Клиника за диабетични крака, Болница King's College NHS Foundation Trust, Лондон, Великобритания

петрова

Кореспонденция на: Нина Л. Петрова, Клиника за диабетно стъпало, болница Кингс Колидж, Дания Хил, Лондон SE5 9RS, Великобритания.

Клиника за диабетични крака, Болница King's College NHS Foundation Trust, Лондон, Великобритания

Клиника за диабетични крака, Болница King's College NHS Foundation Trust, Лондон, Великобритания

Кореспонденция на: Нина Л. Петрова, Клиника за диабетни крака, болница Кингс Колидж, Дания Хил, Лондон SE5 9RS, Великобритания.

Клиника за диабетични крака, Болница King's College NHS Foundation Trust, Лондон, Великобритания

Резюме

Невро-остеоартропатията на Шарко (CN) е едно от най-предизвикателните усложнения на краката при диабет. Общите предразполагащи и утаяващи фактори включват невропатия и повишени механични сили, фрактура и костна резорбция, травма и възпаление.

През последните 15 години беше постигнат значителен напредък в ранното разпознаване на острото стъпало на Шарко, когато рентгеновите лъчи все още са отрицателни (стадий 0 или начално стъпало на Шарко). Неотдавнашният напредък в методите за изобразяване позволи откриването на първоначални признаци на възпаление и основно костно увреждане, преди да е настъпило явно разрушаване на костите и ставите. Кастинг терапията остава основата на медицинската терапия на остра CN. Ако се наложи своевременно, разтоварването може да спре активността на заболяването и да предотврати деформация на стъпалото. В случаи с тежка деформация, съвременните хирургични техники могат да коригират нестабилната деформация за подобрен функционален изход и оцеляване на крайниците.

Въведение

Невро-остеоартропатията на Шарко (CN) е едно от най-предизвикателните усложнения на краката при диабет. Това е тежка остеолиза, която протича на фона на периферна невропатия и ако не бъде разпозната и своевременно лекувана, тя може бързо да прогресира до обширно разрушаване на костите и ставите, водещо до необратима деформация на стъпалото.

Засяга както диабет тип 1, така и тип 2. Напоследък е отбелязано относително преобладаване на диабет тип 1, а коефициентът на вероятност за пациент с диабет тип 1 да развие CN е 3,9 пъти по-голям от този на коефициента на шанс за пациент с диабет тип 2. Свързва се със значителна заболеваемост 3 и пациентите често съобщават за намалено качество на живот 4 .

Високият индекс на подозрение, ранна диагностика и навременно лечение са ключовете за спиране на прогресията му. Тази статия ще обсъди често срещаните предразполагащи и ускоряващи фактори. Той ще опише представянето, диагностиката и текущото управление на острото стъпало на Шарко. И накрая, той ще обсъди скорошни нововъзникващи изследвания, разглеждащи възможни нови терапии.

Предразполагащи и ускоряващи фактори

Патогенезата на CN е многофакторна. Нов подход за извличане на данни идентифицира повече от 100 асоциации, които имат значително времево отношение към развитието на CN 5. Добре установените предразполагащи и утаяващи фактори на CN включват невропатия и повишени механични сили, костна резорбция и фрактури, травма и възпаление.

Невропатия

Стандартните тестове за откриване на увреждане на нервите показват променлива степен на увреждане при пациенти с CN. Изтръпването на крайника е един от най-често съобщаваните симптоми 6. Анормално вибрационно усещане до 128 цикъла/сек камертон се наблюдава при 93% от пациентите с CN, докато намалените глезени се наблюдават при 25% и липсват при 30% от пациентите 6 .

Увреждането на нервите при CN може да засегне големите миелинизирани влакна (Aα), малките миелинизирани влакна (Aδ) и немиелинизираните влакна (C-влакна). Пациентите с CN демонстрират нарушено усещане за топли и студени стимули (невропатия с малки влакна) и също така намален праг на вибрации (невропатия с големи влакна) в сравнение с контролите 7. Доказателствата за глобална невропатия (дефицит на малки и големи фибри) се наблюдават по-често при диабет тип 2 за разлика от пациенти с диабет тип 1, при които е докладвана преобладаваща невропатия с малки фибри 8, 9. Пациентите също проявяват ненормално усещане за болка. Неотдавнашно проучване на напречното сечение показа, че праговете за възприемане на болка при кожен натиск (с помощта на калибрирани косми на von-Frey с остър нераняващ връх) са значително повишени при пациенти с хронична CN, показваща дефицит на C-влакна 10 .

Скоростта на нервна проводимост в засегнатото стъпало на Шарко не се различава значително в сравнение с незасегнатия контралатерален крак, което показва, че засягането на стъпалото се утаява от мястото на травма 7. По-нататъшно проучване на пациенти, представящи едностранна CN, демонстрира, че чувствителността, лекото докосване и температурните усещания не се различават значително между засегнатия и незасегнатия крак 11. Нивото на затихване на вибрационното усещане обаче е по-близо до засегнатия крайник в сравнение с незасегнатия крайник, което предполага, че асиметричното затихване на вибрационното усещане може да предскаже страната, която ще развие шаркотова става 11 .

Всички тези изследвания потвърждават ролята на невропатията, която е общият знаменател за всички състояния, свързани със ставите на Шарко. Необходими са допълнителни проучвания за определяне на специфичния неврологичен дефицит при пациенти с диабет, проявяващи се с това опустошително състояние.

Травма

Пациентите с диабетна невропатия имат ограничена подвижност на ставите, повишено плантарно налягане и ненормална походка, което ги предразполага към често травматизиране на краката 12-14. Затлъстяването при пациенти с диабет с невропатия може да доведе до повишено натоварване на стъпалото, въпреки че не е забелязана връзка между повишения индекс на телесна маса и острия CN 2. Въпреки това, механичното налягане е значително повишено при пациенти с невропатия, а най-високите пикови плантарни налягания са съобщени при пациенти с CN в засегнатото, а също и в контралатералното стъпало 15. В неотдавнашна кохорта от 288 случая на CN, една трета от пациентите си припомнят определен епизод от предшестваща травма 16, докато при други развитието на CN е отбелязано малко след операция на крака или след епизод на инфекция на язва на крака 16. Въпреки това, в повечето случаи травмата не се възприема от пациента поради основната невропатия.

Фрактури

Травмата на фона на невропатия води до фрактура на костите, добре разпознато задействащо събитие за развитието на CN 7, 17, 18. Метафазалните фрактури при пациенти с тежка невропатия са силно свързани с последващото развитие на CN 18 .

Както диабетът тип 1, така и тип 2 имат повишен риск от фрактури. При диабет тип 1 фрактурите са по-често свързани с намалена костна минерална плътност и съществуваща периферна остеопения 8, 19, докато при диабет тип 2 фрактурите са резултат от промяна на тежестта и натоварването в стъпалото 20. Повишеният риск от фрактури при пациенти с диабет тип 2 се дължи главно на повишения риск от падане 21. Пациентите, които съобщават за падания, имат множество рискови фактори, включително невропатия, нарушен баланс, напреднала възраст и анамнеза за коронарна болест 22 .

По този начин пътят до фрактура на крака може да е различен при пациенти с диабет тип 1 и тип 2, въпреки че неговата роля в естествената история на CN е добре призната.

Презентация

При диабет стъпалото е най-честата форма и много рядко може да участва коляното или китката 23. Въз основа на рентгенологични характеристики и представяне на крака, Eichenholtz класифицира еволюцията на ставите на Charcot на три етапа: развитие (I), коалесценция (II) и реконструкция и възстановяване (III), (Eichenholtz етапи I – III). Анатомичните места на засягане на костите и ставите в стъпалото са описани от Sanders и Frykberg в пет модела (модел I - метатарзални/фалангови стави; модел II - метатарзални/тарзални стави (Lisfranc стави), модел III - средни ставни стави (Chopart стави), модел IV - глезен и подталарна става, модел V - калканеум), (класификация на Sanders and Frykberg), 24 .

Последни данни от уеб-базирано проучване на 288 нови случая на остър CN, регистрирани от 76 различни центъра в Обединеното кралство и Ирландия в рамките на 20 месеца, съобщават, че по-голямата част от лезиите са в средата и задните крака, 16 .

Стъпалото на Шарко обикновено се характеризира с едностранно зачервяване и подуване след незначителна травма, която може да остане незабелязана от пациента. При представянето, засегнатото стъпало обикновено е с повече от 2 ° C по-топло в сравнение с незасегнатото стъпало 25, 26. Острият възпалителен отговор на травма при остър CN е локален и не е често свързан с повишаване на системните серумни маркери на възпалението 27. При остър CN, C-реактивният протеин, броят на белите кръвни клетки и скоростта на утаяване на еритроцитите често са нормални или неспецифично повишени 27 .

Пациентите могат да се представят рано в острата активна фаза с нормален рентгенов лъч или по-късно, когато може вече да има съществуваща деформация и типични рентгенологични промени в костната и ставната деструкция 23. Ранното разпознаване на CN, когато рентгеновите лъчи са нормални, е изключително важно 23, 28 и това беше подчертано в неотдавнашен документ 29 на работната група. Ако не бъде разпознато и управлявано на този етап, може да настъпи обширно необратимо разрушаване на костите и ставите 28, свързано с тежка деформация на стъпалото, водеща до язва и възможна ампутация 29 .

Диагноза

Поради основната невропатия признаците и симптомите често са минимални и следователно е необходим висок индекс на подозрение. Понастоящем няма установени биохимични маркери, които могат да помогнат за диагностициране на състоянието или проследяване на активността на заболяването. Важно е да се прави разлика между червения, горещ, подут крак на Шарко и червения, горещ, подут целулитен крак. Целулитът е по-вероятно при наличие на язва, която може да показва типични признаци на инфекция. Наличието на подагра и дълбока венозна тромбоза също трябва да се изключи чрез измерване на серумната пикочна киселина (която обикновено се повишава при подагра) и дуплексно сканиране на вени.

Образното изследване е основата на диагнозата. Стандартна рентгенография на крака и глезена с тежест трябва да бъде поискана като първостепенно изследване за оценка на увреждането на костите. Въпреки че при рентгенография на краката и глезените могат да се отбележат доказателства за възпаление на меките тъкани, при пациенти, които се представят рано, рентгенографията може да е нормална 30. Понастоящем е добре установено, че нормална рентгенография на крака при човек с диабет, който се представя с горещо подуто непокътнато стъпало, не изключва CN и по-нататъшните образи могат да разкрият степента на патология. Образните методи, включително сканиране на кост от технеций дифосфонат, ядрено-магнитен резонанс (ЯМР) и позитронно-емисионна томография - компютърно томографско сканиране са позволили откриването на ранни признаци на възпаление и основни костни увреждания, преди да е настъпило явно разрушаване на костите и ставите 29, 31, 32 .

Рентгеноотрицателният стадий вече е добре разпознат и често се споменава на етап 0 или понякога се нарича „започващият крак на Шарко“ 28, 30. Този рентгенов отрицателен/ЯМР положителен стадий на възпалителен оток на костния мозък е включен в наскоро предложената модифицирана класификация на CN в допълнение към етапите на Айхенхолц I – III 33. Етап 0 се характеризира с леко възпаление, оток на меките тъкани, нормален рентгенов лъч, но необичайно ЯМР сканиране, показващо данни за микрофрактура, оток на костния мозък и натъртване на костите 33. Етап 1 се характеризира с тежко възпаление, оток на меките тъкани, необичайно рентгеново изследване с макрофрактури и абнормно ЯМР сканиране, показващо данни за макрофрактура, оток на костния мозък и натъртване на костите Разпознаването и управлението на етап 0 могат да спрат активността на заболяването и да предотвратят деформация на стъпалото 28, 34. В скорошна серия от случаи, 69% от пациентите, представени на етап 0, са излекувани без деформации, за разлика от само 7% от пациентите със забавено представяне на етап 1 35 .

По този начин съвременният подход към CN е да се диагностицира възможно най-рано, за да се установи своевременно разтоварване, за да се избегнат неблагоприятни резултати.

Управление

Кастинг терапия

Настоящият стандарт на терапия включва отливане на имобилизация, докато възпалението отшуми, фрактурите заздравеят и деформацията се стабилизира 23, 36. Пълното контактно леене е добре признато като златен стандарт за лечение на CN, въпреки че не се е превърнало в стандартно лечение в много клиники за диабетно стъпало поради загриженост за усложнения. Наскоро съобщихме, че при опитни ръце и редовно наблюдение пълното леене на контакт е безопасен начин на лечение и е свързано само с 5,7% леки наранявания, свързани с гипс 37 .

Продължителността на отливането варира според различните проучвания 36. Средната продължителност на кастинга е била 10 месеца въз основа на данни от скорошен одит в Обединеното кралство 16. По-нататъшно проучване съобщава за значително по-краткотрайно разтоварване от 5 месеца в подвижен гипс и 2 патерици, последвано от постепенна рехабилитация с много нисък процент на обостряне (5%) и рецидиви (12%) 38 .

Пациентите се нуждаят от внимателно проследяване за проследяване на намаляването на възпалението, обикновено чрез инфрачервена термометрия на кожата 29. Възпалението и подуването на краката характеризират острата активна фаза (Eichenholtz етап I) и отшумяват в стадия на коалесценция (Eichenholtz етап II). Подуването на краката и температурите на кожата на краката се наблюдават традиционно в хода на заболяването, за да се оцени изцелението 39. По време на фазата на лечение има постепенно охлаждане (средно 0,022 ± 0,0005 ° C на ден или 2,1 ° C на всеки 100 дни), 26. По-скорошно проспективно обсервационно проучване при 28 пациенти съобщава, че разликата в температурата на кожата между краката е добър клиничен параметър за прогнозиране на резултата от заболяването и вземане на решение за отнемане на обездвижването 40. Различни повърхностни инфрачервени термометри са използвани за измерване на разликата в температурата на кожата на съответните места на краката. Има малко опит с използването на по-сложни инфрачервени камери при оценката на крака Charcot 41. По този начин ролята на термографията в диагностиката и проследяването на острия CN все още не е установена.

В допълнение към температурите на кожата на краката, количествените техники за сканиране на костите също са използвани за оценка на изцелението и се съобщава за силна корелация между температурната разлика и съотношението на поглъщане на изотопи 42. Съвсем наскоро се използват динамични MRI сканирания за количествено определяне на възпалението при представяне и също при проследяване 43. Съществува силно съгласие между клиничните и ядрено-магнитен резонанси при определено заздравяване на лезиите, което е свързано със значително намаляване на скоростта на поемане на контрастното вещество при всички пациенти с подобрени клинични находки 43. По-нататъшно проучване, използващо флуор-18 флуородеоксиглюкоза позитронно-емисионна томография - компютърна томография, показва, че възпалителното състояние може да предшества увреждането на костите при пациенти с CN 44 .

По този начин неотдавнашният напредък в методите за изобразяване не само ни помогна да разпознаем по-рано ранното представяне, но също така показа обещанието като полезни инструменти за оценка на активността на заболяването.

Текущи и нововъзникващи фармакологични терапии

Въпреки че кастинг терапията остава основната терапия на CN, изследвана е ролята на фармакологичните терапии, целящи да коригират дисбаланса между костната резорбция и образуването на костите. Антирезорбтивните терапии, включително бисфосфонати и калцитонин, са били използвани с известен успех като допълнение към кастинг терапия 45-48, въпреки че според други доказателства в подкрепа на тяхното използване са слаби 49. Друг метод за подобряване на ремоделирането на костите е използването на анаболен агент и понастоящем има ранен опит с употребата на човешки паратиреоиден хормон за заздравяване на фрактури при лечението на пациенти с CN 36, 50 .

Нововъзникващите проучвания идентифицират аберрантно активираните остеокласти като ключови играчи на патологичното разрушаване на костите на острото стъпало Charcot 51. По-доброто разбиране на клетъчните механизми на повишената остеокластична активност може да доведе до нови терапии. Новообразуваните остеокласти, получени от пациенти с остър CN, проявяват засилена резорбираща активност в отговор на рецепторния активатор на ядрения фактор-kβ лиганд, остеокластен активатор 52. В допълнение, остеокластичната активност се модулира от възпалителния цитокин, туморна некроза алфа, 53. И двата рецепторни активатора на ядрен фактор-kβ лиганд и туморната некроза алфа стимулират остеокластите да произвеждат катепсин К (основната лизозомна колагеназа, отговорна за разграждането на колаген от тип I). Ако се покаже, че при CN повишената остеокластична активност е резултат от пререгулация на катепсин К, този механизъм може потенциално да посочи нова цел на лечение за намаляване на засилената костна резорбция на острото стъпало на Шарко чрез използване на инхибитори на катепсин К .

По този начин, по-доброто разбиране на клетъчните механизми на патологичното разрушаване на костите на острото стъпало на Шарко може да осигури научна основа за нови интервенции с биологични агенти.

Хирургично лечение

Неоперативното лечение с използване на обща контактна отливка, последвано от подходящо закрепване и обувки, се счита за златен стандарт за лечение на остра CN. Хирургическа интервенция при липса на язва или нестабилна деформация може да не е препоръчителна, тъй като не е без риск 54. Оперативното лечение е показано при хронични рецидивиращи язви и нестабилност на ставите, когато пациентите имат нестабилни или изместени фрактури-дислокации. Резултатите от лечението и степента на усложнения варират в различните центрове. Късната коригираща артродеза при неплантиградно диабетно стъпало на Шарко е свързана с висока степен на усложнения и повторна операция при поредица от 19 пациенти с тежък CN 55. Въпреки това, наскоро съобщихме резултатите от 20 пациенти (21 фута) с CN, които се подложиха на корекция на деформации на глезена и задните крака, използвайки ретроградна интрамедуларна артродеза на ноктите 56. Всички са лекувани с реконструктивна хирургия и седем са претърпели едновременно сливане на средата на краката 56. Спасяването на крайниците беше постигнато при всички пациенти и всички пациенти с изключение на един си възвърнаха независима мобилизация 56. Мултидисциплинарният подход и специалната клиника за диабетни стъпала са от съществено значение за постигане на задоволителни резултати.

Заключение

Описваме често срещаните предразполагащи и утаяващи фактори на CN. Постигнат е значителен напредък в нашето разпознаване на острия крак на Шарко. Кастинг терапията остава основата на медицинското управление. Навременното разтоварване може да спре активността на заболяването и да предотврати деформация на стъпалото. Неотдавнашният напредък в техниките за хирургична реконструкция заедно с тясно сътрудничество в рамките на мултидисциплинарния екип могат да коригират деформациите и да подобрят оцеляването на крайниците. По-доброто разбиране на клетъчните механизми на повишената остеокластична активност може да доведе до нови терапии за подобряване на резултата от това опустошително състояние.

Благодарности

Подкрепено от Фондацията за изследване на диабета и уелнес. N.L.P. е притежател на Клинична стипендия за изследване на диабета и уелнес фондация.

Конфликт на интереси

Авторите заявяват, че няма конфликт на интереси по отношение на публикуването на тази статия.