Giải phẫu bệnh viêm xương

Viêm xương-tủy ít gặp hơn viêm phần mềm vì xương được che chở bảo vệ, không bao giờ tiếp xúc với môi trường bên ngoài trừ khi gãy xương hở hoặc do phẫu thuật. Các vi sinh vật gây bệnh chỉ có thể đến xương bằng đường máu (rất hiếm theo đường bạch huyết). Bài này chỉ đề cập đến viêm xương-tủy đường máu.

Viêm mủ xương tủy

Trước thời đại kháng sinh, nhiễm khuẩn xương khớp hay xảy ra thường do tụ cầu khuẩn, biểu hiện lâm sàng rất nặng và ồ ạt, có tỷ lệ tử vong cao (20-30% theo Pyrah, Pain, Crossan) và gây tàn phá nhiều. Ngày nay, độc tính của tụ cầu khuẩn giảm đi có thể do sử dụng nhiều kháng sinh hiện đại. Có những đợt vi khuẩn biểu hiện thoáng qua trong máu nhưng thông thường chúng bị tiêu diệt, do đó bệnh hiếm gặp ở người bình thường khỏe mạnh. Khi sức đề kháng cơ thể kém hoặc sức đề kháng tại chỗ bị suy yếu thì vi khuẩn sinh bệnh có cơ hội sinh sản và tạo ổ viêm xương - tủy. Vì vậy, bệnh có xuất độ rất cao ở những người bị suy kiệt do bệnh mạn tính, nghiện thuốc phiện (do Pseudomonas), suy giảm miễn dịch hoặc ở những vùng xương bị chấn thương (có thể do các ổ xuất huyết nhỏ làm giảm sức đề kháng tại chỗ và do huyết khối tạo điều kiện cho vi khuẩn theo đường máu đến tập kết và tăng trưởng). Xương có áp suất phần oxy pO2 giảm như trong bệnh hồng cầu hình liềm cũng dễ bị viêm (Pseudomonas). Viêm xương-tủy xương sống hay gặp ở bệnh nhân già suy kiệt do nhiễm khuẩn niệu-dục (E. coli). Người nhiều tuổi bị suy mạch máu ngoại biên như trong bệnh tiểu đường, xương bị viêm do vi khuẩn yếm khí hoặc nhiều loại cùng lúc. Hai bệnh Gaucher và xương hóa đá dễ bị biến chứng nhiễm khuẩn.

Việc chẩn đoán và điều trị đúng mức viêm xương-tủy dựa vào mối tương quan lâm sàng -hình ảnh học - giải phẫu bệnh. Luôn luôn cần chẩn đoán phân biệt với sarcom tạo xương, u ác loại tế bào tròn và u hạt ái toan. Viêm xương-tủy có thể cho hình ảnh X quang giống với bất kỳ một loại u nào.

Viêm mủ xương-tủy là bệnh thứ phát, 1/3 ổ nhiễm khuẩn nguyên phát là những mụn nhọt ngoài da, áp xe dưới da, viêm quanh móng..., ngoài ra là những ổ áp xe của các nội tạng, các màng tương dịch, viêm phổi thùy, bệnh thương hàn, viêm đường niệu dục... Tác nhân gây bệnh chủ yếu là tụ cầu khuẩn vàng coagulase (+) (90%), liên cầu khuẩn loại b - tán huyết (5%), E. coli, S. typhi, lậu cầu khuẩn... Ở trẻ sơ sinh, nhiễm khuẩn từ cuống rốn và âm đạo sản phụ, 40% bị nhiều xương, tỷ lệ nam nữ bằng nhau. Vi khuẩn gây bệnh ở trẻ sơ sinh và nhũ nhi thường là E. coli, liên cầu khuẩn, tụ cầu khuẩn vàng. Bệnh hay gặp nhất ở tuổi 3-15, là giai đoạn hoạt động tăng trưởng xương mạnh nhất và do tụ cầu khuẩn. Giới nam hay gặp gấp 4 lần so với nữ, có thể do con trai bị chấn thương nhiều hơn. Các xương hay bị là các xương dài lớn tứ chi theo thứ tự: xương đùi, xương chày, xương cánh tay, xương quay... ở vùng đầu thân xương tăng trưởng mạnh (gần gối-xa khuỷu).

Bệnh viêm mủ xương-tủy có thể chia làm 3 giai đoạn diễn tiến liên tục và chuyển đổi từ từ không có ranh giới rõ rệt: cấp, bán cấp và mạn tính.

Giai đoạn viêm cấp: Bệnh khởi phát đột ngột với đau, ấn có điểm đau nhói trên xương bị viêm, sau đó phần mềm xung quanh bị sưng đỏ và nóng. Triệu chứng toàn thân gồm sốt cao, mệt mỏi, kém ăn, vẻ mặt nhiễm khuẩn. Ổ nhiễm khuẩn khởi phát từ tủy xương ở vùng xương xốp sơ cấp ngay dưới đường sụn tiếp hợp đã kích thích một phản ứng viêm cấp tính với các hiện tượng sung huyết, tăng tính thấm thành mạch, phù, xuất huyết và thấm nhập bạch cầu đa nhân. Các bạch cầu sẽ thực bào vi khuẩn, bị hủy hoại và phóng thích các men tiêu đạm. Mô hoại tử, vi khuẩn, bạch cầu bị chết, các mảnh vụn của mô và tế bào trộn lẫn tạo thành mủ. Tiến triển của bệnh tùy thuộc nhiều yếu tố: độc lực vi khuẩn, sức đề kháng cơ thể, phần xương bị bệnh và sự nguyên vẹn của máu nuôi.

Từ đầu thân xương, ổ nhiễm khuẩn theo các tĩnh mạch của xương xốp, của kênh Volkman và kênh Havers lan xuống tủy (1) và vỏ thân xương (2), lan dọc dễ dàng dưới màng xương vì lớp vỏ xương đặc ở vùng xương này rất mỏng (3), tạo ổ áp xe trong mô mềm (4), dò ra da (5), đến đầu xương và khớp (6, 7) (ở trẻ nhỏ).

Vì thế toàn bộ vỏ thân xương bị bao quanh 2 mặt bởi mủ. Hiện tượng sung huyết ban đầu gây hấp thụ xương. Áp suất trong xương gia tăng do phù và dịch thoát mạch sẽ chèn ép gây tắt các mạch máu. Nếu lượng máu cung cấp bị giảm nhưng còn đủ nuôi xương thì các nguyên bào xương sẽ phản ứng tạo nhiều chất dạng xương. Nếu máu nuôi giảm rất nhiều hoặc mất hẳn thì các tế bào xương sẽ chết hình thành mảnh “xương tù” bao quanh bởi mô hạt viêm. Mô xương chết tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sôi và trú ẩn tránh tác dụng của kháng sinh và sức đề kháng cơ thể. Xung quanh ổ áp xe và xương chết, cơ thể sẽ tạo mô phản ứng bao bọc gồm tế bào trung mô tăng sinh, mao mạch và tế bào viêm. Mô phản ứng thường rất mạnh ở màng xương trẻ em.

X quang qui ước

Không thấy thay đổi trong giai đoạn đầu; 1-2 tuần sau thấy những vùng thấu quang ít, không rõ rệt ở vùng bị viêm và tăng bóng mờ phần mềm do phù, có thể thấy bóng mờ dưới màng xương và màng xương bị đẩy lên.

Nhấp nháy đồ

Lúc đầu thấy “đoạn lạnh” tương ứng với giai đoạn huyết quản-huyết, sau đó thay bằng “điểm nóng” phản ánh xương phản ứng được tạo ra.

Hình ảnh cộng hưởng từ:

Cho thấy sự hiện hữu của viêm xương-tủy sớm nhất. Trong vòng một ít ngày sau khi mô tủy mỡ được thay thế bởi tế bào viêm thì trên hình ảnh T1 sẽ thấy cường độ tín hiệu cao của mỡ. Khi đã thành lập ổ áp xe, hình ảnh T1 và T2 đều cho thấy có cường độ cao của chất dịch.

Giai đoạn viêm bán cấp: Dịch phù và bạch cầu đa nhân giảm đi, thay bằng mô hạt viêm với nhiều tương bào, limphô bào và bạch cầu đơn nhân. Xương chết được hấp thu bởi các đại bào hủy xương. Chất dạng xương được tạo ra trong mô phản ứng và hóa khoáng dần tạo thành một vòng xương cùng với mô sợi bao bọc ổ viêm.

X quang

Thấy nhiều vùng xương bị tiêu đi, bắt đầu thấy xương chết trong vùng tủy và vỏ xương. Màng xương tạo xương phản ứng kiểu vỏ hành, tam giác Codman và đôi khi hình ảnh tia loé mặt trời. Có thể thấy hình ảnh tổn thương sụn tiếp hợp, xương dưới sụn và sụn khớp.

Nhấp nháy đồ

 ”Điểm nóng” gia tăng theo lượng xương mới. Nhấp nháy đồ không còn cần thiết khi đã thấy thay đổi trên phim X quang.

Giai đoạn viêm mạn tính: Viêm lan rộng ở xương bị bệnh với nhiều hình ảnh trộn lẫn: hủy xương, xương chết, xương phản ứng... thấy rõ trên phim X quang cũng như đại thể, vi thể. Tủy xương có những vùng hủy xương, xơ hóa, những vùng xương mới, xơ đặc xương có ranh giới không rõ ràng; nhiều limphô bào, tương bào, đại thực bào. Vỏ xương có các ống Havers nở rộng, nhiều vùng bị loãng, bị hủy, xương chết xen lẫn với xương mới làm bề dày vỏ xương thay đổi, không đều. Xương chết có thể là những mảnh nhỏ hoặc cả đoạn thân xương. Màng xương tạo nhiều xương phản ứng đôi khi hình thành một ống vỏ xương mới bao quanh vỏ xương cũ đã chết. Xương phản ứng của màng xương thường không đều, không trơn láng và có những đường dò thấu quang xuyên qua. Có thể thấy cầu xương nối với xương bên cạnh (2 xương cẳng tay, cẳng chân...), tiêu hủy sụn khớp, đầu xương hoặc hàn khớp (nếu kèm viêm mủ khớp). Ở trẻ nhỏ, xương có thể bị biến dạng.

X quang cắt lớp điện toán: giúp phát hiện các mảnh xương chết không thấy trên phim X quang qui ước và giúp làm rõ độ lan rộng của mô xương phản ứng.

Tiên lượng

Bệnh thường diễn tiến mạn tính và tỷ lệ tàn phế còn cao. Vì vậy chẩn đoán và điều trị sớm quyết định sự thành công của việc điều trị. Để tránh tái phát, cần có một chế độ ăn uống đầy đủ, sinh hoạt vui tươi, lành mạnh để nâng cao sức đề kháng cơ thể, phòng tránh chấn thương.

Lao xương

Lao xương là một bệnh viêm xương-tủy không sinh mủ hiện còn hay gặp ở nước ta, do trực khuẩn Koch là một loại vi khuẩn ái khí gây ra. Bệnh hầu hết thứ phát sau lao phổi, đôi khi sau lao đường tiêu hóa, tiết niệu... Bệnh có thể xảy ra ở mọi tuổi, đa số trước tuổi dậy thì. Các xương hay bị theo thứ tự: xương sống, xương đùi, xương dài lớn khác.

Lao xương sống

Do Percival Pott mô tả lần đầu năm 1779. Vi khuẩn theo đường máu đến, đặc biệt theo hệ tĩnh mạch Batson không có van. Tổn thương hay gặp ở đốt sống ngực thấp và đốt sống bụng, đôi khi ở nhiều đốt cách xa nhau. Ổ nhiễm khuẩn tiến triển chậm làm hủy xương, tiêu sụn, xẹp thân và đĩa sống. Phần trước của thân sống, là nơi có pO2 cao, thường bị xẹp gây biến dạng gù. Triệu chứng đầu tiên là các cơ cạnh cột sống bị co cứng và yếu. Về sau, nhiễm khuẩn lan vào phần mềm tạo ổ áp xe lạnh chạy dọc theo các màng cân dò ra da cạnh cột sống hoặc theo cơ thăn hông dò ra vùng bẹn hoặc mặt trong đùi rất khó lành.

Biến chứng có thể gặp là viêm màng não lao gây tử vong cao, liệt hạ chi, bí tiêu-tiểu do chèn ép tủy sống bởi cột sống bị gù, gập góc, bị xoay...

Lao xương dài

Lao xương dài thường ở đầu-đầu thân xương dài và hầu hết kèm theo lao khớp, không biết nhiễm khuẩn bắt đầu từ khớp hay từ xương. Vùng khớp háng và khớp gối hay bị nhất, thường có teo cơ nên lâm sàng có dấu hiệu “đùi cừu”, đi cà nhắc.

Khớp bị hủy, màng khớp được thay bằng mô hạt, sụn khớp bị tiêu đi. Ổ áp xe lao thành lập ở đầu-đầu thân xương và dò ra da rất khó lành, ít có các mảnh xương chết.

Lao thân xương dài hiếm hơn, dễ lành hơn và thường gây ra do loại vi khuẩn lao “không điển hình”.

Hình ảnh X quang

Là hình ảnh của sự hủy xương từ từ, ít phản ứng tạo xương mới, ít xương chết, kèm hình ảnh loãng xương.

Lao xương sống: Hủy một hay nhiều thân sống, hình ảnh gù góc nhọn. Hiếm khi hủy mấu khớp sau. Hủy một hay nhiều đĩa sống, các thân sống kế cận áp sát nhau. Phần mềm xung quanh bị sưng, bóng ổ áp xe lạnh hình trái lê.

Lao xương dài: Thường có loãng xương rất nhiều với đường viền xương phản ứng rất ít. Hủy xương thành từng ổ, từng hốc, hủy xương dưới sụn khớp. Không có hoặc ít phản ứng màng xương. Khe khớp bị hẹp, bờ không đều.

Giải phẫu bệnh

Tổn thương vi thể của lao xương khớp giống lao các cơ quan khác, điển hình với các nang lao. Chẩn đoán chính xác dựa vào nuôi cấy vi khuẩn (+) và quan sát thấy vi khuẩn lao bằng phương pháp nhuộm kháng axít-cồn tiêu bản giải phẫu bệnh (nhuộm AFB: acid fast bacilli) hoặc tiêu bản soi tươi mẫu mô. Tuy nhiên dưới 50% trường hợp lao xương khớp có các xét nghiệm chẩn đoán chính xác này dương tính. Hơn nữa, bệnh lao tiến triển chậm, kéo dài nhiều năm nên rất nhiều mẫu mô sinh thiết chỉ thấy mô sợi và limphô bào. Trong các trường hợp này, cần phải phối hợp với các dữ kiện lâm sàng - X quang - xét nghiệm (PCR, IDR, VS... ) để chẩn đoán và điều trị, theo dõi bệnh nhân.