Elżbieta Muklewicz, Stanisław Sierakowski, Piotr Adrian Klimiuk, Bogdan Lewandowski, Karol Kita
Diagnostyka radiologiczna w chorobie zwyrodnieniowej stawów. Próby klasyfikacji obrazu radiologicznego
Diagnostic imaging in osteoarthritis. Radiological classification
z Kliniki Reumatologii i Chorób Wewnętrznych Akademii Medycznej w Białymstoku
Kierownik Kliniki: dr hab. med. Stanisław Sierakowski
Streszczenie
Summary
Osteoarthritis (OA) is a chronic process of the cartilage and subchondral bone destruction with coexistence of the repair processes. Beside clinical symptoms diagnosis of the OA is based on the radiological imaging. In this review we describe the imaging methods in the diagnosis of OA and radiological classification of the disease.
WSTĘP
Choroba zwyrodnieniowa stawów (ChZS) jest przewlekłym procesem destrukcji chrząstki stawowej i podchrzęstnej warstwy kostnej współistniejącym z procesami naprawczymi – zwiększeniem masy kostnej w warstwie podchrzęstnej i tworzeniem wyrośli (osteofitów) na granicy chrzęstno-kostnej. Cechami patomorfologicznymi są ubytki chrząstki stawowej i tkanki kostnej ze współistnieniem cech, na ogół mało aktywnego, procesu zapalnego obejmującego torebkę stawową i okoliczne tkanki miękkie.
Zmiany radiologiczne pojawiają się najwcześniej w okolicach największego obciążenia i mają charakter zagęszczenia utkania podchrzęstnej warstwy kości (osteo-chondrosis subchondralis) – sklerotyzacji podchrzęstnej. Z czasem dołącza się zwężenie szpary stawowej, co jest jednoznaczne z częściowym, a następnie całkowitym zniszczeniem chrząstki. Jeżeli niszczenie postępuje szybko, to dochodzi do takiego „zeszlifowania” kości, tak iż zostaje odsłonięty szpik kostny. Jednoczesne wylewy krwawe i dalsze procesy destrukcyjne powodują powstawanie torbielowatych tworów – geod zwyrodnieniowych. Na zdjęciach radiologicznych geody zwyrodnieniowe mają kształt mniej lub bardziej regularnych jamek kostnych z otoczką sklerotyczną. Przejrzystość geod dla promieni radiologicznych zależy od ich zawartości. Poza martwiczą kostno-krwistą półpłynną masą w torbielkach znajdują się również beleczki kostne. Brzeżne wały kostne, powstające na obwodzie stawów, na granicy chrzęstno-kostnej, gdzie obciążenie stawu jest największe, widoczne są na zdjęciach radiologicznych jako wyrośla dziobiaste czyli osteofity. Wewnątrzstawowe wały kostne widoczne są zwłaszcza w okolicach nie pokrytych chrząstką, a więc w dołach międzykłykciowych kości udowej i piszczelowej. Kolejnym elementem widocznym w obrazowaniu radiologicznym są wewnątrzstawowe ciała chrzęstno-kostne powstające ze zniszczonej chrząstki, kości lub maziówki. Są to tzw. wolne ciała śródstawowe.
W zaawansowanej chorobie zwyrodnieniowej dochodzi do zniekształcenia końców stawowych kości. Przybierają one formy zniekształceń grzybowatych, spłaszczeń nasad kości. Dochodzi do wadliwego, szpotawego lub koślawego, ustawienia nasad kości, nadwichnięcia lub zwichnięcia stawu. Bardzo rzadkim objawem radiologicznym jest zanik kości („nadżerka zwyrodnieniowa”) widoczny najczęściej w miejscu przyczepu torebki stawowej i trudny jest do odróżnienia od nadżerek zapalnych (7, 14).
SKALE ZAAWANSOWANIA RADIOLOGICZNEGO ZMIAN ZWYRODNIENIOWYCH STAWÓW
Do oceny wszystkich obecnych na klasycznym zdjęciu radiologicznym zmian służą skale zaawansowania zmian radiologicznych. Jedną z pierwszych skal była powstała w 1957 r. pięciostopniowa skala Kellgrena-Lawrenca z 1957 r., oceniająca zwężenie szpary stawowej i obecność osteofitów, torbieli zwyrodnieniowych i sklerotyzacji podchrzęstnej (tab. 1 – str. 18) (6, 10, 11). Do rozpoznania choroby zwyrodnieniowej stawów wymagana była obecność zwężenia szpary stawowej i osteofitów – 2 lub wyższego stopnia. Skala ta została uznana za niedoskonałą ze względu na duże rozbieżności w ocenie zmian przez różnych radiologów. Przy użyciu tej skali nie stwierdzano również zależności między dolegliwościami zgłaszanymi przez pacjentów a nasileniem zmian radiologicznych. Zwężenie szpary stawowej, sklerotyzacja podchrzęstna czy geody mogą występować niezależnie od klinicznych objawów, koniecznych do rozpoznania choroby zwyrodnieniowej.
Tabela 1. Pięciostopniowa skala zaawansowania zmian radiologicznych w chorobie zwyrodnieniowej stawów wg Kellgrena-Lawrenca (6, 10, 11).
|
0° = staw prawidłowy
1° = minimalne zwężenie, możliwość występowania osteofitów
2° = zmiany łagodne (zauważalne zwężenie i osteofity)
3° = zmiany umiarkowane (wyraźne zwężenie i osteofity)
4° = zmiany wyraźne (całkowite zarośnięcie szpary stawowej, duże osteofity)
|
Kolejną skalą jest skala IRF (Individual radiografic feature) wykorzystująca indywidualne cechy radiologiczne (tab. 2) (8). Jest ona stosowana do oceny obecności i progresji zmian zwyrodnieniowych w biodrze, kolanie i rękach. Zdjęcia są wykonywane co rok, przez ponad 3 lata, a zwężenie szpar stawowych obliczane jest suwmiarką.
Tabela 2. Skala IRF (Indyvidual radiographic feature) wykorzystująca indywidualne cechy radiograficzne do oceny zaawansowania zmian radiologicznych w chorobie zwyrodnieniowej stawów (8).
| Skala IRF-1 (z uwzględnieniem procentu zmian) |
| Szerokość szpary stawowej: | Osteofity: |
| 0° - prawidłowa dla danego stawu | 0° - brak |
| 1° - zwężenie o 1-33% | 1° - zwiększenie o 1-33% |
| 2° - zwężenie o 34-66% | 2° - zwiększenie o 34-66% |
| 3° - zwężenie o 67-100% | 3° - zwiększenie o 67-100% |
| Skala IRF-2 (z uwzględnieniem wielkości zmian) |
| Szerokość szpary stawowej: | Osteofity: |
| 0° - 3 mm | 0° - brak |
| 1° - 2,5-3,0 mm | 1° - małe |
| 2° - 1,5-2,5 mm | 2° - średnie |
| 3° - <1,5 mm | 3° - duże |
Zmodyfikowana tzw. ogólna skala Crofta wykorzystuje skalę IRF do rozpoznania choroby zwyrodnieniowej (8). Według niej postawienie rozpoznania ChZS jest możliwe w przypadku spełnienia jednego z poniższych 3 warunków:
1. Obecność zwężenia szpary stawowej i osteofitów – 2° lub wyższego stopnia (wg skali IRF),
2. Zwężenie szpary stawowej – 2° lub wyższego stopnia (wg skali IRF),
3. Obecność osteofitów plus sklerotyzacja podchrzęstna, geody zwyrodnieniowe lub zniekształcenia.
Dopiero jednak kilkuletnie prace Altmana i współ. obejmujące ocenę ponad 500 zdjęć radiologicznych stawów przez niezależnych 3 radiologów, zestawienie ich z objawami klinicznymi, pozwoliły na ocenę choroby zwyrodnieniowej w najbardziej doskonałej i praktycznej 4-stopniowej skali (tab. 3) (2, 3, 4, 5, 6, 8, 11). W obrębie rąk oceniano obecność osteofitów, szerokość szpary stawowej, sklerotyzację podchrzęstną i wzajemne ustawienie kości tworzących staw. Podobne parametry analizowano w stawie biodrowym, ale oddzielnie dla panewki i głowy kości udowej. Natomiast w stawie kolanowym oceniano przedziały udowo-piszczelowe przyśrodkowe i boczne, punktowane oddzielnie, dodatkowo oceniając wielkość wyniosłości międzykłykciowej. Od 1986 r. skalę tę zaleca się do oceny radiologicznej choroby zwyrodnieniowej. Efektem pracy Altmana było również wydanie atlasu ze 136 zdjęciami, których ocena przez 3 badaczy była zgodna w 86%.
Tabela 3. Czterostopniowa skala zaawansowania zmian radiologicznych w chorobie zwyrodnieniowej stawów wg Altmana (2, 3, 4, 5, 6, 8, 11).
|
0° - norma (prawidłowa szerokość szpary stawowej, bez osteofitów)
1° - zmiany łagodne (minimalne zwężenie szpary stawowej, niewielkie osteofity)
2° - zmiany umiarkowane (wyraźne zwężenie szpary stawowej, średnie osteofity)
3° - zmiany zaawansowane (bardzo wąska szpara stawowa - do całkowitego zarośnięcia, bardzo duże osteofity)
|
ZMIANY ZWYRODNIENIOWE W OBRĘBIE KRĘGOSŁUPA
Zmiany zwyrodnieniowe w obrębie kręgosłupa występują u 50% populacji po 55 roku życia i praktycznie u 100% osób po 65 rż. W starszych grupach wiekowych są zwykle wielomiejscowe i pojawiają się w okolicach najbardziej obciążanych i ruchomych. Dotyczą więc najczęściej odcinka L-S kręgosłupa, a rzadziej dolnego odcinka kręgosłupa C i odcinka Th. U osób w młodszym wieku są wynikiem zniekształceń i zmiany ustawienia kręgów. Ograniczają się wtedy głównie do zajętego chorobowo odcinka i okolicy narażonej na nieprawidłowe obciążenia. W tej grupie wiekowej przyczyną zmian zwyrodnieniowych są: choroba Scheuermanna, skolioza, wady wrodzone, stany po urazach i wypadnięciu jądra miażdżystego lub bardzo ciężka praca fizyczna.
Zmiany zwyrodnieniowe w obrębie kręgosłupa zaczynają się od krążka międzykręgowego, pełniącego w kręgosłupie rolę podobną do chrząstki stawowej. Ścieńczenie i pękanie chrząstki pokrywającej górne i dolne powierzchnie kręgów, rozluźnienie i rozrywanie pierścienia włóknistego oraz wtórne przemieszczenia jądra miażdżystego dają na zdjęciu radiologicznym obraz zwężenia krążka międzykręgowego, nieraz (nie tylko przy wypadnięciu jądra miażdżystego) jest to zwężenie asymetryczne. Kolejną wczesną zmianą radiologiczną jest nieznaczne zgęszczenie powierzchni trzonów kręgowych.
Rozluźnienie i pękanie pierścienia włóknistego powoduje nadmierną ruchomość kręgów i pociąganie przyczepów podłużnych więzadeł kręgosłupa, szczególnie przedniego i bocznego. Powstaje dalszy nieprawidłowy rozkład sił, a w miejscach nadmiernego pociągania, na powierzchni trzonów kręgowych wytwarzają się wałowate zgrubienia otaczające jakby kołnierzem przednio-boczne powierzchnie trzonów kręgowych, na zdjęciach radiologicznych widoczne jako osteofity. Na tylnych powierzchniach trzonów, od strony kanału rdzeniowego, występują wyjątkowo, ponieważ więzadło podłużne tylne silnie związane jest z powierzchnią trzonów i rzadko ulega rozluźnieniu. Osteofity osiągają duże rozmiary i w przeciwieństwie do syndesmofitów nie powodują powstawania bloków kostnych. W zaawansowanych postaciach zwyrodnienia dochodzi do pogłębienia lub nadmiernego wyprostowania krzywizn kręgosłupa, może wystąpić skolioza i zniekształcenie kręgów.
Niezależnie od podziału na pierwotne czy wtórne, zmiany zwyrodnieniowe w obrębie kręgosłupa widoczne na zdjęciu radiologicznym dotyczą:
1.krążków międzykręgowych z odczynem wytwórczo-zwyrodnieniowym kręgów (postać najczęstsza),
2.wyłącznie krążków międzykręgowych – jako dyskopatie (łącznie z wypadnięciem jądra miażdżystego),
3.stawów między wyrostkami stawowymi górnymi i dolnymi (stawów właściwych) i stawów unkowertebralnych (stawów Luschki),
4.wyrostków kolczystych (choroba Bastrupa),
5.więzadeł z ich kostnieniem – hyperostosis vertebralis (choroba Forestier-Rotes-de Querol).
Najczęściej obserwuje się postaci mieszane.
Do rozpoznania choroby zwyrodnieniowej odcinka szyjnego kręgosłupa konieczne jest wykonanie zdjęcia radiologicznego bocznego oraz prawego i lewego skosu. W projekcjach profilowych widoczne są zwężenia i zwapnienia krążków międzykręgowych, osteofity, kształt kręgów i ich utkanie kostne, zniekształcenia wyrostków kolczystch. Na zdjęciach radiologicznych wykonanych promieniem skośnym widoczne są zmiany w obrębie stawów Luschki i zniekształcenia otworów międzykręgowych. Zdjęcia przednio-tylne mają jedynie znaczenie uzupełniające (7, 14).
ZMIANY ZWYRODNIENIOWE STAWÓW BIODROWYCH
W obrazie radiologicznym widoczne jest zwężenie szpary stawowej, sklerotyzacja podchrzęstna stropu panewki, osteofity i torbiele zwyrodnieniowe. Oceniane są 3 przedziały w obrębie stawu biodrowego i z tego powodu wyróżnia się:
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1.Ahlback S.: Osteoarthritis of the knee- a radiographic investigation. Acta Radiol.,1968, suppl. 277:7. 2. Altman R.D. et al.: Development of criteria for the classification and repoting of osteoarthritis: classification of osteoarthritis of the knee. Arth. Rheum. 29:1039. 3. Altman R.D. et al.: Radiografic assessment of progression in osteoarthritis. Arth. and Rheum. 30:1214. 4. Altman R.D. et al.: Atlas of individual radiographic features in osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage 1995, 3 suppl. A. 3. 5. Altman R.D. et al.: The evolution of osteoarthritis in humans. Clin. Rheumat.1996, 15/5:540. 6. Badurski J.: Choroba zwyrodnieniowa stawów – aktualizacja ocen klinicznych. Nowa Med. 1996, 23. 7. Borejszo M.: Narząd ruchu w Radiologia – podręcznik dla studentów medycyny pod redakcja Zgliczyńskiego S.L, PZWL Warszawa, 1989. 8. Hirsch R. et al.: Hip osteoarthritis prevalence estimates by three radiographic scoring system. Arth. and Rheum. 41:361, 1998. 9. Chaisson C. et al.: Detecting radiographic knee osteoarthritis: what combination of views is optimal. Rheumatologu, 39:1218, 2000. 10. Kellgren J.H., Lawrence J.S.: Radiological assessment of osteoarthrosis. Ann. Rheum. Dis. 16:494, 1957. 11. Racewicz A., Badurski J.: Choroba zwyrodnieniowa stawów (OA) – klasyfikacja, kryteria diagnostyczne, ocena kliniczna przebiegu choroby i leczenie w próbach klinicznych, wymogi techniczne wykonywania zdjęć radiologicznych. Postępy Osteoartrologii, 8:11, 1996. 12. Rosenberg T.D. et al.: The forty-five-degree postero-anterior flexion weight bearing radiograph of the knee. J. Bone Joint Surg., 7A:1479-1483,1988. 13. Veys E. et al.: Evolution and Prognosis of Osteoarthritis [w] Osteoarthritis. Clinical and Experimental Aspects. [Red.]: Reginster J.Y., Springer-Verlag, Berlin, 1999:312. 14. Szczepański L.: Choroba zwyrodnieniowa (osteoartroza), w Standardy diagnostyczno-terapeutyczne w najczęstszych chorobach reumatologicznych. Med. Prakt. Wydanie specjalne, 2000.
