Tinningbensradiologi Einar Hopp Avdeling for Radiologi og Nukleærmedisin, Rikshospitalet, Oslo universitetssykehus November 2016 ehopp@ous-hf.no 1 Anatomi Vi kan velge å dele tinningbenet inn i tre deler. Skjelldelen (pars squamosa) utgjør en del av skallens overflate, leddskålen i kjeveleddet og roten av arcus zygomaticus. Knutedelen (pars mastoidea) omfatter de mastoidale cellene og gir feste for nakke- og halsmuskulatur. Pyramiden (pyramis) omfatter både pars petrosa omkring labyrinten og trommehulebenet (os tympanicum) rundt ytre øregang og deler av trommehulen. Ytre øregang består av en kort lateral fibrocartilaginøs del og en lengre medial benet del med mer eller mindre skrått forløp. I fosterlivet er kanalen omgitt av et eget ben, os tympanicum, og suturrestene mellom dette og foran- og bakenforliggende benstrukturer kan sees som fissurer parallelt med øregangen baktil og fortil. Pars mastoidea omslutter mastoidalcellene som kan ha svært forskjellig utbredelse. Luften når mastoidalcellene fra epifarynx via øretrompeten, mellomøret, aditus ad antrum og antrum mastoideum regnet i retning forfra og bakover. Antrum utgjør ”entréen” med åpninger til mastoidale celler i alle retninger. Pyramiden er tresidet kjegleformet med spissen vendt ca 45º medialt og fremover. Bakflaten vender mot bakre skallegrop og omslutter indre øregangsåpning (porus acusticus). Bakflaten har også relasjon til venesinus, bulbus vena jugularis og foramen jugulare. Fremre flate har nær relasjon til foramen lacerum. På undersiden ligger åpningene for carotiskanalen, fascialiskanalen og i tillegg prosessus styloideus. Mellomøret kan deles i tre nivåer der mesotympanon er i høyde med ytre øregang og trommehinnen med epitympanon (atticus) over og hypotympanon nedenfor. Ørebenskjeden ligger mellom trommehinnen og indre øre. Ossikkelhodene ligger høyt (i atticus. Med CT kan vi se leddet mellom malleus (hammeren) foran og incus (ambolten). Hammerskaftet ligger festet til trommehinnen og beveges med denne. Fra corpus av ambolten bak hammerhodet peker den korte prosessen lateralt bakover mot aditus ad antrum. Lenger nede står hammerskaftet og den lange prosessen av ambolten i et nesten parallelt forløp i caudal retning. Amboltens lange prosess har leddet forbindelse til stapes (stigbøylen) som ligger skrått oppover i medial retning mot det ovale vinduet. Den benede laterale atticusveggen ender nedad i øvre trommehinnefeste – scutum som er sporeformet. På koronale snitt fremstår det som en benet spiss. Prussaks lomme ligger mellom hammerens hals og øvre del av trommehinnen, avgrenset av det laterale malleolære ligament. Nervus facialis har nokså horisontalt forløp gjennom indre øregang, går anterolateralt til fremre kne der den har spiss vinkel, for så å passere dorsalt gjennom mellomøret til en mer avrundet krumning i bakre kne der den får et nesten vertikalt forløp til foramen stylomastoideum. Nervens benete avgrensing gjennom mellomøret kan være usynlig på CTsnitt, men nerven er synlig. Mellom mastoidalcellene er nerven synlig på CT-bilder og T1vektet MR – lettest å se i normalsituasjonen med luftfylte celler. Det runde og det ovale vindu er to membraner som skiller strukturene i mellomøret fra væskelagene (perilymfen) i det indre øret. Begge har skrå orientering. Endolymfen i det indre øret kommuniserer til pyramidens overflate gjennom en normalt meget smal benet kanal; aquaductus vestibularis som går i dorsal retning og rommer ductus endolymfaticus med kommunikasjon til det lukkede rommet i saccus endolymfaticus. En annen kanal; aquaductus EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 1 cochlea, går i medial retning under indre øregang mellom cochlea og cisternerommet foran hjernestammen. Denne kanalen er regelmessig obliterert, og egentlig funksjon er uavklart. Endolymfen og perilymfen står i to adskilte, men hver for seg kontinuerlige søyler som sammen danner væsken i labyrinten. Labyrinten deles i balanseorganet med sine tre normalt på hverandre orienterte bueganger og hørselsorganet cochlea (sneglehuset) med ca to og tre kvart omdreininger av spiralkanalen. 2 Radiologiske modaliteter CT er primær undersøkelsesmodalitet. MR benyttes som problemløser, men er førstevalg ved begrunnet klinisk mistanke om acusticusnevrinom og ved bildekontroll av cholesteatom. MR og CT er komplementære i kartleggingen av tumores i hele skallebasis, der CT gir best framstilling av benet affeksjon mens MR med sin gode bløtdelskontrast gir best kartlegging av tumors omfang med karaffeksjon, meningeal opplading, innvekst i hjerne og langs hjernenerver. MR kan differensiere meningo-/encephalocele fra andre oppfylninger. Vi bruker MR for å identifisere cholesteatom, dog med noen relevante feilkilder. Flat panel (cone beam) CT er et alternativ til konvensjonell CT med lavere strålebelastning, lavere sårbarhet for metallartefakter, og bedre geometrisk oppløsning, men uten bløtvevsdifferensiering. 2.1 CT: metode og funn Det benyttes tette snitt med høy matrise og kantforsterkning og avfotografering i benvindu. Benvev blir hvitt, luft er sort, og bløtvev og væske blir jevnt grått. Nesten overalt der det nå blir gjort CT tinningben, bruker man multidetektor CT (MDCT). Dette gir data fra hele volumet. Vi rekonstruerer snitt i tre plan; aksialt, coronalt og skrått sagittalt parallelt med pyramidens lengdeakse. Still inn de aksiale rekonstruksjonene slik at begge laterale semisirkulære kanaler kommer optimalt fram på ett snitt. Ytterligere skrå projeksjoner er aktuelle, blant annet skrått coronalt parallelt med øretrompetens forløp. Snittene må være 1 mm eller tynnere, og ned til 0,5 mm ved vurdering av buegangenes bendekning. Bildekvaliteten kan kontrolleres ved å granske det luftfylte mellomøret; i axialplan skal begge crurae av stigbøylen kunne identifiseres, og i coronalplan skal minst ett av dem være synlig. Normal trommehinne synes. Mellomørets konturer, mastoidalcellene, labyrinten og ossiklene skal normalt tre skarpt fram, og eventuell bendestruksjon avsløres. Patologiske prosesser gir grå fortetning, fett har målbart lavere tetthet. Vi bruker intravenøst kontrastmiddel og økt rørstrøm for kartlegging ved mastoiditt for å få bedre bløtdelsframstilling. Eventuell tumor i tinningben og skallebasis kommer best fram med MR-undersøkelse, mens CT er nødvendig for fremstilling av benete deler. 2.2 MR: metode og funn MR-undersøkelse av tinningbenet baserer seg på tynne (3 mm eller mindre) T1- og T2vektede serier. Kontrastmiddel er aktuelt særlig ved ekspansive prosesser. Man lager axiale serier, og supplerer gjerne med flere plan. Med diffusjonsvektet sekvens kan man sannsynliggjøre om det foreligger cholesteatom, særlig med non-EPI-teknikk som gir lite artefakter. Cerebral kartlegging hører med ved utredning av sensorinevralt høretap. Ved T1-vektede sekvenser er fett signalintenst (hvitt), mens vann og de fleste patologiske prosesser har lavt signal (ulike gråtoner). Blødning kan gi høyt signal. Tett benvev og luft er uten signal på alle sekvenser slik at både pyramidens pars petrosa, mellomøret og alle luftholdige celler normalt er sorte. Normal benmarg vil lyse opp på grunn av fettinnholdet. Labyrinten er væskefylt og grå, og vanligvis synlig på noen få snitt. Nervus facialis kan følges fra genu anterior til foramen stylomastoideum. Et vaskularisert perinevrium gir normalt lett økning i nervens signalintensitet etter iv. kontrastmiddel. Indre øregang er homogent grå og sylindrisk, omgitt av benvev uten signal. Patologiske prosesser har stort sett lavt signal. EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 2 Ved T2-vekting har vann høyt og fett har middels til høyt signal. Indre øregang, den normale labyrinten og benmarg lyser opp, mens tett benvev og luft er uten signal. I praksis lyser også patologiske oppfylninger opp. Ultratynne (under 1 mm), kraftig T2-vektede serier brukes for nøyaktig anatomisk kartlegging av indre øre, og da blir nervene i indre øregang tydelige som sorte utstansinger i væsken. Slik kan man vurdere væskesøylens status, otodysplasier og de fleste acusticusschwannomer. 3 Ytre øregang Ved øregangsatresi er ytre øregang stenotisk eller lukket. Benet kan være uten kanalisering, eller det kan være varierende grad av benet stenose med membranøs atresi. Bildekartlegging er ikke nødvendig før planlegging av eventuell kirurgi med nøyaktig karakterisering av mellomøret, ossikler, vinduene og hvordan nervus facialis ligger. Øregangscarcinom kan opptre som bløtdelsoppfylning med eller uten bendestruksjon. Svulster kan også vokse inn i øregangen utenfra, f.eks. fra hud, parotis eller øremuslingen. Nekrotiserende ekstern otitt er en meget hissig og progredierende infeksjon med omfattende destruksjon av ben, slik at tilstanden bildemessig likner en aggressiv cancer. Dette forekommer hos immunsuprimerte pasienter og diabetikere og skyldes oftest bakterien pseudomonas aeruginosa. Noen ganger kan infeksjonen starte dypere, og kan være vanskelig å skille fra epipharynxtumor. Epidermoid (cholesteatom) i ytre øregang oppstår oftest etter traume der en hudlesjon har gitt invaginasjon av keratinproduserende celler, med påfølgende lokalisert eroderende prosess. Traumet er gjerne selvpåført eller iatrogent. Bredbasede øregangseksostoser (surfer’s ear) har sklerotisk ben og jevn, buet overflate, og er ofte bilateralt til stede. Osteomer inneholder benmarg. 4 Mellomøret og mastoiden 4.1 Vekst og veksthemning Etter infeksjon i vekstalder kan det komme pneumatiseringshemning og vekstretardasjon. Voluminnskrenkninger kan da gi ulike anatomiske varianter med lavtliggende dura (uten mastoidalceller mellom øregangen og gulvet i midtre skallegrop), forliggende sinus (sinus sigmoideus buker nesten helt frem til ytre øregang), høytliggende bulbus venae jugularis og høytliggende carotiskanal. Noen tinningben blir sklerotiske med uvanlig tett forbening. 4.2 Infeksjon Bildediagnostikk er unødvendig ved akutt, ukomplisert mellomørebetennelse. Ved otomastoiditt dannes det puss akkumulert i mastoidalcellene. CT-undersøkelse vil da kunne vise eventuell bendestruksjon med sammenfall av mastoidale celler, demineralisering av ossikler eller corticalisdefekt ekstra- eller intrakranielt. CT-undersøkelsen gjennomføres med intravenøs kontrast og økt rørstrøm og er ikke diagnostisk. Hensikten er å påvise eventuelle abscesser overfladisk eller perisinusoidalt, og å avsløre truet eller opphevet flow i venesinus. Vi supplerer med MR-undersøkelse av hjernen ved intrakranielle komplikasjoner. Kronisk infeksjon er sjelden alene grunn til radiologisk undersøkelse, men CT av et kronisk betent mellomøre kan påvise retraksjon av trommehinnen, sklerotiske områder, erosjoner og ossikkeldislokasjon i tillegg til granulasjonsvev og/eller væske. Granulasjonsvev kan være assosiert med blødning, og vil da kunne gi høyt signal både på T1- og T2-bilder ved MR. 4.3 Cholesteatom Cholesteatom (epidermoid) er keratinproduserende hud på feil plass. Det kan forekomme i mellomøret eller andre pneumatiserte deler av tinningbenet. Tilstanden er oftest ervervet og EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 3 vil da skyldes innvandring av plateepitel gjennom perforert trommehinne. Predileksjonssteder er den epitympaniske recess og Prussaks rom. Ossiklene blir medialt dislosert og avstanden til laterale atticusvegg med trommehinnefestet vil øke. CT avslører bendestruksjon, men demineralisering kan gi det samme bildet, så destruksjon kan overdiagnostiseres med CT. Vanligste startsted for demineralisering er den lange prosessen av ambolten, og typisk blir scutum avrundet. Cholesteatomene kan vokse og erodere omliggende ben i alle retninger, og kan kompliseres med facialisparese, gjennombrudd til midtre skallegrop, fistel til labyrinten og sekundærinfeksjon. Ved CT-undersøkelse er prosessen jevnt grå, og man mistenker cholesteatom på grunnlag av lokalisasjon og demineralisering. I et uoperert øre vil man da ha høy treffsikkerhet. Ved MR-undersøkelse har cholesteatom lavt signal ved T1-vekting, høyt signal ved T2-vekting og diffusjonsrestriksjon med høy intensitet ved b1000-bilder. Det er sjelden grunnlag for undersøkelse med kontrastmiddel, men cholesteatomet vil ikke lade opp. MR er mest aktuelt ved mistanke om residual- eller residiv cholesteatom etter tidligere kirurgi; helst på klinisk grunnlag, alternativt etter CT-undersøkelse når en fortetning er uavklart. 4.4 Otosklerose Otosklerotisk ben i pyramiden er spongiøst, og fremtrer med lav tetthet som en oppklaring på CT. Spongiosen synes rett foran og rundt det ovale vindu ved fenestral otosklerose, kanskje inklusive fotplaten, hos noen omkring cochlea, og mer omfattende medialt for cochlea ved retrocochleær otosklerose. I mer uvanlige tilfeller ser man otospongiose omkring balanseorganet, indre øregang eller i ossiklene. Sykdommen kan fluktuere, og aktiv otosklerose vil synes med kontrastopplading ved MR. Det er omstridt om en normal CT er forenelig med tilstedeværelse av otosklerose. Vanligste grunn til undersøkelse er kartlegging for å fremstille ossikkelproteser, eller bildeutredning før eventuell cochleaimplantasjon. 4.5 Glomustumor eller karmalformasjon Bløtdelslesjon i fremre del av mellomøret, foran promontorium cochleae, vil kunne være epidermoid (kongenitt cholesteatom) eller glomustumor, men det kan også forårsakes av normalt kar på uvanlig plass; enten en udekket bulbus vena jugularis eller lateralisert arteria carotis interna. Arterieanomalien, den udekkede venen og glomus jugulotympanicum vil alle ha karakteristisk utseende ved CT-undersøkelse, mens det kan være umulig å skjelne glomus tympanicum fra epidermoid. Glomustumores bør MR-undersøkes både for full lokal kartlegging, for angiografisk fremstilling og for å avsløre eventuelle synkrone svulster. 4.6 Tympano- og ossikkelplastikk Etter tympanoplastikk er trommehinnen ofte fortykket. Med CT kan vi oftest følge en ny benledningskjede, enten delene er benvev, brusk eller ulike fremmede materialer. Ved uventet grad av gjenværende mekanisk høretap, eller tilkommet mekanisk høretap, gjør vi undersøkelse for å se etter luksasjoner eller dislokasjoner. Hvis det er satt inn stapesprotese, er det avgjørende at man gjør rede for nøyaktig fabrikat før eventuell MR-undersøkelse – faktisk uansett hvilken del av kroppen som skal undersøkes. Noen få av disse protesene er magnetiske og kan bli brått dislosert. 5 Indre øre Det indre øre er omsluttet av kroppens tetteste benvev. Viktigste lidelser er svulster, betennelsestilstander med labyrintitt, traumer og medfødte malformasjoner. Ved ervervet ensidig nevrogent høretap kan det være riktig å gjøre primær MR-undersøkelse med tanke på tumor i den cerebellopontine vinkel, i indre øregang eller i det indre øre. Acusticusschwannom og meningiom er de viktigste svulstene. MR med kontrastmiddel kan avsløre millimeterstore svulster eller aktiv betennelse i labyrinten. EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 4 «Hydrops» i labyrinten ved Mb Meniére kan komme til syne på spesialtilpassede MRsekvenser etter kontrastmiddelanriking av perilymfen. Den endolymfatiske kanalen i cochlea og en dilatert sacculus vil tre fram som økte defekter. Kontrastmiddelet må enten appliseres i mellomøret, eller intravenøst med minst 4 t ventetid. Sensitiviteten for hydrops er størst ved pågående anfall, men husk at noen uten symptomer har det samme funnet. Tilstanden dehiscence i balanseorganets bueganger er også kalt ”takvindu”. Det foreligger inkomplett benet dekning av en av buegangene, oftest den øvre. Presis kartlegging av den benede dekningen forutsetter bilder med høy oppløsning, tett snittføring (maks 0,5 mm) og snittplan parallelt med og ortogonalt på buegangene, noe som innebærer at rekonstruksjoner må spesialtilpasses ved indikasjon og/eller radiologisk mistanke. Ved medfødt døvhet finner man misdannelser av labyrinten hos fra 15 til 40 % av individene i ulike materialer. Mange har liten eller manglende modiolus. Den vanligste malformasjonen er ellers vid vestibulæraqueduct med stor endolymfatisk sekk, oftest i kombinasjon med inkomplett benet dekning mellom apikale og midtre vinding av cochlea (type IIa). Ved døvhet etter meningitt undersøker vi om cochleas spiralkanal fortsatt er åpen. MR kan framstille intakt væske. CT fremstiller forbening. Fibrøst arrvev gir defekt væskesøyle på MR uten at det er forkalkning samme sted på CT. 6 Pyramidespissen (apex petrosus) En normal pyramidespissen har luftholdige celler eller består av tett benvev med fettholdig benmarg. På MR fremtrer en luftholdig pyramidespiss uten signal. Normal benmarg har høyt signal på T1-vektet og oftest T2-vektet MR. Ved ensidig pneumatisering kan signalet fra normal benmarg på motstående side feilaktig oppfattes som en patologisk prosess. Avstengte celler med mucus kan innholde høymolekylære substanser. Cellestrukturen vil se normal ut med CT, med grå fortetning. Væsken kan få intermediært til høyt T1-signal, mens T2-signalet oftest fortsatt er høyt. Det kan være randopplading av kontrast. Typisk kan celler i apex petrosus eller rett caudalt for labyrinten opptre slik. Et mucocele kan ha de samme signalegenskapene, men på grunn av langsom vekst remodelleres benvevet med typisk skallformet utseende av cellenes avgrensning. Også i apex petrosus har epidermoid og residual cholesteatom diffusjonsrestriksjon. MRutredning av ekspansiv prosess i apex petrosus inkluderer derfor diffusjonsvektet sekvens. Infeksjon i apex petrosus er uvanlig. Tilstanden ter seg som en osteomyelitt og har signalegenskaper som aggressiv infeksjon, eventuelt med abscedering. Cholesterolgranulom er ekspansivt og destruktivt med fremmedlegemereaksjon og betennelse i et område med repeterte blødninger. Det kan inneholde utfelte cholesterolkrystaller. MR-funnet er karakteristisk med høyt signal både på T1- og T2-vekting. 7 Traume Ved traume må tinningbenet bildeutredes hvis det er oppstått høretap, eller hvis det er blødning til mellomøret eller ytre øregang. Et flertall tinningbensfracturer oppstår i tilknytning til høyenergitraumer der klinisk undersøkelse er vanskelig. Fractur vil kunne komme fram ved ny rekonstruksjon av primær traumascreening på CT, eller det kan være nødvendig med ny undersøkelse. Tinningbensfractur uten dislokasjon kan være vanskelig eller umulig å se, men oftest finner man små spalter i tillegg til fortetning i mellomøret eller cellesystemet. Man kategoriserte tidligere fracturene som transversale eller langsgående i forhold til pyramidens lengdeakse, men tinningbensfracturer er ofte kominutte med fracturspalter i flere plan. Det er vesentlig om fracturspalten affiserer labyrinten eller mellomøret. Ossiklene kan luksere. Facialisnerven kan skades i flere nivåer. Fraktur av ytre øregang kommer særlig i fremre vegg etter slag mot haken som forplanter seg til kjeveleddregionen like foran øregangen, og fracturen kan affisere kjeveleddet. EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 5 8 Vanligste billedkarakteristika Her følger en forenklet oversikt over attenuasjons- og signalmønster ved normale og patologiske bildefunn i tinningbenet. Høy diffusjon gir lavt signal på b1000-bilder, og høyt på et eventuelt ADC-kart, med lav diffusjon er det motsatt. CT T1-signal T2-signal Diffusjon Kontrastopptak Velavgrenset, svart Ikke signal Ikke signal Ikke signal Nei Høyt (fettholdig benmarg) Avhengig av turbofaktor Lite signal Nei Lavt Høyt til middels Høy Nei Varierende Høyt til lavt Moderat til høy Nei Meget høyt Meget høyt Moderat til høy Nei Lavt Høyt Lav Nei, heller ikke sent Granulasjonsvev Normal benet arkitektur Lav tetthet, normal cellearkitektur Ekspansiv, jevn kontur, lav tetthet Tetthet som hjerne, ekspansiv Tetthet som CSF, evt. destruksjon Lav til middels tetthet Lavt Høyt Høy Ja, sent Labyrintitt Normalt Normalt Normalt Neppe synlig Ja; fokalt eller diffust Lavt Høyt Lav I rand Lavt til middels Middels til høyt, heterogent Varierende Ja, fokalt Lavt til middels Høyt Varierende Ja, evt. dural hale Lavt til middels Høyt/heterogent Varierende, moderat Ja Luftholdige celler Manglende pneumatisering Mucus Mucocele Cholesterolgranulom Cholesteatom Puss Nevrinom Meningeom Malign tumor Lav tetthet, evt bendestruksjon Kontrastladende ekspansjon Kontrastladende ekspansjon, ± forkalkning Masse med bendestruksjon Anbefalte bøker: Speciality Imaging™. Temporal Bone. 1st ed. Manitoba, Canada: Amirsys, 2013 Imaging of the Temporal Bone. 4th ed. New York, Stuttgart: Thieme, 2009 Pediatric ENT Radiology. Berlin Heidelberg New York: Springer-Verlag, 2002 Anbefalte enkeltartikler: Lane JI, Lindell EP, Witte RJ, DeLone DR, Driscoll CLW. Middle and inner ear: improved depiction with multiplanar reconstruction of volumetric CT data. Radiographics 2006; 26(1):115-124. Williams MT, Ayache D. Imaging of the postoperative middle ear. European Radiology 2004; 14(3):482-495. Doshi J, Jindal M, Chavda S, Irving R, De R. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging: its uses in otolaryngology. The Journal of Laryngology and Otology. 2009 123:11991203. Sennaroglu L, Saatci I. A new classification for cochleovestibular malformations. Laryngoscope 2002; 112(12):2230-2241. EH, 2016 Tinningbensradiologi, side 6
