Chẩn đoán bệnh hệ xương khớp - bệnh viện 103

Đối với các bệnh thuộc hệ thống xương khớp thì chụp X quang quy ước, CT, MRI… rất có giá trị trong chẩn đoán. Bên cạnh những phương pháp này, một phương pháp khác ra đời đã góp phần quan trọng cho công tác chẩn đoán, đặc biệt là phát hiện, theo dõi, tiên lượng các tổn thương ở xương như ung thư xương nguyên phát, di căn xương. Đó là phương pháp ghi hình xương (xạ hình xương).

Lịch sử nghiên cứu ứng dụng các ĐVPX để ghi hình xương được bắt đầu từ đầu những năm 40 của thế kỷ 20. Năm 1942, Treadwell và cộng sự đã sử dụng phương pháp tự chụp phóng xạ bằng tia gamma của 85Sr để nghiên cứu ung thư xương nguyên phát. Năm 1958, Bauer đã nghiên cứu chuyển hóa canci bằng tia gamma của 85Sr. Năm 1961 lần đầu tiên Flemming và cộng sự đã tiến hµnh ghi hình xương bằng 85Sr. Từ năm 1971, Subramanian, Castronovo và cộng sự đã giới thiệu hợp chất phosphat và diphosphonate đánh dấu 99mTc để ghi hình xương thì ứng dụng của ghi hình xương bằng đồng vị phóng xạ có một tầm quan trọng đặc biệt trong chẩn đoán bệnh của hệ xương khớp.

1. Nguyên lý

Ghi hình xương bằng ĐVPX dựa trên nguyên lý là các vùng xương bị tổn thương hay vùng xương bị phá hủy thường đi kèm tái tạo xương mà hệ quả là tăng hoạt động chuyển hóa. Nếu ta dùng các DCPX có chuyên hóa tương đồng với calci thì chúng sẽ tập trung tại các vùng tái tạo xương được chỉ định để phát hiện vùng tăng sinh xương, gãy xương (nhất là gãy kín trên X quang không phát hiện được); u xương, cốt tuỷ viêm, khớp giả…, Technetium gắn với phosphate (99mTc-MDP) sẽ tập trung cao ở xương. Ung thư xương tăng tưới máu, tăng chuyển hoá, tăng tạo cốt bào, các phân tử MDP đến nhiều hơn, cho nên hoạt tính phóng xạ ở đó sẽ cao hơn (điểm nóng). Tuy nhiên, đôi khi ở một vài vị trí di căn lại có hiện tượng giảm hoặc mất tập trung hoạt độ phóng xạ và tạo nên một ổ hay một vùng lạnh trên xạ hình, mà vùng này có thể được bao quanh bởi một đường viền “nóng”. Trường hợp như vậy thường xuất hiện ở các bệnh nhân đa u tủy xương, ung thư thận. Khoảng 2% các trường hợp di căn có hiện tượng giảm tập trung hoạt độ phóng xạ.

2. Dược chất phóng xạ:

Có khá nhiều ĐVPX được dùng để ghi hình xương như 85Sr, 18F, 99mTc… Hiện nay được dùng nhiều nhất là các hợp chất phosphat gắn với 99mTc. Có thể gắn 99mTc với pyrophosphat hoặc ethylenehydroxydiphosphonat (EHDP). Gần đây người ta dùng methylen diphosphonat (MDP), hydroxymethylen diphosphonat (HMDP) thấy tốt vì thanh thải nhanh ra khỏi máu (3-4 giờ sau khi tiêm), cho hình ảnh xương rõ hơn, vì nồng độ phóng xạ trong máu và mô thấp. Liều xạ khoảng 20-30 mCi đối với người lớn, tiêm tĩnh mạch. Đối với trẻ em liều 250-300 mCi/kg, tối thiểu 1-2,5mCi.

3. Thiết bị ghi hình

Có thể ghi hình xương bằng máy ghi hình Scanner vạch thẳng, hoặc bằng máy Gamma Camera, SPECT, PET …

4. Chỉ định

Một số chỉ định ghi hình xương:

• Bệnh ung thư: phát hiện di căn.
• Chấn thương kín.
• Cốt tuỷ viêm.
• Hoại tử vô mạch, viêm khớp.
• Theo dõi xương ghép.
• Đau xương không rõ nguyên nhân …

Xác định vị trí để làm sinh thiết và có thể xác định mức độ lan rộng của các tổn thương phá huỷ xương không ác tính trong cốt tuỷ viêm.

Được chỉ định như nghiệm pháp sàng lọc (Screening Test) để phát hiện di căn của các loại ung thư vú, phổi vµ vùng chậu trước khi quyết định một chỉ định phẫu thuật điều trị.

Đánh giá các vùng khó xác định bằng X quang như xương bả vai, xương ức… Phát hiện các di căn xương tới các cơ quan khác (trừ các sarcoma xương nguyên phát).

Tuy nhiên ghi hình xương bằng đồng vị phóng xạ vẫn tồn tại một hạn chế là tương đối không đặc hiệu. Một số tổn thương trong bệnh Paget, gãy xương, viêm khớp đều cho hình ghi dương tính và trong nhiều trường hợp không phân biệt được với tổn thương xương ác tính…

Ghi hình xương bằng phóng xạ thường hay dùng để phát hiện các di căn ung thư vào xương, vì nó có thể phát hiện sớm hơn X quang 6-12 tháng khi xương mới có những biến đổi về chuyển hoá, chưa hình thành khối u. Ghi hình theo tư thế trước và sau.

Hình ảnh của bộ xương thường là cân đối giữa hai bên. Tuy nhiên cũng có trường hợp không cân đối ở xương sọ, xương vai, khớp ức – đòn, và chỗ nối phía trước xương sườn. Có thể thấy hình ảnh hai thận và nếu có bệnh thận, niệu quản sẽ thấy những hình ảnh không cân đối và bất thường khác (không bắt xạ nếu có nang trong thận). Những trường hợp ung thư vú, tuyến tiền liệt, phổi, vòm họng, hay có di căn vào xương. Hình ảnh ổ di căn có phóng xạ tập trung cao hơn. Di căn vào cột sống khó phát hiện được bằng X quang. Có tới 10-40% trường hợp di căn vào xương không phát hiện được bằng X quang, nhưng ghi hình xương thấy được những ổ bệnh lý.

Nếu bộ xương bị di căn nhiều quá thì có thể không thấy rõ từng ổ, nhưng nhìn toàn bộ xương thấy bắt xạ đậm nhạt khác thường và không đều. Những nơi có hiện tượng hủy xương sẽ xuất hiện những ổ giảm hoạt độ phóng xạ. Khi đã thấy có ổ bất thường trên xạ hình nên cho chụp X quang những đoạn xương đó để giúp chẩn đoán chắc chắn di căn.

Đặc điểm của di căn ung thư vào xương là nhiều ổ và di căn vào trụ xương (axial skeleton) là chính. Đối với ung thư xương nguyên phát, X quang phát hiện rõ, ghi hình không cho biết gì hơn. Đôi khi ghi hình toàn thân cho biết thêm những tổn thương ở xương khác. Khoảng 30% trường hợp ung thư Ewing (Ewing sarcoma) có tổn thương ở một vài xương khác, nếu không ghi hình toàn thân sẽ bỏ sót và sẽ ảnh hưởng tới công tác điều trị.

Ung thư tuyến vú hay di căn vào xương. Di căn vào xương mới đầu gần như không đau đớn. Vì vậy khó phát hiện sớm nếu không ghi hình xương kịp thời. Ghi hình có thể giúp đánh giá kết quả điều trị, có thể phối hợp với các xét nghiệm CEA hoặc X quang và các triệu chứng lâm sàng khác.

Ghi hình xương có độ nhạy cao phát hiện ung thư di căn tuyến tiền liệt nếu so với X quang, và các xét nghiệm phosphatase kiềm hoặc axít. Xét nghiệm dấu ấn ung thư PSA (prostate specific antigen) có độ nhạy cao, nhưng có thể dương tính với những trường hợp bệnh lý khác không phải ung thư tuyến tiền liệt. PSA trong huyết thanh có thể thấp mà ghi hình xương thấy rõ di căn. Đó là những trường hợp đã dùng nội tiết tố điều trị. Vậy là những trường hợp đã và đang điều trị, PSA không còn giá trị chẩn đoán và tiên lượng, chỉ ghi hình xương mới đáng tin cậy.

Xạ hình xương rất có giá trị chẩn đoán ung thư di căn xương. Người ta dựa vào kết quả xạ hình xương để quyết định có phẫu thuật cắt cụt chi hay không đối với bệnh nhân sarcom xương. Xạ hình xương có thể trở thành phương pháp sàng lọc cho bệnh nhân ở thời điểm chẩn đoán ban đầu hoặc giúp nghiên cứu các hội chứng đau cũng như đánh giá hiệu quả điều trị bằng xạ trị hay hóa chất với các ổ di căn đã biết. Độ nhạy của xạ hình xương cao hơn nhiều so với X quang. Xạ hình xương là phương pháp có độ chính xác cao trong việc phát hiện mức độ lan rộng của khối u (thường chiếm tới 50% các bệnh nhân được xạ hình xương).

Di căn xương là một trong những di căn hay gặp của nhiều loại ung thư nguyên phát, đặc biệt là ung thư vú, ung thư phổi và tiền liệt tuyến… Di căn xương có thể xuất hiện rất sớm mà không có triệu chứng lâm sàng. Theo các nghiên cứu trên thế giới tỷ lệ ung thư di căn xương chiếm vào khoảng từ 30 – 85% tùy theo loại ung thư nguyên phát và giai đoạn bệnh. Các biểu hiện lâm sàng của di căn xương thường là đau xương khớp, chèn ép thần kinh, chèn ép tủy, gãy xương bệnh lý…Tuy nhiên, các biểu hiện này thường xuất hiện ở giai đoạn muộn và không đặc hiệu. Vấn đề đặt ra đối với các nhà ung thư học lâm sàng là phải phát hiện sớm để đánh giá chính xác giai đoạn bệnh từ đó tiên lượng được bệnh và vạch ra phác đồ điều trị hợp lý. Trên thực tế, chẩn đoán ung thư di căn xương phải dựa vào nhiều phương pháp như thăm khám lâm sàng, chụp X quang qui ước, chụp cắt lớp vi tính (CLVT), cộng hưởng từ (MRI). Chụp X quang quy ước là phương pháp kinh điển được tiến hành tại các vị trí nghi ngờ di căn nhưng nhược điểm của phương pháp này là không đánh giá đựợc toàn bộ hệ thống xương và hình ảnh X quang chỉ cho phép phát hiện tổn thương đã mất 30 – 50% mật độ xương. Vì vậy, chụp X quang thường phát hiện muộn và không đánh giá được tình trạng di căn ở nhiều vị trí. Chụp CLVT và MRI có khả năng phát hiện di căn xương và phần mềm tốt hơn X quang qui ước nhưng chỉ áp dụng khi có triệu chứng khu trú, không đánh giá được toàn bộ hệ thống xương và giá thành tương đối cao.

Xạ hình xương (bone scan) là phương pháp được áp dụng để phát hiện di căn xương, đây là một xét nghiệm chiếm tỷ lệ cao ở các cơ sở y học hạt nhân. Ưu điểm lớn nhất của xạ hình xương (XHX) là phương pháp chẩn đoán có độ nhạy cao, có thể chụp xạ hình toàn bộ hệ thống xương, cho phép bác sỹ đánh giá tổng thể về tổn thương ở hệ thống xương – khớp. Chụp XHX có thể tiến hành tại chỗ hay hoặc chụp cắt lớp cho phép xác định rõ các đặc điểm, vị trí tổn thương, định vị cho sinh thiết…

XHX trong phát hiện di căn xương là 84.8%, độ đặc hiệu là 72%. Để tăng độ đặc hiệu chẩn đoán, cần phải đối chiếu tổn thương trên xạ hình với bệnh cảnh lâm sàng, tiền sử chấn thương và bệnh xương khớp kết hợp… Các xét nghiệm cận lâm sàng khác như tăng dấu ấn ung thư, nghi ngờ tổn thương trên hình ảnh X quang … cũng góp phần gợi ý chẩn đoán. J.Schaberg và BJ.Gainor (1985) thấy 36% BN có di căn cột sống mà không có biểu hịên đau xương. Nghiên cứu của chúng tôi đã thấy 48 BN (44,4%) có dấu hiệu đau xương khớp, số BN có tổn thương trên X quang chỉ chiếm 1/4 và 74% BN có tăng các dấu ấn ung thư huyết thanh.

Số lượng tổn thương trên xạ hình cũng là một trong những dấu hiệu giúp định hướng chẩn đoán nguyên nhân tổn thương. Theo DI. Boxer và cs cho thấy 80% BN ung thư vú di căn xương ở dạng đa ổ và 20% BN di căn xương ở dạng tổn thương đơn độc. Nghiên cứu của chúng tôi đã thấy tổn thương đơn độc trên xạ hình chiếm tỷ lệ 20%, số BN có từ 2 – 5 tổn thương chiếm 38,7%; 31 BN (41,3%) có trên 5 tổn thương được phát hiện trên xạ hình toàn thân. Theo Corcoran và cs, 50% tổn thương đơn độc ở xương hộp sọ là do di căn ung thư, 80% tổn thương đơn độc ở cột sống là di căn, trong khi đó, tổn thương đơn độc ở xương sườn chỉ có 12% là do di căn. Vì vậy, khi phát hiện tổn thương đơn độc, cần đối chiếu với tiền sử bệnh, các dấu hiệu lâm sàng, đối chiếu với hình ảnh X quang, CT và phối hợp với chụp xạ hình xương 3 pha, chụp cắt lớp SPECT để phân tích vị trí và đặc điểm tổn thương. Trong nhiều trường hợp phải theo dõi, đối chiếu với xạ hình xương sau 3 – 6 tháng.

Vị trí di căn xương thường gặp là cột sống (hay gặp nhất ở cột sống thắt lưng, các vị trí khác như cột sống lưng và cổ ít gặp hơn), khung chậu, đầu trên xương đùi (40%), xương sườn 30%, xương sọ (20%) và ít gặp hơn ở phần xa của xương ngoại vi. Theo nghiên cứu của Hoàng Văn Dũng (2005) tổn thương cột sống chiếm tỷ lệ 92,2%, khung chậu 60,5%. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy tổn thương cột sống chiếm tỷ lệ 74,6%, trong đó cột sống lưng chiếm 33,3%, cột sống thắt lưng 29,3%. Tổn thương xương sườn và xương ức cũng chiếm tỷ lệ khá cao 74,6 %, đây là vị trí thường gặp của di căn xương từ ung thư vú và ung thư phổi. Với ung thư tiền liệt tuyến, di căn xương hay gặp ở cột sống thắt lưng, xương chậu, cùng – cụt và đầu trên xương đùi. Ngoài ra, di căn xương có thể gặp ở nhiều vị trí khác như xương đòn, các chi, xương hộp sọ.

Khi xuất hiện tổn thương xương, thường có 2 quá trình đồng thời là tăng tạo xương (osteoblastic) và hủy xương (osteolytic). Tùy theo giai đoạn tiến triển, quá trình và nguyên nhân bệnh lý … mà quá trình tạo xương hay hủy xương chiếm ưu thế. Xạ hình xương thường phát hiện với tỷ lệ cao quá trình tạo xương với hình ảnh tăng hoạt tính phóng xạ khu trú. Hình ảnh hủy xương được phát hiện trên xạ hình với hình ảnh khuyết xạ có độ nhạy thấp hơn. Trong nghiên cứu của chúng tôi, đa số tổn thương xương được phát hiện trên xạ hình là hình ảnh tăng hoạt tính phóng xạ khu trú (93,3%) và chỉ có 2,7% có dạng khuyết xạ do hủy xương đơn thuần và 4% tổn thương hỗn hợp.

Nghiên cứu của chúng tôi đã thấy sự phù hợp quan sát giữa 2 phương pháp xạ hình xương và X quang là 59,8%. 36/92 (39,1%) tổn thương trên xạ hình xương không phát hiện được trên hình ảnh chụp X quang. Nadia Salvo và cs cũng cho rằng X quang có thể bỏ sót đến 40% các tổn thương xương và chỉ nên sử dụng X quang kết hợp với các phương pháp chẩn đoán khác như xạ hình xương, chụp CT, PET. Do độ nhạy rất cao và khả năng thăm dò toàn bộ tổn thương của hệ thống xương toàn thân, xạ hình xương Tc99m-MDP có vai trò rất quan trọng giúp cho bác sỹ lâm sàng phát hiện sớm các tổn thương di căn xương ở giai đoạn chưa có biểu hiện lâm sàng từ đó có phác đồ điều trị hợp lý và tiên lượng bệnh. Trong nghiên cứu của chúng tôi, 17/108 BN (15,7%) được chẩn đoán ung thư trước khi chụp xạ hình chỉ là giai đoạn I, II, tuy nhiên, XHX đã phát hiện tổn thương di căn xương và bệnh nhân được xác định lại ở giai đoạn 4 (có di căn xa). Đặc biệt, 2 trường hợp ung thư phổi, chẩn đoán trước chụp XHX chỉ giai đoạn I  nhưng khi đã phát hiện di căn xương trên xạ hình, điều nay làm thay đổi hẳn phác đồ điều trị cũng như tiên lượng bệnh.

Tổn thương xương do ung thư di căn có những đặc điểm sau

• Tổn thương nhiều vị trí: nhiều khả năng di căn nhưng cần chẩn đoán phân biệt với đa chấn thương, viêm đa khớp và một số bệnh chuyển hóa của xương như Padget, loạn sản xơ xương…
• Tổn thương xương đơn độc: tùy thuộc vào từng vị trí, tại xương sườn khả năng 20-30% do di căn, ở các xương trục thì khả năng di căn cao hơn, tuy nhiên cần đối chiếu với lâm sàng và X quang để có nhận định phù hợp.

Có một số trường hợp tăng tập trung hoạt tính phóng xạ đặc biệt cần phân biệt trong xạ hình xương:

• Tổn thương superscan: tăng hoạt tính phóng xạ ở xương cao hơn hẳn so với phần mềm, không nhìn thấy hình ảnh thận bắt xạ trên xạ hình. Có thể gặp trong ung thư tuyến tiền liệt, ung thư vú. Cần chẩn đoán phân biệt với các bệnh thận (renal osteodystrophy), cường cận giáp (hiếm gặp), bệnh Padget.
•  Flare phenomenom: ở một số trường hợp, bệnh nhân sau khi điều trị hóa chất có đáp ứng, trên hình ảnh xạ hình xương có dấu hiệu tăng hoạt tính phóng xạ nhiều hơn ở xương trục là kết quả của việc tăng hoạt động, tuy nhiên trên lâm sàng giảm triệu chứng đau, hình ảnh X- quang thường có giảm tổn thương xương. Cần phân biệt với tổn thương ác tính tiến triển.
• Tổn thương xương xâm lấn ra phần mềm: ung thư xương nguyên phát hay di căn xương đều có thể xâm lấn ra phần mềm, thường gặp trong ung thư vú, ung thư phổi, ung thư hắc tố…
• Tổn thương lạnh (“cold lesion”): Tổn thương lạnh là tổn thương giảm mật độ phóng xạ, thường là do hủy xương, trên xạ hình xương tổn thương hủy xương khó phát hiện hơn tổn thương tăng hoạt tính phóng xạ. Cần chẩn đoán phân biệt hủy xương do di căn với những bệnh khác như: artifact do kim loại (máy tạo nhịp, khớp nhân tạo…), sau xạ trị, Barium sulfate trong đường tiêu hóa, u xương lành tính, nang xương.
• Đa u tủy xương: là u xương nguyên phát hay gặp ở người lớn, xạ hình xương phối hợp rất hiệu quả với X quang thường quy để chẩn đoán tổn thương đặc xương và hủy xương. Ngoài ra trong các bệnh như leukemia, non-Hodgkin lymphoma xạ hình xương toàn thân có thể được sử dụng để chẩn đoán di căn xương.
• Osteoid osteoma (u xương dạng xương): xạ hình xương có độ nhạy cao hơn X quang thường quy khi phát hiện vị trí tăng hoạt tính phóng xạ, đặc biệt khi tổn thương có ở cột sống. Trong khi phẫu thuật có thể dùng đầu dò (probe) tìm và định vị tổn thương, hỗ trợ cho phẫu thuật viên cắt bỏ khối ung thư.

Chẩn đoán ung thư xương nguyên phát

Ung thư xương nguyên phát như sarcoma xương, sarcoma sụn, sarcoma Ewing… có thể phát hiện trên xạ hình xương, tuy nhiên giá trị của phương pháp không được cao do tổn thương thường chủ yếu bắt xạ tại chỗ và không lợi thế bằng MRI đánh giá xâm lấn tại chỗ trả lời câu hỏi của các nhà ngoại khoa trước khi điều trị phẫu thuật. Đôi khi ghi hình toàn thân cho biết thêm những tổn thương ở xương khác. Khoảng 30% trường hợp sarcoma Ewing có tổn thương ở một vài xương khác, nếu không ghi hình toàn thân sẽ bỏ sót và ảnh hưởng tới công tác điều trị.

Nguồn: Bệnh viện 103