Transdiaphragmatic intercostal hernia: imaging aspects in three cases.

Transdiaphragmatic intercostal hernia is uncommon and mostly related to blunt or penetrating trauma. We report three similar cases of cough-induced transdiaphragmatic intercostal hernia, highlighting the anatomic findings obtained with different imaging modalities (radiography, ultrasonography, CT, and magnetic resonance) in each of the cases.

Introduction

The occurrence of herniation of abdominal contents through the diaphragm and intercostal muscles is an uncommon phenomenon, which can be related to blunt or penetrating trauma.( - ) The protective cough reflex has been sporadically associated with the genesis of this entity.( , - ) Failing to recognize transdiaphragmatic intercostal hernia can be potentially fatal, because of possible complications, such as strangulation.( )

We report the cases of three patients who developed cough-induced herniation of intestinal loops through the diaphragm and intercostal space, associated with rib fracture, describing the radiographic, ultrasonographic, CT, and magnetic resonance findings obtained in the cases.

Case reports

Case 1

A 53-year old man presented to an outpatient clinic reporting bulging of the right inferolateral region of the chest, as well as postprandial gastric fullness and "strange" noises in the region. The patient associated the onset of the condition (more than 1 year prior) with a violent attack of coughing, followed by severe, persistent pain in the right thoracoabdominal junction, worsened by exertion. He reported that, at the time, that episode had been diagnosed as "pneumonia at the right lung base". Subsequently, an area of ecchymosis was noted along the right lateral thorax and abdomen. The pain and the hematoma resolved over weeks, whereas the progressive bulging of the region, which worsened with the patient in the orthostatic position, persisted. Physical examination revealed that his abdomen was globular, flaccid, and painless on palpation, and that there was irreducible bulging of the right eighth intercostal space, which became more evident during a Valsalva maneuver. There was an abnormal distance between the ribs of the aforementioned intercostal space, with signs of a previous separation of the costochondral junction. A CT scan of the chest revealed fractures of the anterior portion of the eighth rib, widening of the eighth intercostal space, and diaphragmatic discontinuity, through which loops of small intestine, as well as part of the colon and omentum, protruded into and occupied the subcutaneous tissue of the chest wall. In view of the diagnosis of transdiaphragmatic intercostal hernia, the patient underwent surgery via a right thoracotomy. The hernial sac was identified, the abdominal viscera were returned to the abdominal cavity, the hernial orifice was closed with a double prolene mesh and several interrupted sutures, and the pleural cavity was drained. In closing the thoracotomy, the widened intercostal space was reduced with the use of reinforcement with the same type of mesh, which was fixed to the lower and upper ribs. The patient had a favorable postoperative course, being discharged from hospital on the sixth day, with no evidence of immediate complications (Figure 1).

Figure 1

In A, posteroanterior chest radiograph. The arrow demonstrates opacification at the base of the right hemithorax, interspersed with some gas images. The arrowhead indicates soft tissue swelling in the periphery of the right lateral chest wall, with some gas images similar to those observed at the base of the right hemithorax. In B, coronal reconstruction of a noncontrast CT scan of the chest showing herniation of abdominal content into the base of the right hemithorax through the diaphragm (arrow), as well as through the eighth intercostal space (asterisk), headed toward the subcutaneous tissue of the chest wall. Note the presence of thin loops in the subcutaneous tissue of the chest wall (arrowhead).

Case 2

A 71-year-old man reported a 2-year history of bulging of the right thoracoabdominal region, the onset of which occurred after an attack of coughing, associated with severe, stabbing pain in that region, worsened by coughing and relieved with painkillers. In addition, an area of ecchymosis was noted along the lateral region of the abdomen after the onset of pain. The pain gradually resolved, and there was progressive bulging of the region. Physical examination revealed that his abdomen was globular, flaccid, and painless on palpation, and that there was reducible bulging of the eighth intercostal space, which became more evident during a Valsalva maneuver. There was a 4-5 cm distance between the ribs of the aforementioned intercostal space, with signs of a previous separation of the costochondral junction. A chest radiograph showed fractures of the anterior portion of the eighth rib and widening of the eighth intercostal space. Ultrasound examination of the region with a high-frequency transducer demonstrated a formation with echotexture similar to that of the liver, protruding through the aforementioned intercostal space into the subcutaneous region. A noncontrast CT scan confirmed that it was transdiaphragmatic intercostal herniation of part of hepatic segment V. The patient underwent surgical correction via a thoracotomy, and a diaphragmatic tear was identified near the chest wall. The diaphragm was reattached to the ribs, and the rib borders were approximated with a nonabsorbable suture (Figure 2).

Figure 2

In A, photograph showing visible bulging of the region of the right eighth intercostal space, on examination of the chest wall. In B, surface ultrasound examination of the region demonstrating a formation with echotexture similar to that of the liver, extending beyond the musculoskeletal boundaries of the chest wall and occupying the subcutaneous region (arrows). In C and D, axial CT slices of the upper abdomen demonstrating that part of hepatic segment V protruded through the area of muscle discontinuity, headed toward the adjacent subcutaneous region.

Case 3

A 64-year-old male former smoker (55 pack-years) who was being noncompliant with COPD treatment had an episode of uncontrollable coughing that caused acute, intense pain in the right hypochondrium, followed by the onset of ecchymosis, which was visible locally. He sought medical care and received symptomatic treatment only. He experienced progressive worsening of dyspnea, and, after 4 months, dyspnea on minimal exertion became evident. At that point, the patient sought a pulmonologist, who requested a chest radiograph, which revealed opacification of the right lung base and soft tissue swelling in the right inferolateral chest wall, interspersed with gas images. The patient was tachypneic (RR, 26 breaths/min) and had decreased breath sounds at the right base. In addition, an area of weakness of the ipsilateral chest wall was noted on palpation. A CT scan of the chest demonstrated herniation of abdominal adipose tissue into the right lung base and chest wall, through discontinuities in the diaphragmatic and intercostal muscles, associated with the presence of fractures of the last ribs on the right. Magnetic resonance confirmed the extensive herniation of the abdominal content through the muscle discontinuities. The patient subsequently underwent surgical correction of changes, with the presence of intestinal loops in the subcutaneous and intrathoracic regions being confirmed after a thoracotomy. On examination of the cavity, it was of note that there was a rent in the anterolateral portion of the diaphragm, through which the abdominal content protruded. After the structures were returned to their site of origin, the diaphragmatic defect was sutured, and reinforcement with a polypropylene mesh was performed. The patient had a favorable postoperative course, being discharged on the sixth day, with decreased dyspnea (Figure 3).

Figure 3

In A, posteroanterior chest radiograph demonstrating opacification at the base of the right hemithorax, superiorly displacing the lung parenchyma (white arrow). Note the widening of the eighth intercostal space and the presence of a structure with gas density, similar to an intestinal loop, occupying the soft tissues of the adjacent chest wall (black arrow). In B, axial CT image of the chest, where it is possible to observe the passage of epiploic fat into the base of the right hemithorax and subcutaneous tissue of the chest wall (asterisk). Note the presence of a fracture of the ninth rib (white arrow). In C, coronal T1-weighted non-fat-saturated magnetic resonance image demonstrating the presence of a large amount of abdominal fat herniated into the base of the right hemithorax. Note the discontinuity of the intercostal muscles (black arrow), through which the content herniates into the subcutaneous tissue of the chest wall. In D, photograph showing the main surgical finding: a rent in the anterolateral portion of the diaphragm.

Discussion

Intercostal hernia is mostly caused by blunt or penetrating trauma to the thoracoabdominal region.( ) The occurrence of "spontaneous" diaphragmatic rupture with herniation of abdominal structures is uncommon.( , ) Intercostal hernia is mostly associated with factors leading to a sudden increase in abdominal pressure, such as weight lifting, dancing, labor, vomiting, and cough, the last being the most common cause.( , )

Transdiaphragmatic intercostal hernia can be acute or can progress over time (even years) to be diagnosed.( ) It occurs because of rupture of the diaphragm and intercostal muscles, which is mostly associated with rib fracture. There are two sites that are most susceptible: anteriorly, the costochondral junction to the sternum, because of lack of external intercostal muscles; and, posteriorly, the rib vertebral angle, because of lack of internal intercostal muscles.( )

When intercostal hernia is related to attacks of uncontrollable coughing, it is mostly associated with rib fracture. The cough mechanism involves the opposing forces of the abdominal muscles and chest wall acting on the ribs, leading to fractures and muscle tears.( , , )

It presents clinically as reducible bulging of the affected intercostal space.( ) Our three patients reported the development of ecchymosis in the thoracoabdominal region, with progressive bulging. Chest radiograph can demonstrate opacification at the affected lung base, with gas images suggestive of intestinal loops, which extend into the chest wall through the widened intercostal space. The hernial content can be more accurately evaluated by ultrasound, especially when it comes to solid organs, such as the liver. However, this method is not always able to define the hernial content, particularly when the interposition of air-distended loops obstructs the acoustic window, with CT being superior in these cases.( ) To the best of our knowledge, this is the first case report to demonstrate the aspect of an transdiaphragmatic intercostal hernia as seen by magnetic resonance.

Treatment in these cases is surgery, which involves reducing the hernia, suturing the diaphragmatic defect, and approximating the ribs. Because of the possibility of recurrence, reinforcement with a prosthetic mesh can be performed.

Introdução

A ocorrência de herniação do conteúdo abdominal através do diafragma e da musculatura intercostal é um fenômeno raro, que pode estar relacionado a traumas abertos ou fechados.( - ) O reflexo protetor de tosse tem sido associado, esporadicamente, à gênese dessa entidade.( , - ) A falha em reconhecer as hérnias intercostais transdiafragmáticas pode ser potencialmente fatal, em decorrência de eventuais complicações, como o estrangulamento.( )

Relatamos o caso de três pacientes que evoluíram com herniação de alças intestinais através do diafragma e do espaço intercostal, associada à fratura de costelas, após crise de tosse. Serão apontados os achados de imagem em radiografia, ultrassonografia, TC e ressonância magnética (RM) realizados nesses casos.

Relato de casos

Caso 1

Homem de 53 anos procurou atendimento médico ambulatorial, relatando abaulamento na região torácica inferolateral direita, além de plenitude gástrica pós-prandial e ruídos "estranhos" na região. O paciente associou o início do quadro (há mais de 1 ano) a uma crise intensa de tosse, seguida de dor persistente e de forte intensidade na transição toracoabdominal direita, com piora aos esforços. Relatava que aquele episódio havia sido diagnosticado na ocasião como "pneumonia na base direita". Subsequentemente, observou-se uma área de equimose em toda a região lateral direita do tórax e abdome. Houve regressão da dor e do hematoma ao longo das semanas, persistindo o abaulamento progressivo da região, que piorava à posição ortostática. Ao exame físico, apresentava abdome globoso, flácido, indolor à palpação, com abaulamento não redutível no oitavo espaço intercostal direito, mais evidente à manobra de Valsalva. Havia um distanciamento anômalo entre os arcos do espaço citado, com sinais de separação anterior na junção costocondral. A TC de tórax evidenciou fraturas na porção anterior do oitavo arco costal, alargamento do oitavo espaço intercostal e descontinuidade diafragmática, por onde alças do intestino delgado, parte do cólon e epíplon se insinuavam até ocupar o tecido subcutâneo da parede torácica. Frente ao diagnóstico de herniação intercostal transdiafragmática, o paciente foi submetido a cirurgia através de toracotomia direita. Foi identificado o saco herniário, foram recolocadas as vísceras abdominais na cavidade e foi fechado o orifício herniário com uma tela de prolene, com camada dupla e vários pontos separados, com drenagem da cavidade pleural. No fechamento da toracotomia, para a aproximação do espaço intercostal alargado, também foi utilizado um reforço com a mesma tela, fixando-a nos arcos costais inferior e superior. O paciente teve evolução pós-operatória favorável, com alta hospitalar no sexto dia, sem evidências de complicações imediatas (Figura 1).

Figura 1

Em A, radiografia de tórax em incidência posteroanterior. A seta demonstra opacificação da base do hemitórax direito, com algumas imagens gasosas de permeio. A ponta de seta aponta para um abaulamento de partes moles na periferia da parede torácica lateral direita, com algumas imagens gasosas semelhantes àquelas observadas na base do hemitórax direito. Em B, reconstrução coronal de TC de tórax sem contraste, demonstrando herniação de conteúdo abdominal para a base do hemitórax direito através do diafragma (seta), bem como através do oitavo espaço intercostal (asterisco), em direção ao tecido subcutâneo da parede torácica. Notar a presença de alças delgadas no tecido subcutâneo da parede torácica (cabeça de seta).

Caso 2

Homem de 71 anos relatava abaulamento na região toracoabdominal direita há 2 anos, com início após uma crise de tosse, associada a dor em "pontada" de forte intensidade naquela região, com piora ao tossir e melhora com analgésicos. Observou também uma área de equimose em toda a região lateral do abdome após o aparecimento da dor. A dor regrediu progressivamente, surgindo um abaulamento da região com crescimento progressivo. Ao exame físico, apresentava abdome globoso, flácido, indolor à palpação, com abaulamento redutível no oitavo espaço intercostal, mais evidente à manobra de Valsalva. Havia um distanciamento de 4-5 cm entre os arcos do espaço citado, com sinais de separação anterior na sua junção costocondral. A radiografia de tórax mostrava fraturas na porção posterior do oitavo arco costal e alargamento do oitavo espaço. A ultrassonografia direcionada da região com transdutor de alta frequência demonstrou insinuação de uma formação com ecotextura semelhante à do fígado através do referido espaço intercostal até a região subcutânea. A TC sem contraste confirmou tratar-se de uma herniação transdiafragmática e intercostal de parte do segmento hepático V. Foi realizada a correção cirúrgica através de toracotomia, sendo identificado esgarçamento diafragmático junto à parede torácica. Foi realizada a reinserção do diafragma aos arcos costais e a aproximação dos rebordos costais com fio inabsorvível (Figura 2).

Figura 2

Em A, fotografia demonstrando o abaulamento perceptível à inspeção da parede torácica na região do oitavo espaço intercostal direito. Em B, ultrassonografia superficial dirigida demonstrando formação com ecotextura semelhante à hepática, ultrapassando os limites osteomusculares da parede torácica e ocupando a loja subcutânea (setas). Em C e D, cortes axiais de TC no abdome superior, demonstrando protrusão de parte do segmento hepático V através de área de descontinuidade do plano muscular, em direção à loja subcutânea adjacente.

Caso 3

Homem de 64 anos, ex-tabagista (55 anos-maço), fazia tratamento irregular para DPOC. Teve um episódio de tosse incoercível que provocou dor aguda e intensa no hipocôndrio direito, seguida de surgimento de equimose extensa, visível localmente. Procurou assistência médica, sendo tratado apenas com sintomáticos. Evoluiu com piora progressiva da dispneia, tornando-se evidente aos pequenos esforços após 4 meses. Naquele momento, procurou um pneumologista, que solicitou radiografia de tórax, revelando opacificação da base pulmonar direita e aumento das partes moles na parede torácica inferolateral direita, com imagens gasosas de permeio. O paciente estava taquidispneico (FR, 26 ciclos/min) e com diminuição de murmúrios na base direita, notando-se à palpação uma área de fraqueza da parede torácica ipsilateral. A TC de tórax demonstrou herniação de tecido gorduroso abdominal para a base pulmonar direita e parede torácica, através de descontinuidades dos planos musculares diafragmático e intercostal, associada à presença de fraturas dos últimos arcos costais à direita. A RM confirmou a extensa herniação do conteúdo abdominal através das descontinuidades musculares. Foi então submetido à correção cirúrgica das alterações, com confirmação da presença de alças intestinais nas regiões subcutâneas e intratorácicas após a toracotomia. À inspeção da cavidade, destacava-se a laceração da porção anterolateral do diafragma, por onde se insinuava o conteúdo abdominal. Após a redução das estruturas ao seu local de origem, foi feita a sutura diafragmática reforçada com tela de polipropileno. O paciente apresentou boa evolução pós-operatória, recebendo alta no sexto dia, com melhora da dispneia (Figura 3).

Figura 3

Em A, radiografia de tórax em incidência posteroanterior demonstrando opacidade na base do hemitórax direito, deslocando superiormente o parênquima pulmonar (seta branca). Notar o alargamento do oitavo espaço intercostal e a presença de uma estrutura com densidade gasosa, semelhante a uma alça intestinal, ocupando as partes moles da parede torácica adjacente (seta preta). Em B, imagem axial de TC de tórax, onde é possível se observar a passagem da gordura epiploica para a base do hemitórax direito e tecido subcutâneo da parede torácica (asterisco). Notar a presença de uma fratura do nono arco costal (seta branca). Em C, imagem coronal de ressonância magnética, ponderada em T1, sem saturação de gordura, demonstrando a presença de uma grande quantidade de gordura abdominal herniada para a base do hemitórax direito. Notar a descontinuidade no plano muscular intercostal (seta preta), por onde o conteúdo causa herniação para o tecido subcutâneo torácico. Em D, fotografia mostrando o achado cirúrgico principal: laceração anterolateral do diafragma.

Discussão

As hérnias intercostais geralmente são causadas por um trauma na região toracoabdominal, seja contuso ou penetrante.( ) A ocorrência de ruptura diafragmática "espontânea" com herniação de estruturas abdominais é rara.( , ) Geralmente estão associadas a fatores que levam ao aumento súbito da pressão abdominal, como levantamento de pesos, dança, parto, vômitos e tosse, sendo essa última a causa mais frequente.( , )

A hérnia intercostal transdiafragmática pode ser aguda ou progredir ao longo do tempo, levando até alguns anos para ser diagnosticada.( ) Ocorre por ruptura do diafragma e dos músculos intercostais, geralmente associada à fratura de arcos costais. Existem dois locais mais suscetíveis: a junção costocondral com o esterno anteriormente, pela ausência do músculo intercostal externo, e o ângulo do arco costal com a vértebra posteriormente, pela ausência do músculo intercostal interno.( )

Quando a hérnia intercostal está relacionada a crises incoercíveis de tosse, geralmente é associada à fratura de costelas. Durante o mecanismo da tosse estão presentes forças opostas da musculatura abdominal e da parede torácica sobre a costela, levando a fraturas e esgarçamento muscular.( , , )

Apresenta-se clinicamente como abaulamento redutível na região do espaço intercostal acometido.( ) Nossos três pacientes relataram a formação de equimose na região toracoabdominal, com abaulamento progressivo. A radiografia de tórax pode demonstrar a opacificação da base pulmonar acometida, com imagens gasosas sugestivas de alças intestinais, que se estendem para a parede torácica através de espaço intercostal alargado. O conteúdo herniário pode ser mais bem avaliado através da ultrassonografia, principalmente quando se trata de órgão sólido, como o fígado. Entretanto, esse método nem sempre consegue definir o conteúdo herniário, em especial quando a interposição de alças distendidas com gás bloqueia a janela acústica, sendo então a TC superior nesses casos.( ) Com base no melhor do nosso conhecimento, esse parece ser o primeiro relato a demonstrar o aspecto de uma hérnia intercostal transdiafragmática à RM.

O tratamento desses casos é cirúrgico, envolvendo a redução da hérnia, sutura do defeito diafragmático e aproximação dos arcos costais. Em virtude da possibilidade de recorrência, há a possibilidade de se realizar reforço com uma tela protética.