骨重塑的平衡
osteoblast、osteoclast 與 RANKL/OPG 決定骨量
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Key concept diagrams
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骨骼發育與代謝、感染與缺血、骨腫瘤、關節炎及軟組織肉瘤的形態與分子病理。
骨骼疾病先區分 matrix 生成量、礦化品質與 remodeling 功能;三者異常都可骨折,但病理機轉不同。
| 疾病 | 核心缺陷 | 高頻線索 |
|---|---|---|
| Achondroplasia | FGFR3 gain-of-function 抑制 growth-plate chondrocytes | AD/new mutation、rhizomelic short limbs |
| Osteogenesis imperfecta | 多為 COL1A1/COL1A2 type-I collagen defect | Fragility、blue sclera、hearing/dentin defects |
| Osteoporosis | Bone mass 下降、礦化正常 | Fragility fracture;labs 多正常 |
| Rickets/osteomalacia | Osteoid mineralization failure | 兒童 growth-plate deformity/成人 bone pain;vitamin-D axis |
| Osteopetrosis | Osteoclast resorption failure | Dense but brittle bone、marrow failure、nerve compression |
| Paget disease of bone | Accelerated disordered remodeling | Mosaic bone、ALP↑、Ca/P normal、sarcoma risk |
Osteoporosis 是量少、礦化正常;osteomalacia/rickets 是 osteoid 礦化失敗;osteopetrosis 則是骨多卻脆。
骨壞死由血流中斷造成,骨髓炎則由微生物侵入;兩者都可能導致骨小樑死亡、崩塌與修復反應。
| 病灶 | 病因/位置 | 形態或考點 |
|---|---|---|
| Avascular necrosis | Trauma、steroid、alcohol、sickle cell;femoral head | Subchondral wedge necrosis、crescent/collapse |
| Pyogenic osteomyelitis | S. aureus;兒童 hematogenous metaphysis | Sequestrum、involucrum、Brodie abscess |
| Tuberculous osteomyelitis | 常累及 vertebrae | Caseation、cold abscess、Pott disease |
| Sickle-cell infection | Bone infarcts predispose infection | Salmonella 特別需考慮 |
兒童 hematogenous osteomyelitis 最常從 long-bone metaphysis 開始;sickle cell patient 需特別記 Salmonella。
骨腫瘤的年齡、骨內區段、matrix 與影像反應共同縮小鑑別,最後由腫瘤細胞產生的 matrix 定義 lineage。
| 腫瘤 | 位置/影像 | 形態/分子 |
|---|---|---|
| Osteoid osteoma | Cortical nidus、夜痛 | NSAID-responsive;woven bone rimmed by osteoblasts |
| Osteosarcoma | 青少年 metaphysis、膝周、sunburst/Codman | Malignant osteoid;RB1/TP53;low-grade MDM2/CDK4 |
| Osteochondroma | Metaphyseal exostosis、points away from joint | Cartilage cap;EXT1/2 in hereditary multiple lesions |
| Enchondroma | Medullary cartilage、hands/feet | Ollier/Maffucci;IDH pathway;secondary chondrosarcoma risk |
| Chondrosarcoma | Older adult、pelvis/proximal long bone | Malignant cartilage、ring-and-arc calcification |
| Ewing sarcoma | Child/teen diaphysis/pelvis、onion-skin | Small round blue cells、EWSR1::FLI1 most common |
Osteosarcoma 的必要診斷條件是 malignant tumor cells 直接製造 osteoid;不能只靠 sunburst 影像。
退化性關節病由 articular cartilage 失衡開始;crystal arthropathies 則依晶體形狀與偏光性辨識。
| 疾病 | 典型分布/晶體 | 形態 |
|---|---|---|
| Osteoarthritis | Knee、hip、spine、DIP/PIP;常不對稱 | Cartilage loss、eburnation、subchondral sclerosis/cysts、osteophytes |
| Gout | First MTP 經典;monosodium urate | Needle-shaped、strong negative birefringence;tophi |
| CPPD disease | Knee/wrist;calcium pyrophosphate | Rhomboid、weak positive birefringence;chondrocalcinosis |
Gout:針狀、強陰性雙折光;pseudogout/CPPD:菱形、弱陽性雙折光。
急性單關節炎先排感染與 crystal disease;慢性對稱小關節炎及 axial enthesitis 則引向不同免疫疾病。
| 疾病 | 分布/背景 | 高頻病理 |
|---|---|---|
| Septic arthritis | Acute painful monoarthritis;S. aureus 常見 | Purulent synovitis;急速 cartilage destruction |
| Rheumatoid arthritis | Symmetric MCP/PIP、女性 | Proliferative synovitis、pannus、marginal erosion;anti-CCP |
| Ankylosing spondylitis | Young male、SI/axial entheses | HLA-B27、sacroiliitis、bamboo-spine progression |
| Reactive arthritis | GI/GU infection 後 | Asymmetric lower-limb arthritis、urethritis/cervicitis、conjunctivitis |
| Psoriatic arthritis | DIP、dactylitis、axial possible | Seronegative;nail changes 常伴隨 |
RA 通常不侵犯 DIP,且 anti-CCP 比 rheumatoid factor 更具特異性;感染性單關節炎則需先抽關節液培養。
軟組織腫瘤以形態 pattern、lineage marker、分子事件、grade 與解剖深度共同分類,舊的未分化名稱應盡量細分。
| 病灶 | 形態/分子 | 行為 |
|---|---|---|
| Nodular fasciitis | Rapid myofibroblastic proliferation;USP6 rearrangement | Self-limited mimic of sarcoma |
| Desmoid fibromatosis | Long sweeping fascicles;CTNNB1/APC | No metastasis、locally aggressive/recurrent |
| Atypical lipomatous tumor/WDLPS | MDM2/CDK4 amplification | Site-dependent local recurrence;dedifferentiation possible |
| Rhabdomyosarcoma | Myogenin/MyoD1;embryonal or alveolar | Child/young;alveolar often PAX3/7::FOXO1 |
| Leiomyosarcoma | Intersecting eosinophilic fascicles、cigar nuclei | Atypia、mitoses、tumor-cell necrosis |
| Synovial sarcoma | Monophasic spindle or biphasic epithelial/spindle | SS18::SSX;young adults near joints、not synovium-derived |
Synovial sarcoma 不是滑膜來源;它以 SS18::SSX fusion 與 epithelial differentiation 為核心,可位於關節附近深部軟組織。
Practice after the lecture
先作答,再展開答案與解析。題目依上方講義整理,內容仍屬 in_review。
FGFR3 activating mutation 過度抑制 growth-plate chondrocyte proliferation,造成 rhizomelic short-limb dwarfism;多數為新生突變。
Osteoporosis 是正常礦化骨量變少;osteomalacia/rickets 則有未礦化 osteoid 增加,常涉及 vitamin-D/calcium-phosphate axis。
Paget disease 經失調的 resorption/formation phases,晚期形成不規則 cement lines 分隔的 jigsaw/mosaic lamellar bone。
兒童 metaphysis 具有慢速、彎曲的血流,有利細菌停留;最常見病原為 S. aureus。
Sickle-cell disease 的骨梗塞與功能性無脾背景增加感染風險;Salmonella 是經典考點,S. aureus 仍可發生。
Osteosarcoma 必須證明 malignant tumor cells 直接產生 osteoid;影像有助定位但不能取代組織診斷。
多數 Ewing sarcoma 具有 t(11;22) 形成 EWSR1::FLI1,發生於兒童/青少年、pelvis 或 long-bone diaphysis。
Fibrous dysplasia 由 postzygotic GNAS activation 造成,病灶為彎曲 woven bone trabeculae 置於 fibrous stroma,通常缺乏 rimming。
Monosodium urate crystals 呈針狀,補償偏光下為強陰性雙折光;CPPD 則為菱形弱陽性。
OA 由 cartilage degeneration/fissuring 進展到 exposed polished subchondral bone、sclerosis/cysts 與 marginal osteophytes。
Anti-cyclic citrullinated peptide antibodies 對 RA 的特異性高於 rheumatoid factor,並可在臨床明顯疾病前出現。
Reactive arthritis 可在 Chlamydia 或 enteric infection 後出現不對稱下肢關節炎、泌尿生殖道炎與結膜炎,常與 HLA-B27 相關。
Desmoid-type fibromatosis 具有 infiltrative local growth 與 recurrence risk,但不發生遠端轉移;可與 CTNNB1 或 APC/Gardner syndrome 相關。
ALT/WDLPS 常有 chromosome 12q13-15 amplification,包含 MDM2 與 CDK4;名稱依解剖位置與可切除性而異。
Synovial sarcoma 常見 t(X;18)/SS18::SSX,可為 monophasic spindle 或 biphasic epithelial/spindle tumor,名稱不代表滑膜來源。
這是講義複習題,不代表正式考試題庫或醫療建議。
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