Artrite reumatoide: diagnostica per immagini

L’artrite reumatoide (AR) è una malattia che colpisce principalmente la membrana sinoviale in tutte le articolazioni del corpo. La sua incidenza è molto variabile. Da studi basati sulla popolazione, l'incidenza annuale stimata è di 35,9 nelle donne e di 14,3 negli uomini ogni 100.000 persone. La prevalenza negli adulti varia tra uomini e donne, essendo rispettivamente di 0,74% e 1,34%. L’eziologia dell’AR non è nota ma recentemente sono stati chiamati in causa molteplici fattori in letteratura. I fattori genetici sembrano avere un importante ruolo in soggetti che sviluppano AR: circa il 70% dei pazienti con AR esprimono HLA-DR4.  Molti altri fattori come il fumo, agenti infettivi, fattori ormonali sono stati menzionati tra le cause, ma il loro esatto ruolo nella fisiopatologia non è ancora del tutto chiaro.

Anatomia e istologia della sinovia normale:

La sinovia è il sito primario della malattia dell’AR, quindi la conoscenza dell’anatomia e dell’istologia della sinovia è fondamentale per comprendere la sua fisiopatologia. La sinovia è una sottile membrana, altamente vascolarizzata, che riveste le articolazioni (diartrodiali), le guaine tendinee e alcune ma non tutte le borse.

Essa contiene due tipi di cellule intimali: cellule A derivate da macrofagi così come il midollo osseo; e le cellule B che sono di origine mesenchimale e derivano da fibroblasti. Le cellule intimali di tipo B o sinoviociti, sono responsabili della produzione di acido ialuronico che è il principale componente del liquido sinoviale.  La sinovia consente il movimento nei tessuti non complianti provvedendo alla produzione di liquido sinoviale, permettendo un movimento fluido. Inoltre, la sinovia lubrifica la cartilagine e fornisce nutrimento ai condrociti.

Fisiopatologia:

La fisiopatologia delle manifestazioni articolari dell'artrite reumatoide si basa sull’iperplasia sinoviale.  L’iperplasia sinoviale si esplica in una crescita eccessiva dello strato intimale, con un’inversione del normale rapporto tra sinoviociti di tipo A e B. Le cellule A (linea macrofagica) predominano nell'intima. Diverse citochine e immunomodulatori, tra cui TNF-alfa e IL-1, giocano un ruolo fondamentale nella fisiopatologia dell’AR. Questi immunomodulatori agiscono sulle strutture vicine, inducendo il rilascio di numerosi enzimi che erodono l’osso e la cartilagine provocando danni ai tendini e ai tessuti molli. La sinovia ipertrofica, il cosiddetto "panno" sinoviale, si estende allargandosi sino ad un punto in cui provoca un’invasione locale del tessuto. Nelle articolazioni, questo più comunemente coinvolge le aree NUDE dell'articolazione stessa. Queste aree nude o non protette, si trovano ai margini dell'articolazione ove non è presente lo strato protettivo di cartilagine. Ne risulta, dunque, la distruzione della cartilagine e la perdita dello spazio articolare. In modo simile, la tenosinovite è il risultato di un’iperplasia del rivestimento sinoviale attorno tendini, soprattutto nella mano, nel polso, nella caviglia e nel piede. Quando grave, la tenosinovite può portare alla rottura del tendine. Se non trattata, l’AR in fase cronica colpisce le articolazioni, i tendini e le borse producendo perdita dell’articolazione, gravi malformazioni degli arti e osteoartrite secondaria.

Criteri di classificazione:

L'ACR e l’European League Against Rheumatism (EULAR) hanno elaborato un nuovo approccio per la classificazione dell’AR. I nuovi criteri di classificazione possono essere applicati a qualsiasi paziente o a persone sane purché siano soddisfatti due requisiti obbligatori. Innanzitutto deve esserci evidenza di sinovite clinica attiva in almeno un distretto corporeo. Qualsiasi articolazione può essere presa in considerazione con l'eccezione delle articolazioni interfalangee prossimali (IFP), la prima articolazione metatarsofalangea prossimale (MTP), la prima articolazione carpo-metacarpale, in quanto queste articolazioni sono molto spesso coinvolte da osteoatrite. In secondo luogo, i criteri possono essere applicati solo a quei pazienti in cui la sinovite non è meglio giustificata da una diagnosi alternativa, ad esempio un altro tipo di artropatia infiammatoria.

Utilità e consierazioni tecniche dell’Imaging RM nell’AR:

L'utilità della risonanza magnetica (RM) nella valutazione dell’AR è stata ben descritta in letteratura. La RM offre chiaramente una maggiore sensibilità nella valutazione dei tessuti molli e dell’osso e fornisce informazioni diagnostiche preziose al clinico che possono modificare significativamente la gestione dell’AR, in particolare nelle fasi iniziali, permettendo un precoce  trattamento e una significativa riduzione della morbilità della malattia. La sensibilità della RM, quando i segni clinici sono assenti o lievi e    le radiografie convenzionali non mostrano alterazioni, è notevole. Inoltre, la sinovite subclinica è la fase predominante e può progredire in fasi più avanzate che porta ad alterazioni ossee e cartilaginee in circa il 47% dei pazienti.

Il coinvolgimento articolare bilaterale è tipico dell’AR, le articolazioni del polso e della mano sono comunemente conivolte nelle fasi iniziali della malattia. Pertanto, i protocolli di imaging RM sottolineano spesso l’importanza della valutazione di queste articolazioni tipicamente colpite. Va eseguito quindi lo studio RM dei polsi e delle mani così come sostenuto da alcuni autori. Tuttavia, questo aumenta in modo significativo il tempo di esame e il costo del paziente. Inoltre, se entrambi polsi e le mani sono inclusi in un unico esame, questo riduce notevolmente la risoluzione a causa di un campo di vista (FOV) più ampio. Meglio sostenere l'imaging solo dell’articolazione più colpita. 

Imaging RM nell’AR precoce: Sinovite, tenosinovite e borsiti.

La sinovite è la prima anomalia dell’AR, colpisce le articolazioni, le guaine tendinee, e le borse.²¹ Nelle articolazioni, la sinovite è caratterizzata da ispessimento sinoviale  lungo i margini dell’articolazione. Le sequenze post-contrasto dimostrano un elevato c.e del tessuto sinoviale acutamente infiammato, consentendo la differenziazione dal semplice liquido articolare, che non presenta c.e.  La tenosinovite si verifica come risultato della proliferazione sinoviale all'interno della guaina tendinea; essa produce uno strato di fluido che è tipicamente più spesso rispetto al diametro del tendine stesso. L’enhancement della tenosinovite si osserva dopo somministrazione endovenosa di gadolinio. La proliferazione sinoviale di una guaina tendinea ha un c.e. simile a quello delle articolazioni. La rottura dei tendini, però, è rara; le rotture parziali si verificano nell’ 8% dei casi e le rotture complete nel 3% dei casi.

Le frecce rosse indicano la sinovite all'interno delle guaine dei tendini del polso.

Edema e erosioni ossee

Sulla base di una serie di relazioni, l’edema osseo subcondrale e periferico spesso presente nelle immagini RM in pazienti con artrite reumatoide è un forte predittore di alterazioni erosive future.  Sia nell radiografie convenzionali che in RM, le erosioni sono identificate come un'area focale di perdita corticale, tipicamente con margini acuti. Le "aree nude" dell’articolazione sono comunemente colpite, in quanto queste aree non possiedono uno strato protettivo di cartilagine. Le erosioni recenti possono essere identificate quando vi è presa di contrasto del tessuto sinoviale all'interno dell’erosione stessa, come si vede nella stiloide ulnare nel caso clinico qui sotto riportato. Il riscontro di erosioni ossee nell’AR precoce correla con una prognosi sfavorevole a lungo termine per il paziente.

I reperti di imaging RM dell’AR cronica:

La comprensione della fisiopatologia dell’AR aiuta a conoscere i reperti tipici nell’imaging di risonanza magnetica nella fase cronica della malattia.Anche se la sinovite è un segno distintivo dell’AR, la distribuzione e l'estensione della sinovite variano a seconda della fase della malattia: nella fase iniziale, la sinovite è più tipicamente periferica all'interno dell'articolazione ed i suoi effetti sono di solito evidenti nella zona nuda dell'articolazione per l’assenza di protezione cartilaginea, mentre in seguito nel corso della malattia, il panno può estendersi su tutta la superficie articolare delle articolazioni colpite.

Sono stati descritti due tipi di panno: ipervascolare e fibroso. Quello ipervascolare è caratteristico dell’AR in fase attiva e tipicamente presenta un alto segnale in T2, simile a quello del liquido sinoviale, e richiede quindi la somministrazione di gadolinio per una chiara differenziazione.  Al contrario, il panno fibroso tende a predominare nella fase cronica (in particolare AR “spenta”) ed è più facilmente differenziabile dal liquido sinoviale perché ha un basso segnale in T2. Il panno fibroso, inoltre, presenta anche una valorizzazione più scarsa. L’enhancement sinoviale deve essere valutato entro cinque minuti dalla somministrazione del contrasto. Dopo questo lasso di tempo infatti il gadolinio si perde diffondendosi nello spazio articolare, questo fenomeno inficia la distinzione tra la proliferazione sinoviale e liquido articolare.

Quando si arriva alla perdita della cartilagine, sono evidenti sia le cisti subcondrali che le erosioni ossee.
 La base istologica delle cisti subcondrali nell’AR non è del tutto chiara; esse possono derivare da una 
decompressione del liquido sinoviale nel contesto di un aumentata pressione intra-articolare o da un’estensione
intra-ossea del panno. Mentre le grandi cisti sinoviali (>1 cm) sono rare nelle artropatie infiammatorie, uno
studio ha riscontrato che queste cisti sono comuni nell’AR cronica. Lo stesso studio ha anche rilevato che 
grandi cisti intraossee hanno un elevato c.e, sostenendone la teoria dell'invasione intraossea del panno negli 
stadi avanzati di AR.

Le erosioni nell’AR criniche possono coinvolgere qualsiasi parte dell'articolazione e possono essere molto estese se la malattia non è in trattamento. Come ci si potrebbe aspettare, la sovrapposizione dell'artrosi non è rara nella fase cronica di AR. Le deformità articolari sono il risultato della malattia cronica, degli effetti dannosi della sinovite cronica sulla capsula articolare e le strutture tendinee circostanti. Tra le deformità più frequenti vi sono la deviazione ulnare delle falangi prossimali a livello dell’articolazione metacarpofalangea e la deviazione peroneale (esterna) delle dita dei piedi a livello delle articolazioni metatarso-falangea. Nelle mani è ben nota la deformazione a “collo di cigno”, la deformozaionea bottoniera delle dita e la deformazione dell’auto-stoppista del pollice.

Tutte sono facilmente identificabili nelle radiografie. L’anchilosi ossea è una complicanza rara delle forme avanzate di AR, è più comunemente vista a livello del polso interessando il carpo.

I  corpi di riso sono generalmente considerati una caratteristica di infiammazione sinoviale cronica. Mentre si riscontrano classicamente nella tubercolosi, sono spesso visti nei casi avanzati di AR. I corpi di riso possono essere riscontrati anche nelle osteoartriti. Anche se la loro base patologica non è del tutto chiara, i corpi di riso probabilmente rappresentano la conseguenza della desquamazione dell’ipertrofia sinoviale.

Nelle immagini, i corpi di riso sono in genere piccoli, numerosi e di dimensioni simili tra loro. Essi invariabilmente presentano un basso segnale T1 e T2 in RM e di solito non mostrano depositi minerali nelle radiografie (Figura 14) . I corpi di riso possono essere differenziati dalla condromatosi sinoviale che presenta invece numerosi depositi intra-articolari spesso ossificati (osteocondromatosi sinoviale) e appaiono quindi molto evidenti nelle radiografie.

I noduli reumatoidi sono più frequentemente osservati nella malattia di lunga data e si riscontrano nel 20-30% dei casi. Da un punto di vista istologico, questi noduli sono composti da fibroblasti e istiociti che circondano una zona centrale di necrosi fibrinoide. I noduli reumatoidi sono sottocutanei, tendono localizzarsi nei siti di microtraumi e di trazione. Sedi tipiche sono la regione olecranica e il tallone. In RM, questi noduli sono isointensi in T1 rispetto all’ipointensità del muscolo scheletrico, il segnale T2 è variabile, dipende dall'entità della necrosi e l’enhancement è variabile (Figura 15). Gli studi hanno suggerito che i noduli reumatoidi sono associati ad un decorso più aggressivo di malattia.

Complicanze dell’artrite reumatoide:

Ci sono molte complicaze che si verificano prevalentemente nella fase cronica della malattia.

La tenosinovite stenosante è una complicanza frequente; questa condizione si traduce in una compromissione del movimento del tendine, in un quadro di infiammazione cronica della guaina tendinea. Uno studio ha riscontrato che la tenosinovite stenosante si verifica in un terzo dei pazienti affetti da AR, con una durata media della malattia di 5,9 anni. La tenosinovite stenosante si verifica più frequentemente a livello della mano e del polso, coinvolgendo in particolare i tendini estensori. Con la RM, la tenosinovite stenosante si manifesta come una dilatazione “lacrima/” (bead-like) della guaina tendinea con aree di sinovite. La rottura del tendine estensore del polso è un’altra complicanza dell’AR cronica; i fattori di rischio riportati includono la durata della malattia (> 10 anni), tenosinovite da almeno sei mesi, score radiografico di Larsen avanzato, sublusszione dorso-ulnare dell’articolazione radio-ulnare distale, grandi erosioni a tale livello (segno del pettine) e la dislocazione volare del tendine estensore ulnare del carpo. Questi stessi studi hanno riscontrato più comunemente lesioni a livello dell’estensore del mignolo (EDM) e del tendine dell’estensore comune delle dita (ECD). Possono verificarsi anche rotture del tendine flessore. La tenosinovite cronica può essere trattata con una procedura profilattica rappresentata dalla tenosinoviectomia, mentre la rottura del tendine richiede un trattamento chirurgico definitivo con il trasferimento del tendine o interposizione di un innesto tendineo.

Il coinvolgimento della giunzione cranio-cervicale e della colonna vertebrale cervicale è frequente, si ha nell’ 86% dei casi.

I siti più comunemente colpiti sonon sia lo scheletro appendicolare che assile. La figura qui sotto mette in evidenza i siti tipici di coinvolgimento nella mano e del polso.

 monitoraggio dell’artrite reumatoide:

L'ecografia è una metodica utile per valutare la sinovite e la tenosinovite, ma è meno sensibile della RM per la rilevazione di erosioni e non permette riscontro dell’edema osseo.

I parametri chiave da valutare con la RM nel valutare la risposta al trattamento sono la sinovite, l’edema osseo, e l’estensione delle erosioni. La cartilagine deve essere esaminata; questo è più facile nelle grandi articolazioni come il ginocchio e molto più difficile in quelle piccole come il polso. Una risposta positiva al trattamento include riduzione del volume sinoviale, la riduzione dell'edema osseo, e la stabilità o una progressione minima delle erosioni.

La RM con mezzo di contrasto è utilizzata per valutare la valorizzazione sinoviale e ha mostrato forte correlazione istopatologica con malattia in fase attiva, che tende a avere un precoce enhancement come riflesso dell’infiammazione sinoviale e una maggiore vascolarizzazione.

Conclusioni: Il principio fisiopatologia del coinvolgimento articolare nell’artite reumatoide è l’iperplasia sinoviale. Ciò può avvenire a livello delle articolazioni, delle borse, o delle guaine tendinee. Gli effetti locali della sinovite sono mediati dal rilascio di enzimi che distruggono l'osso e i tessuti molli. E' chiaro che l'imaging può essere efficace nel documentare il coinvolgimento delle articolazioni, dell’osso, delle guaine tendinee, delle borse, soprattutto nelle prime fasi della malattia, quando le radiografie convenzionali sono negative, permettendo una diagnosi precoce. In effetti, l'utilizzo precoce di agenti biologici nel corso della malattia ha avuto un impatto drammatico sulla morbilità di AR. 

Caratteristiche dell’AR cronica dimostrabili con la RM sonoo la presenza del panno fibroso, la perdita concentrica di grado elevato della cartilagine, diffuse erosioni ossee e le cisti subcondrali contenenti panno, corpi di riso intra-articolari, e i noduli reumatoidi. La RM è utile per valutare le complicanze dell’AR, che comprendono la tenosinovite stenosante, rotture della cuffia dei rotatori, rotture dei tendini del polso, fratture da insufficienza, e le complicanze a livello della colonna vertebrale cervicale, come sublussazione atlo-assiale e l’assestamento cranico. La RM può anche essere utilizzata per valutare la risposta al trattamento; parametri chiave da monitorare sono l'estensione della sinovite, l’edema osseo, e le erosioni.

SDB con la collaborazione della Dott. G. Croce