Diagnose der Osteomyelitis

Derzeit basieren die Diagnose einer Osteomyelitis, die Abklärung der Lokalisation und des Ausmaßes der Läsion sowie die Bestimmung der Wirksamkeit der Behandlung auf Labor-, bakteriologischen, morphologischen und Strahlenforschungsmethoden, die bedingt in vorrangige und zusätzliche Methoden unterteilt werden können.

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Labordiagnostik der Osteomyelitis

Laboruntersuchungen sind hilfreich, um den Entzündungsprozess und dessen Schweregrad zu bestimmen. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass die Leukozytenzahl kein sensitiver Indikator ist. Andere Entzündungsmarker wie BSG und C-reaktives Protein können jedoch, obwohl nicht spezifisch, aufgrund ihrer Sensibilität bei Patienten mit Verdacht auf diese Erkrankung hilfreich sein. Leukozytenzahl, BSG und C-reaktives Protein sollten bei Aufnahme und während der Behandlung bei allen Patienten kontrolliert werden. Weitere Laboruntersuchungen können zur Überwachung der Leber- und Nierenfunktion sowie zur Erkennung von Begleiterkrankungen wie Diabetes mellitus eingesetzt werden.

Mikrobiologische Diagnostik der Osteomyelitis

Diagnose und Bestimmung der Ätiologie hängen von der Isolierung des pathogenen Mikroorganismus aus den Stellen der Knochenschädigung, dem Blut oder der Synovialflüssigkeit ab. Bei Patienten mit der hämatogenen Form ist es schwierig, den Erreger der Krankheit zu isolieren. Bei der akuten hämatogenen Form werden in weniger als 50 % der Fälle positive Blutkulturen festgestellt. Kulturen von Sekreten aus dem Fistelgang sind nicht zuverlässig, um vorherzusagen, welche Mikroorganismen sich im betroffenen Knochen befinden. Bei der chronischen Form der Krankheit tritt oft eine im Krankenhaus erworbene Infektion hinzu, und Kulturen aus Fisteln und Geschwüren stimmen nur bei der Hälfte der Patienten mit dem wahren Erreger der Knocheninfektion überein. Im Fall einer polymikrobiellen Mikroflora sind Kulturen aus der Fistel noch weniger aussagekräftig. Wichtiger für die Bestimmung der Ätiologie der Pathologie sind Biopsiedaten, die es in 75 % der Fälle ermöglichen, den wahren Erreger der Krankheit zu bestimmen.

Zur rechtzeitigen Isolierung und Identifizierung pathogener Mikroorganismen wird die Anwendung von Bakterioskopie, anaeroben Methoden der bakteriologischen Forschung, Gas-Flüssigkeits-Chromatographie und serologischen Methoden zur Identifizierung pathogener Mikroorganismen empfohlen. Wurden dem Patienten vor der bakteriologischen Untersuchung Antibiotika verschrieben, sollte zur Identifizierung des Krankheitserregers die empirische Therapie 3 Tage vor der Entnahme von Kulturproben abgebrochen werden.

Röntgendiagnostik der Osteomyelitis

Bei der hämatogenen Variante spiegeln radiologische Veränderungen meist einen destruktiven Prozess wider, der dem infektiösen Prozess um mindestens zwei Wochen vorausgeht. Damit Veränderungen im konventionellen Röntgenbild erkennbar sind, muss ein Verlust von 50 bis 75 % des Knochenmatrixminerals vorliegen. Die frühesten Veränderungen sind Ödeme, Periostverdickung oder -erhebung sowie fokale Osteoporose.

Die CT liefert Bilder von Knochen und umgebendem Weichgewebe mit höherer räumlicher Auflösung und Kontrastauflösung. Details der kortikalen Knochenzerstörung, Periostitis und Weichteilveränderungen ermöglichen nicht nur eine qualitative, sondern auch eine quantitative Beurteilung des Knochenzustands (Osteodensitometrie). Frühe Befunde können intramedulläres Gas und eine erhöhte Knochenmarkdichte umfassen. Die CT kann zur Festlegung chirurgischer Taktiken und zur Unterscheidung zwischen akuten und chronischen Formen der Erkrankung eingesetzt werden.

Bei der chronischen Form der Erkrankung ermöglicht die CT eine bessere Visualisierung von Knochensequestrierung, Sequesterbox, Gas im Markkanal und eitrigen Lecks als die konventionelle Radiographie. Die Spiral-CT mit multiplanarer Rekonstruktion ist effektiver als die Standard-CT, da sie durch die Kombination zweier dünner Schichten – linear und spiralförmig – eine optimale Bildqualität bei gleichzeitiger Verkürzung der Scanzeit ermöglicht. Dies ermöglicht hochwertige Sekundärrekonstruktionen und reduziert die Strahlenbelastung deutlich (bis zu 50 %). Die dreidimensionale Rekonstruktion ermöglicht eine genauere Darstellung des Sequestrierungsbildes endostaler Wucherungen. Darüber hinaus ermöglicht sie die Bestimmung von paraossären Flüssigkeitsansammlungen und Sequestern.

Magnetresonanztomographie

Die MRT weist eine sehr hohe Sensitivität und Spezifität bei der Diagnose von Osteomyelitis auf und übertrifft damit die Möglichkeiten der CT. Diese Methode ermöglicht nicht nur die Identifizierung von Knochenpathologien, sondern auch die Unterscheidung zwischen Knochen- und Weichteilinfektionen. Im Gegensatz zur CT und konventionellen Radiographie liefert die MRT ein hervorragendes kontrastreiches multiplanares Bild des Knochenmarks und der Weichteile. Sie kann zur Unterscheidung zwischen Infektionen des knochennahen Weichteilgewebes und echten entzündlichen Veränderungen im Knochenmarkkanal eingesetzt werden, was bei anderen Untersuchungen oft problematisch ist.

Die MRT ist eine wirksame Methode zur präoperativen Planung chirurgischer Behandlungen, da mit dieser Technik das Ausmaß nicht lebensfähiger Gewebe und die Topographie anatomisch wichtiger Strukturen in der Nähe der Entzündungsstelle bestimmt werden können, wodurch das Trauma des chirurgischen Eingriffs verringert und Komplikationen während der Operation vermieden werden.

Radionukliddiagnostik der Osteomyelitis

Die Radionukliddiagnostik der Osteomyelitis dient der Früherkennung der Erkrankung sowie der Bestimmung von Lokalisation, Prävalenz und Entwicklungsstand des Infektionsprozesses. Am häufigsten wird die Knochenszintigrafie mit 11Tc eingesetzt. Diese Osteomyelitisdiagnostik ist hochsensitiv bei der Erkennung der Erkrankung, und die Ergebnisse können bereits am ersten Tag nach Ausbruch der Erkrankung vorliegen. Gleichzeitig ist diese Methode nicht spezifisch genug, um die Diagnose zu bestätigen, da sich das Isotop nicht nur an Stellen osteoblastischer Aktivität anreichert, sondern auch in Bereichen erhöhter Konzentration polymorphkerniger Leukozyten und Makrophagen, in malignen Tumoren und Bereichen erhöhter Durchblutung. Eine Radionuklidszintigrafie mit 99mTc wird durchgeführt, wenn die Diagnose nicht eindeutig ist oder der Entzündungsgrad beurteilt werden muss.

Eine weitere Methode zur Radionukliddiagnostik der Osteomyelitis ist die Immunszintigraphie mit Leukozyten. Das Prinzip der Methode basiert auf der Migration von Leukozyten zum Entzündungsort. Diese Untersuchung ist den oben genannten Methoden überlegen und kann die Methode der Wahl in der Osteomyelitisdiagnostik sein.

Ultraschalldiagnostik der Osteomyelitis

Ultraschall ist eine zuverlässige, nicht-invasive und aussagekräftige Methode zur Erkennung von Eiteransammlungen. Darüber hinaus können Weichteilschwellungen, Unregelmäßigkeiten und Defekte an der Knochenoberfläche, Knochenkallus, Periostreaktionen, kortikale und Knochensequester in Weichteilen sowie Flüssigkeitsansammlungen im Gelenk und im paraartikulären Gewebe erkannt werden.

Positronen-Emissions-Tomographie

In den letzten Jahren wurden Studien zum Einsatz der Positronen-Emissions-Tomographie zur Diagnose von Osteomyelitis durchgeführt. Sie basiert auf der Anreicherung des ultrakurzlebigen Isotops Fluorodesoxyglucose in der Läsion. Die Methode ermöglicht es, die Stellen erhöhter Anreicherung von Fluorodesoxyglucose-Phosphorylierungsprodukten zu bestimmen und so diese Pathologie zu bestätigen oder auszuschließen.

Studie zur peripheren Zirkulation

Integrale Bestandteile der Pathogenese des eitrig-entzündlichen Prozesses sind Störungen der intraossären Mikrozirkulation und der regionalen Durchblutung. Die Röntgenkontrastangiographie dient als informative Methode zur Untersuchung der Röntgenanatomie des Gefäßbetts, wird jedoch durch ihre Invasivität, die hohen Kosten und die relativen Einschränkungen bei der quantitativen Interpretation der Funktion des distalen Gefäßbetts eingeschränkt. Diese Methode wird hauptsächlich in der plastischen Chirurgie mit Lappenplastiken am Gefäßstiel eingesetzt. Die regionale Durchblutung kann auch mittels Ultraschall-Dopplerographie und Duplex-Angioscanning beurteilt werden. Zur Beurteilung der Mikrozirkulation werden Laser-Doppler-Flowmetrie, Wärmebildgebung und Polarographie empfohlen. Die transkutane Bestimmung des Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalts hilft, die Durchblutung im betroffenen Bereich und in transplantierten Gewebelappen zu kontrollieren.