INFECTIONS OSTEO-ARTICULAIRES

Dr Nfally BADJI

Assistant Chef de Clinique

Objectifs

• Définir l’arthrite, l’osteo-arthrite, l’osteomyelite, l’osteite et la

spondylodiscite.

• Donner l’intérêt de l’imagerie dans les infections ostéo-articulaires.

• Connaitre les signes radiologiques de l’infection ostéo-articulaire

aigue et chronique.

• Connaitre les signes IRM de la spondylodiscite

Plan

• Introduction

• Rappels

• Moyens d’exploration

• Résultats– Infections ostéo-articulaires aigues– Infections ostéo-articulaires chroniques– Spondylodiscites– Infection des tissus mous

• Conclusion

Introduction • Infections de l’appareil locomoteur dues à des germes pathogènes

microbiens, parasitaires ou mycosiques.

• Ostéomyélite: infection de l’os et de la moelle osseuse d’origine hématogène.

• Ostéite: infection initiale de l’os corticale par inoculation directe ou par contiguïté (traumatique, post chirurgicale, escarre cutanée).

• Arthrite: infection primitive de la synoviale

• Ostéo-arthrite: infection métaphysaire et articulaire, chez l’enfant de moins de un an.

• Infection Aiguë < 1 mois, Subaiguë 15j- 2 mois, Chronique > 1 mois )

• Enfant ++++, adolescent++

• Urgence diagnostique et thérapeutique.

• Pronostic fonctionnel, pouvant être grave.

• Imagerie : diagnostic, thérapeutique et surveillance des

infections ostéo-articulaires.

– échographie : abcès sous périosté +++

– TDM et l’IRM+++: diagnostic précoce, un bilan lésionnel

précis.

RAPPELS

Physiopathologie

• Ostéomyélite aigue

– survient le plus souvent après une bactériémie asymptomatique.

– Infection peut se développer rarement par contigüité à partir des tissus mous pour s’étendre au périoste, à la corticale puis à l’os spongieux.

– Secondaire à une inoculation directe du germe(intervention chirurgicale, fracture ouverte et plaie pénétrante)

• Métaphyses des os longs de l’enfant à l’origine de la croissance enchondrale, sont très richement vascularisé favorisant la greffe de l’agent pathogène.

• Elles sont donc souvent le site initial de l’ostéomyélite.

• Les métaphyses dont la croissance est la plus rapides sont les plus touchées( fémure distal, tibia proximal, humérus proximal et le radius distal).

• Avant l’âge de un an, il existe un réseau anastomotique entre les capillaires métaphysaires et épiphysaires

• Fréquence des ostéoarthrites chez le nourrisson et le nouveau né.

• Après un an le cartilage de croissance limite la progression de l’infection métaphysaire vers l’épiphyse

• Chez l’enfant, le périoste qui assure la croissance del’os en largeur, est lâche par rapport à l’os cortical cequi explique la possibilité de diffusion de l’infectiondans l’espace sous périosté (= abcès ss-périosté)

Ostéite:

- Au début: infection des Tissus mous.

- Atteinte périostée→ apposition périostée.

- Fin : extension cortical, puis médullaire.

• Arthrite:• - Au début : inflammation aigue de la synoviale.- 8 jours : synovite aigue suppurée. - Extension• Se fait ensuite vers:• - Cartilage articulaire : ulcération, décollement.• - Os sous chondral: érosions→ ostéoarthrite.• Réparation:• -Densification périphérique.• -Ankylose.

• Germes:

- Staphylocoque +++>2ans.

- Streptococcus, BGN: N.Né

- BK

- Parasites: KH

- Mycoses

• Terrain:

– Tout âge: Enfant, Adolescent, Nourrisson.

– Drépanocytaires: infections à salmonelles.

• Ostéite et ostéoarthrite aigue:

• Ostéomyélite aigue de l’adolescent

– Début brutal: douleur vive, fièvre, AEG.

– Articulation libre.

– Syndrome inflammatoire.

– Rechercher la PE : ORL, cutanée, génital,..

• Ostéo-arthrite aigue

– Tableau de mono arthrite aigue septique avec

articulation chaude et douloureuse.

CLINIQUE

• Ostéite et ostéo-arthrite chronique :

– Signes moins nets: signes locaux moins marqués,

syndrome inflammatoire discret.

– Écoulement purulent (fistule):le 1er signe d’appel

• Biologie:– Syndrome inflammatoire

– Hémoculture (3 au moins).

– Ponction de l’articulation ou du foyer septique

– Prélèvement au PE.

– Recherche d’AG solubles.

MOYENS D’EXPLORATION

• Radiographie standard

• Echographie

• TDM

• TEP scan

• IRM

Rx STANDARD

• Méthode de choix

• Deux incidences orthogonales (F/P)

• Films comparatifs.

• Étudier L’os et les parties molles .

• Clichés agrandis ou localisés.

• Clichés répétés

Echographie

• Temps réel, sonde à haute fréquence 7.5MHz 10MHz

• Bilatérale et comparative.

• Etude des parties molles, articulation, décollement

périosté.

• Guider une ponction

TDM

• Etude fine de l’os +++

• Parties molles (après injection de contraste).

• Explorer les régions difficiles à étudier en radiologie

standard et écho.

• Permet de guider les ponctions.

• Limites: Présence du matériel métallique → artéfact.

IRM

• Diagnostic précoce,

• spécificité élevée:96%.

• Etude de l’os , parties molles.

• Bilan lésionnel précis.

• Protocole:

– Séquences pondérées T1 puis T2 ou T2*(parties molles)

– injection de gadolinium: rehausse le foyer infectieux.

– STIR=séquence inversion-récupération: délimite exactement le foyer infectieux dans l’os.

– DP

• Coupes longitudinales+++, transversale.

• Coupes fines.

Scintigraphie osseuse (Te 99m )

- Excellente sensibilité, mais non spécifique.

- Diagnostic précoce.

- Bilan d’extension : +++

RESULTATS

INFECTIONS OSTÉO-ARTICULAIRES AIGUES

Signes radiologiques

• Rx Standard– signes radiologiques : retard / clinique

• Au début– Radio normale→ rechercher des anomalies

des parties molles:• Épaississement et densification.

• Refoulement ou effacement des fascias graisseux.

• Épanchement intra articulaire(Arthrite

Radiographie des pieds droit et

gauche montrant un œdème des

parties molles du talon gauche sans

lésion osseuse visible

Bassin de face : discrète déminéralisation métaphysaire de la hanche gauche

• Après le 10éme jour:

– Déminéralisation et lacunes confluentes, multiples

métaphyso-diaphysaires→ Aspect «Vermoulu» de

l’os.

– Apposition périostée lamellaire ou pleine.

– Image gazeuse: Abcés des parties molles rare.

• Dans les arthrites:

– Déminéralisation sous chondrale des berges

articulaires avec aspect estompé.

– Irrégularités et flou de la corticale épiphysaire.

– Parfois, extension à l’os spongieux sous chondrale:

érosions.

– Pincement diffus de l’interligne articulaire

Ostéomyélite aiguë : appositions périostées lamellaires.

Épaississement et augmentation de densité des parties molles

périmétaphysaires (têtes de flèche)

Ostéomyélite aigue de l'humérus

Arthrite infectieuse : déminéralisation de part et d’autre des interlignes articulaires

à type de microgéodes (A). Épanchement intra-articulaire (flèches) (B).

Echographie

• Fine lame de liquide décollant

le périoste: Abcès.

• Collection des parties molles.

• Épanchement articulaire

TDM

• Atteintes osseuses:

– Augmentation de la densité médullaire:50-150 UH

(signe précoce).

– Bulles gazeuse :rare mais évocatrices.

– Appositions périostées: analyse<Radio Standard.

– Parfois: densité corticale, images lacunaires.

• Parties molles:

– Abcès= hypodensité cernée par une coque hyperdense, rehaussée après injection de pc pouvant contenir des bulles.

– Œdème: hypodensité, Augmentation du volume des parties molles, pas de rehaussement après PC.

– Cellulite: épaississement cutané, œdème sous cutané.

• Cas d’arthrite:

– Épanchement intra articulaire.

– Érosions osseuse sous chondrales

Ostéomyélite aiguë

A. Augmentation de densité de la médullaire. Hypodensité

de la loge musculaire postérieure (flèche creuse).

B. Apposition périostée (tête de flèche).

C. Lacunes intracorticales (flèche).

Arthrite sterno-claviculaire gauche. Irrégularité des berges articulaires

• Atteintes osseuses:

– Atteinte médullaire: OEDÉME:+++

• T1 :hypo Signal mal limité.

• T2 STIR :hyper Signal

• Après gadolinium: rehaussement

– Appositions périostées:

• 1 ou+plusieurs lignes d’hypo Signal parallèles à la

corticale séparées par un hyper Signal irrégulier

dans l’hypo Signal normal du cortex

• Atteinte des parties molles:

– œdème ou cellulite:• épaississement des parties molles• infiltration irrégulière :

– T1 Signal intermédiaire– T2 : hyperSignal– gadolinium: rehaussement

– abcès:• T1: hypo ou iso Signal /muscle• T2 : hyper Signal • gadolinium: rehaussement de la coque

– épanchement intra-articulaires:• T1: hyposignal ou Signal intermédiaire• T2: hyper Signal

B: hyposignal T1 de la métaphyse et du trochanter de la hanche gauche,

C: hypersignal T2 Fatsat du trochanter et de la métaphyse du à l’oedème médullaire.

D: T1 Fatsat + gado, prise de contraste autour du grand trochanter et des parties molles.

IRM, séquence pondérée T2,

hypersignal dans la bourse

préachiléenne, hypersignal de

la grosse tubérosité

calcanéenne

IRM, séquence pondérée T1, hyposignal de la grosse

tubérosité calcanéenne et périachiléenne

Ostéomyélite aiguë de l’humérus

A. Hyposignal en T1 de la médullaire humérale.

B. Hypersignal T2 de la moelle osseuse et des muscles adjacents

(flèches).

Scintigraphie:

Foyer hyper fixant précédent les signes radiologiques.

• Sarcome d’Ewing:

– absence de tuméfaction des parties molles

– dissociation chronologique entre clinique et

radiologie de plus de 10 jours.

• Ostéosarcome

• Granulome éosinophile

•

Diagnostic différentiel

Evolution radiologique

• Restitution «ad intégrum»:

– Diagnostic et TRT précoces

– l’os retrouve un aspect Rx normal.

• Évolution prolongée: chronicité

– foyer suppuratif et séquestre

– séquelles: raccourcissement, désaxation

INFECTIONS OSTÉO-ARTICULAIRES CHRONIQUES

Rx Standard

• Réactions périostées: – type plein avec un os épaissi, densifié diminuant le diamètre

du canal médullaire.

• Médullaire densifiée.

• Plage d’ostéolyse: – mal limitées, géodes, lacunes, avec trajet fistuleux.

• Séquestre : – fragment osseux dense, à contours irrégulier, visible au sein

des lésions microgéodiques ou lacunaires, peut être cortical ou médullaire.

• Abcès intra-osseux : type abcès de BRODIE

• Lacune :– géographique ,– parfois polycyclique ,– +/- bien limitée, – cernée par un liseré de

sclérose,– siégeant dans la

métaphyse d’un os long (fémur, tibia)

• Fractures pathologiques

Ostéomyélite chronique.

Densification hétérogène

de la diaphyse humérale

Ostéomyélite chronique.Importante densification de la médullaire et appositions

périostées pleines, épaississant l’os et diminuantle diamètre du canal médullaire.

Ostéomyélite chronique.

A. images ostéolytiques et ostéocondensantes

B. lacunes polycycliques

du tiers supérieur de la diaphyse témoignant d’une

reprise évolutive de l’infection.

Abcès intraosseux.

Lacunes à contours polycycliques

cernées

par un liseré de sclérose

Scintigraphie:– Hyperfixation non spécifique.

Echographie:– Collection– Ponction.

TDM

• Condensation, constructions endosteales, lacunes et géodes.

• Trajet fistuleux: – Solution de continuité corticale faisant communiquer la cavité

médullaire avec les parties molles.

• Séquestres:– mieux analyses qu’en radio standard nombre, taille, siége.– Sous forme d’un fragment osseux à contours irréguliers, entouré

d’un liséré hypodense, l’os voisin étant condensé.

• Abcès des Tissus mous:– Guide le prélèvement (diagnostic) et oriente le traitement

chirurgical.

• NB: La TDM dépiste mieux une reprise évolutive.

Ostéomyélite chronique.

Condensation de la médullaire osseuse sans apposition

périostée (A) et diminution très

importante du diamètre du canal médullaire (B).

Ostéomyélite chronique.

A. Trajet fistuleux (têtes de flèche) et augmentation de densité de la

médullaire.

B. Condensation de la médullaire. Abcès des parties molles, hypodense,

cerné par un liseré dense après injection intraveineuse (flèche).

IRM

• Atteintes osseuses:

– Remaniements médullaires et corticaux: hypo Signal en T1 , T2 .

– Zone d’infections: hyper Signal T1 , T2.

– Séquestre: Hypo Signal entouré d’un Signal intermédiaire en T1 et en hyper S en T2 ou après injection.

– Trajets fistuleux: hypersignal linéaire en T2 ou après injection avec interruption de la corticale et communication avec les parties molles.

• Abcès intra osseux: Aspect typique:– T1: Triple cible: Signal intermédiaire, Signal élevé puis hyposignal.– cocarde : Centre en signal intermédiaire entouré d’un hyposignal.– T2 STIR : Centre hyper S, Périphérie hypo S.– Injection:

• Couronne prend le contraste.• Centre reste en hypoS ou intermédiaire• Liséré hypoS.

• Atteintes des parties molles :– Abcès des parties molles.– Zones cicatricielles: Signal diminué.– Petits corps étranger des tissus mous.

Abcès intraosseux.Aspect en « cocarde » en T1 : centre en signal

intermédiaire entouré d’un liseré d’hyposignal.

Abcès des parties molles associé(flèche).

Le séquestre apparaît en hyposignal (flèche), entouré d’un signal intermédiaire en T1 (A)

• Devant une densification cortico-médullaire:– Ostéome ostéoide

• Devant un abcès osseux:– Ostéome ostéoide

– Granulome éosinophile

• Rarement: T maligne.

Diagnostic différentiel

Infection sur prothèse

• Contamination locale ou par voie hématogène

• Complication grave

• Précoce / tardive

– Infection précoce :• hématome surinfectée superficiel ou profond • apport considérable de l’échographie +++

– Infection chronique:• Insidieuse

• Radiographie standard :

– Résorption : Ostéolyse periprothetique +++

• Mal circonscrite, contours flous

– Appositions périostées lamellaires :

• Clichés antérieurs +++

Prothèse infectée.Ostéolyse périprothétique (têtes de flèche) et appositions périostées

lamellaires non incorporée à la corticale (flèches).

Prothèse cimentée infectée.Ostéolyse multifocale à contours flous (têtes de flèche), appositions périostées lamellaires (flèches) et liseré clair périprothétique supérieur à 2 mm (étoiles).

• Scintigraphie

– Une scintigraphie négative élimine une infection

– Si elle est + Arthrographie

• Echographie :

– Collection des tissus mous

– Épanchement articulaire

– Prélèvement pour diagnostic bactériologique

SPONDYLODISCITE

• Diagnostic précoce ≠ complications neurologiques.

• Précise : localisation, unique ou multiple, son extension vertébrale, discale, épidurale, para vertébrale.

• Décèle des complications (abcès) susceptibles de bénéficier d’une intervention neurochirurgicale,

• Biopsie: germe, antibiothérapie adaptée

• Surveillance.

Rx Standard

• Premiers signes: discrets

– Érosion et effacement de la corticale de deux plateaux contigus, principalement dans le coin antérieur des corps vertébraux,

– Pincement discal global rapidement progressif.

• Secondairement:

– Des géodes sous-chondrales puis centro-somatiques:

• Mal limitées (ostéoporose péri-lésionnelle),

• En miroir => tassement corporéal cunéiforme antérieur respectant généralement le mur postérieur.

– Tuméfactions des parties molles/abcès prévertébraux:

• étage cervical : déviation de l’axe aérodigestif

• étage dorsal : opacité médiastinale et refoulement des lignes para-vertébrales;

• Étage lombaire: aspect flou et convexe du bord du psoas.

– Signes de reconstruction: sclérose périphérique, lésions ostéolytiques et ostéophytose.

• Evolution défavorable:

– formation de blocs vertébraux

– Calcification des collections abcédées.

TDM • Dépiste les anomalies discovertébrales +++, précoce.

• Hypodensité discale : premier signe.

• Érosion des plateaux,

• Pincement discal

• Épaississement des parties molles périvertébrales avec disparition des espaces graisseux périphériques (circonférentiel++++).

• Rehaussement des phlegmons et des parois des abcès paravertébraux ou épiduraux (PDC).

• Ponction des collections discales, paravertébrales, biopsie discovertébrale percutanée+++

• Séquestres osseux et les calcifications des collections

• Limites: Impossibilité d’apprécier correctement

– étendue des abcès intra-canalaires

– Lésions du fourreau dural

– Structures nerveuses péri-rachidiennes

IRM

• Examen de choix

• Coupes dans les 03plans

• Séquences écho de spin T2, et T1 sans et avec gado, complétées par des séquences STIR et T2.

• Hyposignal discal T1

• Hypersignal T2 du disque et des vertèbres adjacentes

• Épaississement des parties molles para-vertébrales et/ou atteintes intra-canalaires.

• Gado: Rehaussement diffus du disque, de l’os sous chondral et des parties molles.

• Effacement de la corticale des plateaux vertébraux ( en T1).

• Atteinte de l’arc postérieur ( tuberculose +++).

Fig. 4. IRM lombaire en mode T2 : volumineuse épidurite infectieuse associée à

la SDI lombaire

Diagnostic différentiel • Pathologies inflammatoires ou mécaniques

– Spondylo-arthropathies inflammatoires

– Discopathies dégénératives de sévérité atypiques

• Rehaussement discal et en bande des plateaux vertébraux.

• Concomitance d’atteinte pluri-étagée

• Respect des corticales osseuses des plateaux

• Condensation des plateaux

• Absence de collection discale ou péri vertébrale

• Présence de gaz intra-discal

• Absence de progression de l’atteinte entre deux examens d’imagerie

consécutif.

INFECTION DES TISSUS MOUS

• CDD

– Trauma, chirurgie, effraction cutanée

– Facteurs favporosants: diabéte, alcool, toxicomanie, immunodepression dénutrition

• Dermo-hypodermite infectieuse ou cellulite

• Fasciite nécrosante

• Pyomyosite

DERMO-HYPODERMITE INFECTIEUSE

• Echographie

– épaississement peau

– lobules hypodermiques hyperéchogenes cerclés de bandes liquidiennes.

– Hyperhémie au doppler couleur

• IRM

Fasciite nécrosante• Echographie:

– infiltration,épaississement• Scanner:

– présence de gaz– amincissement du fascia– extension de l’œdème aux septa

intermusculaires– absence de rehaussement du fascia à

l’injection• IRM

– hypoT1, hyperT2, rehaussé– Œdème musculaire: forme évoluée et

sévère– Abcédation rare

Pyomyosite

• Infection bactérienne d’un ou de plusieurs muscles striés

• Ceinture pelvienne, quadriceps, psoas.

• Voie hématogène: immunodéprimé ou tissu fragilisé.

• Evolution en 3 phases

Pyomyosite

• Phase pré suppurative

– Echo: augmentation volume muscle, fibres désorganisées hyperéchogenes.

– IRM: hétérogène• Variable T1

• Hyper T2

• Rehaussé

Pyomyosite

• Phase suppurative: – Abcédation

– diagnostic écho ou IRM

– abcès: contenu variable

– Variable T1

• Phase de dissémination:– Œdème périphérique++en IRM

CONCLUSION

• De part leur fréquence et complications les infections osteo-articulaires compromettent la croissance osseuse et engage le pronostic fonctionnel.

• Rx standard garde son intérêt dans le suivi évolutif.• Echo: guide les ponctions, et surveille l’évolution sous

traitement. • TDM : suprématie dans les lésions osseuses.

• IRM : une meilleure prise en charge grâce au diagnostic précoce.