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Journal de Radiologie diagnostique et interventionnelle
Volume 93, numéro 6
pages 561-577 (juin 2012)
Doi : 10.1016/j.jradio.2012.02.010
Infections des membres : enfant et adulte
 

J. Vial , H. Chiavassa-Gandois
Service de radiologie centrale, pavillon Putois, CHU Purpan, place Dr-Baylac, TSA 40031, 31059 Toulouse cedex 9, France 

Auteur correspondant.
Résumé

Les infections de l’os et des parties molles des membres représentent une urgence diagnostique et thérapeutique quel que soit l’âge. La clinique est souvent non spécifique. L’IRM et, dans certains cas, l’échographie permettent un diagnostic précoce et une prise en charge adaptée. Le scanner a des indications bien limitées. La ponction-biopsie n’est pas systématique. Chez l’enfant, les particularités anatomiques expliquent les différentes manifestations morphologiques, variables selon l’âge. Il est important de savoir évoquer le diagnostic d’infection, d’en faire un bilan d’imagerie adapté, de connaître la sémiologie des infections des membres chez l’enfant et l’adulte et de discuter les diagnostics différentiels selon l’âge. Les spécificités de l’enfant doivent également être connues.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Mots clés : Membres, IRM, Échographie, Infection


Les infections ostéoarticulaires constituent une urgence diagnostique et thérapeutique, le diagnostic devant être précoce afin d’adapter le traitement et d’éviter les complications souvent graves et délétères. L’imagerie, avec l’apport des différentes techniques, a un rôle primordial dans le diagnostic précoce des infections et également dans la surveillance sous traitement. Les spécificités pédiatriques doivent être connues, ainsi que quelques formes particulières de l’enfant et l’adulte.

Définition et généralités

En fonction du mode de contamination et du site initial de l’infection [1], on distingue différents types d’infection ostéoarticulaires :

l’ostéomyélite correspond à une infection de la moelle osseuse d’origine hématogène (le plus souvent par une bactérie pyogène) ; une atteinte corticale adjacente peut être associée ;
l’ostéite se définit comme une infection initiale de l’os cortical, le plus souvent par inoculation directe (traumatisme, chirurgie ou ponction) ou par contiguïté ; une atteinte de la moelle osseuse peut s’y associer ;
l’arthrite correspond à une infection primitive de la synoviale et peut survenir à tout âge ;
l’ostéoarthrite associe une infection métaphysaire et articulaire et concerne surtout l’enfant de moins d’un an.

L’infection peut être localisée dans les tissus mous, atteignant le tissu cellulaire sous-cutané, le muscle, une bourse, les tendons…

On parle d’infection aiguë si la durée d’évolution est de moins d’un mois et d’infection chronique au-delà d’un mois. Entre ces deux phases, on considère l’infection comme subaiguë.

Les infections ostéoarticulaires peuvent survenir quel que soit l’âge. Il s’agit d’une urgence diagnostique et thérapeutique, avec un risque important de séquelles, particulièrement chez l’enfant. À l’âge pédiatrique, les infections ostéoarticulaires prédominent aux membres inférieurs (75 à 80 %) et touchent essentiellement le genou (33 %), la hanche (25 %) et la cheville (16 %).

Le germe le plus souvent responsable est le staphylocoque doré, quels que soient le terrain et l’âge. La souche Panton-Valentine est une forme de toxine très virulente parfois constatée [1] (tableau de pandiaphysite). Kingella kingae est devenu le germe prédominant chez l’enfant de moins de cinq ans [2], mais s’observe aussi fréquemment à tout âge. Le streptocoque et les bacilles Gram négatif (E.  coli ) sont parfois à l’origine d’infections ostéoarticulaires. Il faut également toujours envisager la possibilité d’une infection à bacille de Koch (BK).

Ostéomyélite et ostéïte aiguës
Physiopathologie [3, 4]

L’ostéomyélite aiguë survient généralement après une bactériémie asymptomatique. L’infection peut se développer plus rarement par contiguïté à partir des tissus mous, pour s’étendre au périoste, à la corticale puis à l’os spongieux. Ce type d’atteinte est souvent localisé aux mains et aux pieds, et survient volontiers sur un terrain diabétique ou en zone postopératoire : on parle alors d’ostéite. L’infection peut également être secondaire à une inoculation directe du germe au décours d’une intervention chirurgicale, d’une fracture ouverte ou d’une plaie pénétrante.

Les particularités anatomiques du squelette de l’enfant sont importantes à connaître, car elles permettent d’expliquer la topographie des lésions [5].

Les métaphyses des os longs de l’enfant, à l’origine de la croissance enchondrale, sont très richement vascularisées, 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 rapide sont les plus touchées (fémur distal, tibia proximal, humérus proximal et radius distal). Avant l’âge d’un an, il existe un réseau anastomotique entre les capillaires métaphysaires qui perforent le cartilage de croissance et les capillaires épiphysaires. Cela explique la fréquence des ostéoarthrites chez le nouveau-né et le nourrisson. Après un an, le cartilage de croissance limite la propagation de l’infection métaphysaire vers l’épiphyse, mais cette « barrière » reste relative, avec des ostéoarthrites possibles. Chez l’enfant, le périoste, qui assure la croissance de l’os en largeur, est lâche par rapport à l’os cortical, ce qui explique la possibilité de diffusion de l’infection dans l’espace sous-périosté et la constitution d’un abcès sous-périosté.

Clinique

L’ostéomyélite aiguë est la forme d’infection ostéoarticulaire de l’enfant la plus fréquente, avec un pic de fréquence vers six ans. La clinique est variable, associant douleurs métaphysaires, impotence fonctionnelle, fièvre, parfois altération de l’état général. Le début peut être brutal avec une fièvre élevée. Parfois le diagnostic est difficile, du fait d’un antécédent traumatique ou d’une antibiothérapie intercurrente. Le tableau clinique chez l’adulte est souvent insidieux.

La localisation prédomine sur les os longs chez l’enfant (fémur, tibia, humérus) et sur le bassin et les os courts chez l’adulte. L’ostéomyélite des os longs est rare chez l’adulte, survenant généralement sur matériel chirurgical [6]. L’atteinte est le plus souvent unifocale, mais parfois multifocale. Les examens biologiques montrent inconstamment un syndrome inflammatoire.

Imagerie [7, 8, 9]
Radiographie standard

Les radiographies sont toujours systématiques en première intention. Les modifications les plus précoces concernent les parties molles, avec un comblement des plans graisseux intermusculaires dans les 48 à 72 premières heures. Ensuite, la graisse sous-cutanée s’épaissit, mais ces signes extraosseux ne sont ni sensibles ni spécifiques. Les premiers signes osseux n’apparaissent qu’au bout de sept à dix jours d’évolution [10]. La déminéralisation est souvent discrète au début (Figure 1a) ; il faut attentivement rechercher une résorption sous-périostée, avec un aspect clir de l’os cortical et sous-cortical. Des zones métaphysaires de déminéralisation à limites floues vont ensuite apparaître et devenir confluentes. La réaction périostée, d’abord uni- puis plurilamellaire, apparaît secondairement, après l’ostéolyse.



Figure 1


Figure 1. 

Ostéomyélite aiguë : boiterie gauche douloureuse, persistante, sans fièvre chez une fillette de trois ans : a : radiographie standard du bassin de face : discrète déminéralisation métaphysaire de la hanche gauche ; b : IRM séquence coronale T1 : hyposignal T1 du grand trochanter et de la métaphyse de la hanche gauche ; c : IRM séquence coronale T2 FS : hypersignal du grand trochanter et de la métaphyse de la hanche gauche dû à l’œdème médullaire. Hypersignal des parties molles au contact ; d : IRM séquence coronale T1 avec saturation de graisse et injection de gadolinium : prise de contraste autour du grand trochanter et des parties molles au contact.

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IRM

Actuellement, grâce à un accès plus aisé à l’IRM, cet examen non irradiant et performant est largement réalisé en pratique en cas de suspicion clinique d’ostéomyélite aiguë. L’IRM doit être systématique chez l’enfant en cas de suspicion d’atteinte du cartilage de croissance et en l’absence de réponse au bout de 48heures d’antibiothérapie intraveineuse. Elle met en évidence précocement l’atteinte ostéomédullaire et permet une évaluation locorégionale précise (atteinte osseuse et des tissus mous). Elle permet également de guider une éventuelle ponction. Les séquences utilisées sont pondérées en T1 pour les données morphologiques, en T2 de préférence avec saturation des graisses (exemple : DP SPAIR) ou STIR (inversion du signal de la graisse) pour détecter du liquide ou de l’inflammation. L’injection de gadolinium avec saturation du signal de la graisse augmente la sensibilité de détection de l’œdème osseux et du rehaussement des tissus inflammatoires qui apparaissent en hypersignal. Les séquences de diffusion peuvent apporter un argument diagnostique supplémentaire et aider au diagnostic différentiel [11, 12].

L’examen doit couvrir la zone suspecte dans le plan sagittal et/ou coronal et dans le plan axial, notamment en cas de décollement périosté chez l’enfant.

Les modifications du signal osseux apparaissent précocement, dès les premiers jours de l’infection. L’œdème intramédullaire est en hyposignal T1, hypersignal T2, mal limité, rehaussé après gadolinium (Figure 1b–d). Le signal de l’os est homogène au début de l’évolution, puis devient hétérogène, un abcès intramédullaire pouvant se constituer (centre liquidien et prise de contraste annulaire périphérique). Chez l’enfant, on recherche un abcès sous-périosté, une atteinte de la physe, de l’épiphyse et une éventuelle extension articulaire.

L’atteinte des parties molles peut aussi se traduire par un œdème, un abcès, un épanchement, une bursite ou une ténosynovite dans les tissus adjacents.

Scintigraphie

Cet examen peut être utile en l’absence de point d’appel clinique précis, afin de localiser la zone pathologique. L’IRM corps entier constitue une alternative intéressante [12].

Échographie

L’échographie permet de rechercher un abcès sous-périosté (Figure 2) ou des parties molles. Un épanchement articulaire peut être décelé en cas d’ostéoarthrite. L’échographie peut aussi guider une éventuelle ponction radioguidée ou chirurgicale.



Figure 2


Figure 2. 

Abcès sous-périosté d’une ostéomyélite aiguë de la clavicule droite : a : échographie mettant en évidence une collection hypoéchogène sous-périostée en faveur d’un abcès ; b : autre coupe échographique dans l’axe de la clavicule.

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TDM

Il n’y a pas d’indication à la TDM dans l’ostéomyélite au stade aigu.

Ostéomyélite subaiguë

Il s’agit d’une forme limitée d’ostéomyélite du fait d’un germe peu virulent ou d’une antibiothérapie mal adaptée.

Clinique

Le patient présente une douleur osseuse ou une boiterie depuis plusieurs semaines avec des épisodes de fièvre modérée et un état général conservé.

Imagerie

Sur les radiographies, on observe typiquement l’abcès central de Brodie : ostéolyse centrométaphysaire ronde ou ovalaire, à limites nettes, entourée d’une ostéocondensation périphérique. La réaction périostée est inconstante. Il peut exister un séquestre visible dans la cavité sur les radiographies standard ou sur le scanner. L’IRM est le plus souvent indiquée pour préciser l’extension de la lésion. Elle met en évidence l’aspect typique « en cible » de l’abcès : le centre de l’abcès correspond à une cavité nécrotique en hyposignal T1 et en hypersignal T2, non rehaussée après injection. La périphérie de l’abcès est constituée de deux couronnes, la plus interne correspond à un tissu de granulation très vascularisé en hypersignal T1 relatif (signe de la pénombre), se rehaussant après injection ; la plus externe correspond à l’ostéocondensation périphérique en hyposignal sur toutes les séquences. Un œdème médullaire plus périphérique en hyposignal T1 et hypersignal T2, à limites floues, est également observé [13].

Diagnostic différentiel

Les diagnostics différentiels à évoquer devant un abcès de Brodie chez l’enfant ou l’adulte jeune sont le granulome éosinophile, parfois l’ostéome ostéoïde ou l’ostéoblastome. Dans les formes avec atteinte épiphysaire, on peut discuter le chondroblastome. L’ostéomyélite aseptique, les rhumatismes inflammatoires (SPA, SAPHO) peuvent présenter des anomalies IRM similaires aux remaniements du signal osseux des ostéomyélites, mais ne comportent pas d’abcès des parties molles. Il faut toujours penser à une tumeur qui mime un tableau infectieux. Devant un œdème intraosseux, il faut évoquer un traumatisme (fracture de stress), un infarctus ou une tumeur. L’hypothèse infectieuse est évoquée en cas de réaction périostée, de destruction osseuse focalisée, de collection dans les parties molles, de niveau liquide–graisse extramédullaire, rare mais spécifique.

Ostéomyélite chronique

L’ostéomyélite chronique est devenue rare [14] en dehors des contextes post opératoires ou post traumatiques. Il ne s’agit pas d’une urgence thérapeutique, mais un bilan exhaustif doit être réalisé à la recherche de signes infectieux (abcès, séquestres, fistules) nécessitant le plus souvent une prise en charge chirurgicale.

Les radiographies standard montrent un élargissement osseux, une déformation osseuse, un remodelage avec ostéocondensation par élévation du nombre et de l’épaisseur des travées osseuses, un épaississement cortical avec appositions périostées épaisses, irrégulières, se raccordant à l’os. Le séquestre est difficilement visible. Les signes de réactivation aiguë se traduisent par l’apparition d’ostéolyses, d’appositions périostées fines, non intégrées à la corticale, d’abcès de Brodie.

Le scanner permet d’authentifier un séquestre osseux, témoignant le plus souvent d’une réactivation aiguë, matérialisé par des fragments osseux, de taille variable, denses. (Figure 3a), du gaz intraosseux et d’éventuelles fistules et, de façon moins précise que l’IRM, un abcès intraosseux ou des parties molles. L’épaississement cortical et les phénomènes de sclérose sont bien analysés en TDM.



Figure 3


Figure 3. 

Ostéomyélite aiguë sur ostéomyélite chronique, survenant sur fracture tibiale ancienne : a : TDM : séquestre osseux, siège du foyer de réactivation infectieuse ; b : IRM : séquence axiale T1 après gadolinium avec saturation de graisse ; c : IRM séquence coronale T1 après gadolinium avec saturation de graisse. L’IRM montre un hyposignal central correspondant au séquestre, entouré d’un signal inflammatoire.

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L’IRM, en l’absence de réactivation aiguë, montre une moelle régénérée de signal graisseux. Un hyposignal T1 peut être en rapport avec des remaniements médullaires cicatriciels.

En cas de réactivation infectieuse, la médullaire se comporte comme en phase aiguë : hypersignal T2 hétérogène ou abcès intraosseux (Figure 4a–c), avec œdème périphérique. Le séquestre est en hyposignal sur toutes les séquences, entouré d’un tissu de granulation en iso- ou hypersignal T1, en hypersignal T2, rehaussé après gadolinium (Figure 5). Les trajets fistuleux sont en hypersignal T2 linéaire. (Figure 6).



Figure 4


Figure 4. 

Ostéomyélite aiguë sur ostéomyélite chronique : fracture de l’humérus il y a 30ans : a : IRM : séquence coronale T1 ; b : IRM : séquence axiale T2 ; c : IRM : séquence coronale T1 gadolinium avec saturation de graisse. Collection liquidienne diaphysaire, abcès avec rehaussement annulaire, œdème osseux en périphérie.

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Figure 5


Figure 5. 

Ostéomyélite chronique : douleur du talon chez une fillette de sept ans avec bilan radiographique initial considéré comme normal et une IRM à deux mois en raison de la persistance des douleurs : a : radiographie standard initiale montrant une ostéolyse de la tubérosité calcanéenne au contact du cartilage de croissance ; b : IRM réalisée deux mois après les radiographies en séquence T1, coupe sagittale ; c : IRM réalisée deux mois après les radiographies en séquence DP FS, coupe sagittale ; d : IRM réalisée deux mois après les radiographies en séquence T1 injectée avec saturation de la graisse, coupe axiale. L’ostéolyse correspond au foyer infectieux en hyposignal T1, en hypersignal DP FS, rehaussé après injection. Il existe un séquestre en hyposignal sur toutes les séquences, non rehaussé. On note l’œdème intraosseux au sein du calcaneus.

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Figure 6


Figure 6. 

Ostéite fémorale chez un patient de 30ans ; matériel d’ostéosynthèse à la suite d’un traumatisme ; écoulement à la peau : a : TDM : foyer de pseudarthrose en amont des vis, fragments osseux détachés ; b : IRM après ablation du matériel : séquence axiale DP SPAIR ; c : IRM après ablation du matériel : séquence coronale T1 après gadolinium avec saturation de graisse. Collection liquidienne au niveau diaphysaire, rupture corticale et extension aux parties molles.

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Le TEP scan a une forte sensibilité et spécificité dans la détection d’infection chronique ; il n’est pas gêné par les implants ou du matériel prothétique et sensible, même sur des petites lésions [15, 16].

Chez l’enfant, l’ostéomyélite chronique peut se compliquer de fracture pathologique.

Chez le sujet âgé, il faut penser à la dégénérescence maligne d’une ostéomyélite chronique en carcinome épidermoïde devant un tableau de réactivation « inflammatoire ». Il s’agit d’une complication rare mais classique dont le délai d’apparition est variable (20 à 30ans).

L’ostéomyélite sclérosante de Garré [10] est une forme particulière d’ostéomyélite chronique du grand enfant et du jeune adulte dont la localisation la plus fréquente est la diaphyse des os longs. Cette forme est surtout constructrice, avec une prédominance d’appositions périostées plurilamellaires et d’ostéocondensation, mais peu ou pas d’ostéolyse ni de séquestre. Une incurvation modérée des os des membres peut être présente. Le diagnostic différentiel principal est l’ostéome ostéoïde.

Ostéomyélite épiphysaire

Plus rarement, on peut observer chez l’enfant une forme purement épiphysaire. Les radiographies peuvent mettre en évidence une plage d’ostéolyse intraépiphysaire. Au stade subaigu ou chronique, cette ostéolyse est entourée d’une ostéocondensation. L’IRM permet d’analyser l’extension locale, notamment articulaire. Le diagnostic différentiel est le chondroblastome, mais l’infection reste de loin chez l’enfant la première cause de lacune épiphysaire [10] (Figure 7).



Figure 7


Figure 7. 

Ostéomyélite épiphysaire : boiterie depuis un mois chez un garçon de quatre ans, sans fièvre ni syndrome inflammatoire : a et b : radiographies standard de la jambe gauche de face et de profil : lacune épiphysaire tibiale proximale ; c : IRM du genou gauche en séquence coronale T1 : hyposignal T1 nodulaire intraépiphysaire, avec liseré en hypersignal T1 relatif en périphérie ; d : IRM du genou gauche en séquence sagittale T1 avec saturation de graisse et injection de gadolinium : prise de contraste périphérique en anneau de la lésion, sans rehaussement du centre nécrotique, en faveur d’un abcès épiphysaire ; e : IRM du genou gauche en séquence axiale T1 avec saturation de graisse et injection de gadolinium : même prise de contraste annulaire.

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Arthrite septique

Chez l’enfant, elle survient le plus souvent dans la première décennie, avec un pic de fréquence vers quatre ans, mais peut s’observer à tout âge. Elle est le plus souvent bactérienne (Staphylococcus aureus , K.  kingae ), d’origine hématogène. Elle touche préférentiellement le genou (35 %), la hanche (35 %) et la cheville (10 %). Certaines arthrites d’origine virale sont spontanément résolutives. Il ne faut pas oublier le risque d’arthrite tuberculeuse sur terrain favorisant et penser également à la maladie de Lyme.

Chez l’adulte, comme chez l’enfant, il s’agit d’une urgence diagnostique et thérapeutique, avec un risque de séquelles qui se majore avec le retard au traitement.

Les radiographies sont systématiques pour rechercher un épanchement intra-articulaire, même si elles sont peu sensibles (Figure 8a). Elles sont aussi utiles pour le diagnostic différentiel (ostéomyélite, fracture, tumeur). Chez l’adulte, les anomalies sont tardives, l’infection doit être traitée avant leur apparition : augmentation de la densité des tissus mous, raréfaction osseuse périarticulaire et pincement de l’interligne, érosions osseuses marginales puis centrales, destruction osseuse, luxation puis ankylose et réaction périostée.



Figure 8


Figure 8. 

Arthrite septique : douleur aiguë avec tuméfaction du genou droit chez un garçon de quatre ans fébrile : a : radiographie standard du genou droit de profil montrant un épanchement intra-articulaire isolé ; b : échographie du genou (coupe sagittale supra patellaire) confirmant la présence d’un volumineux épanchement intra-articulaire échogène et cloisonné. La ponction articulaire a été réalisée en urgence.

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L’échographie est réalisée systématiquement en urgence : recherche d’un épanchement intra-articulaire (Figure 8b) et d’un épaississement synovial, avec hyperhémie en Doppler. Tout épanchement dans un contexte fébrile doit être ponctionné au bloc opératoire en urgence.

L’IRM et la scintigraphie osseuse ne sont pas réalisées dans l’arthrite septique évoluant favorablement sous traitement.

Ostéoarthrite du nouveau-né et du nourrisson

Ces infections sont actuellement rares et en recul, s’observant généralement chez les nouveaux nés hospitalisés en réanimation pour une autre pathologie, avec une porte d’entrée iatrogène (cathéter veineux). Le tableau clinique est souvent frustre et le diagnostic tardif. La hanche et l’épaule sont les articulations les plus fréquemment touchées. L’atteinte peut être multifocale.

La ponction articulaire est une urgence, le bilan d’imagerie ne devant pas retarder le diagnostic : les radiographies peuvent montrer précocement des signes d’épanchement intra-articulaire et plus tardivement une ostéolyse ou une apposition périostée.

L’échographie doit être réalisée en urgence, à la recherche d’un épanchement intra-articulaire (l’épanchement peut être épais, purulent et peu abondant, ce qui peut rendre sa détection difficile) (Figure 9) et d’un abcès sous-périosté.



Figure 9


Figure 9. 

Ostéoarthrite : impotence fonctionnelle du membre supérieur gauche chez un nourrisson de sept mois : a, b : les radiographies standard du membre supérieur gauche sont normales ; b : l’échographie met en évidence un épanchement intra-articulaire, échogène, épais ; c : l’échographie est comparative pour sensibiliser la détection de l’épanchement.

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Un examen type « corps entier » (scintigraphie osseuse ou IRM corps entier si sa réalisation est possible en pratique) doit être réalisé pour rechercher une atteinte multifocale. L’évolution est habituellement favorable. Les séquelles sont peu fréquentes mais sévères (luxation, inégalité de longueur des membres).

Infection ostéoarticulaire tuberculeuse [17, 18]
Arthrite tuberculeuse

Elle est classiquement monoarticulaire et atteint préférentiellement les membres inférieurs. L’arthrite est généralement consécutive à une ostéomyélite à extension épiphysaire, rare dans les infections à pyogènes de l’adulte. L’atteinte primitive de la synoviale est rare.

L’évolution se fait vers la formation d’abcès froids et de fistules para-articulaires. Le BK est rarement retrouvé au niveau de la fistule, contaminé par des germes pyogènes associés.

Les signes classiques en radiographie sont l’ostéoporose juxta articulaire, les érosions osseuses périphériques, l’amincissement discret de l’interligne articulaire (comme la préservation relative du disque dans les spondylites à BK). Les érosions osseuses marginales sont caractéristiques de l’arthrite tuberculeuse de la hanche, du genou et de la cheville. Il y a peu de périostite et de sclérose au stade de début. Au stade tardif, se produit une destruction articulaire sévère et parfois une ankylose fibreuse. L’ankylose osseuse est rare, constatée plutôt lors d’atteintes pyogènes (Figure 10a).



Figure 10


Figure 10. 

Ostéoarthrite tuberculeuse du genou chez un patient VIH : a : radiographie de face réalisée pour suspicion d’arthrite : érosions osseuses sous-chondrales ; b : IRM : séquence sagittale T1 ; c : IRM : séquence sagittaleT1 après gadolinium avec saturation de graisse. Collections liquidiennes intra et para-articulaires, synovite, érosions osseuses et œdème sous-chondral. BK à la ponction.

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Les anomalies précoces sont mieux vues en IRM : l’épanchement articulaire est en hypersignal T2, mais d’éventuels débris, septas, corps étrangers, calcifications, hémosidérine entraînent un hyposignal. L’os est en hyposignal T1 et hypersignal T2. Les anomalies des tissus mous sont visibles en IRM, telles une cellulite, une myosite, une fistule, une collection para-articulaire. Les collections ont la particularité d’être en discret hypersignal T1, bordé d’un liseré se rehaussant après injection (Figure 10b, c).

Différents signes permettent de distinguer une origine tuberculeuse d’une origine pyogène :

en faveur du BK : les érosions osseuses sont plus importantes, il y a peu d’anomalie du signal médullaire, les abcès péri articulaires sont bien limités, à contours fins et réguliers, la synoviale est très épaisse ;
en faveur d’un pyogène : il y a peu d’érosions osseuses, l’œdème médullaire est souvent présent, les abcès périarticulaires ont une paroi irrégulière et épaisse.

La distinction est difficile sur les petites articulations.

Ostéomyélite tuberculeuse

Le début est insidieux et tous les os peuvent être atteints. L’atteinte est hématogène, rarement par contiguïté à partir d’un abcès, d’une fistule cutanée, d’une bursite, d’une ténosynovite…

En radiographie standard, on peut observer une ostéolyse, soit excentrée, soit centrale, soit très rarement une ostéolyse corticale.

L’IRM permet de mettre en évidence un granulome tuberculeux, en hyposignal T1, variable en T2, dont le rehaussement est variable après gadolinium, pouvant être entouré d’une coque périphérique en discret hypersignal T1, variable en T2 et se rehaussant. Les anomalies des tissus mous (abcès juxta-cortical) associées sont évocatrices du BK.

La dactylite tuberculeuse touche essentiellement l’enfant, rarement l’adulte, atteint les os des mains et des pieds et tout particulièrement les phalanges proximales des 2e et 3e rayons, les métacarpiens des 3e et 4e rayons et les métatarsiens. L’atteinte osseuse par le caséum va lyser la diaphyse et élargir la cavité par expansion kystique. Le diagnostic différentiel avec une sarcoïdose ou une hémopathie reste difficile.

Infection tuberculeuse de l’enfant

Chez l’enfant, la distribution des localisations squelettiques tuberculeuses est identique à celle de l’adulte, intéressant le rachis dans 60 à 70 % des cas, les articulations dans 20 à 25 % des cas et les os longs et plats dans 10 à 15 % des cas. Dans l’arthrite tuberculeuse, comme chez l’adulte, le cartilage articulaire est plus longtemps préservé que dans l’arthrite à pyogène, en raison de l’absence d’enzyme protéolytique dans l’exsudat du BK.

L’aspect en imagerie de l’ostéomyélite tuberculeuse est proche de celui des ostéomyélites à pyogènes. Quelques éléments peuvent être évocateurs, comme l’atteinte préférentielle de l’épiphyse ou le caractère très destructeur des lésions. Des pandiaphysites peuvent s’observer, avec des atteintes mixtes destructrices et constructrices. Les lésions ostéolytiques peuvent prendre, sur les os longs comme sur les os plats, un aspect pseudokystique, parfois multifocal (tuberculose osseuse kystique).

Terrains particuliers
Nouveau-né

Les gestes invasifs chez le nouveau-né dont le système immunitaire est immature favorisent la survenue d’infections à Staphylococcus aureus . Les infections osseuses du nouveau-né peuvent également être dues à des infections materno-fœtales à Streptocoque B et E. coli . Les fœtopathies (syphilis, rubéole, CMV) peuvent causer des infections osseuses congénitales [13].

Syphilis congénitale

Elle est actuellement rare, due au passage transplacentaire de Treponema pallidum lors du deuxième ou troisième trimestre de grossesse. À la naissance, les manifestations cutanées, viscérales ou neurologiques dominent. L’atteinte osseuse est présente dans 80 % des cas, peut être asymptomatique et se révéler plus tardivement (pseudo-paralysie de Parrot).

L’atteinte est classiquement bilatérale et symétrique, prédominant aux os longs. Les signes radiologiques apparaissent secondairement ou peuvent être absents si le traitement est précoce ; ils ne sont pas spécifiques : aspect irrégulier des métaphyses en « dents de scie », bandes denses ou claires métaphysaires, signe de Wimberger (encoche corticale avec ostéolyse métaphysaire). L’atteinte diaphysaire est plus tardive, avec appositions périostées. D’autres localisations sont fréquentes (os du crâne et de la face, os plats, côtes).

Rubéole congénitale

Elle peut toucher l’os dans 25 à 50 % des cas. Elle prédomine sur les os longs proches du genou. Elle entraîne un retard de la maturation osseuse et des anomalies métaphysaires : bandes radioclaires ou condensation hétérogène. Un aspect classique est la présence de striations longitudinales en « côte de céléri ».

Maladie des inclusions à CMV

Elle peut causer de façon inconstante une atteinte osseuse, avec des signes allant de la déminéralisation métaphysaire à la destruction, sans retard de maturation osseuse.

Enfant drépanocytaire

La pathologie osseuse est fréquente chez le drépanocytaire et dominée par deux pathologies – l’infarctus et l’infection – l’infarctus étant beaucoup plus fréquent (environ 50/1) [1].

Les germes les plus souvent impliqués sont par ordre de fréquence décroissante les salmonelles, le Staphylocoque aureus , puis les bacilles gram négatif (E.  coli ) pour les ostéomyélites. Pour l’arthrite septique, les germes encapsulés tels que le pneumocoque et Haemophilus influenzae sont les plus souvent incriminés du fait de l’hyposplénisme. Cliniquement et biologiquement, la distinction entre infarctus et infection est difficile puisque la fièvre et un syndrome inflammatoire peuvent être présents dans les deux cas. Sur les radiographies, les signes ne sont pas non plus spécifiques. L’imagerie peut être difficile d’interprétation en raison d’infarctus anciens. L’échographie permet de rechercher un épanchement intra-articulaire et une collection sous-périostée. Il peut exister dans l’infarctus une collection hématique sous-périostée non distinguable d’un abcès. La ponction du liquide permettra d’étayer le diagnostic.

L’IRM est aussi d’interprétation délicate dans ce contexte, en raison de l’hyperplasie médullaire et des infarctus osseux répétés. Les séquences pondérées T1 seraient particulièrement utiles pour distinguer l’infarctus (hypersignal T1 dû à la séquestration des hématies) de l’ostéomyélite (œdème osseux en hyposignal T1) [19]. Les séquences injectées avec soustraction peuvent également être pertinentes (hypersignal de l’ostéomyélite, hyposignal de l’infarctus).

Pied diabétique [3, 20, 21, 22]

Le mal perforant plantaire est une pathologie multifactorielle, qui comporte des causes mécaniques, vasculaires, neurologiques ; le risque infectieux est important. L’intérêt de l’IRM est de différencier une ostéomyélite d’une neuro-arthropathie, bien que l’intrication des pathologies soit fréquente et que l’IRM manque parfois de spécificité.

Au stade précoce de neuro-arthropathie, l’IRM met en évidence un œdème des tissus mous et des anomalies du signal osseux localisées, associés secondairement à des déformations et des fragmentations osseuses. Le point de départ est articulaire, affectant les articulations tarso-métatarsiennes et métatarso-phalangiennes. La neuro-arthropathie peut se compliquer d’infection. L’IRM est l’examen de choix pour le diagnostic d’infection, avec une sensibilité de 90 % et une spécificité de 83 % (Figure 11) ; les signes osseux sont plus étendus et un signe paraît spécifique : « le signe fantôme » : l’os disparaît en T1 et réapparaît en T2 ou après gadolinium en cas d’infection, alors que ce signe est absent en cas de neuro-arthropathie. En faveur de l’ostéomyélite, rappelons que l’infection se propage par contiguïté à partir d’une anomalie des parties molles : ulcère, épaississement fibreux cutané, fistule, cellulite, abcès, plus rarement corps étranger, gangrène. L’ulcère se localise préférentiellement sur les 1ère et 5e têtes métatarsiennes, l’extrémité de l’hallux, le cuboïde, le calcanéus et les malléoles. L’infection se localise rarement au médio-pied. Une réaction périostée s’observe classiquement sur les malléoles et les métatarsiens [23].



Figure 11


Figure 11. 

Pied diabétique infecté : a : radiographie : ostéolyse du médio-pied étendue aux métatarsiens ; b : TDM : ostéolyse et œdème diffus des tissus mous ; c : IRM : sagittale T1 après gadolinium avec saturation de graisse : collection liquidienne abcédée au niveau de l’ostéolyse ; d : IRM cartographie de diffusion : restriction de la diffusion au niveau de l’abcès.

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L’arthrite se localise volontiers à proximité d’une collection des parties molles ou d’une ulcération : au niveau interphalangien pour une ulcération dorsale, au niveau métatarso-phalangien pour une ulcération latérale, au niveau talo-crural ou sous-talien si l’ulcération est malléolaire ou calcanéenne. La présence d’érosions osseuses à proximité et d’un œdème osseux plaident pour l’origine septique. Une ténosynovite infectieuse peut être associée (fibulaire en rapport avec un ulcère malléolaire latéral, achilléenne en rapport avec un ulcère calcanéen, des fléchisseurs en rapport avec un ulcère plantaire de l’avant-pied). Le tendon est rarement détruit.

Infection des tissus mous [18, 24, 25, 26]

Elle survient le plus souvent dans un contexte traumatique ou chirurgical avec effraction cutanée. La voie hématogène est moins fréquente. Les facteurs favorisants sont le diabète, l’alcool, la toxicomanie, la dénutrition et l’immunodépression.

Cellulite infectieuse

Il s’agit d’une atteinte de la peau survenant le plus souvent sur terrain d’immunodépression avec stase veineuse. L’échographie n’est pas spécifique, mettant en évidence un épaississement de la peau avec des lobules graisseux hypodermiques hyperéchogènes cerclés de bandes linéaires liquidiennes anéchogènes ; toutefois, l’hyperémie en Doppler couleur au niveau de ces bandes oriente plutôt vers une origine infectieuse.

En IRM, la cellulite se traduit par une infiltration de la graisse sous-cutanée en hyposignal T1 et en hypersignal T2, avec un rehaussement après injection de gadolinium (à la différence d’une stase lymphatique ou interstitielle qui ne se rehausse pas). L’infiltration peut parfois s’étendre au muscle et au fascia.

Phlegmon et pyomyosite

Il s’agit d’une infection du muscle, liée dans plus de trois quarts des cas à un staphyloccoque doré. L’incidence des infections VIH explique l’important taux de pyomyosite qui survient sur terrain immunodéprimé ou diabétique. D’autres facteurs favorisants sont la rhabdomyolyse et le traumatisme. Parfois les localisations sont multiples (40 %). Les radiographies standard sont peu utiles, pouvant mettre en évidence du gaz dans les parties molles.

À l’échographie, en début d’évolution (phlegmon), il existe une augmentation du volume du muscle, les fibres musculaires sont désorganisées, hyperéchogènes, les septas épaissis, hypoéchogènes. À un stade plus tardif (abcédation), il existe une nécrose centrale purulente hypoéchogène, pouvant être associée à des débris (Figure 12). Parfois, des niveaux hydroaériques sont présents au sein de la collection.



Figure 12


Figure 12. 

Abcès de la cuisse chez un patient immunodéprimé (hépatite C, VIH) ; infection pararachidienne à Staphyloccoque doré avec abcédation drainée chirurgicalement ; apparition d’une tuméfaction de la cuisse au décours de la chirurgie. Échographie : collection liquidienne au contenu anéchogène ; hyperhémie pariétale et périphérique au niveau du muscle vaste intermédiaire : confirmation de l’origine septique embolique par ponction écho-guidée.

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Au scanner, le contenu de la collection est hypodense, parfois hyperdense s’il existe un contenu protéinique ou hémorragique. Des densités aériques sont parfois mises en évidence. La paroi de la collection est épaissie, irrégulière, rehaussée après injection d’iode. En IRM, au début de l’évolution, le muscle est augmenté de volume, les fibres sont désorganisées, il existe des zones hétérogènes en hyposignal T1 et en hypersignal T2. L’existence d’un abcès se traduit par la présence d’une collection de signal liquidien ou de signal variable selon le contenu protéinique, entourée d’un anneau en hyposignal T1 et hyposignal T2 rehaussé après gadolinium et associée à un œdème périphérique et parfois une cellulite.

Les séquences de diffusion sont rapides et peuvent être intéressantes en complément dans certaines pathologies ostéoarticulaires, en particulier infectieuses. Elles peuvent se substituer aux séquences injectées pour faire le diagnostic d’abcès si l’injection de gadolinium ne pas être réalisée (insuffisance rénale). En effet, les collections infectieuses se traduisent par une restriction de la diffusion et donc un hypersignal en diffusion et un abaissement du signal sur la carte ADC [27].

Gangrène

La présence d’une gangrène se traduit par la production d’air au sein du site infectieux et se traduit en imagerie par des densités aériques sur le scanner et d’hyposignaux marqués sur l’IRM.

Fasciite nécrosante

Il s’agit d’une affection rare liée à la nécrose des tissus sous-cutanés s’étendant aux fascias. L’extension de l’infection à la profondeur du fascia est un élément de pronostic péjoratif ainsi que la présence de gaz. Elle survient sur terrain immunodéprimé, diabète, transplantation, alcoolisme ou vascularite périphérique. Elle peut affecter n’importe quelle partie du corps, parfois plusieurs sites. Le diagnostic clinique est difficile et le traitement chirurgical.

À l’échographie, il existe une cellulite, une infiltration des fascias.

En IRM, on observe un aspect de cellulite associée à des anomalies du fascia superficiel et profond intermusculaire en hyposignal T1 et hypersignal T2, rehaussées après gadolinium. Quand la nécrose progresse, on note une diminution du rehaussement les fascias. L’œdème intramusculaire témoigne d’une forme évoluée, l’abcédation est rare et tardive. Une anomalie musculaire en phase précoce est un signe de gravité.

Bursite septique

À l’échographie, la bursite septique se traduit par la présence d’un épanchement parfois échogène. La synoviale est épaissie, hyperhémique en Doppler énergie.

Ténosynovite septique

Il s’agit d’une inoculation de la gaine des tendons, préférentiellement sur les tendons fléchisseurs des doigts et des orteils.

À l’échographie, le tendon est épais, avec un épanchement dans sa gaine épaissie, irrégulière, hypervascularisée (Figure 13).



Figure 13


Figure 13. 

Ténosynovite infectieuse des extenseurs du carpe ; contexte de PR, avec immunosuppression. Échographie : épanchement liquidien épais dans la gaine des extenseurs, avec hyperhémie en Doppler. Ponction sous échographie : infection.

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À l’IRM, la gaine et le tendon sont épaissis, œdémateux, avec parfois un œdème osseux réactionnel.

Tuberculose des tissus mous

L’atteinte primitive des tissus mous est rare (il s’agit plus souvent d’une atteinte par contiguïté à partir d’un foyer osseux). Dans la bursite tuberculeuse, la localisation peut être trochantérienne, sous-acromiale, radio-ulnaire ou sous-glutéale. La bursite se calcifie au cours de l’évolution et l’infection peut s’étendre à l’os en regard. L’IRM est sensible pour détecter une bursite et visualiser l’extension fistuleuse ou l’abcédation. Dans les ténosynovites tuberculeuses, les localisations typiques sont les tendons fléchisseurs des mains et des pieds et les fibulaires. Une atteinte osseuse peut être associée, la fistule est rare. L’infiltration caséeuse peut se calcifier et libérer des corps étrangers. À un stade avancé, le tendon peut se rompre.

Points à retenir

Notions générales
C’est une urgence diagnostique et thérapeutique : l’imagerie est une aide au diagnostic.
Les radiographies standard sont toujours réalisées ; les signes sont tardifs, mais orientent parfois vers l’infection et éliminent d’autres diagnostics (tumeur, fracture…).
Échographie : simple, facilement réalisable en urgence, surtout chez l’enfant. Savoir y penser, utiliser toujours le Doppler couleur ou énergie. Rechercher :
un épanchement articulaire dans un contexte d’arthrite, un abcès sous-périosté si ostéomyélite aiguë (OMA) de l’enfant, une collection abcédée, une bursite, une ténosynovite, une cellulite ;
proposer la ponction diagnostique si accessible sous échographie.

Scanner : intérêt pour visualiser un séquestre dans le cadre d’une réactivation aiguë sur ostéomyélite chronique, le plus souvent sur antécédent traumatique ; pour détecter du gaz, un abcès des parties molles (injection iodée) ; permet d’évoquer des diagnostics différentiels.
L’IRM est l’examen de choix : diagnostic précoce d’OMA : abcès osseux, abcès de Brodie (métaphysaire, sur ostéomyélite subaiguë), œdème, parties molles, localisation, extension de l’infection. Technique IRM :
toujours un plan en T1 (anatomique, sans saturation de la graisse) ;
un ou deux plans T2 avec saturation de la graisse : œdème, liquide ;
injection de gadolinium (et saturation de graisse) : deux plans ;
penser aux séquences diffusion.

Particularités selon l’âge
Nouveau-né et nourrisson : ostéoarthrite chez des enfants en réanimation : l’échographie détecte un épanchement, l’atteinte est souvent multifocale.
Formes d’arthrites par contamination fœto-maternelles : rubéole, CMV, syphilis, avec signes évocateurs à la radiographie.
Enfant drépanocytaire : arthrite ou OMA. L’échographie détecte l’épanchement articulaire et l’abcès sous-périosté. L’IRM aide à différencier une OMA d’un infarctus (principal diagnostic différentiel).
Pied diabétique : l’IRM aide à conforter le diagnostic d’ostéomyélite ou d’ostéite dans le cadre d’une neuro-arthropathie.
Infection osseuse tuberculeuse
Terrain favorisant, atteinte fréquente des membres inférieurs.
OMA : enfant : signes identiques aux pyogènes, mais souvent atteinte épiphysaire et pandiaphysite ; adulte : granulome tuberculeux analysable en IRM.
Anomalies des parties molles associées : caractéristiques du BK.
Arthrite : ostéolyse marginale, abcès para-articulaire aux parois épaisses.
Infection des tissus mous
Cellulite, pyomyosite, fasciite, bursite : l’échographie confirme l’atteinte des tissus mous, localise les lésions et guide une ponction en présence de collection.

Cas clinique
Histoire de la maladie

Léa, huit ans, se présente pour des douleurs de la cheville gauche évoluant depuis un peu plus d’un mois. Ces douleurs, d’aggravation progressive, sont survenues au début à l’effort puis au moindre l’appui. Elle n’a pas de fièvre, son état général est conservé. Le bilan biologique est normal (VS, CRP, numération formule sanguine). Elle vous est adressée pour un bilan radiographique.

Questions

1. Quelle est votre interprétation des radiographies standard (Figure 14a, b) ?



Figure 14


Figure 14. 

Radiographies de la cheville gauche ; a : radiographie de la cheville gauche de face ; b : radiographie de la cheville gauche de profil.

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2. Que proposez-vous en complément ? Pourquoi ? Que recherchez-vous ?

3. Quels sont les diagnostics différentiels à évoquer de principe chez l’enfant devant une ostéomyélite subaiguë avec abcès de Brodie ?

Réponses

1. Les radiographies standard de la cheville gauche de face et de profil montrent une lacune métaphysaire bordée d’un liseré de sclérose. L’aspect radiographique, dans ce contexte, fait évoquer une ostéomyélite subaiguë.

2. Il faut réaliser une IRM pour confirmer le diagnostic et faire le bilan en vue d’une prise en charge chirurgicale : on doit rechercher l’aspect en cible, typique de l’abcès (centre nécrotique en hyposignal T1, iso/hypersignal T2, ne prenant pas le gadolinium ; couronne intermédiaire en hypersignal T1 relatif, en hypersignal T2, se rehaussant, correspondant au tissu de granulation et zone plus périphérique en hyposignal T1 et T2 ne se rehaussant pas, correspondant à l’ostéocondensation périphérique). Il faut également préciser l’extension au cartilage de croissance et à l’épiphyse. Dans notre cas, l’IRM permet de bien visualiser la lésion métaphysaire en hyposignal T1, en hypersignal DP FS, rehaussée après injection sauf à sa partie centrale de très petite taille et la zone de condensation périphérique. On note bien l’œdème médullaire périphérique métaphysaire et épiphysaire et l’infiltration des parties molles (Figure 15a–d).



Figure 15


Figure 15. 

IRM de la cheville gauche : a : IRM coupe sagittale T1 ; b : IRM coupe sagittale DP FS ; c : IRM coupe sagittale T1 après injection de gadolinium et saturation de la graisse ; d : IRM coupe axiale T1 après injection de gadolinium et saturation de la graisse.

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3. Chez l’enfant, les diagnostics différentiels à évoquer sont le granulome éosinophile, parfois l’ostéome ostéoïde. Dans notre cas, l’aspect et la localisation pouvaient faire également évoquer une ostéomyélite chronique multifocale récurrente et faire rechercher d’autres localisations. La biopsie chirurgicale a été réalisée et l’examen anatomopathologique a confirmé l’infection subaiguë. Cependant, l’ensemble des examens bactériologiques sont revenus négatifs. Une antibiothérapie probabiliste a été mise en route (double antibiothérapie intraveineuse pendant dix jours puis relais per os pour une durée totale de six semaines).

Déclaration d’intérêts

Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts en relation avec cet article.


 Ne pas utiliser, pour citation, la référence française de cet article, mais celle de l’article original paru dans Diagnostic and Interventional Imaging , en utilisant le DOI ci-dessus.

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