встречающихся опухолей этой локализации.

Материал и методы

За 6 лет в Челябинской областной клинической больнице находились на лечении 349 пациентов с опухолями и опухолеподобными заболеваниями костей и суставов. В 131 (37,54%) случае образование выявлено в области коленного сустава.

Всем пациентам проведена обзорная рентгенография в двух проекциях на аппарате МЕДИКС- Р-АМИКО, дополненная линейной томографией. КТ выполнялась на аппарате Philips tomoscan SX Q, Light speed General Elektric, МРТ Giroscan Philihs TNT с напряженностью магнитного поля 0,5 Тл, Avanto производства фирмы Siemens с напряженностью магнитного поля 1,5 Тл. Гистологическое подтверждение получено в 100% случаев.

Результаты и их обсуждение

Нами проанализированы рентгенограммы коленных суставов у 131 пациента. Локализация опухолевого процесса в костях, сочленяющих коленный сустав, выявлена в 126 случаях, у 5 пациентов патологический процесс локализовался в синовиальной оболочке. Поражение дистального отдела бедренной кости наблюдалось у 63 (50%) пациентов, проксимального отдела большеберцовой кости - у 51 (40,5%), проксимального отдела малоберцовой кости - у 11 (8,7%), надколенник был изменен в 1 (0,8%) случае.

Распределение пациентов по полу и возрасту представлено в табл. 1.

Доброкачественные опухоли выявлены у 80 (63,5%) пациентов, злокачественные - у 10 (7,9%), опухолеподобные - у 22 (17,5%) и гигантоклеточная опухоль (ГКО) наблюдалась в 14 (11,1%) случаях.

Среди доброкачественных образований в костях, образующих коленный сустав, наиболее часто выявлялись монооссальные остеохондромы (костно-хрящевые экзостозы), которые наблюдались у 70 (55,6%) пациентов (табл. 2). В основном это лица детского и молодого возраста мужского пола. Остеохондрома - это наиболее часто встречающаяся доброкачественная опухоль скелета, типичной локализацией которой являются метафизы длинных трубчатых костей [1, 2, 4, 7]. Остеохондромы имеют типичную рентгенологическую картину. В наших наблюдениях, рентгенологически, данные образования были представлены в виде дополнительной тени костно-хрящевой плотности на широком основании неоднородной структуры (рис. 1).

Для хондром, которые относятся к доброкачественным хрящеобразующим опухолям, характерной локализацией являются короткие трубчатые кости кистей и стоп, значительно реже локализуются в ребрах и длинных трубчатых костях, причем в длинных трубчатых костях локализуются в метаэпифизах [1,6, 8]. По локализации в кости хондро мы делятся на энхондромы и экхондромы. Нами выявлено 6 (4,51%) случаев локализации хондромы в области коленного сустава. Энхондрома, выявленная у 4 пациентов, рентгенологически проявлялась умеренным вздутием кости, истончением кортикального слоя. В кости определялся очаг деструкции литического характера овальной формы с четкими контурами, отграниченный от окружающей кости (рис. 2). Экхондрома, выявленная у 2 пациентов, рентгенологически проявлялась краевой атрофией кортикальной пластинки, на уровне которой определялось добавочное образование с обызвествлением и окостенением.

Излюбленной локализацией ГКО являются места скопления остеокластов - эпифизы трубчатых костей, наиболее часто - это кости, сочленяющие коленный сустав [1-4, 6, 9]. ГКО данной локализации нами наблюдалась у 14 (10,53%) пациентов, что составляет 63,6% от общего числа выявленных ГКО в скелете. Доброкачественная форма ГКО обнаружена у 13 пациентов, злокачественная - у 1 пациента. У 9 пациентов выявили ячеисто-трабекулярную форму, которая на рентгенограммах сопровождалась эксцентрическим вздутием эпи- метафиза с неравномерным истончением кортикального слоя, с четким отграничением от здоровой кости, мягкотканный компонент отсутствовал. Литическая форма, наблюдаемая у 3 пациентов, сопровождалась резким истончением, а местами и полным исчезновением коркового слоя эпиме- тафиза. Замыкающая пластинка, обрамляющая участок вздутия, имела вид отдельных фрагментов либо отсутствовала в результате рассасывания.

Внекостный компонент во всех случаях располагался на уровне очага деструкции. Смешанная форма ГКО выявлена у 2 пациентов. При проведении МРТ в Т1-взвешенном изображении (ВИ) определяется неоднородное образование с наличием перемычек, заполненных содержимым низкой интенсивности и высокой интенсивности на Т2ВИ [3, 9, 10]. Пестрая картина на МР-томограммах обусловлена наличием в структуре опухоли серозных и кровяных кист, характерных для ГКО, образованных в результате “застоя” крови (рис. 3) [2, 3, 9]. В нашем исследовании мы наблюдали редкий случай локализации ГКО в надколеннике (рис. 4).

Из 10 первичных злокачественных опухолей с локализацией новообразования в области коленного сустава остеогенная саркома была обнаружена в 9 случаях. Среди всех диагностированных остеогенных сарком скелета данная локализация составила 42,8%. Классическая остеосаркома наблюдалась в 7 случаях, причем в 100% центральной формы, периферические формы выявлены у 2 пациентов (параостальная (юкстакортикаль- ная) и периостальная остеосаркома). Рентгенологически выделяют 3 варианта остеосаркомы: остеолитический, остеобластический (остеосклерозирующий) и смешанный.

На рентгенограммах при литическом варианте остеосаркомы, выявленном в 1 случае, определялся обширный очаг деструкции в эпиметафизе с нечеткими контурами, с выраженным мягкотканным компонентом, периостальная реакция отсутствовала. Выполнение КТ и мультипланарных реконструкций позволило более детально определить объем поражения, степень распространенности опухоли и мягкотканного компонента (рис. 5). Остеопластическая остеосаркома, выявленная у 2 пациентов, была представлена на рентгенограммах бесструктурными мелкими очагами повышенной интенсивности с образованием единого конгломерата. Определялось также разрушение кортикального слоя, образование периостального “козырька”, спикул, мягкотканного компонента. При смешанном варианте остеогенной саркомы у 5 пациентов рентгенологические проявления сопровождались симптомами, которые были свойственны остеолитической и остеопластической саркоме (рис. 6).

Параостальная (юкстакортикальная) остеосаркома растет околокостно или из периферических параостальных отделов, имеет типичную локализацию - заднюю поверхность дистального метадиафиза бедренной кости [1-4, 11, 12]. В нашем наблюдении рентгенологически проявлялась как добавочное образование в виде бугристой массы с неровными “лохматыми” контурами, плотно прилежащей к кости. На МР-томограммах на Т2ВИ определялась характерная узкая “пограничная” полоска просветления, отделяющая опухолевое образование от кортикального слоя кости (рис. 7).

Периостальная остеосаркома рентгенологически определялась краевой деструкцией проксимального эпиметафиза большеберцовой кости и наличием выраженного мягкотканного компонента.

Преимущественной локализацией хондросаркомы, по данным литературы [1, 2, 4], является область коленного сустава. В отличие от остеогенной саркомы хондросаркома может разрушать суставной хрящ и переходить на суставную поверхность другой кости. Мы наблюдали у 1 пациента хондросаркому области коленного сустава из 7 наблюдений хондросарком скелета. Рентгенологически в области дистального эпиметадиафиза бедренной кости визуализировалось дополнительное образование неоднородной структуры без четких контуров с множественными очагами обызвествления и прорастанием в полость сустава. Контуры кости неровные за счет множественных периостальных изменений. В проекции полости сустава определялись дополнительные образования костной плотности без четких контуров (рис. 8).

Типичной локализацией фиброзной дисплазии в трубчатых костях являются диафиз и метадиафиз [1, 3, 4, 13-15]. В костях, образующих коленный сустав, нами выявлено 10 (7,5%) случаев фиброзной дисплазии в области метафизов бедренной и большеберцовых костей, во всех случаях это были дети до 18 лет. Фиброзная дисплазия на рентгенограммах проявлялась неравномерным вздутием с образованием волнистого контура и появлением характерного симптома “матового стекла”, толщина коркового слоя неравномерно истончена.

Рис. 9. Рентгенограммы коленного сустава в прямой (а) и боковой (б) проекциях. Одностороннее увеличение размеров медиальной половины дистального эпифиза в сторону сустава неоднородной структуры, эпифизарная зона роста не изменена (односторонняя эпифизарная дисплазия).

У 1 пациента диагностирована односторонняя эпифизарная дисплазия дистального эпифиза бедренной кости, которая симулировала опухолевый процесс. Эпифизарная дисплазия - это нарушение процессов энхондрального окостенения. Ядра окостенения появляются с опозданием, развиваются замедленно и неправильно в дистальных эпифизах больших трубчатых костей одной только нижней конечности, односторонне и асимметрично. Процесс костеобразования происходит эксцентрично - одна половина эпифиза чрезмерно велика, другая мала, метафиз и диафиз по существу не меняются. Клинически налицо костная припухлость, ошибочно принимаемая за костнохрящевую опухоль [6, 16]. На рентгенограммах определялось одностороннее увеличение размеров медиальной половины дистального эпифиза в сторону сустава, костной плотности, неоднородной структуры, зона роста оставалась неизмененной (рис. 9).

Заключение

По нашим данным, доброкачественные опухоли и опухолеподобные образования в области коленного сустава встречаются в 9 раз чаще, чем злокачественные опухоли, и в основном представлены остеохондромами (костно-хрящевыми экзостозами) у лиц детского и юношеского возраста. Это объясняется профилем лечебного учреждения.

Область коленного сустава является излюбленной локализацией ГКО и составляет 63,6% от общего числа выявленных ГКО в скелете. Первичные злокачественные опухоли в подавляющем большинстве (в 9 случаях из 10) представлены остеогенной саркомой. В 50% наблюдений опухоли и опухолеподобные образования в костях, образующих коленный сустав, локализуются в дистальном эпиметафизе бедренной кости.

Основным методом диагностики первичных опухолей области коленного сустава является традиционная рентгенография. КТ значительно повышает возможности в более точном определении структуры опухоли и ее распространенности, в выявлении мягкотканного компонента, но в ряде случаев МРТ имеет преимущество не только в детализации патологических изменений мягких тканей, но и в оценке состояния костномозгового канала и кортикального слоя кости.

Список литературы

1. Кочергина Н.В. Лучевая диагностика опухолей и опухолеподобных поражений костей и мягких тканей. 1-е изд. М.: ООО “Фирма Стром”; 2005.
2. Нейштадт Э.Л., Маркочев А.Б. Опухоли и опухолеподобные заболевания костей. СПб.: Фолиант; 2007.
3. Greenspan A., Jundt G., Remagen W. Differential Diagnosis in Orthopedic Oncology. Second edition. Philadelphia: Lippencott Williams & Wilkins; 2007.
4. Веснин А.Г., Семенов И.И. Атлас лучевой диагностики опухолей опорно-двигательного аппарата. Часть 1: Опухоли скелета. СПб.: Невский Диалект; 2002.
5. Демичев Н.П., Тарасов А.Н. Диагностика и криохирургия костных кист. М.: МЕДпресс-информ; 2005.
6. Рейнберг С.А. Рентгенодиагностика заболеваний костей и суставов. Том 1. М.: Медицина; 1964.
7. Woeztler K., Linder N., Gosheger G. et al. Osteochondroma: MR imaging of tumor-related complications. Eur. Radiol. 2000; 10: 832-840.
8. Tarigawa K. Chondroma of the bones of the hand. J. Bone J. Surg. Am. 1971; 53: 1591-1600.
9. Sara A., Ayala A., el-Naggar M. et al. Giant-cell tumor of bone. Cancer 1990 ; 66: 2186-2190.
10. Брюханов А.В. Магнитно-резонансная томография в остеологии. М.: Медицина; 2006. 150-197.
11. Campanacci M., Cervellati G. Osteosarcoma. A review 345 cases. Ital. J. Orthop.Traumatol. 1975; 1: 5-22.
12. Okada K., Frassica F, Sim F et al. Parosteal osteosarcoma. A clinicopathological stady. J. Bone J. Surg. Am. 1994; 76: 366-378.
13. Волков М.В., Самойлова Л.И. Фиброзная остеодисплазия. М.: Медицина; 1973.
14. Campanacci M., Laus M. Osteofibrous dysplasia of the tibia and fibula. Ital. J. Orthop.Traumatol. 1981; 63: 367-375.
15. Chapurlrat R., Mtuneir P Fibrousa dysplasia of bone. Aittieres Best. Pract. Clin. Reumatol. 2000; 14: 385-398.
16. Косова И.А. Клинико-рентгенологические изменения крупных суставов при дисплазиях скелета. М.: Издательский дом ВИДАР; 2006.