Keywords Osteogenic tumours, osteoidosteoma, osteoblastoma, osteopoikilosis, melorheostosis

Transkript

1 Knochentumoren II Schattauer Knochenbildende Tumoren B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg Universität Mainz Schlüsselwörter Knochenbildende Tumoren, Osteoidosteom, Osteoblastom, Osteopoikilie, Melorheostose Zusammenfassung Osteogene Tumoren des Knochens können sowohl gut- als auch bösartig sein. In den meisten Fällen handelt es sich um gutartige Läsionen. Der häufigste gutartige osteogene Tumor ist das Osteoidosteom, das durch den typischen Nachtschmerz und das Ansprechen auf nichtsteroidale Antirheumatika gekennzeichnet ist. Das Osteoblastom zeigt gelegentlich ein aggressives Wachstumsverhalten und muss konsequent chirurgisch saniert werden. Raritäten sind die Osteopoikilie und die Melorheostose. Eine Diagnose osteogener Tumoren kann oftmals schon anhand der typischen radiologischen Befunde gesichert werden. Sollten allerdings Zweifel über die Dignität bestehen, muss eine Biopsie zur Diagnosesicherung erfolgen. In den letzten Jahren haben interventionelle, radiologische Verfahren in der Therapie gutartiger Knochentumoren einen hohen Stellenwert erreicht und sind etwa bei der Behandlung des Osteoidosteoms das Verfahren der Wahl. Die Prognose ist in fast allen Fällen gut. Abzugrenzen ist das Osteosarkom, das konsequent ausgeschlossen oder nachgewiesen werden muss, um eine entsprechende neoadjuvante Chemotherapie mit anschließender operativer Sanierung unter Studienbedingungen einzuleiten. Diese Übersicht stellt die erwähnten Krankheitsbilder und die Therapieoptionen vor. Korrespondenzadresse Dr. Björn Habermann Klinik und Poliklinik für Orthopädie Universitätsmedizin Mainz Langenbeckstraße 1, Mainz Tel.: /17-1, Fax: / Keywords Osteogenic tumours, osteoidosteoma, osteoblastoma, osteopoikilosis, melorheostosis Summary Osteogenic tumours of the bone may be benign or malign. The most common benign tumour is the osteoidosteoma. It is characterized by night pain which disappears after treatment with nonsteroidal antirheumaticals. In some cases an osteoblastoma shows an aggressive growth. Therefore, surgical treatment hast to be consistently. Osteopoikilosis and melorheostasis can bei seen as rarities. The diagnosis of osteogenic tumours often can be made based on the characteristic findings on the x-ray. In doubt of the dignitiy a surgical biopsy has to be made to ensure the dignity. This paper shall give an overview on the entity, the diagnosis and the treatment of osteogenic tumours of the bone. Osteogenic tumours of the bone Osteologie 2010; 19: eingereicht: 24. Oktober 2010 angenommen: 25. Oktober 2010 Osteogene Tumoren des Knochens sind überwiegend gutartige Läsionen. In den meisten Fällen handelt es sich um einen Zufallsbefund, seltener führt eine Schmerzsymptomatik zur Diagnose. Hervorzuheben ist das Osteoidosteom, das durch den klassischen Nachtschmerz, der auf nichtsteroidale Antirheumatika anspricht, gekennzeichnet ist. In dieser Übersicht soll auf die Klinik, auf radiologische und histologische Befunde sowie die Therapieoptionen von Osteomen, Osteoid - osteomen, Osteoblastomen, Osteopoikilie und Melorheostose eingegangen werden. Sowohl klinisch als auch diagnostisch muss aufgrund der therapeutischen und prognostischen Relevanz das Osteosarkom abgegrenzt werden. Osteom Das Osteom ist eine gutartige, knochenbildende Läsion des Knochens. Sie besteht vorwiegend aus lamellären Knochen, kann aber je nach Lokalisation und Ausdehnung auch bindegewebige Anteile enthalten, so dass eine radiologische und histologische Diagnosestellung erschwert ist. Abzugrenzen vom Osteom ist das Enostom, auch Kompaktainsel, das intramedullär liegt. Oftmals handelt es sich um einen radiologischen Zufallsbefund, da von den Osteomen keine direkte Klinik ausgeht. Je nach Lokalisation kann ein Osteom aber zu einer indirekten Symptomatik führen. Beispielhaft sei die Lokalisation im Nasenrachenraum mit chronischen Sinusitiden oder auch der raumfordernde Befund der Schädelkalotte mit konsekutiver Neurologie genannt. Die häufigste Lokalisation soll innerhalb des Neuro- und Viszerokraniums sein. In einer Untersuchung von Sadry wiesen 0,42 Prozent aller Patienten, die zu einer Röntenuntersuchung der Sinusoide überwiesen wurden, ein Osteom auf (10). Der Altersgipfel liegt zwischen dem 30. und dem 60. Lebensjahr. Radiologisch zeigt sich ein sehr dichter, scharf umschriebener Tumor, der eine kor- Osteologie 4/2010

2 312 B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth: Knochenbildende Tumoren men Verdickung der trabekulären Struktur, die zur einer Verkleinerung des intertrabekulären Zwischenraums führt. Führt die kraniale Lage der Osteome zu einer entsprechenden Klinik, so ist in diesem Fall die chirurgische Entfernung indiziert. Bei extrakranieller Lage kann in einigen Fällen aufgrund der Bildgebung oder einer vermeintlichen Größenzunahme eine diagnostische Unsicherheit auftreten, so dass eine Probeexzision beispielsweise zum Ausschluss eines parossalen Osteosarkoms indiziert ist. Eine chirurgische Intervention ist bei fehlender Klinik nicht notwendig. Abb. 1 Osteom des rechten Os ileums Abb. 2 Korrespondierende MR-Tomografie des Osteoms des rechten Os ileum tikale Lage auweist ( Abb. 1, Abb. 2). Differenzialdiagnostisch müssen ein Morbus Paget, ein Angiom oder auch eine sklerosierende fibröse Dysplasie sowie parosteales Osteosarkom ausgeschlossen werden. Eine Sonderform bei Diagnose eines Osteoms ist das Gardner-Syndrom, das eine autosomal-dominant vererbte Erkrankung ist. Neben den multipel auftretenden Osteomen zeigt sich eine adenomatöse Polyposis des Dickdarms, eine Hyperdontie und multiple gutartige Tumoren der Haut und Unterhaut. In der Histologie zeigt sich zwar normaler Knochen, allerdings mit einer abnor- Osteoidosteom Das Osteoidosteom beschreibt eine solitäre, gutartige Läsion des Knochens, die üblicherweise kortikal in den langen Röhrenknochen auftritt, aber auch das Becken, den Gesichtsschädel, Hand und Fuß oder auch die Wirbelsäule betreffen kann. Das Osteoidosteom ist mit elf Prozent aller gutartigen Knochentumoren und drei Prozent aller Knochentumoren der dritthäufigste gutartige Knochentumor (1). Der Erkrankungsgipfel liegt im zweiten und dritten Lebensjahrzehnt mit einer Bevorzugung des männlichen Geschlechts (3 : 1) (2). Die solitäre Läsion betrifft überwiegend die langen Röhrenknochen der unteren Extremität, kann aber auch jeden anderen Knochen betreffen. Zur Beteiligung der Wirbelsäule sei auf den Artikel Knochentumoren der Wirbelsäule von K. Kafchitsas et al. auf Seite 332 ff. dieser Ausgabe der Osteologie verwiesen (18). Osteoidosteome treten vorwiegend in der meta- und diaphysären Kortikalis auf, können aber auch intramedullär lokalisiert sein. Die Epiphyse ist selten betroffen (3). Die Pathogenese der Osteoidosteome wird kontrovers diskutiert. Während zum einen die Entstehung auf der Basis eines entzündlichen Prozesses diskutiert wird, gibt es Autoren, die das Osteoidosteom als Folge eines Reparaturprozesses sehen. Andere wiederum halten das Osteoidosteom für eine echte Neubildung des Knochens. Allerdings zeigt das Osteoidosteom kein Größenwachstum und kann sich in seltenen Fällen sogar spontan zurückbilden (2). Abb. 3 Osteoidosteom im Metatarsale-III- Köpfchen Typischerweise präsentiert sich das Osteoidosteom mit einem lokalen Schmerz, der vor allem nachts auftritt. Auf die Gabe von nichtsteroidalen Antirheumatika (NSAR) spricht der Schmerz sehr gut an. Dies kann als diagnostisches Hilfsmittel verwertet werden. Ursächlich wird eine vermehrte Prostaglandin-E 2 -Konzentration in dem gut vaskularisierten Nidus des Osteoidosteoms angesehen (4). Weiterhin konnte histologisch eine gute nervale Versorgung des Nidus nachgewiesen werden. Ein Osteoidosteom der Wirbelsäule führt aufgrund der Schmerzen zunächst zu einer skoliotischen Fehlhaltung, die später auch in eine strukturelle Skoliose münden kann. Nativ-radiologisch zeigt sich eine kortikale Verdickung mit einem Nidus (< 1,5 cm), der zentral oder randständig der Sklerose liegen kann. Selten zeigt sich eine Sklerosierung intramedullär bei entsprechender Lokalisation. Im Schenkelhals kann es auch zu einer subperiostalen Lage kommen. In diesen Fälle ist die Sklerose deutlich kleiner und die Diagnose erschwert. Zur Sicherung der Diagnose ist oftmals eine Computertomografie indiziert. Die Computertomografie kann innerhalb der Sklerose sehr gut den Nidus darstellen. Aufgrund der geringen Größen des Osteoidosteoms ist es wichtig, dass die Osteologie 4/2010 Schattauer 2010

3 B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth: Knochenbildende Tumoren 313 Abb. 4 Osteoidosteom im Metatarsale-III-Köpfchen Abb. 5 Osteoidosteom mit gigantischer reaktiver Sklerosierung Computertomografie in Dünschicht-Technik erfolgt. Die Magnetresonanztomografie zeigt eine sehr viel geringer Sensitivität in dem Nachweis eines zentralen Nidus ( Abb. 3 6). Histologisch zeigt sich vermehrt Osteoid in einem trabekulären Geflecht. Umgeben ist der Nidus von einem reaktiven, osteoblastengesäumten Rand, der von vielen Kapillaren umgeben ist. Der den Nidus umgebende Knochen zeigte ein vermehrte Sklerosierung. Neben der konservativen Therapie mit Belassen der Läsion und Warten auf spontanes Ausheilen unter oraler Dauermedikation mit NSAR stehen die interventionellen Verfahren voran. Bis vor Kurzem war die offene Resektion des Osteoidosteoms die Therapie der Wahl. Hierbei wurde der Nidus en bloc reseziert. Die Problematik hierbei besteht oftmals in der intraoperativen Lokalisation des Osteoidosteoms und des Nidus. Neben der intraoperativen Anwendung von Bildwandlern bestand die Möglichkeit, präoperativ CT-gesteuert den Bezirk mit einem Kirschner-Draht zu markieren. In den vergangenen Jahren wurde die Behandlung des Osteoidosteoms zu einer Domäne der interventionellen Radiologie. CT-gesteuert konnte vor Ort entweder eine Kürettage mittels einer Fräse oder eine lokale Gewebszerstörung erfolgen. Hierzu wurden die Thermokoagulation, die Radiofrequenzablation und Laser eingesetzt (6 9). Die Radiofrequenzablation ist nach unserem Kenntnisstand momentan das am häufigsten verwendete Verfahren in Deutschland. Der Vorteil der minimalinvasiven, interventionellen Verfahren liegt in der Genauigkeit der Lokalisation, der Möglichkeit eines ambulanten Eingriffs unter Lokalanästhesie und der hierdurch erzielten Kostenreduktion. Bei Kindern kann der Eingriff im Rahmen eines tagesstationären Aufenthalts unter Vollnarkose durchgeführt werden. Weiterhin ist die anschließende Mobilisation deutlich beschleunigt. Auch ohne operative Intervention zeigt das Osteoidosteom eine spontane Regression, die allerdings erst nach Jahren eintritt. Dies führen einige Autoren an, um eine Abb. 6 MRT des Osteoid - osteoms mit gigantischer reaktiver Sklerosierung und der umgebenden Weichteilreaktion Schattauer 2010 Osteologie 4/2010

4 314 B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth: Knochenbildende Tumoren Histologisch zeigen sich irreguläre, von einer dichten Osteoblastenschicht umgebene Trabekel. Das gut vaskularisierte Stroma zeigt multinukleäre Riesenzellen, aufgrund derer das Osteoblastom auch ossifizierender Riesenzelltumor genannt wird. Bei aggressiven Wachstumsmustern ist die Abgrenzung zum Osteosarkom schwierig. Aufgrund ihres aggressiven Wachstumsverhaltens sollten Osteoblastome nicht intraläsional, sondern mit weiten Grenzen reseziert werden. Gegebenenfalls ist eine Transplantation von Knochengewebe im Sinne eines kortikospongiösen Spans zur Defektüberbrückung mit entsprechender osteosynthetischer Stabilisierung notwendig. orale Schmerzmedikation auch über längere Zeiträume zu empfehlen, bis eine Spon - tanheilung eintritt. Meistens sind die momentanen Schmerzen derart hoch, dass eine Intervention notwendig ist. Aufgrund des geringen Risikos im Rahmen der minimalinvasiven, interventionellen Radiofrequenablation ist dieses Verfahren zu favorisieren (5). Osteoblastom Das Osteoblastom wird aufgrund des ebenfalls vorhandenen, aber mit einem mehr als 1,5 cm großen Nidus oftmals als der große Bruder des Osteoidosteoms beschrieben. Mit einem Prozent aller gutartigen Knochentumoren kommt es eher selten vor (11). Der Altersgipfel liegt zwischen dem zweiten und dritten Lebensjahrzehnt. Das männliche Geschlecht ist mit 2 : 1 vermehrt betroffen. Klinisch zeigt sich eine lokale Schwellung mit einem dumpfen Schmerz. Im Gegensatz zum Osteoidosteom zeigt sich weder eine Schmerzzunahme in der Nacht noch eine Beeinflussung durch NSAR oder Acetylsalicylsäure. Weiterhin grenzt sich das Osteoblastom neben der Größe des Nidus noch durch ein Abb. 7 Osteoblastom des Schenkelhalses lokales aggressives Wachstumsverhalten zum Osteoidosteom ab. Nach intraläsionaler Ausräumung tritt in bis zu 15 Prozent der Fälle ein Rezidiv auf (12, 13). Das Osteoblastom zeigt sich vorwiegend (35 %) in der Wirbelsäule und dort in der dorsalen Säule. Hierbei kann sich eine strukturelle Skoliose ausbilden mit neurologischem Defizit in der Folge. In 30 Prozent der Fälle sind die langen Röhrenknochen betroffen, bevorzugt die der unteren Extremität (14). Das Osteoblastom kann sich radiologisch unterschiedlich darstellen. Zum einen kann es als großes Osteoidosteom mit einem Nidus größer 2 cm und einer umgebenden Sklerose imponieren ( Abb. 7). Weiterhin kann es auch einer großen aneurysmatischen Knochenzyste mit kleinen intraläsionalen Verkalkungen und einem schmalen Sklerosesaum ähneln. Gelegentlich zeigt sich auch eine Periostreaktion. Vor allem humerual kann sich ein destruktives Wachstumsverhalten mit knöchernen, exostotischen Ausziehungen und entsprechender Weichteilreaktion zeigen. In der Computertomografie kann die Mineralisation der Läsion sowie die Reparaturmechanismen des Knochens mit der umgebenden Sklerose gut dargestellt werden (14). Osteopoikilose Die Osteopoikilose ist durch multiple Knocheninseln gekennzeichnet. Die Erkrankung wird autosomal-dominant vererbt. Im gesamten Skelett sind radiologisch kleine, gut begrenzte, röntgendichte Herde zu sehen. Es handelt sich fast ausschließlich um einen Zufallsbefund, da die Erkrankung klinisch stumm ist. In fast 100 Prozent der Fälle sind Hände und Füße betroffen, in absteigender Häufigkeit Becken, Femur, Radius, Ulna, Sakrum, Humerus und Tibia. Radiologisch zeigen sich diffus auftretende, runde oder ovale, kleine, gut abgrenzbare röntgendichte Areale, die epi-, meta- und diaphysär auftreten können. ( Abb. 8). Histologisch ist die Osteopoikilose nicht von einem Osteom zu unterscheiden. Es zeigen sich auch hier abnorme Verdickungen der trabekulären Struktur, die zur einer Verkleinerung des intertrabekulären Zwischenraums führen. Eine Therapie ist weder notwendig noch möglich (16). Melorheostose Bei der Melorheostose handelt es sich um eine kortikale Hyperostose, die an allen Knochenoberflächen entstehen kann. Im Kindesalter treten diese vorwiegend an den Röhrenknochen der unteren Extremität und des Beckens auf. Wenn diese Hyperostosen über die Wachstumsfugen reichen, Osteologie 4/2010 Schattauer 2010

5 B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth: Knochenbildende Tumoren 315 Abb. 8 Osteopoikilose des proximalen Femurs kann, vergleichbar mit einer Epidese, eine Blockierung der Fuge mit konsekutiver Deformierung und Störung des Längenwachstums auftreten. Eine Schmerzsymptomatik aufgrund der Exostose zeigt sich nicht. Erst sekundär kann es durch die Wachstumsstörungen zu Bewegungseinschränkungen und Schmerzen kommen. Radiologisch ist eine Hyperostose zu sehen, die röntgendicht imponiert. Typisch ist das Kerzenwachsphänomen, das die Verteilung am langen Röhrenknochen beschreibt. Die Hyperostose imponiert wie Wachs, das an einer Kerze herunterfließt ( Abb. 9). Histologisch zeigt sich ein der Kortikalis aufliegender lamellärer Knochen mit irregulären Trabekeln (15). Es ist nicht möglich, alle Hyperostosen zu resezieren. Vielmehr muss bei Störungen des Wachstums eine eingehende Analyse und langfristige Planung zur Deformitätenkorrektur erfolgen. Osteosarkom Das Osteosarkom als einziger maligner primärer, knochenbildender Tumor ist ein Tumor der zweiten Lebensdekade mit Bevorzugung des männlichen Geschlechts. Klinisch zeigt sich eine lokale Schmerzsymptomatik und Schwellung. Die Diagnosestellung ist nach erster klinischer Symptomatik oft verzögert, so dass in 15 bis 20 Prozent Abb. 9 Melorheostose mit dem typischen Kerzenwachsphänomen der Fälle bereits eine Fernmetastasierung vorliegt. Das Osteosarkom kann aufgrund der Lage zum Knochen in intra- und extraossäre Osteosarkome unterteilt werden. Es zeigen sich zudem kortikale, periosteale und paraossäre Formen. Radiologisch zeigen sich im Gegensatz zu den obengenannten gutartigen Tumoren alle Kriterien eines malignen Wachstumsverhaltens mit Destruktion der Kortikalis und Periostreaktion ( Abb. 10, Abb. 11) In der Skelett - szintigrafie, die zudem eine Fernmetastasierung nachweisen kann, ist eine starke Anreicherung zu sehen. Oftmals zeigt erst die MRT-Untersuchung das ganze Ausmaß der Weichteilbeteiligung. Histologisch zeigen sich unterschiedliche, oft spindelartige Zellformen, die stark anaplastisch sind und einen hohen Zellkernpleomorphismus zeigen. Nach Diagnosessicherung im Rahmen einer offenen Biopsie werden in Deutschland alle Patienten unter Studienbedingung neoadjuvant therapiert, ehe die definitive chirurgische Versorgung erfolgt. Abhängig von dem histologischen Ansprechen des Tumors auf die neoadjuvante Therapie erfolgt dann die Fortführung der Chemotherapie. Durch Einführung der Schattauer 2010 Osteologie 4/2010

6 316 B. Habermann; K. Kafchitsas; A. A. Kurth: Knochenbildende Tumoren Fazit für die Praxis Neben dem Osteosarkom, das einer sofortigen Therapie bedarf, kann bei benignen Knochenveränderungen nach Diagnosesicherung oftmals abgewartet werden. Interventionelle Verfahren wie etwa bei der Therapie des Osteoidosteoms bieten zusätzlich Therapieoptionenen, die den bisherigen operativen Verfahren überlegen sind. Lediglich das selten vorkommende Osteoblastom, das ein lokal aggressives Wachstumsverhalten zeigen kann und eine hohe Rezidivwahrscheinlichkeit aufweist, muss konsequent operativ saniert werden. Andere Erkrankungen, wie etwa die Osteopoikilose, benötigen keine Therapie. Abb. 10 Osteosarkom des Humeruskopfes neoadjuvanten Therapie unter Studienbedingungen wie etwa dem COSS-Schema (Cooperative Osteosarcoma Study Group) konnte eine 10-Jahres-Überlebensrate von 73,4 Prozent erreicht werden. Die Prognose bei bereits erfolgter Fernmetastasierung ist mit 20 Prozent schlecht. Zur detaillierten Darstellung sei auf den Artikel Maligne Tumoren des Bewegungsapparates im Kindes- und Jugendalter von B. Habermann und A. A. Kurth verwiesen (17). Abb. 11 Korrespondierendes MRT des Osteosarkoms des Humeruskopfes Literatur 1. Frassica FJ, Waltrip Rl, Sponseller PD et al. Clinicopathologic features and treatment of osteoid osteoma and osteoblastoma in children and adolescents. Orthop Clin North Am 1996; 27 (3): Lee EH, Shafi M, Hui JHP. Osteoid Osteoma A Current Review. J Pediatr Orthop 2006; 26 (5): Brody JM, Brower AC, Shannon FB. An unusual epiphyseal osteoid osteoma. AJR Am J Roentgenol 1992; 158 (3): Bottner F, Roedl R, Wortler K et al. Cyclooxygenase-2 inhibitor for pain management in osteoid osteoma. Clin Orthop 2001; 393: Campanacci M, Ruggieri P, Gasbarrini A et al. Osteoid osteoma. Direct visual identification and intralesional excision of the nidus with minimal removal of bone. J Bone Joint Surg Br 1999; 81 (5): Assoun J, Railhac JJ, Bonneville P et al. Osteoid osteoma: percutaneous resection with CT guidance. Radiology 1993; 188: Berg JC de, Pattynama PMT, Obermann WR et al. Percutaneous CT guided thermocoagulation for osteoid osteoma. Lancet 1995; 346: Rosenthal DI, Hornicek FJ, Wolfe MW et al. Percutaneous radiofrequency coagulation of osteoid osteoma compared with operative treatment. J Bone Joint Surg Am. 1998; 80: Gangi A, Dietemann JL, Guth S et al. Percutaneous laser photocoagulation of spinal osteoid osteomas under CT guidance. Am J Neuroradiol 1998; 19: Sadry F, Hessler C, Garcia J. The potential aggressiveness of sinus oseomas. A report of two cases. Skelet Radio 1988; 17: Lucas DR, Unni KK, McLeod RA et al. Osteoblastoma: Clinicopathologic study of 306 cases. Hum Pathol 1994; 25: Gitelis S, Schajowicz F. Osteoid osteoma and osteoblastoma. Orthop Clin North Am 1989; 20: Mitchell ML, Ackerman LV. Metastatic and pseudomalignant osteoblastoma: a report of two unusual cases. Skelet Radiol 1986; 15: Cerase A, Priolo F. Skeletal benign bone-forming lesions. Europ J Radiol 1998; 27: S91 S Köhler G. Tumoren, entzündliche Erkrankungen. In: Orthopädie und Orthopädische Chirurgie. Wirth CJ, Zichner L, Hrsg. Stuttgart, New York: Thieme 2005; Benli IT, Akalin S, Boysan E et al. Epidemiological, clinical and radiological aspects of osteopoikilosis. J Bone Joint Surg Br 1992; 74 (4): Habermann B, Kafchitsas K, Eberhardt C, Kurth AA. Maligne Tumoren des Bewegungsapparates im Kindes- und Jugendalter. Osteologie 2009; 18: Kafchitsas K, Habermann B, Tonak M, Kurth AA. Knochentumoren der Wirbelsäule. Osteologie 2010; 19: Osteologie 4/2010 Schattauer 2010