Особенности лучевой диагностики туберкулеза грудины у детей

Джанкаева О.Б., Кириллова Е.С., Малярова Е.С., Советова Н.А.

ФГУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Росмедтехнологий»

English version

Относительная редкость костного туберкулеза у детей, полиморфизм его клинических проявлений, отсутствие специфических признаков патологии и недостаток специальных знаний у врачей общей лечебной сети – педиатров, детских хирургов, ортопедов и специалистов по лучевой диагностике - приводят не только к поздней диагностике заболевания, но и становятся причиной неадекватного медикаментозного и хирургического лечения. В результате этого течение заболевания либо осложняется формированием ятрогенных свищей, либо приобретает хроническое течение [1]. Указанные особенности встречаются как при генерализованном туберкулезе с костными поражениями, так и при костных осложнениях противотуберкулезной вакцинации, так называемых БЦЖ-оститах, принципы диагностики и лечения которых не отличаются между собой и в рамках современных рабочих классификаций рассматриваются как однотипные [2, 3, 5].

В последние годы наряду с типичными для костно-суставного туберкулеза поражениями позвоночника, суставов и длинных трубчатых костей у детей все чаще встречаются оститы губчатых и плоских костей скелета, доля которых в структуре специфических костных поражений приблизилась к 20% [4]. Особое место занимает туберкулез грудины, поздняя диагностика которого объясняется не только скрытым течением с минимальными клиническими проявлениями, но и сложностью лучевой диагностики – грудина у маленьких детей в значительной степени имеет хрящевую структуру и плохо визуализируется на обычных рентгенограммах [6, 7, 8].

Цель работы

Определить возможности разных методов лучевой визуализации (рентгенографии, КТ и УЗИ) для диагностики туберкулеза грудины у детей.

Материал и методы

Проведен анализ результатов клинического и лучевого обследования 68 детей, в т.ч. 65 - оперированных в ФГУ СПбНИИФ по поводу туберкулезного поражения грудины. У 3 пациентов данные заочного динамического клинического и лучевого обследования свидетельствовали о радикальном характере вмешательства, выполненного по месту жительства, что позволило контролировать эффективность лечения детей путем заочных консультаций без госпитализации в СПбНИИФ.

У 62 детей на этапах неспециализированной диагностики проведены хирургические вмешательства (манипуляции) - пункционные биопсии (48) и/или некрэктомии с абсцессотомией (28); неоднократно оперированы 11.

Всем больным проведено комплексное клиническое, лабораторное, инструментальное и лучевое обследование, направленное на установление общей распространенности туберкулезного процесса и специфических изменений в грудине.

В рамках общего фтизиатрического обследования рентгенограммы грудной клетки в двух проекциях до операции произведены у всех больных, линейная рентгеновская томография средостения выполнена у 14, легких - у 2. 65 пациентам выполнены прицельные боковые рентгенограммы грудины, в 4 случаях исследование дополнено ее линейной рентгенотомографией. Фистулография произведена у 10 пациентов со свищевыми процессами.

Компьютерная томография (КТ) грудной клетки с выделением грудины в качестве зоны интереса проведена 54 детям. В СПбНИИФ на спиральном компьютерном томографе «Somatom Smile» фирмы «Siemens» с применением стандартных методик и постпроцессорной обработки данных обследованы 11 человек, у 4 из них исследование дополнено болюсным внутривенным контрастированием. У 43 пациентов представлены КТ архивы, в том числе обследование с внутривенным контрастным усилением - у 3. При стандартной КТ грудной клетки одновременно оценивали состояние легочной ткани и органов средостения (в частности - внутригрудных лимфатических узлов), а детальный анализ патологии грудины проводили после прицельного исследования. Детям до трех лет, составившим большинство исследуемых, КТ проводили под наркозом на спонтанном дыхании. Однократно проведена КТ-фистулография.

Ультразвуковое исследование области грудины в СПбНИИФ поведено 5 пациентам на аппарате «SHIMADZU-450XL», у 11 представлены данные этапных исследований. Для УЗ осмотра парастернальных тканей использовали линейный датчик с частотой 5,0 и 7.5 МГц с фокусным расстоянием 2-5 см. Исследование осуществляли с выведением мягкотканного компонента и видимых поверхностных изменений в кости в оптимальную проекцию. Сканирование проводили в зоне выявляемой клинически максимальной болезненности или наиболее выступающей части мягкотканого образования, а также на уровне рубцов и свищей на поверхности передней грудной стенки. Для исследования ретростернального пространства датчик устанавливали парастернально по межреберьям поочередно с обеих сторон на уровне наибольшей выраженности мягкотканного компонента и в зоне выявленных рентгенологически и по данным КТ изменений костной ткани.

65 детей (95,6%) радикально оперированы в институте, что позволило сопоставить данные лучевых исследований с отраженными в протоколах операционными находками.

Результаты

Анализ нашего материала показал неравномерность и существенное нарастание случаев заболевания в последние годы (до 1996г. туберкулез грудины встречался спорадически).

У 16 детей (23,5%) поражение грудины явилось одной из локализаций первичного генерализованного туберкулеза, в то время как в 49 случаях (72,1%) клинико-анамнестические и лабораторные данные соответствовали поствакцинальным осложнениям. Еще в 3 случаях поражение грудины отмечено как одно из проявлений генерализованной БЦЖ-инфекции (БЦЖ-сепсиса) на фоне первичного иммунодефицитного состояния.

Длительность от появления первых местных клинических проявлений заболевания («припухлость», «опухолеподобное образование» в области грудины) до момента постановки диагноза колебалась от 1 до 9 месяцев, в то время, как до госпитализации и проведения радикальной операции в СПбНИИФ в среднем проходило до 11 месяцев.

К моменту поступления в институт у 63 детей клинически выявлены местные осложнения - абсцессы (48) и свищи (43), в т.ч. их сочетание - в 28 случаях.

Лучевые проявления туберкулеза грудины включали комплекс симптомов: наличие очага деструкции в одном или нескольких анатомических сегментах грудины с или без нарушения ее кортикального слоя; выявление костных секвестров, мягкотканого пре-/ретростернального компонента (абсцесса или гранулемы), свищевых ходов, обызвествлений капсулы абсцесса. Указанные симптомы встречались как изолированно, так и в сочетании.

Поражения чаще локализовались в рукоятке и верхних сегментах грудины, при этом обычно вовлекались соседние анатомические сегменты.

По данным стандартного рентгенологического обследования характерные симптомы поражения грудины удалось выявить только у 24 детей. Очаг деструкции обнаружен на боковой прицельной рентгенограмме у 19 детей, нарушение целостности кортикального слоя – у 5. Деструкция чаще всего распространялась на весь пораженный анатомический сегмент (рис. 1). Минимальные размеры выявляемой зоны разрушения составили 0,5 см. Рентгенограммы грудной клетки в прямой проекции и косые рентгенограммы для выявления очага деструкции в грудине неинформативны, что связано с возрастными конституциональными особенностями: небольшие по размеру ядра окостенения перекрывались интенсивными тенями корней легких и органов средостения.

Мягкотканый престренальный компонент отчетливо визуализировали на рентгенограммах лишь при разрушении передней кортикальной пластины; достоверно оценить нарушение целостности задней кортикальной пластины и наличие ретростернального компонента при отсутствии в нем секвестров и обызвествлений капсулы не представлялось возможным.

Рис. 1. Рентгенограмма грудины ребенка 2 г. 4 мес. в боковой проекции.

Крупная полость деструкции в рукоятке грудины с четким контуром, открыта кзади и в сторону межсегментарного хряща. Рукоятка вздута. Престернальные и ретростернальные ткани уплотнены и расширены.

При КТ грудной клетки изменения во внутригрудных лимфатических узлах выявлены у 16 детей в виде увеличения их размеров (12), уплотнений (8), обызвествлений (7). Наличие легочных проявлений туберкулезного процесса доказано в 6 случаях.

КТ грудины у 48 детей четко выявила очаги деструкции грудины, минимальный размер которых составил 0.2 см (рис. 2). Нарушение кортикального слоя в передних отделах отмечено у 26, разрушение задней кортикальной пластины - у 12 детей. Дефекты замыкательных пластинок, открытые парастернально (в сторону ребер и межреберий), выявлены в 10 наблюдениях, секвестры в очаге деструкции кости четко визуализированы в 23.

У всех детей отмечено утолщение престернальных мягких тканей за счет инфильтрации, абсцессы при этом визуализированы лишь у 39; ретростернальные мягкотканные компоненты при нарушении задней кортикальной пластины выявлены в 9 случаях. Неоднородная структура абсцессов отмечена у 38 детей, из них жидкостной низкоденсный компонент - в 33 случаях, секвестры - у 23. Капсула абсцесса визуализирована у 6 пациентов как ободок уплотнения, отграничивающий абсцесс от окружающих тканей, ее обызвествление отмечено в 2 случаях.

Рис. 3. Варианты КТ изображений при туберкулезе грудины у детей:

а) открытая кпереди и влево деструктивная полость с четким задним склерозированным контуром, однородным мягкотканым содержимым (грануляции), которое распространяется перистернально слева (имеется абсцесс со свищем). Ретростернальный компонент без четких контуров с плотными включениями (стрелка);
б) очаг деструкции с крупным секвестром, занимает весь центрально-левый отдел грудины, открыт в сторону престернального абсцесса и влево кзади; ретростернально - костные включения;
в) деструкция правой половины рукоятки грудины с мелким секвестром в центре; нет четкого отграничения от органов переднего средостения.
г) субтотальный очаг деструкции с сохранением уплотненного, серповидной формы фрагмента слева; неоднородное содержимое (некротические массы, секвестры) очага, распространяющееся ретро- и парастернально.

Дополнение стандартного КТ-исследование болюсным внутривенным введением контрастного вещества у 6 детей позволило уточнить наличие, распространенность, а также структуру абсцесса, прежде всего – ретростернального. При этом удалось четко дифференцировать контуры абсцесса от вилочковой железы, а также других органов средостения и медиастинальной плевры (рис. 3).

Рис. 3. КТ при туберкулезе грудины у ребенка 1г. 3мес.

а) нативное аксиальное изображение: открытый вправо очаг деструкции с ретростернальным компонентом без четкой дифференциации с органами средостения.
б) изображение после внутривенного контрастирования: ретростернальный компонент представлен многокамерным абсцессом с участками некроза, не накапливающими контрастное вещество; четкое отграничение накапливающей контраст капсулы абсцесса (стрелка) от органов средостения и легкого.

Контактные поражения прилежащих отделов ключицы встречалось у 4 детей; поражения ребер, перихондриты - у 8. Практически у всех детей определялось уплотнение плевры в переднем медиастинально-реберном углу, реактивный плеврит отмечен в 8 случаях, распространение грануляций в плевральную полость – в 4.

В 28 случаях у детей при КТ отмечены симптомы, которые могли расцениваться как существующие свищи или признаки их формирования - повышение плотности подкожно-жировой клетчатки, деформация кожного покрова, однако без клинико-анамнестических данных эти изменения было невозможно отличить от послеоперационных рубцов.

С учетом анатомо-возрастных особенностей детей младшего возраста и выраженным объемом деструкции определение локализации очагов в сегментах грудины по аксиальным срезам оказалось достаточно проблематичным. Уточнение локализации процесса стало возможным при проведении реформационных обработок данных в двух- или трехплоскостных режимах.

При ультразвуковом исследовании деструктивные изменения в грудине выявлены только в 5 случаях, причем только при нарушении передней кортикальной пластины грудины или ее краевой деструкции. Престернальные абсцессы отмечены у 10 детей (в том числе с наличием жидкостного компонента - у 7), секвестры - у 6, утолщенная капсула - у 4. Фиброз и уплотнение престернальных тканей определялись у 7 пациентов. В 4 случаях патологический мягкотканный компонент по данным УЗИ не совпадал по уровню с выявленными рентгенологически и по КТ деструктивными изменениями в грудине.

Ретростернальный компонент по данным УЗИ визуализирован у 8 детей, поражение хрящевых отделов ребер, периоститы – у 6, свищевые ходы в виде снижения гиперэхогенности подкожной жировой клетчатки и межреберных мышц (в зависимости от локализации) и появления изоэхогенной зоны с четко отграниченным контуром – в 5 случаях. У 1 ребенка выявлен выпот в плевральной полости.

Выводы

Обзорная рентгенография грудины при ее туберкулезном поражении обладает малой информативностью для оценки патологии, позволяя визуализировать лишь обширные очаги деструкции размером более 5 мм.

Компьютерная томография предоставляет наибольшую диагностическую информацию при туберкулезе грудины у детей. При КТ четко выявляются очаги деструкции размером от 2 мм, их содержимое, нарушение кортикального слоя, наличие контактных изменений стернальных концов ключиц, хрящевых отделов ребер. Исследование позволяет визуализировать мягкотканые (пре-, ретро- и парастернальные) образования, оценить их структуру (наличие секвестров, обызвествлений, жидкости и грануляций), распространение, наличие капсулы. Дополнение КТ болюсным внутривенным контрастированием улучшает визуализацию ретростернального компонента и дифференцирование его капсулы от органов средостения и медиастинальной плевры.

Ультразвуковое исследование грудины информативно для визуализации престернального мягкотканного компонента поражения и парастернальных хрящевых отделов ребер. Преимуществом метода также является возможность динамического наблюдения без дополнительной лучевой нагрузки и необходимости седативного воздействия на пациента.

Список литературы

1. Зедгенидзе Г.А., В.П. Грацианский, Сивенко Ф.Ф. Рентгендиагностика костно-суставного туберкулеза. – М., 1958. – С.306-308.
2. Казьмина Е.А. БЦЖ-оститы у детей: особенности современной эпидемиологии и хирургического лечения// Автореф. дисс. … канд. мед. наук. – СПб., 2007.
3. Коваленко К.Н., Ватутина В.В. Новые аспекты проблемы БЦЖ-оститов// 3-я Росс. науч.-практ. конф. фтизиопедиатров.- М.1997.- с.21
4. Мушкин А.Ю. Костно-суставной туберкулез у детей: современная ситуация и прогноз// Проблемы туберкулеза и болезней легких.- 2007. - №1.- С.13-17.
5. Мушкин А.Ю. Клиническая классификация и принципы хирургического лечения туберкулеза костей и суставов// в кн. Хирургическое лечение костно-суставного туберкулеза. Под ред. Ю.Н. Левашева и А.Ю. Мушкина, - СПб, 2008.- 226 с.
6. Шмурун Р.И. Редкие локализации туберкулезных поражений у детей, диагностированные при биопсийном исследовании // Педиатрия - 2005.- C. 98-99.
7. Трофимова Т.Н. Лучевая анатомия человека – СПб, 2005. – С. 168-177.
8. Prokop M., Galanski M. Computed Tomography of the Body – Москва, 2008. - C.111-143.

Контактная информация

Джанкаева О.Б.
Тел.: 579-2554
Факс: 579-2573, 275-7805
e-mail: spbniif_all@mail.ru