陳連旭王虹虹王海軍林霖
1清華大學醫(yī)學中心,北京清華長庚醫(yī)院骨科(北京102218)2首都醫(yī)科大學附屬北京朝陽醫(yī)院京西院區(qū)急診中心(北京100043)3北京大學第三醫(yī)院運動醫(yī)學研究所(北京100191)
色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎膝關(guān)節(jié)組織的病理學個案研究
陳連旭1王虹虹2王海軍3林霖3
1清華大學醫(yī)學中心,北京清華長庚醫(yī)院骨科(北京102218)2首都醫(yī)科大學附屬北京朝陽醫(yī)院京西院區(qū)急診中心(北京100043)3北京大學第三醫(yī)院運動醫(yī)學研究所(北京100191)
目的:研究膝關(guān)節(jié)色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎關(guān)節(jié)軟骨、滑膜、半月板和前、后交叉韌帶的病理學變化。方法:一例膝關(guān)節(jié)色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎的患者進行關(guān)節(jié)置換時,選取關(guān)節(jié)的軟骨、滑膜、半月板和前、后交叉韌帶組織進行HE染色,觀察色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎對上述組織的影響。結(jié)果:軟骨、滑膜、半月板和前交叉韌帶細胞,可吞噬含鐵血黃素,導致滑膜細胞增生,絨毛結(jié)節(jié)形成,軟骨細胞和半月板細胞的死亡,軟骨、半月板和前交叉韌帶組織的退變。
色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎;膝關(guān)節(jié);病理
色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎(pigmented villonodular synovitis PVNS)比較少見,分為彌漫型和結(jié)節(jié)型兩種。本病多見于青壯年,好發(fā)于膝關(guān)節(jié),也見于髖、踝、腕、肘和跗骨間關(guān)節(jié),偶見于滑囊和腱鞘,是一種介于炎癥和良性腫瘤之間的滑膜病變。在以往的研究中,偏重于研究關(guān)節(jié)滑膜的變化,很少見到該病對軟骨、半月板和韌帶的影響的研究[1]。本研究除了對膝關(guān)節(jié)滑膜的病理學改變進行觀察外,還對該病對膝關(guān)節(jié)的軟骨、半月板和前后交叉韌帶的影響進行了病理學研究,為臨床治療提供幫助。
1.1臨床資料
女性患者,69歲,身高164 cm,體重54 kg。雙膝關(guān)節(jié)疼痛20余年,右膝關(guān)節(jié)疼痛加重、反復腫脹5年。X線檢查診斷為雙膝骨關(guān)節(jié)炎。MRI顯示右膝關(guān)節(jié)滑膜結(jié)節(jié)樣增生。入院診斷:雙膝重度骨關(guān)節(jié)炎,右膝關(guān)節(jié)伴有色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎。在行關(guān)節(jié)置換的過程中,將切除的部分滑膜、軟骨、半月板和前后交叉韌帶留作標本研究。術(shù)前同患者進行了詳細的說明并簽署了知情同意書,獲得了北京大學醫(yī)學部倫理委員會的同意。
1.2標本處理
將滑膜、軟骨、半月板和韌帶組織,用生理鹽水沖洗干凈,置于4%的多聚甲醛-0.1 mol/L磷酸緩沖液中固定3天,自來水沖洗12小時。軟骨、半月板和韌帶標本修切成1.0×0.8×0.5 cm3大小,滑膜標本修整為合適大小并標記。軟骨組織甲酸-甲醛脫鈣24~48小時。標本進行自來水沖洗過夜,75%、85%、95%和100%的乙醇梯度脫水;二甲苯透明3次,每次10分鐘;56~58℃苯蠟和3次石蠟依次浸蠟,最后石蠟包埋,修蠟為梯形后連續(xù)切片,厚度為5 μm,50℃蒸餾水中展片,撈片于涂有蛋白甘油的載玻片上,50℃烘箱內(nèi)烤片備用。1.3蘇木精-伊紅染色(HE)
組織切片二甲苯脫蠟3次,每次5分鐘。100%酒精脫蠟2次,每次5分鐘,95%酒精5分鐘,分別自來水、蒸餾水沖洗5分鐘;蘇木色精染色2分鐘,自來水沖洗;蘇木色精分化液2秒鐘,自來水沖洗;蘇木色精返藍液返藍3秒鐘,自來水沖洗;蒸餾水沖洗后伊紅染色1~2分鐘,自來水沖洗;100%酒精脫水2次,每次2分鐘;二甲苯透明2次,每次1~2分鐘;中性樹膠封固。光學顯微鏡觀察各組織的病理學改變并照相。
2.1肉眼所見
切開膝關(guān)節(jié),大量咖啡色關(guān)節(jié)液流出,滑膜結(jié)節(jié)樣增生、肥厚,棕褐色。部分滑膜壞死,呈污穢樣。關(guān)節(jié)軟骨破壞嚴重,大部分軟骨下骨裸露,表面黃染。半月板退變性損傷,表面黃染。前交叉韌帶表面滑膜消失,韌帶組織損傷,表面黃染。后交叉韌帶表面滑膜完整,絨毛結(jié)節(jié)樣增生,棕褐色。
2.2滑膜的病理學改變
40倍顯微鏡下可見滑膜增生、肥厚,絨毛結(jié)節(jié)形成(圖1 A)。絨毛由網(wǎng)狀組織、膠原基質(zhì)和各型細胞組成,位于最表層的是幾層增生肥大的滑膜細胞,其內(nèi)有含鐵血黃素沉著(圖1B)?;は陆M織纖維化增生,富含毛細血管(圖1B、1C)。200倍顯微鏡下可見彌漫的細胞基質(zhì)增殖,伴有大量圓形、棱形的大單核細胞呈結(jié)節(jié)狀增殖,其胞漿豐富,內(nèi)有大量含鐵血黃素,胞核卵圓形,染色較淡(圖1C)。這些細胞是PVNS病變最具特征性的細胞。在這些增殖細胞結(jié)節(jié)周圍還有吞噬脂質(zhì)的泡沫細胞、多核巨細胞,散在或灶性聚集,還可見細胞外含鐵血黃素沉著(圖1D、1E)、血管旁淋巴細胞(圖1C、1D),漿細胞浸潤及呈囊狀的膠原纖維(圖1F)。鏡下還可見本病的結(jié)節(jié)是多個絨毛的纖維化后聚集而成(圖1B)。
圖1 膝關(guān)節(jié)滑膜的組織學染色(HE染色)
2.3關(guān)節(jié)軟骨的病理學改變
100倍顯微鏡下可見軟骨膠原蛋白染色淺,軟骨細胞明顯減少,排列尚有規(guī)律,雙核細胞和多核細胞減少,細胞含有含鐵血黃素(圖2A)。400倍顯微鏡下可見雙核細胞存在,核內(nèi)含有含鐵血黃素(圖2B)。細胞開始壞死,出現(xiàn)核固縮,核碎裂和核溶解(圖2C、2D),最后細胞死亡,細胞輪廓消失(圖2D)。
圖2 關(guān)節(jié)軟骨的組織學染色(HE染色)
2.4半月板的病理學改變
100倍顯微鏡下可見膠原纖維排列整齊,細胞減少,排列規(guī)律,雙核細胞減少(圖3A)。400倍顯微鏡下未見明顯的雙核細胞存在,胞內(nèi)含有含鐵血黃素(圖3B)。細胞出現(xiàn)核固縮和核溶解,細胞壞死,細胞輪廓消失(圖3C)。
圖3 半月板的組織學染色(HE染色)
2.5前、后交叉韌帶的病理學改變
后交叉韌帶膠原纖維染色較深,細胞較多,細胞內(nèi)未見明顯的含鐵血黃素(圖4A)。前交叉韌帶膠原染色較淡,細胞稀疏,細胞內(nèi)可見含鐵血黃素(圖4B)。
圖4 交叉韌帶的組織學染色(HE染色)
PVNS是一種介乎炎癥和良性腫瘤之間的滑膜疾病。細胞增生和容易復發(fā),具有腫瘤的性質(zhì);具有巨噬細胞、組織細胞和漿細胞的浸潤,又具有炎癥的特性。臨床發(fā)現(xiàn)運動員因多次外傷致膝關(guān)節(jié)出血,或多次手術(shù)也有可能產(chǎn)生類似改變[2]。
該病雖然為滑膜疾病,但可以廣泛地侵犯鄰近組織[3]。關(guān)節(jié)內(nèi)滑膜病變主要侵犯軟骨下骨,造成骨質(zhì)的破壞,形成囊腫。在我們的研究中發(fā)現(xiàn),膝關(guān)節(jié)內(nèi)的PVNS,除了引起典型的滑膜病變外,對關(guān)節(jié)的軟骨、半月板和前交叉韌帶都有損傷,而且這些組織的細胞可以吞噬含鐵血黃素顆粒,導致細胞的死亡,引起組織的退變。因此在發(fā)現(xiàn)該病后,應盡可能早治療,以免引起關(guān)節(jié)內(nèi)組織的繼發(fā)損傷。
PVNS可以根據(jù)關(guān)節(jié)反復腫脹、疼痛不重、血性關(guān)節(jié)液,以及典型的MRI表現(xiàn),診斷不難,關(guān)鍵是對該病要有所認識。MRI的特點表現(xiàn)為局限型和彌漫型兩種,增生滑膜在T1W1上呈等或稍低信號,T2W1以等或稍高信號為主,其內(nèi)可見多發(fā)結(jié)節(jié)或腫塊樣T1W1、T2W1低信號;關(guān)節(jié)軟骨破壞;關(guān)節(jié)積液[4]。病理特點是滑膜增生和結(jié)節(jié)形成。顯微鏡下可見明顯的絨毛和結(jié)節(jié);絨毛表面為數(shù)層滑膜細胞,其中心為纖維組織、擴張的毛細血管和炎性細胞;結(jié)節(jié)由密集的滑膜細胞組成,同時伴有多核巨細胞和泡沫細胞;細胞內(nèi)外可見不等量的含鐵血黃素顆粒沉積[5,6]。
PVNS與骨關(guān)節(jié)病的鑒別不難,骨關(guān)節(jié)病的發(fā)生始于軟骨退變,繼發(fā)慢性滑膜炎?;さ牟±砀淖円曰ぜ毎錾脱装Y細胞浸潤為主,無結(jié)節(jié)形成,無特征性的細胞和含鐵血黃素顆粒。與類風濕性關(guān)節(jié)炎的相比,PVNS一般都是單關(guān)節(jié)發(fā)病,類風濕關(guān)節(jié)炎往往侵及多個關(guān)節(jié);類風濕性關(guān)節(jié)炎的滑膜病變也是呈絨毛性增生,形成血管翳,侵及軟骨,伴有淋巴細胞和漿細胞浸潤,但無結(jié)節(jié)形成,無含鐵血黃素顆粒沉著[7]。還需要與特發(fā)性滑膜骨軟骨瘤病鑒別,該病以滑膜增生、絨毛增殖,軟骨瘤形成為主。鏡下見滑膜細胞和纖維組織增生,血管形成,淋巴細胞聚集;可見到成片的成纖維細胞化生為軟骨細胞,形成軟骨小體并鈣化和骨化等[8]。無論是結(jié)節(jié)型還是彌漫型PVNS,一旦診斷明確,都主張手術(shù)治療,重點是完全切除,目前爭論的焦點是開放手術(shù),還是關(guān)節(jié)鏡下手術(shù)[9-13]。結(jié)節(jié)型術(shù)后效果良好,但彌漫型易于復發(fā)。為了預防復發(fā),建議手術(shù)完全切除后,進行放射治療[14-16]。
本研究是個案研究,缺乏普遍性。患者為老年人,關(guān)節(jié)退變嚴重,關(guān)節(jié)軟骨和半月板細胞的死亡,是正常死亡,還是吞噬含鐵血黃素后死亡,或者與二者皆有關(guān),有待進一步研究。
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2014.11.6
陳連旭,Email:bjchenlx69@163.com