A Case of Spontaneous Osteonecrosis of the Knee with Early and Simultaneous Involvement of the Medial Femoral Condyle and Medial Tibial Plateau

Abstract

Spontaneous osteonecrosis of the knee (SPONK) usually involves a single condyle, most often the medial femoral condyle (MFC). Zajęcie przyśrodkowego plateau kości piszczelowej (MTP) jest mniej powszechne, występuje w około 2% kolan z SPONK. Wczesny początek SPONK po stronie ipsilateralnej przedziału przyśrodkowego jest bardzo rzadki, według naszej wiedzy opisano tylko cztery przypadki. Opisujemy bardzo rzadki przypadek SPONK z wczesnym, równoczesnym rozwojem w MFC i MTP. Seryjne zdjęcia radiologiczne i rezonans magnetyczny wykazały, że SPONK w obu kłykciach miał podobny, postępujący przebieg. Wyniki badań patologicznych w tych zmianach były podobne do tych obserwowanych w złamaniach z niewydolnością podchrzęstną.

1. Wprowadzenie

Osteonekrozę kolana można podzielić na pierwotną samoistną osteonekrozę kolana (SPONK) lub wtórną osteonekrozę kolana związaną z różnymi czynnikami ryzyka, w tym stosowaniem steroidów lub alkoholu. Wtórna osteonekroza jest zwykle obserwowana u młodszych pacjentów i obejmuje wiele kłykci, podczas gdy SPONK zwykle rozwija się nagle w przyśrodkowym kłykciu kości udowej (MFC) u pacjentów w wieku >55 lat. SPONK może również wystąpić w kłykciu bocznym kości udowej, przyśrodkowym plateau kości piszczelowej (MTP) lub rzepce. Involvement of the MTP is observed in only 2% of knees with SPONK , whereas early concomitant involvement of the MFC and the adjacent MTP is very rare.

Although the etiology of SPONK remains unclear, it may be due to vascular injury and/or antecedent trauma , although a recent report suggested that SPONK may result from subchondral insufficiency fractures . Wczesne rozpoznanie SPONK jest trudne, ponieważ zwykłe radiogramy mogą być negatywne, zwłaszcza jeśli objawy są krótkotrwałe. Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) może wykryć wczesne zmiany w obszarze podchrzęstnym i pomóc w rozpoznaniu SPONK. W niniejszej pracy opisano bardzo rzadki przypadek SPONK obejmujący jednocześnie MFC i MTP i związany z podchrzęstnymi złamaniami niewydolności. Stan ten został rozpoznany w badaniu MRI wkrótce po wystąpieniu objawów.

2. Opis przypadku

72-letni mężczyzna zgłosił się do oceny z powodu bólu lewego kolana trwającego jeden miesiąc. Wcześniejsza historia choroby obejmowała operację pomostowania tętnic wieńcowych (CABG) w 2004 roku po zawale mięśnia sercowego. Opisał nagły początek silnego bólu zlokalizowanego w przyśrodkowej części lewego kolana. Silny ból utrzymywał się przez 6 miesięcy i nie ulegał poprawie. W wywiadzie nie stwierdzono wcześniejszych urazów, operacji łąkotki, leczenia sterydami ani nadmiernego spożywania alkoholu. Badanie fizykalne wykazało tkliwość w okolicy kłykcia przyśrodkowego kości udowej i kłykcia przyśrodkowego kości piszczelowej oraz niewielkie ograniczenie zakresu ruchu kolana. Badanie radiologiczne ujawniło niewielkie stwardnienie kości podchrzęstnej na kłykciu przyśrodkowym kości piszczelowej, ale zmiana nie była promienista i nie było dowodów na zwężenie przestrzeni stawowej (Rycina 1(a) i 1(b)). Rezonans magnetyczny z krótkim czasem inwersji (STIR) wykazał charakterystyczną ogniskową wysoką intensywność z pasmowymi porcjami o niskiej intensywności sygnału w obszarach podchrzęstnych zarówno MFC, jak i MTP, otoczonych rozproszoną wysoką intensywnością sygnału (Rycina 2(a)). Obrazy T1-ważone wykazały odpowiednie ogniskowe zmiany o niskiej intensywności (Rysunek 2(b)), z poziomym rozdarciem obecnym w łąkotce przyśrodkowej w rogu tylnym. U pacjenta zdiagnozowano SPONK po obu stronach przedziału przyśrodkowego. Początkowe leczenie nieoperacyjne polegało na ograniczeniu dźwigania ciężaru ciała na chorej kończynie dolnej.

(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)

Rycina 1
Wstępne (a) radiogramy czołowe i (b) boczne, pokazujące niewielkie stwardnienie kości podchrzęstnej na kłykciu przyśrodkowym kości piszczelowej, ale bez dowodów na zmiany radiolukcyjne lub zwężenie przestrzeni stawowej. (c) Radiogram przedni i (d) jego powiększenie, wykonane 3 miesiące po pierwszej ocenie, ukazujące radiolukcyjny owalny cień w obszarach podchrzęstnych części nośnych obu MFC i MTP, otoczony sklerotycznym halo (strzałka).
(a)
(a)
(b)
(b)

. (a)
(a)(b)
(b)

Rycina 2
Wstępna ocena MRI naszego pacjenta. (a) Koronalne obrazy STIR i (b) strzałkowe obrazy ważone T1 pokazujące ogniskowe zmiany SPONK zarówno w MFC, jak i MTP (strzałka), otoczone rozproszonym obrzękiem kości (grot strzałki). MRI wykazał również poziome rozdarcie łąkotki przyśrodkowej w rogu tylnym.

Radiogramy trzy miesiące później wykazały podchrzęstną radiolukcję ipsilateralnych zmian przedziału przyśrodkowego kolana. Te wyniki badań MFC i MTP były zgodne ze stadium 3 Koshino i stadium II Carpintero (ryc. 1(c) i 1(d)). Spektralna presaturacja z odzyskiem inwersji (SPIR) MRI 4 miesiące po pierwszej wizycie wykazała pasmowo niską intensywność, z torbielowatą zmianą o wysokiej intensywności, w MFC oraz dyskretny obszar o niskiej intensywności, ze zmniejszoną otaczającą wysoką intensywnością, w MTP (Rysunek 3(a)). Obrazy ważone gęstością protonów wykazały zapadnięcie się zarówno MFC, jak i MTP w miejscach zmian (Figura 3(b)).

(a)
(a)
(b)
(b)

. (a)
(a)(b)
(b)

Rycina 3
MRI 4 miesiące po pierwszej ocenie. (a) Koronalny obraz SPIR i (b) strzałkowy obraz gęstości protonowej wykazały utrzymujące się zmiany ogniskowe SPONK zarówno w MFC, jak i MTP, ale otaczający obrzęk kostny zmniejszył się (strzałka).

Pomimo leczenia wstrzyknięciami hialuronianu i doustnym podawaniem niesteroidowego leku przeciwzapalnego, objawy u pacjenta nie uległy poprawie. Ze względu na utrzymujące się dolegliwości bólowe kolana oraz postępujący przebieg choroby, uwidoczniony w wynikach badań obrazowych, wykonano jednoprzedziałową artroplastykę kolana (UKA). Wybór UKA podyktowany był koniecznością stabilizacji protezy. Badanie śródoperacyjne wykazało, że chrząstka stawowa w miejscu uszkodzenia w MFC była gładka, ale nieznacznie wgłębiona, natomiast chrząstka w miejscu uszkodzenia w MTP nie miała otarć, była nieznacznie zwłókniała i była wgłębiona na około 1 mm (Ryc. 4). Części warstw chrząstki w zmienionych chorobowo miejscach zarówno w MFC jak i MTP uzyskane podczas makroskopowej UKA rozwarstwiały się od leżącej pod nią kości podchrzęstnej i łatwo poddawały się naciskowi. Zaobserwowano zmiękczenie kości podchrzęstnej w dotkniętym miejscu. Osteotomia MFC i MTP spowodowała całkowite usunięcie zmian. Badanie histologiczne obu próbek wykazało pęknięcie podchrzęstne, włóknistą ziarninę i tworzenie osteoidu, ale bez dowodów na poprzedzającą osteonekrozę (Ryc. 5). Wyniki te były zgodne z wynikami badań złamań podchrzęstnych. Powierzchnia stawowa zmiany MFC była gładka, podczas gdy chrząstka zmiany MTP wykazywała powierzchowne nierówności i zmiany zwyrodnieniowe. Trzy lata po operacji pacjentka ma swobodny zakres ruchu w kolanie i nie odczuwa bólu kolana.

(a)
(a)
(b)
(b)
. (c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)

.

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)(e)
(e)

Rycina 4
Wyniki śródoperacyjne. (a) Czarna gwiazdka pokazuje tylny koniec SPONK w MFC, a biała gwiazdka pokazuje przedni koniec SPONK w MTP. (b, d) Stawowe i (c, e) tylne strony próbek (b, d) MFC i (d, e) MTP uzyskanych podczas UKA. Ogniskowe zmiany były wyraźnie obecne w (c) i (e) (grot strzałki).

(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)

.

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)

Rycina 5
Wyniki badań histologicznych (barwienie hematoksyliną i eozyną). (a) Próbka MFC (oryginalne powiększenie, ×20; słupki = 1000 µm), (b) powiększenie kwadratowego obszaru w (a) (oryginalne powiększenie, ×100; słupki = 200 µm). (c) próbka MTP (oryginalne powiększenie, ×20; słupki = 1000 µm) i (d) powiększenie kwadratowego obszaru w (c) (oryginalne powiększenie, ×40; słupki = 100 µm). Badanie histologiczne obu próbek ujawniło linie złamania (strzałka).

3. Dyskusja

SPONK został scharakteryzowany klinicznie, radiologicznie i patologicznie. W naturalnym przebiegu typowego SPONK radiogramy we wczesnym stadium mogą być prawie prawidłowe, mimo występowania nasilonych objawów (stadium 1). W późniejszym okresie na zdjęciach obrazowych widoczny jest typowy radiologicznie owalny cień w obszarze podchrzęstnym części nośnej MFC (stadium 2), a następnie poszerzenie cienia i powstanie otaczającej go aureoli sklerotycznej (stadium 3). Te zmiany strukturalne wywołują następnie zmiany w kości podchrzęstnej i chrząstce stawowej w MTP, w tym osteofity, osteosklerozę i zwężenie przestrzeni stawowej (stadium 4). Na zdjęciach radiologicznych widoczny jest rozwój lub progresja destrukcji stawu. Jeśli pacjenci zgłaszają się późno, prawdziwy stan SPONK może być zamaskowany i trudny do odróżnienia od ciężkiej choroby zwyrodnieniowej stawów (OA) .

MRI dostarcza więcej informacji i jest zarówno bardziej czuły jak i specyficzny w ocenie wczesnego SPONK niż zwykłe radiogramy. U pacjentów z wczesnym SPONK, obrazowanie T1 zwykle pokazuje ogniskową, półowalną niską intensywność sygnału, podczas gdy obrazowanie T2 pokazuje subchondralne sygnały o wysokiej intensywności otoczone przez pasmowe sygnały o niskiej intensywności .

W obecnym pacjencie, zarówno MFC, jak i MTP zmiany miały podobny postępujący przebieg. SPONK był bez zmian, z normalnymi wynikami na początkowych radiogramach, podczas gdy MRI ujawniło charakterystyczne cechy tych zmian. Ogniskowe zmiany zarówno w MFC, jak i MTP po raz pierwszy zaobserwowano na zdjęciach radiologicznych po 3 miesiącach od pierwszej prezentacji, a powierzchnie stawowe tych zmian były później zniekształcone lub uszkodzone. U pacjentów z zaawansowanym SPONK, u których stwierdzono jednoczesne zajęcie MFC i MTP, trudno jest określić zmianę wyjściową. Chociaż współwystępowanie zmian w MFC i MTP zostało odnotowane u 27% do 38% wszystkich pacjentów, większość z nich nie jest we wczesnym stadium zmian przy pierwszej prezentacji. Według naszej wiedzy, tylko jedno doniesienie wykazało subtelne zmiany radiograficzne w ipsilateralnych zmianach podczas pierwszej wizyty u czterech pacjentów, sugerując, że zmiany te były we wczesnym stadium. Nasz raport jest wyjątkowy, ponieważ wczesne wyniki badań obrazowych sugerują, że SPONK wystąpił jednocześnie w obu miejscach, a zmiany w MFC i MTP wykazują podobną progresję do zaawansowanego stadium.

Opisano naturalny przebieg SPONK w MFC. Wielkość zmiany została uznana za czynnik prognostyczny ryzyka wystąpienia OA. U pacjentów, u których w projekcji AP zajęte było ≥40% powierzchni stawowej, odnotowano rozwój OA. W przeciwieństwie do tego, naturalny przebieg SPONK stawu MTP obejmuje zakres od całkowitej rekonstrukcji do postępującej degeneracji stawu. Rozległe zapadnięcie się MTP występuje rzadko. Całkowita artroplastyka stawu kolanowego okazała się skuteczna u pacjentów z rozległym zapadnięciem kości, przy czym u 97% z nich obserwowano pomyślne wyniki kliniczne po 9 latach od zabiegu artroplastyki. U naszego pacjenta stwierdzono SPONK po obu stronach MFC i MTP, przy czym zmiany były niewielkie i ograniczone do przedziału przyśrodkowego. Jeśli możliwe jest wycięcie zmiany, można wykonać jednoprzedziałową artroplastykę kolana.

Dokładna etiologia leżąca u podstaw początkowego pojawienia się SPONK nie została jednoznacznie określona. Stwierdzono, że palacze są w grupie zwiększonego ryzyka wystąpienia SPONK, co jest zgodne z wynikami badań wskazującymi, że wielu pacjentów z OA pali nadmierną liczbę papierosów. Nasz pacjent palił 20 papierosów dziennie przez 50 lat. Palenie tytoniu może być przyczyną jednoczesnego zajęcia MFC i MTP.

Histologicznie SPONK różni się od martwicy awaskularnej głowy kości udowej. Wykazano raczej, że wyniki histologiczne we wczesnych stadiach SPONK są identyczne jak w przypadku złamań podchrzęstnych, bez dowodów na poprzedzającą je osteonekrozę, a ogniskowe obszary martwicy dystalnie od linii złamania w zaawansowanych stadiach SPONK zostały uznane za stan wtórny po złamaniach podchrzęstnych. Stwierdzono, że histologiczne cechy zaawansowanych zmian są bardzo zbliżone do cech opóźnionego zrostu lub braku zrostu, z powstaniem tkanki chrzęstnej i włóknistej. Zaburzone gojenie po złamaniu podchrzęstnym spowodowało powstanie niestabilnego oderwanego fragmentu dystalnie od złamania i utratę dopływu krwi, co doprowadziło do osteonekrozy. Te cechy histologiczne są zgodne z ostrym początkiem choroby i wariantem radiologicznym w zaawansowanych stadiach SPONK, co sugeruje, że najbardziej prawdopodobną przyczyną jest podchrzęstna niewydolność złamania. Wyniki badań histologicznych u naszego pacjenta obejmowały pęknięcie podchrzęstne i reakcje naprawcze kości, takie jak włóknista tkanka ziarnista i tworzenie osteoidu bez osteonekrozy. Dlatego SPONK u tego pacjenta był prawdopodobnie spowodowany podchrzęstną niewydolnością złamania w MFC i MTP.

Medialne łzy łąkotki były obserwowane u 50% do 78% pacjentów z SPONK . Mechaniczne zmiany środowiskowe w łąkotce przyśrodkowej mogą zwiększać naprężenia kontaktowe w stawie i wytwarzać ogniskowe przeciążenia podchrzęstne, które mogą predysponować do rozwoju osteonekrozy. Uszkodzenie łąkotek może odgrywać rolę w jednoczesnym występowaniu osteonekrozy MFC i MTP . Uszkodzenia korzeni łąkotek odnotowano u 80% pacjentów z SPONK, a rozerwania łąkotek u 67%, co wskazuje, że utrata naprężenia obręczy w uszkodzeniach korzeni łąkotek zmienia funkcję łąkotek, zwiększając nacisk na kość podchrzęstną. U naszego pacjenta stwierdzono poziome rozdarcie łąkotki przyśrodkowej na rogu tylnym, ale bez uszkodzenia korzenia. Jednakże utrata funkcji łąkotki spowodowana poziomym rozdarciem mogła być odpowiedzialna, przynajmniej częściowo, za równoczesny rozwój SPONK w MFC i MTP.

4. Conclusion

This report describes a patient with SPONK concomitant with ipsilateral lesions of the medial compartment from early onset. Głównymi objawami u opisywanego pacjenta były podchrzęstne złamania w obrębie MFC i MTP.

Zgoda

Otrzymano pisemną świadomą zgodę pacjenta na publikację tego opisu przypadku i towarzyszących mu zdjęć.

Konflikt interesów

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Przypisy.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.