Abstrakt
Dna je starobylé onemocnění. Poslední desetiletí přineslo významný pokrok v zobrazovacích technologiích a skutečný vědecký růst v chápání patofyziologie dny, což vedlo k dostupnosti mnoha účinných neinvazivních možností zobrazovací diagnostiky dny a možností léčby bojující proti zánětu a kontrolující hladinu urátů. Přesto je dna stále léčena neoptimálně, často neodborníky. Očekává se, že větší informovanost o optimálních možnostech léčby a rostoucí úloha ultrazvuku a duální energetické počítačové tomografie (DECT) v diagnostice a léčbě dny změní léčbu dny a omezí její morbiditu. DECT umožňuje přesně posoudit rozložení uložených krystalů urátu sodného (MSU) u dny a kvantifikovat je. Přítomnost kombinace ultrazvukových nálezů výpotku, tofu, eroze a znaku dvojitého obrysu ve spojení s klinickým obrazem může v určité populaci případů zabránit nutnosti intervence a aspirace kloubu pro diagnózu dny. Účelem tohoto článku je podat přehled zobrazovacích projevů dny a jejich klinického využití.
1. Úvod
Dna je nejčastější příčinou zánětlivé artritidy u mužů a její prevalence se v běžné populaci rychle rozšiřuje . Je spojena s nadbytkem kyseliny močové v těle. To má za následek přesycení kyseliny močové v tělesných tkáních a tekutinách, což vede k ukládání urátů. Více než 80 % pacientů s dnou má pozitivní rodinnou anamnézu dny nebo hyperurikémie. Nemoc je nejlépe chápána jako onemocnění se čtyřmi fázemi, které zahrnují asymptomatickou hyperurikémii, akutní, interkritickou a chronickou dnu. Muskuloskeletální projevy dny jsou vyvolány ukládáním krystalů urátu sodného (MSU) v chrupavce, kloubech a měkkých tkáních. Akutní záchvaty dny jsou způsobeny spuštěním zánětlivé dráhy známé jako NALP3 inflammasom krystaly MSU v kloubech a měkkých tkáních. Diagnóza dny je potvrzena přítomností intracelulárních krystalů MSU v aspirátu z kloubu . Krystaly MSU nejsou radioaktivně neprůhledné a při polarizované mikroskopii jsou identifikovány jako negativně dvojlomné. Chronická dna se může vyvíjet roky a její nálezy zahrnují chronickou synovitidu, tvorbu tofů a eroze. Krystaly indukovaná tkáňová reakce u dny se tedy liší od jiných typů zánětlivých artritid, kde je synoviální zánět považován za převažující primární příčinu tkáňového poškození.
Zkušený klinik nebo specialista na dnu může stanovit diagnózu na základě klinických a laboratorních nálezů a poskytnout optimální léčbu s malou nebo žádnou pomocí zobrazovacích metod, s výjimkou některých případů, kdy projev napodobuje masivní léze nebo infekci nebo kdy jsou postiženy hlubší struktury, jako je páteř a sakroiliakální klouby. Většina pacientů s dnou však přichází a je v péči nespecialistů a léčba zůstává suboptimální . V takových případech může mít zobrazovací vyšetření pro nezkušeného poskytovatele užitečnou pomocnou roli při diagnostice a léčbě dny. Povědomí o nedávných pokrocích v zobrazování dny, konkrétně v oblasti vysokofrekvenčního ultrazvuku (USG) s vysokým rozlišením a počítačové tomografie s duální energií (DECT), pomůže klinickým lékařům využívat zobrazování tam, kde je to vhodné, a sonografistům a radiologům, aby si byli jistější v diagnostice dny. Cílem tohoto článku je podat přehled a seznámit čtenáře se zobrazovacími metodami (RTG, USG, počítačová tomografie (CT), DECT a magnetická rezonance (MRI)) a nálezy dny.
2. Zobrazovací metody
Běžně se vyskytující zobrazovací nálezy dny jsou popsány v tabulce 1. V tabulce 1 je uveden přehled zobrazovacích metod. Srovnávací užitečnost rentgenových snímků, USG, CT a MRI v diagnostice dny je uvedena v tabulce 2. Pokročilé zobrazovací metody jsou velmi citlivé při průkazu agregátů krystalů MSU v měkkých tkáních, kloubech a kostech. Rozsah a distribuce krystalických depozit jsou větší, než se dříve předpokládalo. Dřívější mylná představa je pravděpodobně způsobena tím, že krystaly MSU se rozpouštějí ve formalínu, a proto nebyly rutinně identifikovány ve fixovaných patologických vzorcích. Kromě toho nebyly oblasti ukládání krystalů rutinně vyšetřovány při pitvách.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Povrch kloubní chrupavky a většinu šlach a vazů dobře zobrazuje sonografie. Krystaly MSU v tofózních ložiscích kolem kloubů a ložiska ve šlachách a měkkých tkáních jsou dobře identifikovatelné pomocí DECT. CT může jasně prokázat tofy prorůstající do přilehlé kosti, které způsobují kloubní eroze s převislými okraji. MRI je jedinou klinickou zobrazovací metodou, která přesně zobrazuje edém kostní dřeně. Jak ultrazvuk s dopplerovským zobrazením, tak MRI s kontrastem ukazují zvýšenou vaskularitu spojenou se zánětem obklopujícím krystalická ložiska, někdy i v interkritických obdobích.
Zobrazení je diagnostické při identifikaci tofů prezentujících se jako masivní léze nebo s příznaky výrazného omezení pohybu a bolesti, a to v povrchových měkkých tkáních (jako je patelární šlacha, šlachy kotníku a karpální tunel) i hlubších (jako je zkřížený vaz v koleni a páteř) strukturách. Tophy zahrnující šlachy flexorů v karpálním tunelu jsou dobře detekovatelné ultrazvukem . Tyto tofy ustupují při správné léčbě snižující hladinu kyseliny močové v séru , přičemž postupné ustupování lze sledovat pomocí zobrazovacích metod.
3. RTG snímky
Radiografické nálezy dny se objevují v pozdní fázi onemocnění a podhodnocují stupeň postižení; jejich role v diagnostice a léčbě je proto omezená. Charakteristické radiografické nálezy dny zahrnují, první postižení MTP (obr. 1), juxta-artikulární eroze se sklerotickými okraji a převislými hranami a zachování kloubních prostor a periartikulární kostní denzity až do pozdní fáze procesu onemocnění. McQueen a kol. navrhli buněčný mechanismus, který vysvětluje charakteristické projevy erozí s převislými okraji. Osteoklasty jsou aktivovány na rozhraní kostního tofu, zatímco osteoblasty jsou inhibovány, což vede k výraznému lokalizovanému úbytku kosti . Dnavá ložiska v okolí kloubů mohou být juxta-artikulární, intraartikulární a subchondrální (obr. 1 a 2) a obvykle nevykazují symetrické postižení kloubů. Tofus, charakteristický znak chronické dny, je uzlík měkkých tkání představující granulomatózní imunitní reakci organismu na krystaly MSU (obrázek 2). Hustá kalcifikace v tofu je pozdním nálezem a může souviset s poruchou metabolismu vápníku (obrázek 3). Eroze se často nacházejí vedle tofu (obrázek 3).
Dna na rentgenovém snímku. Předozadní (AP) pohled na 1. metatarzofalangeální (MTP) kloub a interfalangeální kloub prokazující juxtaartikulární erozi s převislým okrajem (dlouhé šipky). Všimněte si relativního zachování kloubního prostoru (hrot šipky) a hustoty subchondrální kosti (bílý čtverec) zahrnující 1. MTP a interfalangeální kloub. * Tofus měkkých tkání.
Subchondrální dna. Předozadní pohled na interfalangeální kloub palce nohy ukazující subchondrální depozita (dlouhá šipka) a související erozivní změny (hrot šipky).
Topická dna zahrnující 1. MTP kloub. Předozadní rentgenový snímek ukazuje kalcifikovaný tofus měkkých tkání (hvězdička) s přilehlými erozemi (šipka). MT: hlavice prvního metatarzu; PP: proximální falanga. Je třeba zvážit možné přidružené ukládání pyrofosfátu vápníku nebo hydroxyapatitu.
4. Ultrazvuk
Sonografie je schopna zobrazit tofózní depozita v měkkých tkáních, kloubech, chrupavce, stejně jako eroze, synovitidu a zvýšenou vaskularitu, a to bez použití kontrastních látek. Nedávno publikované studie podporují pozitivní roli USG v časné diagnostice dny a při sledování odpovědi na léčbu . US může zobrazit ukládání urátu nad nejsvrchnější vrstvou hyalinní chrupavky jako nepravidelnou echogenní linii vytvářející „znak dvojité kontury“ (obr. 4). Tento příznak byl zaznamenán u pacientů s akutním vzplanutím dny, s anamnézou předchozích dnavých záchvatů a s asymptomatickou hyperurikémií. Senzitivita tohoto nálezu se u pacientů s dnou pohybuje od 25 % do 95 % . Tyto studie jsou však malé a mají různý design. Předpokládá se, že tento znak může být u dny vnímán jako časný ultrazvukový nález, a to ještě před rozvojem erozivních změn. Je zapotřebí dalších studií, které by dokumentovaly senzitivitu a specificitu tohoto znaku v časné diagnostice dny a jeho prognostický význam u pacientů s asymptomatickou hyperurikémií.
Ultrazvukový znak dvojité kontury. Příčný ultrazvukový obraz suprapatelárního kolenního kloubu ukazuje dvě paralelní hyperechogenní kontury po obou stranách hypoechogenní hyalinní chrupavky (HC). Hluboká echogenní kontura (dlouhé šipky) představuje stehenní kůru, zatímco povrchová echogenní kontura (hroty šipek) představuje krystaly kyseliny močové hromadící se na povrchu hypoechogenní hyalinní chrupavky (HC).
Harakteristický US vzhled tofu zahrnuje anechogenní halo a hyperechogenní heterogenní centrum (obr. 5). Periferní anechogenní halo pravděpodobně představuje fibrovaskulární zónu zaznamenanou v histologii, s centrálnější hyperechogenní synoviální proliferací. Někdy může být tofus špatně definovaný, procházející více fasciálními rovinami. Tophy, které jsou sonolucentní, se označují jako „měkké tofy“, zatímco dlouho trvající tofy, které neumožňují zobrazit struktury pod nimi, se označují jako „tvrdé tofy“ .
Tophy u dny. Ultrazvukový vzhled tofu (T) překrývajícího dorzální stranu tarzálních kostí a ležícího pod šlachami extenzorů digitorů (dlouhé šipky). Povšimněte si anechogenního periferního halo (šipky) a hyperechogenního heterogenního centra. Echogenní tekutina.
Synovitida při dně vykazuje na ultrazvuku smíšenou echogenitu, je převážně hyperechogenní a často je spojena se zvýšenou vaskularitou (obr. 6). Bývá spíše koncentrická, na rozdíl od frontální synoviální hypertrofie zaznamenané u revmatoidní artritidy . V některých případech byla popsána plovoucí hyperechogenní ložiska, která pravděpodobně představují mikrotofie, což má za následek „vzhled sněhové bouře“ (obrázek 7). Ultrazvuk je vynikající pro identifikaci burzitidy (obrázek 8), intratendinózních depozit (obrázek 9), entezitidy a podkožních uzlů pozorovaných při dně (obrázek 10).
(a)
(b)
(a)
(b)
Dna se synovitidou. Podélné USG snímky 1. MTP kloubu bez barevného dopplera (a) a s barevným dopplerem (b) ukazují kalcifikovaný, stínovaný tofus (hrot šipky) a přilehlé heterogenní měkké tkáně s přidruženou hyperemií při barevném dopplerovském zobrazení, což odpovídá synoviální proliferaci. Všimněte si erozí na bázi proximální falangy (šipka).
Vzhled sněhové bouře. V tomto prvním MTP kloubu jsou patrná četná hyperechogenní ložiska (šipky) plovoucí v anechogenním kloubním výpotku (hrot šipky). Všimněte si stínování v synoviálním ztluštění (S) uvnitř kloubu, které pravděpodobně souvisí s kalcifikací. S: synovitida.
(a)
(b)
(a)
(b)
Olecranon bursa. Ultrazvuk (a) a rentgenový snímek (b) prokazují olekranonální burzu (hroty šipek, šipky) překrývající loketní kost. Všimněte si četných uzlíků měkkých tkání v burze, některé částečně kalcifikované (c).
(a)
(b)
(a)
(b)
Doutná ložiska ve šlachách. Přední holenní šlacha (ATT). Pohled na ATT v dlouhé (a) a krátké (b) ose prokazující hyperechogenní dnavé ložisko (šipky) v substanci distální ATT. TIB: tibie.
(a)
(b)
(a)
(b)
Podkožní tofózní dna na USG. Fotografie (a) ukazuje prominenci měkkých tkání (hvězdička) bez výrazných kožních zánětlivých změn nad předpokládanou lokalizací Achillovy šlachy. Podélný ultrazvukový snímek (b) ukazuje hustě zastíněné echogenní ložisko překrývající Achillovu šlachu, odpovídající podkožnímu tofu s periferní kalcifikací (hrot šipky). Ach:
Kloubní výpotek je časným, ale nespecifickým nálezem u pacientů s dnou (obr. 11). Ultrazvuk je také základní zobrazovací metodou používanou pro navádění jehel při diagnostických a terapeutických zákrocích, včetně aspirace tekutiny na krystaly. Ultrazvuk může pomoci při hodnocení akutní dny nejen při identifikaci postižené mimokloubní struktury, ale také umožňuje navádění jehly pro aspiraci tekutiny.
(a)
(b)
(a)
(b)
Tibiotalární dna s výpotkem v kotníku. Boční snímek hlezna (a) ukazuje výpotek v hlezenním kloubu (šipka). Podélná USG (b) prokazuje středně těžký výpotek v hlezenním kloubu (šipka). Aspirace tibiotalárního kloubu odhalila krystaly, což potvrzuje dnu.
Jedním úskalím ultrazvukového zobrazení je jeho neschopnost zobrazit intraoseální dnu. Při diagnostice erozí pomocí USG je třeba postupovat opatrně. Je sice pravda, že US je pro diagnostiku erozí citlivější než rentgenové snímky , ale ve srovnání s MRI může US také podcenit rozsah a počet erozí. Specifičnost ultrazvukové diagnózy erozí se zvyšuje, pokud je v sousedství synovitida nebo tofy (obrázek 12) .
Synovitida a eroze. Ultrazvukový vzhled eroze v hlavici metatarzu ukazuje kortikální nerovnosti, fokální defekt a převislý okraj (šipky) s přilehlou synovitidou (hroty šipek). MT: metatarzální kost; PP: proximální falangy.
5. CT
Dvouenergetická počítačová tomografie (DECT) má své pevné místo při hodnocení koronárních plátů a kamenů kyseliny močové . Její úloha v diagnostice dny je slibná a vyvíjí se. Rentgenové trubice s duální energií 80 kv a 140 kv jsou umístěny v úhlu 90 stupňů vůči sobě a jejich dvěma detektorům. Snímky jsou pořizovány současně. Na základě spektrálních vlastností duální energie lze jednoznačně barevně označit agregáty urátových krystalů, což umožňuje zobrazit a rozlišit alternativní diagnózu, včetně jiných onemocnění z ukládání krystalů, jako je hydroxyapatit (obr. 13). Tato technika má vysokou přesnost při identifikaci případů tofózní dny a je velmi citlivá při zjišťování objemu urátových krystalů ve srovnání s klinickým vyšetřením . K posouzení citlivosti a specifičnosti DECT při identifikaci velmi časné netopické dny bez krystalových agregátů (krystaly o velikosti menší než 3 mm, mikrotofy a depozita krystalů na chrupavce atd. jsou zapotřebí další studie.) DECT může být užitečný při hodnocení pacientů s vysokým klinickým podezřením na tofózní dnu, u nichž konvenční diagnostické testy nebyly průkazné. Může také pomoci posoudit přítomnost dny v atypických lokalizacích, jako je páteř.
(a)
(b)
(a)
(b)
Snímky z duální energetické počítačové tomografie (DECT) (a), b) ruky zobrazující šlachová a periartikulární depozita MSU (barevné kódování – zelená). (S laskavým svolením Dr. K. Glazebrooka, Mayo clinic, Rochester, MN, USA).
Konvenční CT je mimořádně citlivé při identifikaci charakteristických dnavých erozí a tofů (obr. 14). Náklady a radiace omezují rutinní používání CT. Tofózní uzel měkkých tkání vykazuje hustotu 170 Hounsfieldových jednotek . Tofus může být intraartikulární (obrázek 15) nebo extraartikulární, stejně jako lokalizovaný ve šlachách a podkoží, přičemž vykazuje převahu k tlakovým bodům. Je známo, že velikost tofů se v reakci na léčbu zmenšuje, což lze dokumentovat sériovým průřezovým zobrazením. Přestože CT a MRI jsou přesnější, US je pravděpodobně praktičtější pro následné studie, protože je snadno dostupná, relativně levná a nemá ionizující záření.
(a)
(b)
(a)
(b)
Topická dna na CT. Předozadní rentgenový snímek (a) kloubu 1. MTP prokazuje husté měkkotkáňové hmoty () s centrem na 1. MTP s erozivními změnami zahrnujícími laterální aspekt hlavice 1. MT (šipky). Odpovídající axiální CT snímek (b) ukazuje periartikulární ložisko měkkých tkání s vysokým útlumem v sousedství 1. MTP kloubu () s fokální kortikální erozí (šipka). MT: hlavice metatarzu; PP: proximální falanga.
Pokročilá erozivní dna na CT. Axiální CT snímky oboustranných 1. MTP kloubů prokazují závažné erozivní změny (šipka) související s chronickou dnou s intraartikulárními erozemi a subchondrálními depozity (hrot šipky). Všimněte si zachování kostní denzity v sousedství erozí, což je charakteristický rys dny.
6. MRI
MRI je užitečná při lokalizaci dnavého ložiska a může zobrazit dnu v hlubších tkáních, jako je páteř, a v místech, která nepodléhají klinickému vyšetření, jako jsou interosseální ložiska ve střední části chodidla (obr. 16). MRI je přesná v diagnostice rozsahu dnavého postižení burz a šlach, jakož i případných souvisejících šlachových trhlin (obrázky 17, 18, 19 a 20). Postižení šlach dnou může imitovat masivní lézi. Tofus se histologicky skládá z centrálního acelulárního krystalického jádra obklopeného „koronální zónou“ a periferní „fibrovaskulární zónou“ . Tophy na MRI mají nízký signál na T1 vážené MRI a většinou střední signál na T2 vážené MRI (obr. 21). Některé mohou mít vysoký signál na T2 vážené MRI a mohou vykazovat významné zesílení na postkontrastních snímcích. Toto zesílení by bylo úměrné vaskularitě převážně ve vnější „fibrovaskulární zóně“ viditelné na histologii . Nízko signální ložiska na T2 vážených snímcích s největší pravděpodobností představují kalcifikace.
(a)
(b)
(a)
(b)
Intraoseální dna středonoží. Multifokální depozita krystalů dny v tarzálních kostech střední části chodidla (šipky), jak je patrné na rentgenových snímcích (a) axiální (b) STIR MRI. Všimněte si středně vysokého až vysokého signálu na snímcích STIR a sklerotických okrajů na rentgenogramu. Cal: calcaneus; Cub: cuboid.
(a)
(b)
(c)
.
(a)
(b)
(c)
Prepatelární bursální dna. Boční snímek kolena (a) ukazuje hustý fokální otok prepatelárních měkkých tkání s periferními kalcifikacemi měkkých tkání. Axiální T2 (b) a sagitální MR snímky s hustotou protonů nasycených tukem (c) prokazují intermediární měkké tkáně odpovídající prepatelární burze s vnitřními septy. Náhodně jsou zaznamenány infarkty stehenní kosti (tenká šipka). P: čéška.
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
Intratendinózní tofózní dna na MRI. Sagitální T1 (a), sagitální T2 (b) a postkontrastní T1 (c) MR snímky kolena ukazují abnormální, enhancující ložisko dny v měkkých tkáních infiltrující distální patelární šlachu (hvězdička) a rozšiřující se přes obličejové roviny a zasahující přilehlý Hoffův tukový polštářek (hlava šipky) a pretibiální podkoží (dlouhá šipka). T: tibie.
(a)
(b)
(a)
(b)
Dna zahrnující intra-kloubní šlachy podkolenní kosti v koleni. Koronární tukem nasycený T2 MR obraz (a) prokazuje ložisko dny se středním signálem v popliteální šlaše (Pop) přiléhající k popliteální rýze (šipky), hluboko k laterálnímu kolaterálnímu vazu (LCL). Všimněte si hyperechogenity dnavého ložiska na ultrazvuku (b). F: femur; T: tibie.
(a)
(b)
(a)
(b)
Dna zahrnující šlachu tibialis posterior. Axiální T1 (a) a axiální T2 (b) MR snímky ukazují abnormální měkké tkáně infiltrující a obklopující šlachu tibialis posterior (šipky) v sousedství šlachy flexor digitorum (hrot šipky). Pacient následně podstoupil operaci, která odhalila kompletní rupturu sekundárně způsobenou dnou.
(a)
(b)
(a)
(b)
MRI zobrazení tofu. Axiální T1 (a) a T2 (b) MRI. Všimněte si středně signální juxtaartikulární masy měkkých tkání (hrot šipky), mediálně od prvního MTP kloubu s edémem dřeně (hvězdička) v přilehlé hlavičce prvního metatarzu.
7. Zobrazení k odlišení dny, jiné krystalické artropatie a infekce
Klinicky může projev dny napodobovat infekci. Vždy je třeba zvážit superponovanou infekci. Charakteristický vzhled a umístění kostní eroze při dně a nepřítomnost přilehlého vředu měkkých tkání jsou užitečné nálezy, které nasvědčují dně. Doporučuje se však aspirace kloubu s vyšetřením tekutiny pod rovinným polarizačním mikroskopem a barvením podle Grama a kultivace.
Krystaly MSU se ukládají na povrchu kloubní chrupavky jako echogenní křivolaký pruh rovnoběžný s kůrou, což na ultrazvuku vyvolává dojem „znamení dvojité kontury“ (obr. 4). To je zřetelně odlišný vzor ve srovnání s onemocněním krystaly pyrofosfátu vápníku, které obvykle vede k ukládání krystalů uvnitř chrupavky, nikoli na povrchu . USG je nejcitlivější modalitou pro zachycení těchto rozdílů.
8. Zobrazování při sledování odpovědi na léčbu
S příchodem nových a velmi účinných možností léčby pro snížení hladiny urátů u dny , roste zájem výzkumníků o zobrazování pro sledování odpovědi na léčbu. Mezi takové zobrazovací změny patří zmenšení velikosti tofu, vymizení „znamení dvojitého obrysu“ a vymizení synoviální hypertrofie, kloubního výpotku a edému kostní dřeně. Pokročilé 3D zobrazení tofu je nyní možné pomocí CT i MRI, přičemž CT je považováno za přesnější a reprodukovatelnější. DECT umožní identifikovat krystaly urátu na základě chemického složení a bude definitivnější a spolehlivější při sledování řešícího se tofu. MRI si zachová svůj náskok při sledování řešící se synoviální proliferace a edému kostní dřeně; ultrazvuk je však vynikající a cenově dostupnou alternativní metodou hodnocení všech výše uvedených zobrazovacích nálezů s výjimkou edému kostní dřeně a poskytuje jemné detaily s vynikajícím prostorovým rozlišením. Ačkoli je magnetická rezonance stejně užitečná při sledování progrese onemocnění pro klinické i výzkumné účely, je hůře dostupná a dražší. Ultrazvuk proto slibuje, že se stane metodou volby pro sledování odpovědi na léčbu.
9. Závěr
Úloha zobrazovacích metod při léčbě dlouhodobé dny je obvykle omezená, s výjimkou hledání dnavých ložisek v hlubších tkáních, kde může být odběr vzorků náročný. Sonografie může být použita pro navádění jehly k získání vzorků tkáně pro diagnózu. Nedávné pokroky v zobrazování dny jsou slibné a doufejme, že povedou k přesnějšímu hodnocení aktivity dny a pomohou při diagnostice atypických projevů akutní a tofózní dny, včetně její odpovědi na léčbu. Význam asymptomatické hyperurikémie s pozitivním časným zobrazovacím nálezem je třeba ještě určit. Vzhledem k tomu, že ultrazvuk je snadno dostupná, neionizující modalita, která může zobrazit mnoho znaků dny a také pomoci při navádění jehly, může být preferovanou modalitou pro zobrazování dny.