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Instabilità di spalla: Valutazione TC con il metodo “PICO” del deficit osseo glenoideo

La valutazione delle lesioni ossee della rima glenoidea, come difetto osseo cronico (bone loss), ha assunto negli ultimi anni un'importanza crescente.

Infatti diversi studi hanno messo in evidenza come un'elevata percentuale di pazienti con instabilità di spalla cronica presentino difetti ossei glenoidei e come tali difetti ossei siano la causa del fallimento del trattamento di stabilizzazione artroscopica delle instabilità (1-3).
Il principale obiettivo nello studio delle lesioni ossee della rima glenoidea è valutare il grado di difetto osseo e definirne la severità oltre una certa percentuale di perdita della superficie globale della glena; in questo caso l'intervento di trasposizione coracoidea a cielo aperto è preferito al trattamento artroscopico del complesso capsulo-labiale (1,3,4).

In letteratura esistono diverse proposte sul valore da considerare come parametro di riferimento per il deficit osseo severo: Bigliani et al. (3) stabilisce come cut-off una riduzione superiore al 25% della larghezza della glena mentre Itoi et al. (4) suggerisce di considerare il rapporto tra larghezza e lunghezza della glena che deve essere minore del 79%, inoltre nel suo lavoro sperimentale esprime nel 21% la soglia statisticamente significativa oltre la quale risulta critica la stabilità ed eccessiva la perdita di rotazione esterna.

Nel presente studio sono stati considerati come parametri di riferimento quelli proposti da Baudi et al. (5) attribuendo al difetto osseo glenoideo superiore al 20% la principale causa di controindicazione all'intervento di stabilizzazione atroscopica, in accordo con il lavoro di Itoi.

Risulta pertanto evidente come la quantificazione pre-operatoria del difetto osseo glenoideo sia importante per la scelta terapeutica.

L'obiettivo del presente lavoro è descrivere l'esperienza personale con il metodo "PICO", ovvero un protocollo TC semplice e preciso per individuare il difetto osseo glenoideo in termini di area (espressa in 2 mm.) e di difetto percentuale di superficie (5).

Materiali e Metodo

Nel periodo compreso tra Aprile 2007 e Maggio 2008 sono stati valutati con TC spirale 28 pazienti (22 M - 6 F; età media 32 aa + 10) in lista d'attesa di intervento ortopedico per instabilità post-traumatica antero-inferiore, instabilità multi direzionale vera, instabilità posteriore.
Ogni soggetto ha eseguito uno studio comparativo della spalla, con un'unica scansione, mediante TC spirale a 16 strati con i seguenti parametri:

  • Acquisizione con scansioni assiali della spalla patologica con algoritmo per l'osso, FOV 240x240 mm, spessore di strato di 2.5 mm e intervallo di 1.25mm, Kv 140 e mA 180
  • Ricostruzione assiale con algoritmo per osso della spalla controlaterale con FOV 240x240 mm, spessore di strato di 2.5 mm e intervallo di 1.25 mm.

Ottenute le assiali vengono eseguite delle ricostruzioni MPR per ottenere una coronale pura di entrambe le glene.

Sulla console di ricostruzione viene utilizzata la ricostruzione coronale pura della glena sana su cui viene tracciata un'area circonferenziale centrata sulla metà inferiore da ore 3 a ore 9 ottenendo l'area glenoidea circonferenziale normale (fig 1).
La stessa area circonferenziale viene riportata sulla glena "malata" e viene tracciato l'eventuale difetto osseo ottenendo l'area di difetto glenoideo (fig 2).
Le immagini sono state ricostruite e valutate da un medico radiologo.
A questo punto, una volta ottenute le due aree in mm2, viene calcolato il difetto percentuale di superficie mediante una semplice equazione: area glenoidea normale:100=area glenoidea patologica:X.
Sono stati individuati 4 gruppi:
Difetto osseo superiore al 20%: indicazione per intervento a cielo aperto con trasposizione coracoidea.(fig 3)
Difetto osseo glenoideo tra il 10% ed il 20%: mantenuta l'indicazione artroscopia (fig 4-5).
Difetto glenoideo non superiore al 10%: capsuloplastica artroscopica.
Nessun deficit osseo. (fig 6).

Metodo PICO_1 Metodo PICO 2
Metodo PICO 3 Metodo PICO 4
Metodo PICO 5 Metodo PICO 6

Risultati

Nei 28 pazienti da noi studiati con il metodo "PICO" abbiamo riscontrato un deficit osseo glenoideo in 22 casi (79%), mentre 6 pz (21%) presentavano profilo glenoideo regolare.

I pazienti con deficit osseo della glena omerale sono stati ulteriormente suddivisi in base alla classificazione precedentemente descritta:

  • 3 pazienti con deficit osseo maggiore del 20%.
  • 8 pazienti con deficit osseo compreso tra 10% e 20%
  • 11 pazienti con deficit non superiore al 10 %

Ogni paziente è stato trattato dall'equipe ortopedica scegliendo l'opzione terapeutica in base al riscontro TC.

Discussione

Il difetto osseo glenoideo è una caratteristica delle lussazioni anteriori di spalla (1-4, 6), nella nostra casistica è presente nel 79% dei casi e solo il 21% non presenta tale alterazione morfologica.

Quando questo difetto osseo è sufficientemente importante fa assumere alla glena la conformazione a "pera invertita" e contribuisce sia alla instabilità cronica di spalla sia al fallimento del trattamento artroscopico della suddetta patologia (1-3) e determina la necessità di una chirurgia di ricostruzione che aumenti la superficie della glena per ricreare la stabilità dell'articolazione (10,11).

Pertanto è evidente come prima del trattamento una quantificazione del difetto osseo glenoideo possa essere di aiuto nel selezionare la migliore opzione terapeutica (artroscopia vs intervento a cielo aperto con trasposizione ossea).

Il problema che si è posto in questi anni è stato appunto quello di cercare un metodo per quantificare in maniera precisa, sensibile, specifica e facilmente riproducibile il difetto osseo glenoideo.

La metodica Gold Standard è l'artroscopia (1,2) la quale valuta il deficit osseo in sede intra-operatoria, misurando la distanza della bare spot glenoidea con il margine anteriore e posteriore della rima glenoidea; questo metodo permette una ottimale valutazione del deficit ma presenta come limite quello di essere invasivo e quantificare il difetto osseo solo durante l'esame artroscopico.
Si rese pertanto necessario individuare metodiche non invasive che permettessero di ottenere una efficace valutazione pre-intervento.

I primi studi impiegavano radiografie specifiche sulle quali veniva calcolato il deficit osseo (4,12), questi metodi però si rivelarono poco sensibili e specifici e non facilmente riproducibili.
Con il progressivo sviluppo della TC spirale l'interesse si è spostato verso le possibili applicazioni di questa apparecchiatura.
I primi lavori che hanno individuato nello studio TC con ricostruzioni 3D un metodo valido, non invasivo, per la quantificazione del difetto osseo, risalgono al 1999 da parte dell'equipe di Stevens et al (7) il quale descrisse il reperto TC di 11 pazienti con instabilità di spalla ponendo l'accento sull'utilità delle ricostruzioni 3D, il limite principale dello studio è stato quello di non proporre una valutazione quantitativa del difetto osseo glenoideo.
Nel 2003 Sugaya et al. (8), riprendendo il lavoro di Stevens ha applicato su 100 spalle un metodo di studio della morfologia glenoidea con TC con elaborazione 3D con sottrazione dell'omero, per cercare di ottenere informazioni oggettive sul difetto osseo, disegnando direttamente l'area deficitaria.
Nella presente casistica, in accordo con alcuni lavori pubblicati (9),le immagini 3D sono state considerate non dirimenti nella quantificazione precisa del difetto osseo glenoideo, in quanto risentono maggiormente degli artefatti da indurimento del fascio, non sono sempre facilmente interpretabili e forniscono un dettaglio osseo inferiore rispetto alle ricostruzioni MPR (9).
Invece le ricostruzioni MPR coronali pure della glena, su cui si basa il metodo "PICO" utilizzato, sono facilmente ottenibili e forniscono informazioni quantitative più attendibili del difetto osseo glenoideo (5-9).
Inoltre permettono al radiologo di dare ulteriori informazioni essenziali all'ortopedico quali la presenza di un'eventuale frattura della rima glenoidea, la presenza di una frattura di Hill-Sachs e fare perciò un bilancio complessivo dell'articolazione (13).
Recenti studi hanno confermato l'efficacia dello studio TC nella valutazione del difetto osseo glenoideo che presenta alta sensibilità (93%) e specificità (78%) e una buona concordanza (r=0.79) nel confronto con l'artroscopia (14).

L'impiego della TC però presenta alcuni limiti, il primo dei quali l'impossibilità di applicare questo metodo in quei soggetti nei quali ci sia una instabilità di spalla bilaterale, in quanto non vi è una glena normale da utilizzare per il confronto con la glena patologica (9). Inoltre quando il difetto osseo glenoideo è molto piccolo, il confronto con la glena sana non è particolarmente accurato in quanto esistono delle fisiologiche minime differenze tra le glene e la valutazione quantitativa risulta essere più difficile e meno precisa.(14)

Conclusione

Il metodo "PICO" in TC si propone come un metodo facilmente riproducibile, rapido e semplice, in grado di fornire con precisione un parametro quantitativo del deficit osseo glenoideo.

Bibliografia:

1.Burkhart SS, De Beer JF. Traumatic gleno-humeral bone defects and their relationship to failure of arthroscopic Bankart repairs: significance of the inverted-pear glenoid and the humeral engaging Hill-Sachs lesion. Arthroscopy 2000; 16:677-694

2.Burkhart SS, De Beer JF, Tehrany AM, Parten PM. Quantifying glenoid bone loss arthroscopically in shoulder instability. Arthroscopy 2002; 18:488-491.
3.Bigliani LU, Newton PM, Steinmann SP, Connor PM, McIlveen SJ.Glenoid rim lesions associated with recurrent anterior dislocation of the shoulder. Am J Sport Med 1998; 26: 41-45
4.Itoi E, Lee SB, Berglund LJ, Berge LL, An KN. The effect of glenoid defect on anteroinferior stability of the shoulder after Bankart repair: a cadaveric study. J Bone Joint Surg Am 2000; 82: 35-46.
5. Baudi P, Righi P, Bolognesi D, Rivetta S, Rossi Urtoler E, Giucciardi N, Carrara M. How to identify and calculate glenoid bone deficit. Chir Organi Mov. 2005; 90(2): 145-152.
6. Edelson JG. Bony changes of the glenoid as a consequence of shoulder instability. J Shoulder Elbow Sur 1996; 5:293-298.
7.Stevens KJ, Preston BJ, Wallace WA, Kerslake RW. CT imaging and three-dimensional reconstructions of shoulder with anterior gleno-humeral instability. Clin Anat 1999; 12:326-336.
8.Sugaya H, Tsuchiya A. A glenoid rim morphology in recurrent anterior gleno-humeral instability. J BJS Am 2003; 85-A(5): 878-884.
9.Griffith JF, Antonio GE, Tong CWC, Ming CK. Anterior shoulder dislocation: quantification of glenoid bone loss with CT. AJR 2003; 180: 1423-1430.
10.Millett PJ, Clavert P, Warner JJ. Open operative treatment for anterior shoulder instability: when and why? J Bone Joint Surg Am 2005;87:419-432.
11.Boileau P, Villalba M, Hery JY, Balg F, Ahrens P, Neyton L. Risk factors for recurrence of shoulder instability after arthroscopic Bankart repair. J Bone Joint Surg Am 2006; 88:1755-1763.
12.Edwards TB, Boulahaia A, Walch G. Radiographic analysis of bone defects in chronic anterior shoulder instability. Arthroscopy 2003; 19:732-739.
13.Griffith JF, Antonio GE, Yung PSH, Wong EMC, Yu AB, Ahuja AT, Chan KM. Prevalence, Pattern and Spectrum of Glenoid Bone Loss in Anterior Shoulder Dislocations: CT Analysis of 218 Patients.AJR 2008; 190:1247.1254.
14.Griffith JF, Yung PSH, Antonio GE, Tsang PH, Ahuja AT, Chan KM. CT compared with arthroscopy in quantifying glenoid bone loss. AJR 2007;189:1490-1493.

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