Questa recensione è focalizzata sui risultati tipici di un piede di Charcot su radiografie e RM imaging poiché queste due modalità svolgono il ruolo più importante per il monitoraggio, la classificazione e il trattamento delle malattie .
Classificazioni
Il piede Charcot può essere classificato utilizzando vari sistemi in base ai punti di riferimento anatomici e ai sintomi clinici. I più comuni sono la classificazione di Sanders e Frykberg, la classificazione di Brodsky e la classificazione di Eichenholtz . Questa recensione copre la classificazione Sanders e Frykberg in dettaglio, perché può essere utilizzato senza ulteriori informazioni cliniche.
Sanders e Frykberg classificazione
Sanders e Frykberg hanno identificato cinque zone di distribuzione della malattia in base alla loro posizione anatomica, come dimostrato in Fig. 6. I più comunemente coinvolti sono la zona II in circa il 45% e la zona III in circa il 35% dei casi , Fig. 7 e Fig. 8.
Anatomical distribution in the Sanders and Frykberg classification. Zone I: metatarsophalangeal and interphalangeal joints, zone II: tarsometatarsal joints, zone III: tarsal joints, zone IV: ankle and subtalar joints, and zone V: calcaneus
Radiographs of the right foot in dp (a) and lateral projection (b) involving zone II. Si noti il coinvolgimento delle articolazioni tarsometatarsali (frecce bianche) con sublussazione laterale delle ossa metatarsali nell’articolazione di Lisfranc
Radiografia laterale del piede sinistro in un paziente con piede Charcot che coinvolge la zona III secondo la classificazione di Sanders e Frykberg (articolazioni tarsali). La freccia bianca punta alla tipica lussazione inferiore della testa talare; la freccia rossa punta al cuboide, diventando tipicamente l’osso più inferiore del piede
Ruolo delle radiografie convenzionali
Le radiografie convenzionali del piede di Charcot sono tradizionalmente la tecnica di imaging standard per stabilire la diagnosi, mettere in scena e monitorare la malattia. Il valore principale delle radiografie semplici è quello di valutare la posizione delle ossa tra loro in generale, e in particolare sotto carico (Fig. 9) .
Radiografia portante in proiezione dp (a baseline, b 5 mesi dopo). Si noti lo sviluppo di fratture e cisti subcondrali, erosioni, distensione articolare e lussazione dell’articolazione di Lisfranc (frecce bianche)
Le misurazioni tipiche sulle radiografie aiutano a determinare la gravità della deformazione in un piede di Charcot (specialmente negli studi di follow-up), Fig. 10:
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Angolo di Meary: angolo tra la linea proveniente dal centro del corpo dell’astragalo, bisecando il collo talare e la testa, e la linea attraverso l’asse longitudinale del 1°metatarso; valore normale dovrebbe essere di circa 0°.
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Altezza del cuboide: distanza perpendicolare dall’aspetto plantare del cuboide a una linea tracciata dalla superficie plantare della tuberosità calcaneale all’aspetto plantare della 5a testa metatarsale. Il valore normale medio è di circa 1,2 cm sopra quella linea.
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Passo calcaneale: angolo tra una linea che si estende dall’aspetto plantare del calcagno alla superficie plantare della testa metatarsale 5 e la linea che si estende dalla porzione più plantare della tuberosità calcaneare alla porzione più plantare del calcagno anteriore . Il valore normale è compreso tra 20 e 30°.
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Angolo del piede posteriore-avampiede: Le radiografie dorsoplantari (dp) possono mostrare in modo affidabile la (sub-)luxazione nell’articolazione di Lisfranc, in particolare l’aspetto mediale dell’articolazione (Fig. 11). Le radiografie dorsoplantari negli studi di follow-up mostrano tipicamente l’aumento dell’abduzione dell’avampiede rispetto al retropiede nel tempo, il cosiddetto angolo dell’avampiede posteriore (Fig. 11). Le radiografie convenzionali oblique sono superiori alle radiografie dp nella visualizzazione dell’aspetto laterale dell’articolazione di Lisfranc (dalla 3a alla 5a articolazione tarsometatarsale).
Radiografie laterali che mostrano il tipico decorso della malattia del piede di Charcot nel tempo (a basale, b 10 mesi dopo). Si noti il continuo aumento dell’angolo di Meary (angolo nero), la diminuzione dell’altezza cuboide, che sta diventando negativa (distanza gialla) e la diminuzione del passo calcaneale (angolo bianco)
Radiografia in proiezione dp che mostra i cambiamenti nella morfologia del piede in un tipico paziente del piede di Charcot nel tempo (una linea di base, b 10 mesi dopo). Nota l’aumento dell’abduzione dell’avampiede rispetto al retropiede: L’angolo dell’avampiede posteriore (curva gialla) è l’angolo tra l’asse longitudinale del 2 ° metatarso (linea gialla) e la bisezione (linea tratteggiata nera) di un altro angolo (curva bianca), che è formato dalle seguenti due linee: la linea mediana attraverso la talar collo e la testa e una linea parallela alla corteccia laterale del calcagno (frecce bianche)
Ruolo della risonanza magnetica
la RM può essere molto utile al fine di stabilire una diagnosi precoce del piede di Charcot. La risonanza magnetica consente anche di determinare il corso del processo di guarigione e il successo del trattamento di scarico (monitoraggio: malattia attiva o inattiva). Un altro ruolo molto significativo della risonanza magnetica è la sua capacità di valutare ulteriormente le complicanze di un piede di Charcot, in particolare le infezioni dei tessuti molli e l’osteomielite (Fig. 12) . Nei pazienti con controindicazioni per l’esame RM, è possibile eseguire l’imaging di medicina nucleare (vedere paragrafo seguente: “TC e imaging di medicina nucleare”).
Uso della risonanza magnetica per pazienti diabetici con neuropatia nell’impostazione del piede di Charcot. Tre principali MRI-benefici: conferma della diagnosi precoce di Charcot, monitoraggio dell’attività della malattia e imaging delle complicanze (infezione/osteomielite)
MRI-protocol
Per il piede di Charcot, è essenziale utilizzare un ampio campo visivo (FoV) poiché la malattia può interessare l’intero piede. È necessario utilizzare una sequenza sensibile al fluido (ad esempio, MESCOLARE) per valutare l’edema nel midollo osseo e nei tessuti molli. Una classica sequenza T1 TSE (turbo spin-echo) è insostituibile per dimostrare l’anatomia e il segnale grasso del midollo osseo. Le sequenze T2-ponderate possono dimostrare la presenza di cisti subcondrali e aiutare a identificare le raccolte fluide e i tratti del seno . Le immagini assiali sono utili per valutare la malattia articolare di Lisfranc. Una proposta di protocollo MRI per la valutazione del piede di Charcot è dimostrata in Fig. 13. Gli effetti nefrotossici del gadolinio sono ancora controversi e quasi tutti i pazienti con un piede Charcot sono a rischio di sviluppo di insufficienza renale (a causa del diabete) . Pertanto, l’applicazione di mezzi di contrasto deve essere limitata ai pazienti con infezioni sospette (raccolte di ascessi e osteomielite).
Protocollo MRI proposto per la valutazione del piede di Charcot con quattro sequenze: STIR sagittale, 3 mm, piede intero (a); T1 sagittale, 3 mm, piede intero (b); T1 trasversale, 3 mm, piede posteriore comprese le articolazioni di Lisfranc (c); T2 coronale, 3 mm, hindfoot compreso le giunture di Lisfranc (d). L’applicazione di mezzi di contrasto aggiuntivi è facoltativa per i pazienti con sospetta infezione / osteomielite: post contrasto sagittale T1 fs 3 mm e post contrasto assiale T1 fs 3 mm. Nota: Naturalmente, il protocollo dovrebbe essere esteso e adattato, in caso di non-malattia di Charcot-relative complicazioni, che richiedono una migliore risoluzione spaziale: ad esempio, vi sono sequenze con piccolo campo di vista, quando l’infezione distale dita in un piede diabetico è sospettato
MRI per il piede di Charcot diagnosi
il piede di Charcot non può essere diagnosticata sulla base di imaging da solo e deve sempre essere interpretato nel contesto con i parametri clinici (noto polineuropatia, rosso piedi, e così via) . Tuttavia, ci sono alcune caratteristiche tipiche di imaging MR per la fase iniziale e tardiva di un piede Charcot.
MRI per la diagnosi del piede di Charcot in fase iniziale
La MRI è la migliore modalità di imaging per confermare la diagnosi di sospetta malattia attiva precoce di Charcot . Questo può essere cruciale, poiché le radiografie convenzionali possono apparire normali durante la fase molto precoce della malattia di Charcot (stadio 0 di Eichenholtz, Fig. 14). I primi segni di un piede di Charcot nella risonanza magnetica sono edema del midollo osseo ed edema dei tessuti molli, versamento articolare e infine microfratture (subcondrale) . Durante la fase iniziale del piede di Charcot, non ci sono fratture corticali e nessuna deformità grossolana visto .
Imaging del piede attivo precoce di Charcot. una radiografia laterale del cuscinetto di peso che non mostra anomalie. b Sagittale MESCOLARE-Sequenza in risonanza magnetica che mostra il classico edema del midollo osseo nella parte mediale (nero asterischi) ed il morbido tessuto muscolare e l’edema (frecce bianche) in l’intersuola
MRI del medio – tardo-stage piede di Charcot (frammentazione di consolidamento)
la distruzione Articolare, corticale fratture e lussazioni articolari sono presenti (Fig. 15 e 16). L’edema del midollo osseo può essere presente (molto comune nel piede di Charcot a stadio intermedio) o assente, a seconda dell’attività della malattia. Soprattutto il coinvolgimento dell’articolazione di Lisfranc porta ad una dislocazione tipicamente superiore e laterale delle ossa metatarsali che porta ad un completo collasso dell’arco longitudinale . La testa dell’astragalo è tipicamente inclinata verso la pianta del piede (Fig. 17a), l’osso navicolare si disloca tipicamente in una posizione mediale e superiore, spesso con fratture e frammentazione. Le cisti subcondrali ben marginate prominenti sono una caratteristica tipica del piede cronico di Charcot (Fig. 17 ter). Possono verificarsi proliferazione ossea e sclerosi, detriti e corpi intraarticolari (Fig. 17 quater). Le raccolte di fluidi che circondano le articolazioni distrutte possono essere enormi (Fig. 18).
Piede Charcot attivo (stadio di frammentazione). UN MOVIMENTO sagittale: si noti la dislocazione superiore dei metatarsi a livello dell’articolazione di Lisfranc (punte di freccia bianche); massiccio edema del midollo osseo (asterischi neri) nell’osso metatarsale, nell’osso navicolare e nelle ossa cuneiformi; e massiccio edema dei tessuti molli (frecce bianche sottili). b Sagittale T1: mostra il grado di distruzione ossea e frammentazione nella parte centrale del piede con enorme goccia di segnale (frecce) nel midollo osseo grasso, simile a gocce di segnale in osteomielite (frecce bianche)
Attiva medio-stadio della malattia (frammentazione) del piede di Charcot dimostrando lordo corticale fratture del secondo al quinto osso metatarsale (frecce bianche) (di un coronale MESCOLARE immagine dell’avampiede, b corrispondente obliquo radiografia)
Tre immagini sagittali di diversi pazienti che mostrano caratteristiche classiche del piede Charcot in fase avanzata. a (SCALPORE sagittale) dislocazione inferiore della testa talare (freccia bianca), versamento nell’articolazione tibiotalare (testa di freccia bianca). b (STIR sagittale) cisti subcondrali prominenti all’articolazione di Lisfranc (frecce bianche). c (sagittale T1) proliferazione ossea e detriti nella parte centrale del piede (frecce bianche) e frammentazione dell’osso navicolare
Un paziente di 45 anni con piede Charcot e improvviso accorciamento della gamba a causa di un collasso nella zona IV di Sanders / Frykberg (a). Si noti l’enorme quantità di liquido (asterisco nero) e detriti all’interno della zona colpita del piede posteriore (frecce bianche) su sagittale STIR-immagine (b). La sezione CT coronale corrispondente in posizione eretta (d) mostra la dislocazione mediale del retropiede (freccia rossa) sotto il cuscinetto di peso (d) rispetto alla TC non portante (c). L’asterisco bianco segna il calcagno
Il monitoraggio dell’attività della malattia con MRI
La MRI è la migliore modalità di imaging per monitorare l’attività della malattia. Finché si osserva una quantità significativa di edema del midollo osseo alla risonanza magnetica, la conseguente terapia di scarico con calchi totali rimovibili a contatto deve essere continuata . Dopo una significativa diminuzione o completa scomparsa dell’edema del midollo osseo, il cast può essere rimosso e una scarpa ortopedica adattata (Fig. 19).
Prima della terapia di scarico (a sagittal STIR, b sagittal T1): stadio attivo della malattia di Charcot con una quantità significativa di edema del midollo osseo (punte di freccia bianca) ed edema dei tessuti molli (frecce bianche) (a). Si noti anche la sublussazione all’articolazione di Chopard con inclinazione verso il basso della testa talare (b) 7 mesi dopo una conseguente terapia di scarico con un getto di contatto totale: nota la quasi totale scomparsa dell’edema del midollo osseo (freccia bianca teste) e dei tessuti molli edema sagittale MESCOLARE sequenza
MR imaging delle complicanze: infezione/osteomielite
Nel piede di Charcot, il cuboide osso diventa in genere più inferiore osso del piede (Fig. 20). A causa dei cambiamenti risultanti nella forma del pedale, il piede è soggetto a un’estesa formazione di callo,vesciche e ulcerazioni, specialmente plantari all’osso cuboide (Fig. 20 quater). Questo può portare a infezioni dei tessuti molli e osteomielite (Fig. 20 bis, lettera b).
Paziente con ulcerazione (a) alla pianta del piede direttamente sotto l’osso cuboide come complicazione tipica della deformità rocker-bottom del piede. La risonanza magnetica con sequenza di AGITAZIONE sagittale (b) dimostra la diffusione contigua dell’infezione dalla pelle, formando un tratto sinusale (freccia rossa) all’osso cuboide (asterisco) e l’edema del midollo osseo dovuto alla malattia attiva di Charcot (teste di freccia). La sequenza sagittale T1-ponderata mostra la sostituzione focale del segnale del midollo osseo grasso all’interno dell’osso cuboide (c), rappresentando l’osteomielite
La risonanza magnetica ha un’elevata precisione diagnostica nella diagnosi dell’osteomielite del piede, con un’alta sensibilità (77-100%) e un’alta specificità (80-100%) . La risonanza magnetica ha un valore predittivo negativo molto alto (98%): se non ci sono segni di osteomielite sulla risonanza magnetica, l’osteomielite può praticamente essere esclusa .
Tuttavia, discriminare un piede attivo di Charcot dall’osteomielite acuta rimane impegnativo . Entrambe le entità hanno caratteristiche di immagine simili come edema del midollo osseo, edema dei tessuti molli, versamenti articolari, raccolte di liquidi e aumento del contrasto nel midollo osseo e nei tessuti molli. Anche il grado di calo del segnale nelle sequenze T1 potrebbe essere abbastanza simile in entrambe le condizioni (Fig. 15 e 20). Tuttavia, ci sono alcune caratteristiche di imaging (elencate nella Tabella 1, Fig. 21) che può aiutare a trovare la diagnosi corretta.
Risonanza magnetica di un piede di Charcot complicata da osteomielite. un sagittale T1. b SAGITTALE MESCOLARE. c sagittale T1 grasso sat dopo la somministrazione di contrasto. Sono presenti ulcerazioni cutanee e tratto sinusale che si estende dalla pelle all’osso talare, mostrando una diffusione diretta dell’infezione (freccia rossa) (a). L’alterazione diffusa del midollo osseo è presente all’interno dell’astragalo. Si noti la scomparsa dei contorni ossei nell’immagine sagittale T1 ponderata (frecce bianche in b) e la ricomparsa delle strutture ossee dopo somministrazione di contrasto (frecce bianche in c) che dimostrano il “segno fantasma”, che è descritto in molte recensioni come patognomonico per l’osteomielite nel piede di Charcot . Tuttavia, fino ad ora, non c’è nessuno studio pubblicato valutare la precisione di questo segno,
Avanzate MR-tecniche di imaging
Diffusion-weighted imaging possono contribuire all’individuazione e l’estensione di osteomielite: puro edema non mostra la diffusione di restrizione, considerando che la presenza di pus e di cellule infiammatorie nella infezione porta alla limitata diffusione inferiore ADC-valori che in puro edema . Miglioramento dinamico del contrasto (DCE) – la perfusione può aiutare nella discriminazione tra tessuto vitale e necrosi. Inoltre, il modello di miglioramento nella DCE-perfusione sembra essere diverso tra osteomielite e cambiamenti osteoartropatici, aumentando il potenziale di differenziare le lesioni con edema del midollo osseo .
TC e imaging di medicina nucleare
Durante il piede di Charcot in fase iniziale, la TC non svolge un ruolo importante per l’imaging poiché i cambiamenti del midollo osseo e dei tessuti molli possono essere visualizzati meglio utilizzando la risonanza magnetica . Tuttavia, la TC può essere utilizzata nel piede di Charcot in fase successiva per una migliore visualizzazione delle proliferazioni ossee e del consolidamento o per la pianificazione chirurgica e il monitoraggio del trattamento in pazienti con fissazione di Ilizarov . Inoltre, CT e PET-CT possono essere utilizzati come strumento alternativo di imaging a sezione trasversale in pazienti con controindicazioni per l’esame MR (pacemaker, claustrofobia grave, ecc.). PET-CT permette la quantificazione del processo infiammatorio in tutte le fasi del piede di Charcot e permette di seguirne l’evoluzione nel tempo: recenti ricerche hanno dimostrato che la PET-TC può essere di ulteriore aiuto per la valutazione della durata del trattamento oltre all’imaging RM .
Inoltre, l’imaging in medicina nucleare può essere di importante valore nei casi non conclusivi con sospetta infezione di un piede di Charcot: una recente meta-analisi ha confrontato MRI, FDG-PET–CT e scintigrafia dei globuli bianchi . Gli autori hanno concluso che, nonostante tutte queste modalità abbiano una sensibilità simile per il rilevamento dell’osteomielite nel piede di Charcot, i metodi di imaging nucleare mostrano una maggiore specificità . Tuttavia, tutti i metodi di imaging della medicina nucleare sono più costosi della risonanza magnetica e provocano l’esposizione alle radiazioni al paziente.
