denna översyn är inriktad på typiska fynd av en Charcot-fot på röntgenbilder och MR-avbildning eftersom dessa två metoder spelar den viktigaste rollen för sjukdomsövervakning, klassificering och behandling .
klassificeringar
Charcot-foten kan klassificeras med olika system enligt anatomiska landmärken och kliniska symtom. De vanligaste är Sanders och Frykberg-klassificeringen, Brodsky-klassificeringen och Eichenholtz-klassificeringen . Denna översyn täcker Sanders och Frykberg-klassificeringen i detalj, eftersom den kan användas utan ytterligare klinisk information.
Sanders och Frykberg klassificering
Sanders och Frykberg identifierade fem zoner av sjukdomsfördelning enligt deras anatomiska läge, vilket visas i Fig. 6. Mest involverade är zon II i cirka 45% och zon III i cirka 35% av fallen , Fig. 7 och 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. Notera involveringen av tarsometatarsala artikuleringar (vita pilar) med lateral subluxation av metatarsalbenen i Lisfrancs LED
Lateral röntgenbild av vänster fot i en patient med Charcot-fot som involverar zon III enligt Sanders och Frykberg-klassificering (tarsalfogar). Den vita pilen pekar på den typiska underlägsna luxationen av talar-huvudet; den röda pilen pekar på kuboid, som vanligtvis blir det mest underlägsna benet i foten
roll av konventionella röntgenbilder
konventionella röntgenbilder av Charcot-foten är traditionellt standardbildningstekniken för att fastställa diagnosen, att arrangera och att övervaka sjukdomen. Huvudvärdet av vanliga röntgenbilder är att bedöma benens position till varandra i allmänhet och i synnerhet under belastning (Fig. 9) .
viktbärande röntgenbild i dp-projektion (a baslinje, b 5 månader senare). Lägg märke till utvecklingen av frakturer och subkondrala cyster, erosioner, gemensam distention och luxation av Lisfrancs LED (vita pilar)
typiska mätningar på röntgenbilder hjälper till att bestämma svårighetsgraden av deformation i en Charcot-fot (särskilt i uppföljningsstudier), Fig. 10:
-
Mearys vinkel: vinkeln mellan linjen som härrör från mitten av kroppen av talus, bisecting talarhalsen och huvudet, och linjen genom längdaxeln av 1: A metatarsal; normalvärdet bör vara runt 0 kg.
-
Kuboidhöjd: vinkelrätt avstånd från plantaraspekten av kuboiden till en linje som dras från plantarytan av den calcaneala tuberositeten till plantaraspekten av det 5: e metatarsalhuvudet. Medelvärdet är cirka 1,2 cm över den linjen.
-
calcaneal pitch: vinkel mellan en linje som sträcker sig från plantaraspekten av calcaneus till plantarytan på 5: e metatarsalhuvudet och linjen som sträcker sig från den mest plantardelen av den calcaneala tuberositeten till den mest plantardelen av den främre calcaneus . Normalvärdet ligger mellan 20 och 30 kg.
-
Bakfotsvinkel: Dorsoplantar (dp) röntgenbilder kan på ett tillförlitligt sätt visa (sub -) luxationen i Lisfrancs led, särskilt den mediala aspekten av leden (Fig. 11). Dorsoplantar-röntgenbilder i uppföljningsstudier visar vanligtvis ökningen av bortförande av framfoten i förhållande till bakfoten över tiden, den så kallade bakfoten-framfotsvinkeln (Fig. 11). Sneda konventionella röntgenbilder är överlägsna dp-röntgenbilder för att visualisera den laterala aspekten av Lisfrancs LED (3: e till 5: e tarsometatarsal LED).
laterala viktbärande röntgenbilder som visar den typiska förloppet av Charcot fotsjukdom över tid (en baslinje, b 10 månader senare). Notera den kontinuerliga ökningen av Mearys vinkel( svart vinkel), minskningen av kuboidhöjd, som blir negativ (gult avstånd) och minskningen av calcaneal pitch (vit vinkel)
röntgenbild i dp-projektion som visar förändringarna i fotmorfologi hos en typisk Charcot-fotpatient över tiden (en baslinje, b 10 månader senare). Notera ökningen av framfotens bortförande i förhållande till bakfoten: bakfoten-framfotsvinkeln (gul kurva) är vinkeln mellan längdaxeln för det 2: a metatarsala benet (gul linje) och bisektionen (svart prickad linje) i en annan vinkel (vit kurva), som bildas av följande två linjer: mittlinjen genom talarhalsen och huvudet och en linje parallell med calcaneusens laterala cortex (vita pilar)
roll av magnetisk resonansavbildning
MR kan vara till stor hjälp för att upprätta en tidig diagnos av Charcot fot. MR gör det också möjligt att bestämma läkningsprocessen och framgången för avlastningsbehandlingen (övervakning: aktiv eller inaktiv sjukdom). En annan mycket viktig roll för MR är dess förmåga att ytterligare utvärdera komplikationer av en Charcot-fot, särskilt mjukvävnadsinfektioner och osteomyelit (Fig. 12) . Hos patienter med kontraindikationer för MR-undersökning kan kärnmedicinsk avbildning utföras (se avsnitt nedan: ”CT och kärnmedicinsk avbildning”).
användning av MR för diabetespatienter med neuropati i inställningen av Charcot fot. Tre huvudsakliga Mr-fördelar: bekräftelse av diagnos vid tidig Charcot, övervakning av sjukdomsaktivitet och avbildning av komplikationer (infektion/osteomyelit)
Mr-protokoll
för Charcot-fot är det viktigt att använda ett stort synfält (FoV) eftersom sjukdomen kan påverka hela foten. Det är nödvändigt att använda en vätskekänslig sekvens (t.ex. rör) för att bedöma ödem i benmärgen och mjukvävnaden. En klassisk T1 tse (turbo spin-echo) – sekvens är oersättlig för att demonstrera anatomin och fettsignalen i benmärgen. T2-viktade sekvenser kan visa närvaron av subkondrala cyster och hjälpa till att identifiera vätskesamlingar och sinuskanaler . Axiella bilder är användbara för att bedöma Lisfrancs gemensamma sjukdom. Ett Mr-protokollförslag för Charcot – fotutvärdering demonstreras i Fig. 13. Nefrotoxiska effekter av gadolinium diskuteras fortfarande, och nästan alla patienter med en Charcotfot riskerar utveckling av njursvikt (på grund av diabetes) . Därför bör appliceringen av kontrastmedel begränsas till patienter med misstänkta infektioner (abscesssamlingar och osteomyelit).
föreslagen Mr-protokoll för utvärdering av Charcot-foten med fyra sekvenser: sagittal STIR, 3 mm, hel fot (a); sagittal T1, 3 mm, hel fot (b); tvärgående T1, 3 mm, bakfot inklusive Lisfrancs leder (c); koronal T2, 3 mm, bakfoten inklusive lisfrancs leder (d). Ytterligare kontrastmediaapplikation är valfri för patienter med misstänkt infektion/osteomyelit: sagittal T1 fs 3 mm postkontrast och axiell T1 fs 3 mm postkontrast. Observera: Naturligtvis bör protokollet utvidgas och anpassas i fall av icke-Charcot-relaterade komplikationer, som kräver bättre rumsliga upplösningar: t .ex. ytterligare sekvenser med mindre synfält, när infektion vid distala tår i en diabetisk fot misstänks
MRI för Charcot-fotdiagnos
Charcot-fot kan inte diagnostiseras baserat på avbildning ensam och kan inte diagnostiseras bör alltid tolkas i samband med de kliniska parametrarna (känd polyneuropati, röd fot, och så vidare). Det finns dock några typiska Mr-avbildningsfunktioner för tidigt och sent stadium av en Charcot-fot.
MR för diagnos av tidigt stadium Charcot fot
MR är den bästa avbildningsmodaliteten för att bekräfta diagnos av misstänkt tidig aktiv Charcot-sjukdom . Detta kan vara avgörande, eftersom konventionella röntgenbilder kan visas normalt under mycket tidigt stadium av Charcot sjukdom (Eichenholtz steg 0, fikon. 14). Tidiga tecken på en Charcot-fot i MR är benmärgsödem och mjukvävnadsödem, ledutgjutning och så småningom mikrofrakturer (subchondral) . Under tidigt stadium av Charcot fot, det finns inga kortikala frakturer och ingen grov deformitet sett .
avbildning av tidig aktiv Charcotfot. en Lateral viktbärande röntgenbild som inte visar några avvikelser. B Sagittal STIR-sekvens i Mr som visar klassiskt benmärgsödem i mellanfoten (svarta asterisker) och mjukvävnad och muskelödem (vita pilar) i mellanfoten
MRI av Mellan – till senstegs Charcot-fot (fragmentering till konsolidering)
ledförstöring, kortikala frakturer och ledförskjutningar är närvarande (Fig. 15 och 16). Benmärgsödem kan vara närvarande (mycket vanligt i mellanstadiet Charcot fot) eller frånvarande, beroende på sjukdomsaktivitet. Speciellt involveringen av Lisfrancs LED leder till en typiskt överlägsen och lateral dislokation av de metatarsala benen som leder till en fullständig kollaps av den längsgående bågen . Talushuvudet lutas vanligtvis mot fotsulan (Fig. 17a) förskjuter navicularbenet vanligtvis i en medial och överlägsen position, ofta med frakturer och fragmentering. Framträdande välmarginerade subkondrala cyster är ett typiskt drag hos den kroniska Charcotfoten (Fig. 17b). Benproliferation och skleros, skräp och intraartikulära kroppar kan förekomma (Fig. 17c). Vätskesamlingar som omger förstörda leder kan vara enorma (Fig. 18).
aktiv Charcot-fot (fragmenteringsstadium). en Sagittal rörelse: notera den överlägsna förskjutningen av metatarsalerna vid nivån av Lisfrancs LED (vita pilhuvuden); massivt benmärgsödem (svarta asterisker) i metatarsalben, navicularben och cuneiformben; och massivt mjukvävnadsödem (vita tunna pilar). B Sagittal T1: visar graden av benförstöring och fragmentering i mellanfoten med enorm signalfall (pilar) i fettbenmärgen, liknande signalfall i osteomyelit (vita pilar)
aktiv mellanstegsjukdom (fragmentering) av Charcot-foten som visar grova kortikala frakturer i det andra till femte metatarsalbenet (vita pilar) (en koronal OMRÖRNINGSBILD av framfoten, B motsvarande sned röntgenbild)
tre sagittala bilder av olika patienter som visar klassiska funktioner i sent stadium Charcot fot. a (Sagittal STIR) underlägsen förskjutning av talarhuvudet (vit pil), effusion i tibiotalarleden (vitt pilhuvud). B (Sagittal STIR) framträdande subkondrala cyster vid Lisfrancs LED (vita pilar). c (Sagittal T1) benproliferation och skräp i mellanfoten (vita pilar) och fragmentering av navicularbenet
en 45-årig patient med Charcot fot och plötslig förkortning av benet på grund av en kollaps i Sanders / Frykberg zon IV (a). Notera den enorma mängden vätska (svart asterisk) och skräp inom den påverkade zonen på bakfoten (vita pilar) på sagittal STIR-image (b). Motsvarande koronal CT-skiva i stående position (d) visar medial förskjutning av bakfoten (röd pil) under viktbärande (d) jämfört med icke-viktbärande CT (c). Den vita asterisken markerar calcaneus
övervakning av sjukdomsaktivitet med Mr
MR är den bästa avbildningsmodaliteten för att övervaka sjukdomsaktiviteten. Så länge som en betydande mängd benmärgsödem ses på Mr, måste följd av avlastningsbehandling med avtagbara totala kontaktgjutningar fortsätta . Efter en signifikant minskning eller fullständig försvinnande av benmärgsödem kan gjutet avlägsnas och en ortopedisk sko anpassas (Fig. 19).
före avlastningsbehandling (a sagittal STIR, B sagittal T1): aktivt stadium av Charcot-sjukdom med en signifikant mängd benmärgsödem (vita pilhuvuden) och mjukvävnadsödem (vita pilar) (a). Observera också subluxationen vid Chopards LED med nedåtgående lutning av talar-huvudet (b) 7 månader efter en följd av avlastningsbehandling med en total kontaktgjutning: notera det nästan fullständiga försvinnandet av benmärgsödem (vita pilhuvuden) och mjukvävnadsödem på sagittal OMRÖRNINGSSEKVENS
MR-avbildning av komplikationer: infektion/osteomyelit
I Charcot-foten blir kuboidbenet vanligtvis det mest underlägsna benet i foten (Fig. 20). På grund av de resulterande förändringarna i pedalformen är foten benägen för omfattande kallusbildning, blåsor och sår, särskilt plantar mot kuboidbenet (Fig. 20c). Detta kan leda till mjukvävnadsinfektioner och osteomyelit (Fig. 20a, b).
Patient med sårbildning (A) vid fotsulan direkt under kuboidbenet som en typisk komplikation av vippbotten deformitet av foten. Mr med sagittal OMRÖRNINGSSEKVENS (b) visar sammanhängande smittspridning från huden och bildar en sinuskanal (röd pil) till kuboidbenet (asterisk) och benmärgsödem på grund av aktiv Charcot-sjukdom (pilhuvuden). Sagittal T1-viktad sekvens visar fokal ersättning av fettbenmärgssignal inom kuboidbenet (c), som representerar osteomyelit
Mr har en hög diagnostisk noggrannhet vid diagnos av osteomyelit i foten, med hög känslighet (77-100%) och en hög specificitet (80-100%). Mr har ett mycket högt negativt prediktivt värde (98%): om det inte finns några tecken på osteomyelit på MR, kan osteomyelit praktiskt taget uteslutas .
emellertid är det fortfarande utmanande att diskriminera en aktiv Charcotfot från akut osteomyelit . Båda enheterna har liknande bildegenskaper som benmärgsödem, mjukvävnadsödem, ledutgjutningar, vätskesamlingar och kontrastförbättring i benmärg och mjuka vävnader. Även graden av signalfall i T1-sekvenser kan vara ganska lika i båda förhållandena (Fig. 15 och 20). Det finns dock vissa avbildningsfunktioner (listade i Tabell 1, Fig. 21) som kan hjälpa till att hitta rätt diagnos.
Mr av en Charcot fot komplicerad med osteomyelit. en Sagittal T1. B Sagittal rör. C Sagittal T1 fett satt efter kontrast administrering. Hudsår och sinuskanal som sträcker sig från huden till talarbenet är närvarande, vilket visar en direkt smittspridning (röd pil) (a). Diffus benmärgsförändring är närvarande i talus. Notera försvinnandet av beniga konturer i sagittal T1-viktade bilden (vita pilar i b) och återkomsten av benstrukturer efter kontrast administrering (vita pilar i c) visar ”Ghost tecken,” som beskrivs i många recensioner som patognomonisk för osteomyelit i Charcot fot . Hittills finns det dock ingen studie publicerad som utvärderar noggrannheten för detta tecken
avancerade MR-avbildningstekniker
Diffusionsvägd avbildning kan bidra till detektering och förlängning av osteomyelit: rent ödem visar inte diffusionsbegränsning, medan närvaron av pus och inflammatoriska celler vid infektion leder till begränsad diffusion med lägre ADC-värden än i rent ödem . Dynamisk kontrastförbättring (DCE)-perfusion kan hjälpa till vid diskriminering mellan livskraftig vävnad och nekros. Vidare verkar förstärkningsmönstret i DCE-perfusion vara annorlunda mellan osteomyelit och osteoartropatiska förändringar, vilket ökar potentialen för olika lesioner med benmärgsödem .
CT och nukleärmedicin avbildning
under tidigt stadium Charcot fot spelar CT inte en viktig roll för avbildning eftersom benmärg och mjukvävnadsförändringar kan visualiseras bättre med Mr . CT kan dock användas i senare steg Charcot fot för bättre visualisering av beniga proliferationer och konsolidering, eller för kirurgi planering och behandling övervakning hos patienter med Ilizarov fixering . Vidare kan CT och PET-CT användas som ett alternativt tvärsnittsbildningsverktyg hos patienter med kontraindikationer för MR-undersökning (pacemaker, svår klaustrofobi etc.). PET-CT möjliggör kvantifiering av den inflammatoriska processen i alla stadier av Charcot-foten och gör det möjligt att följa upp dess utveckling över tiden: ny forskning visade att PET-CT kan vara till ytterligare hjälp för utvärdering av behandlingstiden utöver MR-avbildning .
dessutom kan kärnmedicinsk avbildning vara av viktigt värde i icke-avgörande fall med misstänkt infektion av en Charcot-fot: en ny metaanalys jämförde Mr, FDG–PET-CT och vit blodkroppscintigrafi . Författarna drog slutsatsen att trots alla dessa metoder som har en liknande känslighet för detektering av osteomyelit i Charcot-foten, visar kärnbildningsmetoderna en högre specificitet . Alla kärnmedicinska avbildningsmetoder är dock dyrare än MR och resulterar i strålningsexponering för patienten.
