Многие состояния сопровождаются рентгенологическим подтверждением повышенной плотности костей. Дисплазия скелета, нарушения обмена веществ и различные другие расстройства могут вызывать генерализованное или очаговое увеличение костной массы (табл. 2). Причиной могут быть нарушения роста скелета, моделирования (формирования) или ремоделирования (обновления).
Остеосклероз вызван утолщением трабекулярной (спонгиозной, губчатой) кости. Гиперостоз описывает расширение кортикального вещества (компактного вещества) кости. Плотность скелета может увеличиваться за счет роста трабекулярного вещества кости, кортикального вещества кости или того и другого. Большинство дисплазий можно диагностировать с помощью анализа генных мутаций.
Неопластические, гематологические и метаболические нарушения могут преимущественно уплотнять губчатое вещество кости, потому что оно содержит костный мозг и ремоделируется быстрее, чем кортикальное вещество кости.
а) Несовершенный костный фиброгенез. Это редкое, обычно спорадическое заболевание характеризуется генерализованной остеопенией, но увеличение оставшихся участков трабекул помещает его в число заболеваний, проявляющихся остеосклерозом.
1. Патофизиология. Причина точно не определена, но, возможно, она генетическая. Формирование поднадкостничной ткани кости и синтез коллагена во внекостных тканях, скорее всего, будут в норме.
2. Клинические проявления. Хроническая боль в скелете обычно начинается постепенно в среднем возрасте или позже, а затем быстро нарастает вероятность инвалидизации и в конечном итоге — иммобилизация.
3. Диагностика. По рентгенографическим данным, непораженным остается только череп. Первоначально отмечаются остеопения и незначительное отклонение от нормы вида трабекулярного вещества кости. Впоследствии изменения предполагают остеомаляцию. Кортикомедуллярные переходы становятся нечеткими, так как компактное вещество кости замещается аномальным губчатым рисунком.
В результате генерализованной остеопении оставшаяся губчатая кость выглядит крупнозернистой и плотной в виде сетки смешанных литических и склеротических областей. Активность ЩФ в сыворотке повышена.
Поражение скелета — это локализованная форма остеомаляции, тяжесть которой значительно различается от области к области.
б) Диафизарная прогрессирующая дисплазия:
1. Патофизиология. Диафизарная прогрессирующая дисплазия поражает все расы и наследуется как АуД-признак с варьирующей экспрессивностью. Новая кость постепенно формируется в направлении периостальной и эндостальной поверхности диафизов длинных костей.
У пациентов с тяжелым заболеванием остеосклероз поражает также осевой скелет.
Мутации изменяют ген, кодирующий трансформирующий фактор роста-β1. Дифференциация остеобластов может быть нарушена.
2. Клинические проявления. В детстве отмечается хромота или утиная походка с широкой базой шага. Может быть ошибочно диагностирована мышечная дистрофия. Пациенты с тяжелым поражением могут иметь характерное телосложение: увеличенная голова с выступающим лбом, проптоз и тонкие конечности с небольшим количеством ПЖК или мышечной массы и плотными утолщенными костями. Могут возникнуть паралич ЧМН и повышенное ВЧД.
У некоторых пациентов наблюдаются гепатоспленомегалия и синдром Рейно. Симптомы могут исчезнуть после периода полового созревания.
3. Диагностика. Неравномерный гиперостоз диафизов крупных длинных костей медленно развивается в результате образования новой кости в надкостнице и внутри кости. Чаще всего поражаются бедренная и большеберцовая кости. Могут быть затронуты метафизы. Возраст начала, скорость прогрессирования и степень тяжести варьируют. Клинические, рентгенологические данные и результаты сканирования костей в целом согласованы.
Активность ЩФ в сыворотке крови, биохимические маркеры костного ремоделирования и СОЭ могут быть повышены. Гистопатологическое исследование показывает новообразованную кость, которая созревает и включается в состав кортикального слоя кости. Электронная микроскопия мышц может показать миопатические изменения и сосудистые нарушения.
4. Лечение. Терапия ГКС (как правило, минД преднизона через день) может купировать боль в костях и нормализовать результаты гистологического исследования скелета. Иногда представляются целесообразными бисфосфонаты или лозартан.
в) Эндостальный гиперостоз:
1. Патофизиология. Склеростеоз 1-го и 2-го типа и синдром Ван Бухема являются наиболее тяжелыми формами эндостального гиперостоза. Склеростеоз вызывается деактивацией мутаций в генах, называемых SOST и LRP4. При синдроме Ван Бухема происходит делеция ниже SOST. Повышенная активность остеобластов вследствие нарушения действия склеростина с неспособностью остеокластов компенсировать повышенное костеобразование приводит к изменениям скелета.
2. Клинические проявления. Склеростеоз (генерализованный гиперостоз с синдактилией) поражает в первую очередь людей с корнями из Голландии. Гендерное распределение, по-видимому, равное. Больные с детства высокие и тучные, имеют выступающую квадратную нижнюю челюсть, глухие и страдают параличом лицевого нерва из-за защемления ЧМН. Повышенное ВЧД и головная боль могут свидетельствовать о небольшой внутричерепной полости, которая сокращает продолжительность жизни.
Синдром Ван Бухема вызывает прогрессирующее асимметричное увеличение челюсти в период полового созревания. У пациентов могут отсутствовать симптомы, или, начиная с младшего детского возраста, у них могут быть рецидивирующий паралич лицевого нерва, глухота и атрофия зрительного нерва из-за сужения черепных отверстий. При надавливании длинные кости могут быть болезненными, но не хрупкими.
3. Диагностика. При склеростеозе в раннем детстве результаты рентгенографии скелета в норме. Врожденная синдактилия поражает мягкие ткани и кости при типах 1 и 2 соответственно. Нарастающее утолщение кости приводит к расширению черепа и прогнатизму. Остеосклероз также поражает основание черепа, лицевые кости, позвонки, таз и ребра. Утолщение эндостальной поверхности однородно расширяет диафизарные кортикальные слои и сужает костномозговые полости.
КТ демонстрирует сращение мелких косточек и сужение внутренних слуховых каналов и канальцев улитки. Активность ЩФ в сыворотке может быть увеличена за счет усиления образования кости.
4. Лечение. Хирургическая декомпрессия суженных отверстий может купировать паралич ЧМН. Может потребоваться краниэктомия.
г) Пахидермопериостоз:
1. Патофизиология. Пахидермопериостоз (гипертрофическая остеоартропатия, первичная или идиопатическая) проявляется утолщением пальцев, гипергидрозом с утолщением кожи (особенно лица) и образованием новой периостальной поверхности кости, особенно на дистальных концах конечностей. Не у всех пациентов проявляются все три основных свойства. Мутации с потерей функции обнаружены в гене, который кодирует 15-гидроксипростагландиндегидрогеназы при АуР-форме. Определяется также АуД-наследование.
2. Клинические проявления. Имеется мнение, что мужчины страдают более тяжелой формой, чем женщины, а чернокожие поражаются чаще, чем белые. Симптомы обычно возникают в подростковом возрасте, усиливаются в течение следующего десятилетия, а затем становятся латентными. Часто наблюдаются артралгия и утомляемость. Жесткость и ограниченная подвижность наблюдаются как в аппендикулярном, так и в осевом скелете. Утолщение с медленно нарастающим увеличением кистей и ступней приводит к проявлениям, напоминающим отек.
Кожные изменения включают утолщение, борозды, возникновение ямок при надавливании и жирность, особенно кожи головы и лица.
3. Диагностика. Периостит утолщает дистальные отделы большеберцовой кости, малоберцовой кости, лучевой кости и локтевой кости. Выражено утолщение концевых фаланг пальцев, и может возникнуть акроостеолиз. Избыточно разрастается надкостница, при этом ее текстура неравномерна и часто затрагивает эпифизы, тогда как вторичная гипертрофическая остеоартропатия (легочная или другая) обычно вызывает сглаженную и волнообразную реакцию периостальной поверхности. Пожилых пациентов может беспокоить анкилоз суставов, особенно кистей и стоп.
Сканирование костей выявляет симметричный регулярный захват вдоль кортикальных границ длинных костей, особенно нижних конечностей — проявление двойной полосы.
4. Лечение. Пациенты с болезненным синовиальным выпотом могут реагировать на НПВС. Контрактуры или нервно-сосудистая компрессия остеосклеротическими поражениями могут потребовать хирургического вмешательства.
д) Остеопетроз. Остеопетроз (болезнь мраморных костей) — это группа редких заболеваний, характеризующихся повышенной костной массой из-за отсутствия образования или действия остеокластов во время роста. Существуют две основные клинические категории: АуР-, или «злокачественный», тип, который часто приводит к смерти в раннем детстве при отсутствии лечения, и АуД-, или «доброкачественный», тип (болезнь Альберса-Шенберга), вызывающий более мягкие осложнения.
АуР-типы могут также характеризоваться промежуточной степенью тяжести, нейрональной болезнью накопления или почечным канальцевым ацидозом с церебральной кальцификацией вследствие недостаточности карбоангидразы II. Имеются сведения об остеопетрозе, вызванном бисфосфонатами.
1. Патофизиология. Дефектный ген, вызывающий АуД-остеопетроз, кодирует канал-переносчик для ионов хлора, важный для высвобождения соляной кислоты остеокластами. Биаллельные мутации в этом гене или те, которые кодируют компоненты перекачки водорода вакуолярного типа (Н+), приводят к злокачественному остеопетрозу. Недостаточность карбоангидразы II вызвана деактивирующими мутациями в гене, кодирующем этот изофермент.
Особенно редкие АуР-случаи вызваны недостаточным остеокластогенезом вследствие мутаций с потерей функции внутри генов либо рецептора-активатора ядерного фактора кВ (RANK), либо его лиганда (RANKL).
Гистопатологические исследования показывают, что все истинные формы остеопетроза характеризуются выраженной недостаточностью действия остеокластов. Первичное спонгиозное вещество кости (кальцинированный хрящ, откладывающийся при формировании эндохондральной кости) сохраняется на некотором удалении от хрящевых пластинок роста и представляет собой патогномоничное изменение. Нарушение резорбции эндостальной кости негативно отражается на формировании пространства костного мозга.
Неактивное ремоделирование скелета приводит к хрупкости кости из-за уменьшения взаимосвязи остеонов, замедленного преобразования несформированной (грубоволокнистой) кости в зрелую (компактную) кость и неспособности заживления микротрещин. Нейрональная болезнь накопления (цероид-липофусциноз) может отражать дефект лизосом. Патогенетическим фактором считается недостаточная выработка супероксида (необходимого для резорбции кости).
2. Клинические проявления. Злокачественный остеопетроз в раннем возрасте может проявляться в виде заложенности носа вследствие недоразвитых сосцевидных синусов и придаточных пазух носа. Малые черепные отверстия могут вызвать паралич зрительного, глазодвигательного или лицевого нерва. Часто встречается снижение прибавки МТ и отставание в росте, задержка прорезывания зубов и переломы. Признаками миелофтоза являются гиперспленизм и рецидивирующая инфекция, кровоподтеки и кровопотери.
Низкий рост, крупная голова, выпуклость на лобной кости, нистагм, гепатоспленомегалия и отклонение голеней кнаружи — характерные результаты физикального осмотра. Не получающие лечения дети обычно умирают в течение первого десятилетия жизни от кровотечения, пневмонии, тяжелой анемии или сепсиса. Доброкачественный остеопетроз может быть причиной перелома, паралича лицевого нерва, глухоты, нижнечелюстного остеомиелита, недостаточности костного мозга, нарушения зрения, задержки психомоторного развития, туннельного запястного синдрома или остеоартрита.
Недостаточность карбоангидразы II может привести к снижению прибавки МТ и отставанию в росте, переломам, задержке развития, психическим отклонениям и низкому росту. Церебральная кальцификация развивается в детстве, но нарушенное моделирование скелета и остеосклероз могут исчезнуть. Описан ацидоз как проксимальных, так и дистальных почечных канальцев.
3. Диагностика. Рентгенологическим признаком остеопетроза является общее увеличение выраженной плотности кости. При тяжелом течении заболевания дефекты моделирования длинных костей приводят к деформации «конической колбы Эрленмейера» (рис. ниже). Чередование плотных и прозрачных полос обычно наблюдается в метафизах и тазу. Череп обычно утолщенный и плотный, особенно у основания, а придаточные пазухи носа и сосцевидные синусы не имеют достаточно воздуха. На боковой проекции позвонков может быть видна конфигурация «кость в кости» (эндокость) или склероз концевой пластинки, имеющей вид «майки-тельняшки».
Остеопетроз. Рентгенограмма в прямой проекции дистального отдела бедренной кости показывает расширенную метадиа-физарную область с характерными чередующимися плотными и прозрачными полосами
Сцинтиграфия скелета может выявить переломы и остеомиелит.
МРТ помогает отслеживать реакцию на трансплантацию костного мозга.
Уровни кислой фосфатазы и КФК (изофермента ГМ) в сыворотке часто повышены. При злокачественном остеопетрозе напоминающие рахит рентгенологические изменения могут сопровождаться гипокальциемией с вторичным гиперпаратиреозом и повышенными концентрациями кальцитриола в сыворотке крови. При доброкачественном остеопетрозе биохимические показатели минерального гомеостаза обычно без особенностей, хотя уровни ПТГ и изоферментов ЛДГ в сыворотке крови могут быть повышены.
4. Лечение. Точный диагноз критически важен в связи с тем, что молекулярный патогенез, прогноз и лечение >10 типов остеопетроза могут различаться. В большинстве случаев можно определить тип заболевания с помощью коммерчески доступных анализов мутаций. Что касается злокачественной формы, то своевременное проведение трансплантации костного мозга, идентичного по HLA, для обеспечения функциональных остеокластов оказало заметное благоприятное действие только на некоторых детей.
Были опробованы диеты с малым содержанием кальция, но они могут быть лимитированы развитием гипокальциемии и рахита и иметь неопределенную эффективность. Предполагалось, что активность остеокластов будет стимулировать пероральное введение фармакологических доз кальцитриола (1,25-дигидроксивитамина D3) в сочетании с ограничением кальция в рационе (для предотвращения гиперкальциурии и гиперкальциемии). Иногда эффективны только преднизон или диета с низким содержанием кальция и высоким содержанием фосфатов.
Терапия ГКС или интерферон гамма человеческий рекомбинантный, который, как считается, усиливает выработку супероксида, стабилизирует панцитопению и гепатоспленомегалию. ГБО помогает лечить остеомиелит. Положительное действие может оказать хирургическая декомпрессия зрительного и лицевого нервов.
е) Диффузный идиопатический скелетный гиперостоз. Это состояние обсуждается в отдельной статье на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
ж) Пикнодизостоз:
1. Эпидемиология. Предполагается, что пикнодизостозом страдал французский художник-импрессионист Анри де Тулуз-Лотрек (1864-1901). Большинство описаний пришли из Европы и США, но, по всей вероятности, это заболевание особенно распространено в Японии.
2. Патофизиология. Это АуР-состояние вызвано мутациями с потерей функции в CTSK, гене, кодирующем катепсин К. Следовательно, уменьшаются расщепление костного коллагена и метаболизм скелета. Имелись данные о включениях в хондроцитах и остеобластах.
3. Клинические проявления. Характерные особенности, наблюдаемые в младенчестве или раннем детстве, включают относительно крупный череп, лобно-затылочный выступ, проптоз, голубоватые склеры, клювовидный и заостренный нос, малые лицо и подбородок, тупой угол нижней челюсти, высокое куполообразное нёбо, неправильный прикус с сохранением молочных зубов и непропорциональная карликовость. Швы черепа остаются открытыми. Пальцы короткие, с утолщенными концевыми фалангами вследствие их акроостеолиза или аплазии, а кисти малого размера и квадратной формы.
При повторных переломах возникает деформация коленного сустава с образованием угла между голенью и бедром, открытого кнаружи. Умственная отсталость встречается у 10% пациентов. Рост взрослого составляет 101,6-119,38 см. Продолжительность жизни может быть укорочена из-за рецидивирующих ОРВИ и ПЖ-СН, вызванной хронической ОДП на фоне микрогнатии.
4. Диагностика. Остеосклероз однороден, впервые проявляется в детстве и увеличивается с возрастом. Нарушения моделирования скелета не искажают форму длинных костей, но они имеют толстые кортикальные слои из-за узких медуллярных каналов. Ключицы тонкие и недоразвиты в боковых сегментах. Свод черепа и основание черепа склеротические, глазничные отростки плотные, присутствуют вормиевы кости.
5. Лечение. Терапия ЛС отсутствует. Переломы длинных костей обычно срастаются удовлетворительно. Интрамедуллярная фиксация длинных костей вызывает опасения из-за их узкой костномозговой полости и твердости. Удаление зубов затруднено. Остеомиелит нижней челюсти может потребовать АБТ, хирургического вмешательства или ГБО.
з) Остеосклероз, вызванный гепатитом С. Редко у лиц, инфицированных HCV, конечности становятся ослабленными и болезненными. Рентгенографические исследования показывают заметное генерализованное увеличение костной массы в результате остеосклероза и гиперостоза. Усиленное формирование костной ткани можно объяснить патологическими отклонениями в системе инсулиноподобных факторов роста. На некоторых пациентов положительное воздействие оказали терапия кальцитонином или бисфосфонатами для замедления метаболизма костной ткани или противовирусное лечение.
и) Остеопойкилоз. Остеопойкилоз («пятнистые кости»), передающийся как высокопроникающие мутации по АуД-типу, обычно представляет собой рентгенологический признак вследствие деактивирующей мутации гена LEMD3. Поражения костей обычно протекают бессимптомно. При неверной диагностике их можно спутать с серьезными заболеваниями, включая метастазирование. У некоторых пациентов имеются невусы соединительной ткани, называемые лентикулярным диссеминированным дерматофиброзом (или синдромом Бушке-Оллендорфа).
При рентгенологическом исследовании в губчатом веществе метаэпифизарных областей трубчатых, предплюсневых, запястных и тазовых костей появляются многочисленные малые, круглые или овальные очаги склероза.
к) Полосчатая остеопатия. Обычно это АуД-признак бессимптомной линейной исчерченности метафизарных областей длинных костей и подвздошной кости. Тем не менее два клинически важных Х-сцепленных доминантных расстройства с полосчатой остеопатией поражают преимущественно женщин: полосчатая остеопатия с краниальным склерозом вследствие мутации гена WTX и полосчатая остеопатия с широко распространенными линейными областями дермальной гипоплазии и различными дефектами костей конечностей вследствие мутации гена PORCN (синдром Гольца).
л) Мелореостоз. Мелореостоз — это спорадическое заболевание, при котором часто наблюдаются изменения костей в виде стекающего со свечи воска. Генетическая основа заболевания не установлена. Анатомическое распределение предполагает постзиготный сегментарный дефект, с данными о мутации KRAS или МАР2К1 у некоторых пациентов.
1. Клинические проявления. Обычно вовлекается одна конечность; двустороннее заболевание обычно асимметрично. Кожные изменения пораженных костей являются распространенными (например, участки, похожие на линейную склеродермию и гипертрихоз) и часто появляются до гиперостоза. Симптомы обычно начинаются в детстве, при этом основными жалобами являются боль и скованность. Суставы могут сужаться и деформироваться из-за эктопической кости. Разница в длине нижних конечностей является следствием контрактур мягких тканей и преждевременного срастания эпифизов.
По-видимому, скелетные изменения исключительно быстро прогрессируют в детстве. Во взрослом возрасте мелореостоз может распространяться постепенно, а может и не распространяться, но боль является часто встречающимся симптомом.
2. Диагностика. На рентгенограммах неровный, плотный, эксцентрический гиперостоз периостальной и эндостальной поверхностей поражает одну или несколько соседних костей. Чаще всего поражаются нижние конечности. Эндостальное утолщение преобладает в младенчестве и детстве, а образование новой надкостницы заметно во взрослом возрасте. Может сформироваться эктопическая кость, особенно вблизи суставов.
3. Лечение. Хирургическая коррекция контрактур может усугубить эктопическую минерализацию. Часто встречается повторная деформация.
м) Смешанная склерозирующая дистрофия костей. Это типичное спорадическое заболевание проявляется малопонятными сочетаниями остеопойкилоза, полосчатой остеопатии, мелореостоза, краниального склероза и других заболеваний скелета у одного пациента. Осложнения возникают из-за определенных типов остеосклероза или гиперостоза, такие как паралич ЧМН при краниальном склерозе и боли в костях при мелореостозе.