Osteofibrous发育不良

更新日期:2021年8月17日
作者:Darin Davidson,医学博士;主编:Omohodion (Odion) Binitie,医学博士

概述

练习要点

骨纤维结构不良是一种罕见的非肿瘤性疾病,影响长骨,病因不明。它通常无症状

Frangenheim在1921年首次描述了这种病变,并将其报道为先天性纤维性骨炎随后,Kempson报道了两例影响儿童胫骨的病例,并将其命名为骨化纤维瘤。[3]

1981年,Campanacci和Laus研究了35例,并创造了术语“胫骨和腓骨骨纤维结构不良”他们提出这个术语作为骨化纤维瘤的替代品,因为该疾病被认为是先天性的,组织学上类似于纤维结构不良,并且明显只累及胫骨和腓骨。[5]骨纤维结构不良有时被称为坎帕纳奇综合征。

大多数骨纤维结构不良的病变影响胫骨皮质,主要是骨干中部的三分之一。皮质经常扩张和变薄,并伴有多发性放射透光和间断性硬化区域。第二常见的受累部位是腓骨。

大量的骨纤维结构不良影响胫骨的病例已被报道。Sweet等报道了30例,其中5例(17%)累及同侧腓骨在另一项涉及10名胫骨病变儿童的研究中,1例(10%)表现为同侧腓骨受累。Campanacci和Laus报告的35例病例中,胫骨均受影响;4例(11%)同侧累及腓骨,22例(63%)累及胫骨骨干中部三分之一Ishida等人发现12个病灶中有11个(92%)在胫骨,其中一个病灶在尺骨这些胫骨病变大多累及近端骨干。

双边参与很少。然而,在Ozaki等人对5名儿童的研究中,一名儿童出现双侧尺骨和胫骨病变。[8]其余4例患儿胫骨受累,其中1例伴同侧腓骨受累。

Wang等报道了一例影响桡骨病变,Schlitter报道了一例肱骨病变。(9、10)

下颌骨骨纤维结构不良,只发生在成人,通常被称为骨化纤维瘤。

虽然对儿童进行手术干预没有绝对禁忌症(除了潜在的医疗或麻醉问题),但不建议对骨骼不成熟的患者进行手术处理。(见治疗。)一旦骨骼成熟,可以进行边缘切除和植骨而不会增加复发风险。病理性骨折通常通过石膏固定愈合,并不一定需要手术治疗。对于任何年龄的患者,可能需要手术矫正相关的畸形。

解剖学

胫骨是一根横断面呈三角形的管状长骨。骨头被四个筋膜隔室包围。前内表面位于皮下,因此没有软组织保护。最初的骨化中心出现在妊娠7周。近端骨化核在出生后不久出现,并在大约16岁时与干骺端融合。远端骨化核在2岁时出现,15岁时融合。在某些情况下,内踝和胫骨结节存在独立的骨化中心。

胫骨的血管供应主要由胫后动脉提供,营养动脉从胫后动脉沿胫骨斜线进入比目鱼肌起端的胫骨。胫骨的营养动脉有三个上行支和一个下行支。胫骨的远端由骨膜吻合口提供,骨膜吻合口进入踝关节附近的骨头。

病因

骨纤维结构不良的病因学以及细胞起源仍有待确定。家族性骨纤维结构不良的描述很少。(11、12)

骨纤维结构不良被认为是由纤维血管异常引起的。Johnson提出骨纤维结构不良和金刚蛋白瘤之间的关系是基于一个共同的致病因素,即纤维血管缺陷根据这一理论,骨纤维结构不良源于哈弗森管的异常,而雄激素瘤继发于髓内血管系统的缺陷。

Komiya和Inoue报告了类似的发现,并认为骨膜内血流不足是骨纤维结构不良的病因Bridge等研究了骨纤维结构不良的细胞遗传学他们报告了来自一名11岁男孩病变的两个不同标本的12三体,以及另一名男孩的7、8和22三体。金刚蛋白瘤的研究显示7和12三体,提示骨纤维结构不良和金刚蛋白瘤之间的关系(见表现)。

Sherman等人报道了同一名患者同时存在金刚蛋白瘤和骨纤维结构不良,为这两者之间的关系提供了额外的证据在金刚蛋白瘤病变中还发现了其他几种异常;因此,这些染色体异常可能不是致病的。[17, 18] On the other hand, Sakamoto et al have shown mutations at the Arg 201 codon in persons with fibrous dysplasia but not in persons with osteofibrous dysplasia, findings that suggest a different pathogenesis for each lesion.[19]

Gray等人在MET.[20]中发现了防止调控外显子跳过的种系突变他们确定,通过近膜结构域的异常调节破坏了骨干皮质骨中调节成骨的核心MET受体功能,并导致骨纤维结构不良。

流行病学

骨纤维结构不良通常见于10岁以下儿童,1-5岁儿童发病率最高。在新生儿中也有几例病例报告。[21, 22, 23, 24] Adults diagnosed with de-novo osteofibrous dysplasia have been reported, the oldest patient being age 39 years at diagnosis.[6]

报告的诊断时平均年龄是可变的。Sweet等人和Ishida等人报告的平均年龄超过10岁。[6, 7] In contrast, Komiya and Inoue, Ozaki et al, and Campanacci and Laus reported an average age younger than 10 years.[4, 8, 14]

虽然几项研究发现了轻微的男性偏好,但并没有明显的性别优势报告。Sweet等人在他们的30名患者中报道了16名男性Campanacci和Laus指出,在他们的研究系列中,35例患者中有21例(60%)为男性。[4];这代表了报告中最大的性别优势。相比之下,Park等人在80例患者中报道了38名男性和42名女性

预后

骨纤维结构不良的自然史是不可预测的生长速率可以从慢到快不等,并且可以自行解决。Campanacci和Laus报道了三个常见的临床过程,如下:

  • 中度进展,特别是在生命的前5-10年
  • 侵略性生长,导致明显畸形
  • 自发的决议

最常见的是,病变持续生长直到骨骼成熟,生长最快的时期发生在10岁之前。在大多数情况下,一旦骨骼成熟,中度进展之后逐渐改善。

演讲

病史及体格检查

通常,骨纤维结构不良被描述为无痛,以胫骨局部的牢固肿胀为主要症状。胫骨常向前或前外侧弯曲

Park等人报道,在80例患者中,25%抱怨疼痛,12.5%出现病理性骨折,8.8%出现胫骨肿胀,6.2%出现畸形Sweet等人报道,30例患者中有18例(60%)出现疼痛,13例(43%)出现肿胀,4例(13%)出现畸形其中一个病变是偶然发现的。

小宫和井上在10个病例中报告了类似的投诉Ishida等报道了12例患者中11例的症状持续时间从2个月到5年不等,平均为14个月;一个病灶无症状。[7]3例新生儿胫骨骨纤维结构不良,2例有肿胀,1例有病理性骨折。

骨纤维结构不良vs金刚蛋白瘤

骨纤维结构不良和雄蕊细胞瘤具有相似的临床表现,以及相似的影像学和病理表现。尽管有时有低级别骨原性肉瘤的外观,骨纤维结构不良不表现出恶性肿瘤的组织学特征。

骨纤维结构不良、良性的金刚蛋白瘤和恶性的侵袭性金刚蛋白瘤之间可能存在组织学分级,这通常发生在成人。在后一种情况下,细胞有丝分裂产生的类骨细胞可能表现为成骨肉瘤,甚至可能发展为恶性肿瘤。

由于骨纤维结构不良的临床过程和影像学表现是儿童的诊断,活检很少指示,应避免,如果可能。在骨骼发育成熟的患者中,雄激素瘤的发生率较高,病变中部的活检对诊断可能是必要的。完全切除骨纤维结构不良的整个病灶既不推荐也没有必要。

一些作者研究了金刚蛋白瘤与骨纤维结构不良之间可能的关系。[28, 29] Dockerty and Meyerding first reported a relation between benign fibro-osseous lesions and adamantinoma.[30] Markel was the first to investigate this relation thoroughly.[31] Subsequently, three cases of tibial adamantinoma that mimicked osteofibrous dysplasia were reported, two of which occurred in children younger than 10 years.[32]

一些研究者提出骨纤维结构不良是一种良性的金刚蛋白瘤,或者是由已经解决的金刚蛋白瘤引起的Czerniak等人描述了一种皮质内病变,其病理表现与骨纤维结构不良相似,他们称之为分化性adaminoma。[34]此外,他们还描述了分化型金刚蛋白瘤比典型金刚蛋白瘤影响更年轻的个体。Czerniak等和Springfield等报道分化或骨纤维结构异常样的金刚蛋白瘤可进展为金刚蛋白瘤。[34,35]因此,这些病变可能是骨纤维结构不良到釉质瘤的中间病变。(36、37)

Hazelbag等人报告了几个支持这两种情况之间联系的发现,如下[38]:

  • 首先,他们注意到骨纤维结构不良中的上皮细胞与原发性上皮样肿瘤的连续性,如金刚蛋白瘤
  • 其次,骨纤维结构不良和骨纤维结构不良样金刚蛋白瘤诊断时的平均年龄小于金刚蛋白瘤诊断时的平均年龄
  • 第三,放射学上也有类似的发现
  • 第四,在他们的研究中,两名患者在局部复发时表现出从骨纤维结构不良发展为金刚蛋白瘤;尽管也有人认为其序列可能是相反的(即,金刚蛋白瘤可能会退化为骨纤维结构不良),但Springfield等人反驳了这一说法,指出这种退化是不可能的 35

支持这两种情况之间关系的发现与Park等人的调查相冲突,Park等人报告骨纤维结构不良到金刚蛋白瘤没有进展,并认为骨纤维结构不良不同于金刚蛋白瘤然而,他们确实认为骨纤维结构不良可能与纤维结构不良有关,因为他们系列中的两个病例从骨纤维结构不良转变为单发纤维结构不良。后续的研究也得出了类似的结论

一些关于金刚蛋白瘤病理的报道显示,病变表面可能有类似骨纤维结构不良的区域这一发现提示在活检不充分的情况下有误诊的可能性;这种误诊可以解释骨纤维结构不良发展为金刚蛋白瘤的报道。

因此,Springfield等人建议应谨慎对待骨纤维结构不良的组织学诊断Hazelbag等人主张对病变中心进行活检以避免这种错误,而Sweet等人建议对整个标本进行检查,以确定与青质瘤一致的区域。(6, 38)

DDx

诊断注意事项

骨纤维结构不良的鉴别诊断包括以下情况:

  • 单发性纤维结构不良
  • Nonossifying纤维瘤
  • 釉质瘤

纤维结构不良可根据以下几个特征进行区分。一般发生在10岁以上的患者,多见于股骨和肋骨,不自发消退x线表现为磨玻璃样髓内病变。[42]在组织学检查中,纤维性不良增生未被活性成骨细胞包围,细胞角蛋白阴性细胞遗传学上,它与影响3号和5号染色体的异常有关。坂本等人发现,骨基质中骨连接蛋白的免疫反应在骨纤维结构不良中更为常见

非骨化性纤维瘤与骨纤维结构不良有几个典型特征。非骨化性纤维瘤主要是干骺端病变。组织学上,它的特征是梭形细胞和分散的多核巨细胞的层状图案,没有活跃的成骨细胞的边界,细胞角蛋白阴性。

更具有挑战性的是骨纤维结构不良和金刚蛋白瘤[45]之间的区别;这两种情况在临床和病理上都非常相似,有时会相互混淆。它们之间的区别很重要,因为金刚蛋白瘤是一种低级别恶性肿瘤,必须更积极地处理。

釉质瘤有类似的长骨皮质,尤其是胫骨,其影像学和组织学表现与骨纤维结构不良相似。[46, 47, 48] However, adamantinoma can be distinguished from osteofibrous dysplasia by the presence of soft-tissue extension, intramedullary involvement, periosteal reaction in the absence of pathologic fracture, and the histologic finding of hyperchromatic epithelial islands. Adamantinoma typically manifests with a larger, more painful lesion and is usually found in patients older than 10 years.

然而,正如Kuruvilla和Steiner所指出的,骨纤维结构不良很可能是雄蕊细胞瘤形态学谱的一部分Kanamori等人发现,第7、8、12、19和21号染色体的额外拷贝在adamininoma .[50]中复发这些非整倍体可能有助于鉴别金刚蛋白瘤和骨纤维结构不良。

Most et al[51]在一篇关于这两种实体的异同的综述文章中描述了免疫组化和超微结构证据,证明了在釉质瘤中的肿瘤细胞来源于上皮谱系。随后,发表的报告[49,52,53]描述了另一种临床实体——分化性或骨纤维结构不良样金刚蛋白瘤——在一系列疾病中介于骨纤维结构不良和金刚蛋白瘤之间。

检查

成像研究

射线照相法

在儿童中,骨纤维结构不良最初引起临床医生和家长对恶性肿瘤可能性的极大关注。然而,其外观通常是典型的,放射诊断通常是充分的。

骨纤维结构不良的特征性影像学表现(见下图)已被广泛报道。病变偏心,皮质内和骨溶解性。外皮层表面可变扩张,内皮层表面硬化。多房性病变常出现气泡状外观。没有软组织伸展,骨膜反应很少,除非有相关的病理性骨折。病变的大小不一。通常,它影响骨干,尽管有报道干骺端侵犯。

骨纤维的特征性影像学表现 骨纤维结构不良的影像学特征。注意偏心皮质内病变伴内表面硬化,病变呈气泡状,胫骨前弓状。
5例胫骨骨纤维结构不良的x线片 5岁女童胫骨骨纤维结构不良的x线片。

CT和MRI

到目前为止,骨纤维结构不良的计算机断层扫描(CT)或磁共振成像(MRI)诊断特征还没有很好地建立然而,Jung等人回顾了24例经病理证实的病例的MRI扫描,并得出结论:骨纤维结构不良表现出从局限性到侵袭性病变的一系列特征

活组织检查

由于骨纤维结构不良的临床过程和影像学表现可诊断儿童,活检很少指示,应尽可能避免。在骨骼发育成熟的患者中,雄激素瘤的发生率较高,病变中部的活检对诊断可能是必要的。如果进行了活组织检查,组织学检查通常是确定的。

如果活检是必要的,以确认诊断,咨询放射科医生和病理学家,以确保充分的标本。坚持严格的活检原则;恶性病变尚未被排除。

活检胫骨远离胫骨弯曲的顶点,以减少疲劳骨折的发生,这是骨纤维结构不良活检后常见的情况。纵向切开皮肤,尽可能减少剥离。破坏尽可能少的隔间;解剖肌肉,而不是靠近肌肉;填补骨缺损;并严格保持止血。

活检材料应包括骨膜,皮质骨和髓质材料,包括病灶的中心和周围。获得的组织必须具有病变的代表性,并足以进行组织学分级。获取冷冻切片,以确保标本足够。避免留下尖锐的边缘,可能作为应力上升,导致活检后骨折。

活检后,用石膏或夹板保护肢体3-6周。

组织学研究

尽管影像学表现具有特征性,Wang等人建议诊断应基于活检和病理检查。[9]手术时,检查显示骨膜完整。皮质变薄,可能穿孔。病变本身由白色-黄色的柔软颗粒状组织组成。

骨纤维结构不良的组织学特征有很好的描述。整体外观是分区建筑(见下面的第一张图)。病变中心呈纤维状,伴有未成熟的编织骨小梁。病变内的血管通道已被描述(见下图第二张)。在周围,活跃的成骨细胞突出的边界围绕骨小梁。这种边界的存在有助于区分骨纤维结构不良和纤维结构不良,在纤维结构不良中没有活跃的成骨细胞的边界(见下图第三)。

骨纤维结构不良的典型组织学表现 骨纤维结构不良病变的典型组织学表现(×100)。注意带状结构,骨小梁周围有活跃的成骨细胞。
组织学切片(×100)显示血管c 组织学切片(×100)显示骨纤维结构不良病变内的血管通道,这已被认为是发展的病因。
纤维结构不良的组织学表现,揭示 纤维性结构不良的组织学表现,与骨纤维性结构不良相似,但缺乏活性成骨细胞的周围。

随着检查从病变中心向外周进行,骨小梁变大,呈片层状。病变中的成纤维细胞分化良好。一些研究报道了细胞角蛋白阳性的免疫组化染色。偶见出血带、囊肿或软骨分化灶。多核巨细胞也被观察到。

治疗

药物治疗

通常建议非手术治疗,直到骨骼成熟在一些活跃的儿童中,复发的病理性骨折可能是一个持续的问题。使用类似于用于先天性胫骨假关节的胫骨支架可以减少病理性骨折的复发。从膝盖到脚踝的下方可以使用系带皮革支撑。骨折通常是无移位的,可以通过行走髌骨肌腱支架进行治疗。石膏固定足以使骨折愈合,尽管愈合比正常情况要慢。

外科手术治疗

除了任何潜在的医疗或麻醉问题外,儿童手术干预没有绝对禁忌症。骨骼不成熟的患者不建议手术治疗,因为切除和刮除[57]后复发率高,而且在活检削弱骨后易发生骨折。

一旦骨骼成熟,可以进行边缘切除和植骨而不会增加复发的风险。[58, 59] Pathologic fracture does not necessarily require surgical management, because cast immobilization frequently results in good healing.

对于任何年龄的患者,可能需要手术矫正相关的畸形。Campanacci和Laus建议,对于骨骼发育不成熟的儿童,如果病变具有侵袭性,有明显的扩张和骨破坏或多发病病性骨折,应广泛切除并广泛植骨。[4,60]对于经常出现骨折的儿童,预防性胫骨髓内棒固定也是一种选择;这种方法类似于用于成骨不全症的方法。大部分的病灶切除通常是不必要的,只会增加复发骨折的易感性。

并发症

据报道,切除和刮除后的复发率为64-100%。[61]Goergen等人报道了一名3岁男孩和一名6个月大男孩在尝试切除后的多发性复发。[62]Wang等人也报道了手术干预后多次复发。[9]Campanacci和Laus指出,10岁以上的患者不会复发

病变的恶性转化是非常罕见的。Ben Arush等人描述了一个男孩在4岁时被诊断为胫骨骨纤维结构不良,随后在14岁时出现同一条腿腓骨肌滑膜肉瘤的过程。[63]在后者诊断时,计算机断层扫描(CT)证实多发肺转移。

恶性转化为软组织肉瘤的报道在纤维结构不良,最常见的多骨变异。[64, 65, 66] However, the case reported by Ben Arush et al is the only report of sarcomatous degeneration of osteofibrous dysplasia.