MRT von Knochen und Knochenmark bei Arthrose

Die kortikale Schicht und die Trabekel des Knochens enthalten wenige Protonen von Wasserstoff und viel Kalzium, was die TR stark reduziert und daher kein spezifisches MP-Signal erzeugt. Auf MP-Tomogrammen haben sie ein Bild von gekrümmten Linien ohne Signal, d.h. Dunkle Streifen. Sie bilden eine Silhouette von Geweben mittlerer und hoher Intensität, umrissen sie wie Knochenmark und Fettgewebe.

Pathologie des Knochens durch Arthrose, umfasst die Bildung von Osteophyten, subchondrale Knochensklerose, die Bildung von subchondralen Zysten und Schwellung des Knochenmarks. MRT ist aufgrund ihrer multiplanaren Tomographie empfindlicher als die Röntgen- oder Computertomographie, um die meisten dieser Veränderungen sichtbar zu machen. Osteophyten lassen sich auch mit der MRT besser abbilden als mit der konventionellen Radiographie - insbesondere zentrale Osteophyten, die radiologisch besonders schwer nachzuweisen sind. Die Gründe für die Bildung zentraler Osteophyten sind etwas anders als die regionalen und haben daher eine andere Bedeutung. Die Knochensklerose ist auch im MRT gut nachweisbar und weist aufgrund von Verkalkung und Fibrose in allen Pulssequenzen eine geringe Signalintensität auf. MRT kann auch Entzündungen der Enthesis und Periostitis erkennen. Die hochauflösende MRT ist auch die wichtigste MP-Technologie für das Studium der trabekulären Mikroarchitektur. Dies kann nützlich sein, um trabekuläre Veränderungen im subchondralen Knochen zu überwachen, um deren Bedeutung für die Entwicklung und das Fortschreiten von Osteoarthritis zu bestimmen.

Die MRT ist eine einzigartige Möglichkeit, ein Knochenmarkbild zu erhalten. Sie ist in der Regel eine sehr empfindliche, wenn auch nicht sehr spezifische Technologie zur Erkennung von Osteonekrose, Osteomyelitis, primärer Infiltration und Verletzungen, insbesondere Knochenkontusionen und Knochenbrüchen ohne Verschiebung. Anzeichen dieser Erkrankungen auf Röntgenbildern werden erst erkannt, wenn die kortikalen und / oder trabekulären Abschnitte des Knochens betroffen sind. In jedem dieser Fälle nimmt der Gehalt an freiem Wasser zu, was die Form eines Signals geringer Intensität bei T1-VI und eines Signals hoher Intensität bei T2-VI hat und einen hohen Kontrast zu normalem Knochenfett zeigt, wobei ein Signal hoher Intensität bei T1-VI und ein Signal geringer Intensität bei T2 vorliegt -Vie. Die Ausnahme ist T2-VI FSE (Fast Spin Echo), bei dem die Bilder von Fett und Wasser ein hochintensives Signal haben und eine Fettunterdrückung erfordern, um einen Kontrast zwischen diesen Komponenten zu erhalten. GE-Sequenzen sind, zumindest mit großer Feldstärke, gegenüber Knochenmarkspathologien meist unempfindlich, da die magnetischen Effekte durch Knochen ausgelöscht werden. Ein Ödem des subchondralen Knochenmarks ist häufig in Gelenken mit fortschreitender Arthrose sichtbar. Gewöhnlich entwickeln sich diese Bereiche des lokalen Knochenmarködems bei Osteoarthrose an Orten mit Verlust des Gelenkknorpels oder der Chondromalazie. Histologisch handelt es sich bei diesen Bereichen um typische fibrovaskuläre Infiltrationen. Sie können auf eine mechanische Schädigung des subchondralen Knochens zurückzuführen sein, die durch eine Veränderung der Kontaktpunkte des Gelenks an Stellen mit biomechanisch schwachem Knorpel und / oder einem Verlust der Gelenkstabilität oder möglicherweise auf ein Austreten von Synovialflüssigkeit durch einen Defekt im freiliegenden subchondralen Knochen verursacht wird. Manchmal ist das epiphysäre Ödem des Knochenmarks in einiger Entfernung von der Gelenkoberfläche oder der Enthesis sichtbar. Es bleibt unklar, inwieweit und wie häufig diese Knochenmarksveränderungen zum Auftreten lokaler Schmerzen und Gelenkschwächen beitragen und wann sie Vorläufer des Fortschreitens der Erkrankung sind.

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MRT der Synovialmembran und der Synovialflüssigkeit

Die normale Synovialmembran ist im Allgemeinen zu dünn für die Bildgebung mit herkömmlichen MRT-Sequenzen und ist schwer von der angrenzenden Gelenkflüssigkeit oder dem angrenzenden Knorpel zu unterscheiden. In den meisten Fällen kann es bei Osteoarthritis zu einem leichten Anstieg des Simonitoring-Ansprechens auf die Behandlung bei Patienten mit Osteoarthritis kommen. Um die normale physiologische Funktion der Gelenkflüssigkeit in vivo zu untersuchen, ist diese Technik sehr nützlich.

Das MP-Signal der nicht-hämorrhagischen Synovialflüssigkeit weist aufgrund des Vorhandenseins von freiem Wasser eine geringe Intensität bei T1-gewichteten Bildern und eine hohe Intensität bei T2-gewichteten Bildern auf. Hämorrhagische Synovialflüssigkeit kann Methämoglobin enthalten, das ein kurzes T1 hat und ein Signal hoher Intensität auf T1-VI liefert, und / oder Desoxyhämoglobin, das die Form eines Signals niedriger Intensität auf T2-VI hat. Bei der chronisch rezidivierenden Hämarthrose wird Hämosiderin in der Synovialmembran abgelagert, wodurch T1 und T2-VI ein Signal geringer Intensität erhalten. Häufig kommt es zu Blutungen in den Kniekehlenzysten, die sich zwischen dem Gastrocnemius und den Soleus-Muskeln auf der Rückseite des Beins befinden. Der Abfluss von Synovialflüssigkeit aus einer beschädigten Baker-Zyste ähnelt möglicherweise der Form eines Stifts, wenn er durch Gadolinium-haltige Kontrastmittel verstärkt wird. Wenn intravenöse CA injiziert wird, befindet sie sich entlang der Oberfläche der Faszie zwischen den Muskeln hinter der Gelenkkapsel des Kniegelenks.

Die entzündete ödematöse Synovialmembran hat normalerweise ein langsames T2, was den hohen Gehalt an interstitieller Flüssigkeit widerspiegelt (es hat ein hochintensives MP-Signal auf T2-VI). Bei T1-VI weist die Synovialgewebeverdickung ein MR-Signal mit niedriger oder mittlerer Intensität auf. Verdicktes Synovialgewebe ist jedoch schwer von der nahegelegenen Synovialflüssigkeit oder dem nahegelegenen Knorpel zu unterscheiden. Die Ablagerung von Hämosiderin oder chronischer Fibrose kann die Intensität des Signals von hyperplastischem Synovialgewebe in Bildern mit einer langen TE (T2-VI) und manchmal sogar in Bildern mit einer kurzen TE (T1-VI; Bilder gewichtet nach Protonendichte; in allen GE-Sequenzen) verringern.

Wie bereits erwähnt, übt das Raumfahrzeug einen paramagnetischen Effekt auf benachbarte Wasserprotonen aus, was zu deren schnellerer T1-Relaxation führt. Wässrige Gewebe, in denen sich ein Raumfahrzeug angesammelt hat (das Gd-Chelat enthält), zeigen eine Zunahme der Signalintensität bei T1-VI im Verhältnis zur Konzentration des angesammelten Raumfahrzeugs im Gewebe. Bei intravenöser Verabreichung wird CA schnell durch hypervaskularisierte Gewebe wie entzündete Synovialmembran verteilt. Der Gadolinium-Chelat-Komplex weist relativ kleine Moleküle auf, die selbst durch normale Kapillaren schnell nach innen diffundieren und im Laufe der Zeit nachteilhafterweise in die nahegelegene Synovialflüssigkeit gelangen. Unmittelbar nach der Bolusinjektion des Raumfahrzeugs ist die Synovialmembran des Gelenks von anderen Strukturen getrennt zu sehen, da sie intensiv gestärkt wird. Die Kontrastdarstellung der Synovialmembran hoher Intensität und des angrenzenden Fettgewebes kann durch die Methode der Fettunterdrückung verbessert werden. Die Geschwindigkeit, mit der die Kontrastverstärkung der Synovialmembran auftritt, hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter: Die Geschwindigkeit des Blutflusses in der Synovia, das Volumen des hyperplastischen Synovialgewebes und die Aktivität des Prozesses.

Darüber hinaus bietet die Bestimmung der Anzahl und Verteilung der entzündlichen Synovialmembran und -flüssigkeit in den Gelenken bei Arthritis (und Osteoarthrose) die Möglichkeit, den Schweregrad der Synovitis zu bestimmen, indem die Rate der Synovialverstärkung mit Gd-haltigem KA während des Beobachtungszeitraums des Patienten überwacht wird. Die hohe Rate der Verbesserung der Synovialität und das schnelle Erreichen eines Spitzengewinns nach einer Bolusinjektion von CA gehören zu einer aktiven Entzündung oder Hyperplasie, während eine langsamere Zunahme einer chronischen Fibrose der Synovialmembran entspricht. Obwohl es schwierig ist, die subtilen Unterschiede in der Pharmakokinetik der Gd-haltigen CA während MRT-Studien in verschiedenen Krankheitsperioden desselben Patienten zu kontrollieren, können die Geschwindigkeit und der Höhepunkt der Synovialamplifikation als Kriterien für die Verschreibung oder Aufhebung der entsprechenden entzündungshemmenden Therapie dienen. Hohe Raten dieser Parameter sind charakteristisch für eine histologisch aktive Synovitis.

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