Мраморная болезнь - клинико-рентгенологическая диагностика дисплазий скелета
Это заболевание, описанное впервые Н. L. Albers-Schonberg (1907), в литературе часто фигурирует под его именем. Свое образное название «мраморная болезнь», ставшее общепринятым, оно получило вследствие того, что кости макроскопически на распиле напоминают мрамор. Это системное, строго симметричное, генерализованное поражение скелета, при котором происходит резкое уплотнение костной ткани (остеонетроз) как энхондрально, так и, в меньшей степени, эндосмально преформированиых костей.
Мраморную болезнь обнаруживают в любом возрасте: у плодов и новорожденных, подростков и стариков. Клинические проявления заболевания очень индивидуальны: от бессимптомно протекающих изменений до бурно прогрессирующих тяжелых поражений с летальным исходом. Оно не имеет иатогномоничной клинической картины и может стать случайной рентгенологической находкой при исследовании по какому-либо другому поводу или при наличии сопутствующих вторичных изменений зрения, слуха, зубов и особенно состава крови.
В основном мраморная болезнь характеризуется триадой симптомов: генерализованным остеосклерозом, патологическими переломами костей и нарушением гемопоэза. При этой разновидности дисплазии на фоне нормально протекающего процесса периостального костеобразования резко нарушается равновесие между резорбцией и образованием функционально направленной, эндостально образующейся губчатой костной ткани. В результате торможения резорбции и усиления бластической функции возникает избыточное количество костной ткани и кость оказывается построенной преимущественно из компактного костного вещества. Теряется разграничение между корковым слоем и губчатым веществом.
Макроскопически определяется афункциональная беспорядочная архитектоника кости. Микроскопически в костной ткани количество остеобластов в норме или увеличено, а количество остеокластов уменьшено или они вовсе отсутствуют. Это свидетельствует о неполноценности первичной мезенхимы в периоде дифференцировки ее клеток (остеобластов и остеокластов) в специфически обусловленном функциональном направлении и о повышенной способности ее промежуточного вещества связывать чрезмерное количество минеральных солей. Их баланс, в основном различных соединений кальция, оказывается также нарушенным. На участках энхондрального окостенения в процессе остеогенеза возникает густая сеть качественно неполноценного хондроостсоидного вещества, которое в избытке пропитывается солями извести без предварительного дегенерирования хрящевых клеток, как это происходит в норме.
Продолжающее образовываться костное вещество напластовывается на ранее возникшие костные балки, вызывая их утолщение и заполняя межбалочные пространства. Постепенно кость уплотняется и становится однородной. Кровоснабжение такой плотной кости значительно понижено. Она находится в состоянии ишемии и при выполнении оперативного вмешательства почти не кровоточит. Процесс у детей начинается с зон препараторного обызвествления длинных и коротких трубчатых, а также плоских костей, которые становятся широкими, с неровными, извилистыми краями.
Постепенно процесс склерозирования от физарной зоны роста распространяется на метафиз. Костное вещество по мере его образования напластовывается на супраспонгиозную поверхность коркового слоя, вызывая его утолщение изнутри и сужение костномозгового канала, который в середине диафиза чаще всего сохраняется. Эпифизы, а также короткие губчатые кости длительное время состоят из хрящевой ткани с обызвествлением. Точки окостенения могут появляться с опозданием в виде участка нормального или даже несколько разреженного губчатого вещества, а затем по периферии его возникает зона склероза. Выраженность склероза и его прогрессирование как в эпифизах, так и в метафизах зависят от физиологической активности соответствующих зон роста и, как и при нормальном ходе остеогенеза, проявляются больше всего в области коленных суставов в нижних конечностях и в отделах, наиболее отдаленных от локтевого сустава, в верхних.
Диафизы, хрящевая закладка которых в эмбриональном периоде окостеневает раньше остальных отделов костей, могут сохранить в своих средних участках нормальную структуру. При прогрессировании процесса он распространяется на диафиз и в тяжелых случаях может сразу захватить всю кость. Форма костей обычно не меняется, однако в ряде случаев у детей наблюдается увеличение объема метафизов длинных трубчатых костей, которые приобретают булавовидную форму. Это происходит вследствие распирания их изнутри продолжающей расти хрящевой тканью. Макроскопически среди неполноценной плотной костной ткани обнаруживают участки хрящевой. Эти изменения также особенно выражены в наиболее физиологически активных зонах роста. У взрослых увеличение объема метафизов встречается редко.
Процесс склерозирования имеет свои особенности. Чем моложе ребенок, тем реже рентгенологически выявляются склероз и его распространение [Кудрявцева Н. М., 1930], поскольку спонгиозные отделы костей остаются хрящевыми. Наряду с этим наблюдаются тяжелые случаи, когда резко выраженный склероз возникает и выявляется уже в самом раннем детстве, захватывая все кости скелета, и дети умирают от анемии. На этом основании ряд авторов различают две формы мраморной болезни (как и несовершенного остеогенеза) — раннюю, или злокачественную, и позднюю, протекающую более доброкачественно. Однако это не отдельные формы болезни, а многообразные ее проявления.
Многими исследователями установлена определенная закономерность развития патологического процесса. Распространение остеосклероза идет толчкообразно: периоды его нарастания сменяются периодами ослабления (ремиссий). Вследствие этого пораженные участки костей приобретают слоистое строение, причем слоистость выражена в разной степени, и не только в отдельных костях, но и повсеместно и симметрично. Чередование таких слоев, их взаиморасположение определяются закономерностями формообразования каждой кости и ее отделов. Количественные соотношения между слоями зависят от времени возникновения ремиссии и ее длительности, т. е. от активности патологического процесса, которая значительно варьирует и определяет индивидуальную картину поражения. Расположение слоев в трубчатых и плоских костях повторяет расположение зон препараторного обызвествления (рис. 4.6), а в эпифизах и коротких губчатых костях — их форму.
Своеобразна картина изменений в позвоночнике, в котором слоистость выражена очень резко (рис. 4.7). Наиболее плотными оказываются крайние (верхняя и нижняя) зоны тел позвонков, их середина значительно разрежена. В части случаев в ней также проходит полоса уплотнения несколько меньшей интенсивности, иногда
прерывистая. Таким образом тело позвонка оказывается трех- или даже пятислойным, причем интенсивность и ширина полос уплотнения различны. Значительно уплотнены дуги с отростками. Все изменения более выражены в поясничном и, особенно, крестцовом отделах. Слоистость наиболее выражена в детском и подростковом возрасте и может не выявляться у взрослого. Особенности развития процесса подтверждаются также гистологически [Русаков А. В., 1959- Виноградова Т. П., 1962- Schmidt М., 1927].
Рис. 4.6. Мраморная болезнь у подростка. Слоистость, отображающая периодичность процесса.
Рис. 4.7. Мраморная болезнь. Типичная картина поражения позвоночника.
При мраморной болезни в разной степени поражаются все кости скелета, наибольшие изменения возникают в костях туловища и нижних конечностей. В тазовых костях интенсивная зона склероза располагается вдоль гребней подвздошных костей и вдоль нижней поверхности седалищных, у седалищных бугров (рис. 4.8, а), в лопатках — вдоль их краев и в отростках. Ключицы и ребра уплотняются на всем протяжении. Грудина может состоять из большого числа чередующихся участков уплотнения и разрежения соответственно ее рукоятке и сегментам тела. В длинных трубчатых костях после наступления синостозов, которые могут несколько запаздывать, уплотненным оказывается весь суставной конец на разном протяжении (рис. 4.8,6). Короткие трубчатые кости поражаются значительно меньше. Выраженность изменений неодинакова в разных рядах плюсневых, пястных костей и фаланг, но одинакова в каждом ряду [Косинская IT. С., 1966].
Нарушается также развитие костей черепа. Основание черепа — затылочная и, особенно, клиновидная кости, а также пирамиды и сосцевидные отростки уплотнены. Их пневматизация, а также пневматизация клиновидных, а иногда и лобных пазух отсутствует. В ряде случаев отмечается не только уплотнение, но и утолщение костей основания черепа, в результате чего происходит уменьшение размеров турецкого седла и сужение выходных отверстий черепных нервов. Кости свода черепа не утолщаются, но диплоэ становится однородно-гомогенным и сливается с наружной и внутренней пластинками их чешуи. Лицевые кости иногда также уплотняются, но не утолщаются. Уплотнение и утолщение костей основания черепа может вызвать сдавление зрительных нервов и нарушение зрения, а склероз пирамиды — обусловить понижение слуха. Однако особенно тяжелыми являются одонтогенные нарушения. Зубы появляются очень поздно, плохо развиваются, крошатся и выпадают. Они часто поражаются кариесом, который может осложниться остеомиелитом челюсти, протекающим очень тяжело из-за неполноценности и снижения реактивности костной ткани [Мительмаи К. М., 1957]. Именно эти сопутствующие вторичные изменения часто оказываются первыми клиническими проявлениями мраморной болезни.
Рис. 4.8. Мраморная болезнь у взрослого.
а — поражение таза- б — поражение бедренной кости.
Второй из триады симптомов, характерных для мраморной болезни, — патологические переломы, которые также иногда служат первым проявлением заболевания. Кости, несмотря на большую плотность, оказываются хрупкими из-за неполноценности промежуточного вещества костной ткани. Оно теряет эластичность и сопротивляемость на разрыв. Однако переломы возникают значительно реже, чем при несовершенном остеогенезе, и при значительно более тяжелой травме. Переломы обычно без смещения с ровными краями отломков, иногда консолидация замедлена. Переломы чаще возникают у подростков и взрослых и очень редко — у детей [Frank G., 1957]. Отмечено, что в нижних конечностях они локализуются преимущественно в шейках бедренных костей, обусловливая возникновение односторонних или двусторонних coxa vara [П авличева В. И., Карпов С. И., 1964].
Наиболее важным из триады симптомов, характеризующих мраморную болезнь, является нарушение кроветворения, от выраженности которого зависят тяжесть течения заболевания и его прогноз. Это нарушение возникает вследствие того, что избыточно разрастающееся костное вещество в спонгиозных отделах скелета постепенно замещает кроветворный костный мозг. Нарушается эритропоэз и лейкопоэз. В периферической крови определяются эритропения, анизоцитоз, пойкилоцитоз, сдвиг лейкоцитарной формулы влево, появляются нормобласты.
При незначительно выраженном склерозе эти изменения компенсируются усилением кроветворения в тех отделах скелета, в которых изменений не происходит и сохранен функционально активный костный мозг. По мере распространения процесса склерозирования продолжают включаться дополнительные механизмы интрамедулярного кроветворения. В периоды ремиссий, когда формируется неуплотненное костное вещество с трабекулярной структурой, в промежутках между трабекулами усиленно разрастается активная кроветворная ткань, которая в свою очередь начинает вытеснять костную. Кость в этих участках представляется разреженной, с широкопетлистым рисунком и даже с бесструктурными участками разного размера. Такие изменения особенно выражены в костях, которые и в норме активно участвуют в процессе кроветворения — в грудине и позвонках. Процесс кроветворения возникает и в тех отделах костей, которые обычно в нем участия не принимают — в диафизах трубчатых костей. Кроме поперечных полос разрежения костной структуры в метафизах, возникают полосы просветления в диафизах, идущие вдоль каналов питающих артерий [Косииская Н. С., 1966].
Таким образом, в костях возникает как бы противоборство между избыточным образованием костной и кроветворной тканей и на каком-то отрезке времени этот механизм компенсации обеспечивает нормальный баланс кроветворения. Это одна из причин того, что мраморная болезнь может длительное время протекать бессимптомно. Если процесс склерозирования продолжает прогрессировать, то он влечет за собой глубокую перестройку всех звеньев гемопоэтической системы. В процесс компенсации включается экстрамедулярное кроветворение, достигающее иногда значительной степени выраженности. В печени, селезенке, лимфатических узлах брюшной полости и средостения, а иногда и в других органах возникают очаги кроветворения. Развивается гепато- и спленомегалия. Увеличиваются в размерах лимфатические узлы [Новикова Э. 3., 1956- Виноградова Т. П., 1962]. При резко выраженных костных изменениях и рано проявляющихся нарушениях кроветворения, особенно у детей, они умирают в результате тяжелой гиперхром ной анемии. У взрослых анемия может быть выражена очень слабо и иметь хронический характер.
Наряду со спорадически возникающими случаями мраморной болезни проявляется отчетливо выраженный семейный, наследственный характер заболевания. Его обнаруживают в нескольких поколениях, причем выраженность изменений у разных членов одной семьи различна независимо от возраста [Сидорова Т. С., 1965].
