第5节 骨关节结核
第5节
骨关节结核
骨关节结核(tuberculosis of bone and joint)为人型或牛型结核菌感染,属体内其他结核病灶的继发病变。原发病灶可能在肺、扁桃体或消化道。近年来本病的发生率又有上升趋势。
(一)病理
肺部或淋巴结的原发结核病灶偶经淋巴路可直接扩散到椎体、肋骨和胸骨,而其余绝大部骨关节结核为血源性播散。骨结核与化脓性细菌引起的血源性骨髓炎的不同点,在于骨关节结核常先侵及滑膜。髋、膝关节常受累。椎体发病者较化脓性骨髓炎明显多。
1.关节滑膜结核
结核菌多首先侵犯关节内的滑膜或软骨下的骨质。有时二者兼有。待临床诊断明确后,病变常扩散到滑膜、关节囊、韧带、软骨或骨组织。关节滑膜和关节囊水肿、肥厚,增生的滑膜充满关节腔。滑膜表面可见小灰结节,镜下可见结核肉芽组织中心坏死,四周有组织细胞、巨噬细胞和淋巴细胞浸润。病灶内往往因结核菌量少而在活体组织检查时不易看到,但培养或豚鼠接种可发现结核菌。
结核肉芽组织蔓延到关节囊反折处的软骨边缘形成血管翳,腐蚀软骨。血管翳布满软骨面后,因渗出中不含溶软骨酶,反而不易破坏软骨。随滑膜病变扩散,渐有软骨下的骨质破坏。最后,软骨关节面被结核肉芽所松动,自骺部脱落。骨脱钙后,感染可经骺板向干骺端蔓延。
关节内病变可通过关节囊的坏死灶穿破到关节外,成为慢性窦道。结果引起骨关节继发感染。晚期关节囊和韧带因干酪样坏死和纤维化而挛缩。关节腔内纤维条索造成关节纤维性强直。结核病变内血管很少,故抗结核药物较难进入病灶,影响疗效。
2.骨结核
单纯骨结核较滑膜结核少见。掌、指骨等短管状骨结核较多。偶可发生坐骨、耻骨或肋骨结核。个别病例在长管状骨内产生结核的囊状破坏和骨皮质增生。脊柱结核几乎都是一个以上椎体受累。胸椎发病的最多,其中以第11胸椎为最。椎体内的病灶多在靠近椎间盘的骨质内。椎体破坏后压缩变形,脊柱产生成角畸形。病变主要是骨小梁破坏,有干酪样坏死和液化,死骨较少。病变活动期一般不形成新骨(图15-4)。
脊柱结核的寒性脓肿可向前外方扩张,向下向上蔓延形成椎旁脓肿。胸椎结核的脓肿很少通过膈肌到达后腹部。腰椎结核的脓肿可经腰大肌鞘,沿后腹壁到髂窝甚至到大腿的外上方。脓肿如不破溃,可形成皮下有波动的肿物,壁层可有钙沉着(图15-5)。
结核感染很难穿破硬脊膜,因此直接造成结核性脑膜炎的非常罕见。椎管内的寒性脓肿可引起硬脊膜四周水肿,产生肉芽组织,压迫脊髓的局部血运而呈现截瘫。慢性脊柱成角畸形的机械性压迫和肋间神经牵扯因素可致晚期截瘫。
图15-4 椎体结核的发病过程
A.感染病灶和病灶扩散;B.前方骨皮质被
图15-5 腰椎结核流注脓肿的几种部位
3.并发其他感染的骨关节结核
多系骨结核病变穿破软组织,如寒性脓肿破溃所致。
(二)临床表现
患儿开始可表现为疲乏、食欲不振、体重减轻和夜间低热。患儿常有肺或淋巴结核。家族中结核病接触史阳性者居多数。
局部体征有肿胀、功能受限。疼痛多不明显,病变关节或脊柱局部活动后可出现疼痛。有时疼痛夜间加重,患儿出现夜啼。膝、髋关节受累的有跛行。脊柱结核的患儿常有弯腰受限。有的病例皮下肿物成为突出的体征。腹股沟部的皮下脓肿可被误认为斜疝。病变四周肌肉可有萎缩。患儿全身表现有苍白、瘦弱和倦怠。局部淋巴结可能肿大或有压痛。全身体格检查或能发现肺、肾和肠系膜淋巴腺结核。
(三)X线检查
起病之初,受累关节邻近的骨质有稀疏改变。随后,可见关节间隙加宽或软组织阴影致密。上述改变反映有渗出和脓液形成。偶在发病初期有股骨头增大。关节囊反折处可见境界不清的骨腐蚀。随病变加重,关节面不规则,关节间隙变窄以及关节出现畸形。病变的活动期无新骨形成和骨硬化改变。
短管状骨,如掌、指结核可见骨干增粗,骨外膜产生多层的新生骨。
(四)化验室检查
急性期血沉加快,而血沉正常的也不能完全排除结核感染的可能性。白细胞稍增高,以淋巴细胞为主。结核菌素试验多为阳性。
(五)诊断
注意家庭成员有无结核病患者。患儿常规行结核菌素试验(OT)或纯结核蛋白衍生物(PPD)皮肤试验。对阳性者拍胸片,了解肺部有无结核病灶。此外,骨关节的感染病灶中能找到结核菌或豚鼠接种是最可靠的诊断根据。活体组织检查也有诊断价值。
穿刺所得脓液的性状也可作为诊断的参考。脓液应做培养和抗结核药物敏感试验。对可疑的病例应行活体组织检查,在此以前应先给抗结核药,所取标本最好包括滑膜。对不易取得标本的部位(如脊柱),应强调全身性体格检查,如肺部透视或X线照片、痰和小便的细菌学检查。有泌尿系结核可疑时,还要做静脉肾盂造影。
(六)治疗
1.治疗原则
自抗结核药物问世以来,有些早期轻型病例可借保守治疗完全控制病变。病灶施行彻底手术后已不再强调长期卧床。但从彻底治愈结核病变的角度要求,仍需坚持耐心地治疗和随访。治疗过程中要注意结核菌毒力的强弱,感染范围的大小,病程不同阶段,患儿全身状况和局部表现等各方面的差异而采取针对性的措施。要按患儿的具体环境和生活条件设计合理的治疗方案。例如有时门诊治疗并不比住院的疗效差。当然每3个月应检查患儿的全身和局部情况,X线照片复查,以及血沉的速度来衡量病情和疗效。
2.保守疗法
卧床休息,加强营养有利于增强对结核菌的抵抗能力。有疼痛和肌肉痉挛的可做石膏制动。一旦疼痛和肌肉痉挛缓解,可改用轻重量的牵引逐渐练习关节活动。骨、关节破坏重的,需制动到病变稳定为止。
抗结核药中常用的有三种,即链霉素、对氨基水杨酸钠和异烟肼。链霉素的小儿剂量为15~ 30mg/(kg·d)。一般连续使用3个月。此药的缺点是必须注射,而且有害第Ⅷ脑神经,影响听力。泛酸钙(calcium pantothenate)可对抗这种副作用。对氨基水杨酸钠的口服剂量为150~ 250mg/(kg·d),分2~3次服用。对氨基水杨酸钠排泄较快,药效不及链霉素,但可与链霉素或异烟肼合用。异烟肼的口服剂量为10~20mg/(kg·d)。此药的缺点是单独使用,结核菌很快产生耐药性,大剂量可产生神经毒性。因此,同时服用维生素B6和烟酰胺可减轻其副作用。
利福平口服剂量为10~20mg/(kg·d),可与链霉素互换使用。此药对链霉素耐药菌株也有效。抗结核药还有乙胺丁醇(ethambutol)、紫霉素(viomycin)和吡嗪酰胺(pyrazinamide)。后二者毒性较大,选用时应慎重(表15-3)。
表15-3 小儿抗结核感染药物
一般应采用三种抗结核药联合使用的方法。常用的配伍为链霉素和异烟肼。链霉素或利福平用完3个月后,均可用吡嗪酰胺和异烟肼。对较重的病例常需坚持用药一年半到2年。轻型病例也需给药9个月到1年。早期的关节结核每2~3周可经关节穿刺给药一次。但应注意关节内和全身用药的总量不要超过剂量。
抗结核药的作用在病变的不同阶段疗效不很一致。渗出阶段结核菌主要在巨噬细胞之外,因而疗效最好。发生干酪样坏死后药效降低。这不完全是药物进入病变部位受限的缘故。经同位素实验方法证明,链霉素和异烟肼可以进入干酪坏死的病灶。药效所以降低,可能是因为坏死物产生一种对抗药物的物质。抗结核药对骨结核的疗效较滑膜结核更差些,因为观察到结核的坏死物质中长期有结核菌存活。因此主张抗结核药要同手术疗法并用。
治疗骨关节结核时,制动是必要的。病变稳定后可逐渐增加关节活动。彻底手术有时可提早活动。
3.手术治疗
对有结核脓肿、死骨、软组织坏死和继发感染的病例,可在抗结核药物的配合下进行手术治疗。清除坏死组织后,病灶局部的血运改善,进入病灶的抗结核药增多。有时脓肿可用穿刺抽脓的方法减压。但脓液黏稠、其中坏死组织多的最好手术引流,并切除或刮除脓肿壁。切口一期缝合。处理有继发感染的病灶比较困难。术中应严格无菌操作,以免造成交叉感染。关节结核常施行的手术为切除滑膜和软骨面上的血管翳。对晚期病例还根据需要施行关节切除、关节固定、矫正畸形和复位以及植骨融合等。
脊柱结核并发截瘫或四肢瘫,也是手术的指征。急性期也应手术以缓解脊髓受压。
一、脊柱结核
3~5岁的小儿脊柱结核的发病率较高。如不及时治疗可并发截瘫。
(一)病理
脊柱全长中的任何部位均可发病,但以下胸椎和腰椎最为常见。病灶可波及1~2个椎体。多数情况是一个椎体破坏较重,而其上下的椎体破坏轻微。椎体动脉来自肋间动脉或腰动脉。每条动脉分布到上一椎体的下半部和下一椎体的上半部。因此,起病之初,相邻的椎体及其之间的椎间盘同时受累。病变的椎间盘常向溃破的椎体内疝入,破坏了的椎体塌陷,脊柱出现后突成角畸形。一般是前后成角,偶因椎体侧面破坏严重而向一侧成角。另外,成角畸形多出现在胸椎,腰椎多为短缩或腰生理前突消失。小儿脊柱结核静止后,因后方附件照常生长,畸形仍会发展。
脊柱结核的椎旁脓肿可沿前纵韧带上下蔓延,并可向椎体前方破溃,更多的是向侧方膨大而呈梭形或球状。
颈椎结核产生的脓肿可出现在颈后三角。高位颈椎结核可产生咽后壁脓肿。
胸椎的椎旁脓肿有时沿胸膜扩散,宛如脓胸。偶尔胸椎的寒性脓肿可破入胸腔、食管或主动脉。局限在椎体后方的病变,脓肿可向后扩大,压迫脊髓的血运。胸椎结核除可产生椎旁脓肿外,还能穿过膈肌产生腰大肌脓肿。X线照片有如蝴蝶状。
腰椎结核的脓肿可沿腰大肌鞘向下经股骨小粗隆到大腿,甚至远及踝部。有的腰椎结核脓肿可出现在腰部侧后面的腰三角处,个别沿骶椎前方进入骨盆。
(二)临床表现
小儿脊柱结核起病缓慢,常有烦躁、食欲减退和低热。局部会有轻度疼痛以及脊柱活动受限。患儿拾物时采用下蹲姿势。依病变的部位,疼痛可向胸、腹和下肢放射。
少数患儿起病较急,有高热、疼痛和全身不适。个别病例开始就有下肢肌无力的早期截瘫。
临床检查病变部位的脊柱活动受限。随椎体破坏,可见脊柱后突成角畸形。脊柱活动受限的原因主要是肌肉痉挛。病灶部的活动超过肌肉痉挛的保护能力,患儿则感疼痛。病变部位有时可查出叩痛和压痛。有颈椎结核者应检查咽后壁和颈后三角,有胸椎结核者要注意胸壁有无脓肿,腰椎结核要仔细检查是否有腹部、髂窝和臀部肿物。对每个病例都应做神经系统检查以期及早发现截瘫。
(三)X线检查
脊柱结核的早期,侧位X线照片上只有椎间隙变窄以及邻近椎体的骨质稀疏。断层造影可能发现椎体有破坏腐蚀。晚期病例看到的椎体破溃,边缘不规则以及椎旁脓肿均有利于诊断。腰椎结核脓肿可使腰大肌阴影消失。
椎体的低毒性化脓感染,沙门杆菌以及布氏杆菌感染在X线照片上均易与脊柱结核混淆。嗜伊红肉芽肿引起的椎体塌陷不影响椎间隙的宽度,且为单一椎体病变。先天性半椎体畸形并发截瘫,也易误诊为脊柱结核。大儿童、青年性驼背和椎体的间盘疝也应注意与脊柱结核区分。
(四)治疗
有如任何骨、关节结核一样,脊柱结核并发其他部位结核病变的占40%。对此,除及早采用抗结核药物外,还应注意加强全面护理。对脊柱尚稳定的、没有神经系统并发症的脊柱结核,或可用抗结核药加不负重制动等保守治疗,或选用彻底手术清除病灶并加植骨。经大组病例观察对比,用2~3种抗结核药物加不负重制动的保守治疗与清除脓肿和死骨的手术二者疗效近似。彻底清除病灶加植骨可缩短疗程,其效果胜过保守疗法。
早期脊柱结核有条件入院治疗的,经保守治疗确可使病变愈合,血沉恢复正常,不发生神经并发症,而且脊柱也无明显畸形。
椎体破坏严重,脊柱丧失稳定性的病例宜选手术治疗。彻底搔爬椎旁脓肿,切除死骨和可疑的病骨,摘除坏死的椎间盘可收到肯定疗效。
第1~2颈椎结核的咽后壁脓肿可经口腔做病灶清除。低位颈椎结核可经颈前三角沿胸锁乳突肌做切口,断肩胛舌骨肌,向前串开甲状腺,清除病灶。用此切口可清除第3颈椎至第1~2胸椎的病变。
第3~4胸椎结核的手术显露困难,近来主张在颈前正中做纵切口向下延长纵劈胸骨的途径进入病灶。第4胸椎以下可做椎旁切口,切除相应的2~4个横突和一段肋骨,沿胸膜外途径清除病灶,也可经胸腔直达病变的椎体。
腰椎结核可经下腹部侧方或前方切口,腹膜外途径做病灶清除术。腰骶椎病变宜采用左侧前下腹壁斜切口,经腹膜外到达病灶。
手术后,颈椎和上胸椎结核要用石膏背心制动2~4个月。胸腰椎结核只需卧床休养3个月。
脊柱结核彻底清除病灶后,加用前路植骨效果较好。破坏严重或病变位于颈胸段或胸腰段交界处的病例,宜采用前后方联合植骨方法(图15-6)。植骨融合或病变稳定有骨性连接者,脊柱畸形不再发展。然而,穿背心支具的方法并不能防止畸形。
关于脊柱结核引起的严重后突畸形,可以用头环-骨盆牵引治疗。矫形的目的是防止截瘫和心肺功能受损。手术只能矫正脊柱原有角度的1/4,切莫以彻底矫形为主要目标。
脊柱结核并发的截瘫
截瘫是脊柱结核的严重并发症,发生率约为10%左右。胸椎病变较易出现截瘫。颈椎结核可并发四肢瘫。上部腰椎结核偶可并发马尾神经麻痹。
在抗结核药和彻底手术以前的年代,脊柱结核并发截瘫的死亡率高达20%。存活的患儿中有30%的病例发展为永久性残疾。目前,本症的死亡率已降到8%,而且可使75%以上的截瘫恢复功能。
图15-6 椎体前方病灶清除及植骨融合
过去习惯将脊柱结核并发的截瘫分为两大类:发病初期并发的截瘫和晚期脊柱结核,病灶似已控制而发生的截瘫。认为发病初期的截瘫可能系病灶内的干酪样坏死物质、脓肿、异位的坏死椎间盘、结核性肉芽组织和椎体的骨嵴压迫的结果,因此缓解压力后预后较好。晚期病例并发的截瘫多系硬脊膜炎所致,故疗效很难满意。但是,经验证明早期截瘫并不都能自行缓解;而晚期截瘫大约有半数左右的病例确能复原。因此,不少人认为截瘫的原因系炎症和机械两种混合因素。进而提出早期截瘫的原因以炎症为主;晚期截瘫的原因以机械因素为主。然而,近年来对上述看法已不太重视。理由是临床和X线照片上均不能辨断某一具体病例适于保守或手术治疗。目前,一般主张脊柱结核不论处于哪一阶段,凡能手术减压的还是以手术治疗为好。晚期截瘫椎管多已狭窄,脊髓有些缩紧。因此成角畸形稍有加重或炎症肿物稍有加大就会造成脊髓某一平面的血管完全封闭。手术对此还能有一定作用。
脊椎结核的早期截瘫应手术减压。截瘫时间越久,越应抓紧手术。患儿一般情况差的也不能作为拖延手术的理由。
手术途径有二:
1.经胸途径的优点是暴露充分,清除病灶和彻底减压并同时进行前路植骨(图15-7)。缺点是肺部有粘连,易受损伤,术中污染胸腔的机会较多;对麻醉和术后护理要求较高。总之,手术危险较大,故应根据手术经验和医疗条件选定。
2.胸膜外前外侧途径减压的优点是不用打开胸腔,对严重后突畸形的病例尤为适用。这种手术的缺点是视野暴露不够理想。
无论哪种手术途径,术后均需制动半年。
二、髋关节结核
髋关节结核好发于10岁以下的小儿。如不治疗,病灶破坏发展较快,患肢出现短缩和畸形。
(一)病理
髋关节的特点是全部股骨头和大部股骨颈均位于关节内。第二个特点是股骨头的血运均经滑膜下进入。结核病灶本身也可损伤血运而产生股骨头缺血性坏死。
图15-7 椎体前方减压术和植骨融合术
A.减压前;B.减压和植骨后
结核病变常表现为股骨头、颈多囊性破坏。股骨颈干骺端下部也为好发部位。
髋关节结核的恶化进程较快。晚期病例结核肉芽组织穿破关节囊。继而股骨头和髋臼的关节软骨面广泛破坏。关节四周可发生结核脓肿。股骨头、颈破坏和关节脱位致使患肢明显短缩。长期石膏固定也可造成股骨下端骺板过早融合,从而加重患肢的短缩。
(二)临床表现
患儿感患侧髋关节疼痛,活动受限并有跛行。有时感膝部或大腿前方疼痛。发病初期患肢呈外展、外旋和屈曲位。后来患髋屈曲内收。检查可发现髋关节各方向活动均受限,内旋和外展尤甚。还会伴有肌肉痉挛。肌痉挛不明显的病例,被动重复内旋髋关节会出现瞬间下腹壁肌紧张。停止内旋后则腹肌紧张消失(Gauvain试验)。日间肌痉挛的保护作用在夜间入睡后消失,因而出现“夜啼”。
晚期病例大腿和臀部肌肉萎缩。有的患儿会发生慢性窦道。窦道的开口多在腹股沟或臀部。
(三)X线检查
发病之初只见骨质稀疏。局部骨破坏而四周无明显反应性骨质增生者,可作出诊断。不治疗的可见破坏区扩大,头颈或髋臼变形,关节间隙变窄。晚期病例多有病理性脱位。
(四)治疗
应用支持疗法和抗结核药物以外,患儿应卧床休息,并用牵引缓解疼痛和肌肉痉挛。
全身加关节内注射抗结核药物,可控制早期轻度病变。髋关节破坏较重的或保守治疗无进步的,则有手术的指征。术中应切除滑膜和骨病灶。关节内置链霉素粉或用链霉素溶液持续冲洗数日。术后制动数周,待疼痛和肌肉痉挛消失,可开始练习关节活动。2~3个月后血沉正常、骨结构重建时,可下地负重。发现早的病例,经治疗后常可保持关节的正常功能。晚期病例关节破坏较重,有时还可并发股骨头缺血性坏死。抗结核药物和手术均不能恢复关节功能,但可争取将患髋维持于功能位。
小儿髋关节结核可发生一种特殊并发症,即股骨头颈过度生长,从而导致股骨头过度生长,扁平髋和髋外翻。凡由此而影响髋关节稳定者可行粗隆下内翻截骨术。
三、膝关节结核
膝关节四周软组织少,部位浅在,因而容易及早作出诊断。这是膝关节结核与髋关节结核不同之处。
膝关节结核的病理无甚特殊。唯因能及早诊断,病变常局限于滑膜。
膝关节结核多为单一关节发病。起病缓慢。患儿有膝关节活动受限,局部皮温略高,肿胀并有压痛。患肢走路时有跛行。膝关节的肿胀以滑膜肥厚为主,积液不太明显。股四头肌萎缩,屈膝时可出现股四头肌痉挛。
早期X线照片上可见骨质广泛性稀疏,晚期关节间隙变窄,关节边缘某一部位出现破坏。
关节穿刺有助于诊断。此外,还可行滑膜活体组织检查。
支持疗法、牵引、全身和关节内注射链霉素或异烟肼对早期病例效果较好。
手术切除滑膜和刮除骨的病灶,对控制膝关节结核的效果也较好。但术后滑膜外的软组织常与股骨髁发生粘连,造成关节强直。
四、其他部位骨关节结核
髋、膝关节以外的任何关节均可发病。足部骨结核中,小婴儿多见于跖骨,儿童则以跗骨结核较多。足骨位于皮下,容易破溃。结核窦道常可用保守疗法治愈。少数病例需刮除死骨和结核性肉芽组织始能愈合。
肩、肘关节结核对保守疗法反应较好。个别病例需切除肱骨小头或尺骨近端。腕关节结核常波及全部腕骨和附近的腱鞘。股骨大粗隆结核和臀肌下滑囊结核宜手术切除滑囊和刮除股骨大粗隆的病灶。
跖骨、掌骨和指骨结核表现为骨干膨大、骨皮质增粗,称为指(趾)骨气臌(spina ventosa)。长管状骨和股骨干结核罕见,其表现为骨外膜炎症增生和骨的囊状破坏。这类结核病变对抗结核药物和局部制动的效果满意。
五、不同平面的脊柱结核病灶清除术
(一)颈椎结核病灶清除手术
颈椎结核病灶清除手术见图15-8。
(二)胸椎结核病灶清除手术
胸椎结核病灶清除手术见图15-9。
图15-8 颈椎结核病灶清除手术示意图
A.皮肤切口;B.虚线表示颈阔肌的切口
图15-9 胸椎结核病灶清除手术示意图
A.皮肤切口;B.虚线表示斜方肌和背阔肌
(三)胸腰脊椎结核病灶清除手术
胸腰脊椎结核病灶清除手术见图15-10。
(四)下部腰椎、骶椎和骶髂关节结核病灶清除手术
下部腰椎、骶椎和骶髂关节结核病灶清除手术见图15-11。
(五)合并截瘫的胸椎结核病灶的清除和减压手术
合并截瘫的胸椎结核病灶的清除和减压手术见图15-12。
图15-10 胸腰脊椎结核病灶清除手术示意图
A.皮肤切口;B.背阔肌、下后锯肌和骶棘
图15-11 下部腰椎、骶椎和骶髂关节结核病灶清除手术示意图
A.皮肤切口;B.皮肤切口和骨骼的关系
图15-12 合并截瘫的胸椎结核病灶清除和减压手术示意图
A.皮肤切口;B.暴露半侧椎板,一侧椎板 实用小儿骨科学(第3版)