Bildgebung bei der Arthrose peripherer Gelenke

Für die Kommission „Bildgebende Verfahren“ der Deutschen Gesellschaft für Rheumatologie (Vorsitzender: Prof. Dr. med. Rolf Rau, Ratingen).

Z. Rheumatol. 2007 · 66:257–266

DOI 10.1007/s00393-006-0112-x

Online publiziert: 19. Oktober 2006

© Springer Medizin Verlag 2006

J. Zacher3 · H. D. Carl1 · B. Swoboda1 · M. Backhaus2

1 Orthopädisch-Rheumatologische Abteilung der Friedrich-Alexander-

Universität Erlangen-Nürnberg, Waldkrankenhaus St. Marien, Erlangen2 Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Rheumatologie und

Klinische Immunologie, Charité Universitätsmedizin Berlin3 Klinik für Orthopädie und Orthopädische Rheumatologie,

HELIOS-Klinikum Berlin-Buch

Bildgebung bei der Arthrose peripherer Gelenke

Qualitätssicherung

Konventionelle Röntgendiagnostik

Konventionelle Röntgenaufnahmen sind

der Goldstandard bei Erkrankungen des

muskuloskelettalen Systems, so auch bei

der Arthrose. Alle anderen Verfahren wie

Sonographie, MRT und Knochenszinti-

graphie werden in ihrer Wertigkeit daran

gemessen. Das Röntgenbild ermöglicht die

Sicherung der Diagnose durch bildliche

Darstellung der arthrosetypischen Verän-

derungen und hilft bei der differenzialdi-

agnostischen Abgrenzung (. Abb. 1 a,b,

2 a–c, 3, 4). Durch das Erkennen biome-

chanisch ungünstiger Faktoren kann ins-

besondere an den gewichtsbelasteten Ge-

lenken eine Aussage zur Prognose ge-

macht werden. Besondere Vorteile der

Röntgentechnik sind ihre weltweite Ver-

fügbarkeit, die jahrzehntelange Erfahrung

mit der Interpretation der Befunde vor

allem in der Hand des Klinikers und ih-

re relative Kostengünstigkeit. Das konven-

tionelle Röntgenbild kann jahrzehntelang

ohne Qualitätsverlust dokumentiert wer-

den und steht somit für eine individuelle

Langzeitverlaufsbeobachtung allen Unter-

suchern schnell zur Verfügung.

Radiologische Befunde erhöhen bei

Anwendung der Klassifikationskriterien

der ACR (American College of Rheuma-

tology) Sensitivität und Spezifität für die

Diagnose einer Arthrose [1, 2, 3]. Der für

die Verlaufsbeurteilung der Arthrose so

wichtige Gelenkknorpel lässt sich rönt-

genologisch nur indirekt über die Ver-

schmälerung des Gelenkspaltes darstellen.

Erguss und Weichteilschwellung als kli-

nische Zeichen einer aktivierten Arthrose

können ebenfalls nur indirekt durch um-

schriebene Dichteänderungen beurteilt

werden.

> Konventionelles Röntgen ermöglicht Diagnosesicherung, differenzialdiagnostische Abgrenzung und Prognose

Methodische Stärke der konventionellen

Radiologie ist die Darstellung und hervor-

ragende Beurteilbarkeit des Knochens, so-

dass sich die für die Arthrose typischen se-

kundären Knochenveränderungen beson-

ders gut beurteilen lassen. Bisher existie-

ren eher grobe Parameter für die Quanti-

fizierung röntgenologischer Arthrosezei-

chen. Dies mag vor allem daran liegen,

dass die Arthrose in der Regel einen lang-

jährigen, bisweilen über Jahrzehnte rei-

chenden Verlauf hat, bei dem die röntge-

nologischen Veränderungen nur unzu-

reichend mit der im Vordergrund der Er-

krankung stehenden klinischen Sympto-

matik korrelieren.

In der Routinediagnostik hat sich zur

Diagnosesicherung die Darstellung des

klinisch im Vordergrund stehenden Ge-

lenks in 2 Ebenen bewährt. Die Scoring-

Methode nach Kellgren [22] ist vor allem

für das am meisten betroffene Kniegelenk

entwickelt worden.

Was soll untersucht werden?

Bei klinischer Symptomatik wird zur Dia-

gnosesicherung das schmerzhafte und in

der Regel das kontralaterale Gelenk un-

tersucht:

F Beckenübersicht, ggf. Aufnahme nach

Lauenstein,

F Kniegelenk in 2 Ebenen, ggf. mit

Patella-Tangential-Aufnahme,

F Hände, ggf. nur dorsoventrale Auf-

nahme,

F Schultergelenk, 2 Ebenen,

F Vor- und Mittelfuß dorsoventral und

seitlich unter Belastung.

Zur Beurteilung der Gelenke der un-

teren Extremitäten sind hierbei gene-

rell Röntgen aufnahmen unter Belastung,

also im Stand, erforderlich.

Wann soll untersucht werden?

Bei klinischer Symptomatik erfolgt die

konventionelle Röntgendiagnostik zur Dia-

gnosesicherung. Verlaufskontrollen sind nur

bei Verschlechterung (insbesondere beim

257Zeitschrift für Rheumatologie 3 · 2007 |

Übergang von konservativer zu invasiver

oder operativer Therapie) indiziert.

Grundsätzlich sollte bei der Indikations-

stellung zu Röntgenaufnahmen immer die

Frage gestellt werden, welches zu erwar-

tende Ergebnis eine anstehende Therapie-

entscheidung in welche Richtung beein-

flussen wird. Dies gilt auch für Verlaufs-

kontrollen.

Vor- und Nachteile der Methode

F Vorteile: Das Röntgenbild ist kosten-

günstig weltweit verfügbar, archivier-

bar und damit auch später noch zu

bewerten. Mit seiner Interpretation

bestehen jahrzehntelange Erfah-

rungen. Es bildet die Summe der Ver-

änderungen ab, die zwischen 2 Auf-

nahmezeitpunkten am Gelenk einge-

treten sind.

F Nachteile: Da sich Knorpel im Rönt-

genbild nicht direkt darstellt, wird in-

direkt die Gelenkspaltverschmälerung

als Indikator einer Knorpeldestruk-

tion betrachtet. Eine Gelenkspaltver-

schmälerung kann aber durch unkor-

rekte Lagerung infolge Gelenkschwel-

lung, Kontrakturen, Überdehnung

der Gelenkkapsel, Subluxationen oder

Luxationen vorgetäuscht werden.

Röntgenveränderungen bei der Arthrose

Durch den Vergleich mit Standard-Refe-

renzatlanten [22, 26] kann eine Stadienein-

teilung vorgenommen werden (. Tab. 1).

Es besteht insbesondere in den frühen

Stadien keine enge Korrelation zwischen

dem radiologischen Stadium und den kli-

nischen Krankheitszeichen.

GelenkspaltverschmälerungTypische Arthrosezeichen sind vor allem

die Verschmälerung des Gelenkspalts als

indirektes Zeichen einer Verringerung

der Knorpelhöhe. Die quantitative Be-

urteilung der Abnahme des Gelenkspalts

scheint zur Verlaufsbeobachtung oder für

Outcome-Studien primär nicht besonders

gut geeignet, da Fehlerquellen bei der Auf-

nahmetechnik und individuelle Interpre-

tationsmöglichkeiten eine Standardisie-

rung kaum zulassen. Es wurden deshalb

spezielle Auswertemethoden entwickelt,

um mittels graduierter Lupen oder un-

ter Zuhilfenahme EDV-gesteuerter Aus-

wertung am eingescannten Bild eine er-

höhte und reproduzierbare Genauigkeit

der Messung der minimalen Gelenkspalt-

weite zu ermöglichen [8]. Diese minima-

le Gelenkspaltweite z. B. am medialen

Kompartiment bei der typischen Kniege-

lenkarthrose wird als Outcome-Kriterium

definiert und kann im Verlauf der Erkran-

kung mehrfach bestimmt werden.

Die Röntgen-Aufnahmetechnik muss

reproduzierbar und standardisiert erfol-

gen, um die systeminhärenten Verände-

rungen nicht fälschlich als Therapie- bzw.

Verlaufsveränderungen zu interpretieren.

Die Validität dieser quantitativen Auswer-

temethode bleibt wegen der möglichen

Fehlerquellen bei der Bildanfertigung

(identische Gelenkpositionen) in der wis-

senschaftlichen Diskussion.

> Messung der Gelenkspaltweite zur Verlaufsbeobachtung der Arthrose gut geeignet

Die Methode der mikrofokalen Vergröße-

rungsaufnahme an Hand und Knie konn-

te in der klinischen Anwendung als quan-

titative Messmethode wegen des erhöhten

technischen Aufwands keine allgemeine

Verbreitung finden, obwohl sie zur Ver-

laufsbeobachtung der Arthrose gut geeig-

net scheint [7].

Subchondrale SklerosierungDie subchondrale Sklerosierung eines

Gelenks mit radiologischer Verdichtung

der Knochenbälkchen unter gleichzei-

tiger Verminderung der filigranen Ver-

netzung der Knochentextur gilt als rönt-

genologischer Hinweis auf eine längeran-

dauernde Überlastungs- und damit Ad-

aptationsreaktion des Knochens auf die

nicht mehr ausreichend gegebene Stoß-

dämpferfunktion des Knorpels. Dem sub-

chondralen Knochen wird in der Ätiolo-

gie und Pathogenese der Arthrose wie-

der vermehrt Aufmerksamkeit gewidmet,

seit Hinweise gefunden wurden, dass der

subchondrale Knochen Einfluss auf die

Prognose der Kniegelenkarthrose haben

könnte [12].

Osteophytäre AppositionenOsteophytäre Reaktionen der Gelenkflä-

chen sind die röntgenologischen Zeichen

der metaplastischen Reaktion im Bereich

des Übergangs vom Periost zum Gelenk-

knorpel. Sie wurden, teleologisch betrach-

tet, als – frustraner – Versuch des Orga-

nismus angesehen, zum einen die Belas-

tungsfläche des Gelenks zu vergrößern,

zum anderen die freie Beweglichkeit des

Gelenks zu limitieren, um extreme Bewe-

gungsausschläge und deren negative Fol-

gen auf die weitere Arthroseentwicklung

Abb. 1 a,b 8 Verschiedene Formen der Hüftgelenkarthrose

258 | Zeitschrift für Rheumatologie 3 · 2007

Qualitätssicherung

zu vermeiden. Für diese Aussage gibt es

aber keine Evidenz. Letztlich aber verste-

hen wir die Rolle der osteophytären Re-

aktion und ihren teleologischen Nutzen

noch nicht in allen Facetten. Es scheint

aktive und inaktive Formen von Osteo-

phyten zu geben. Ihre Größenzunahme

und Stoffwechselaktivität gilt als ein Kri-

terium der Arthroseprogredienz und wird

ebenfalls als Outcome-Kriterium bewertet

[22, 26]. In der Vergangenheit wurde aber

wohl die Bedeutung der Osteophyten für

die klinische Arthroseprogredienz eher

überschätzt.

Magnetresonanztomographie

Die Diagnose der Arthrose an Hand, Hüfte

und Knie kann in der Regel auf-

grund anamnestischer, klinischer und

nativradio logischer Befunde gestellt wer-

den. Allerdings sind frühe Stadien mit

diesen Methoden nicht zuverlässig zu

erfassen [38].

Daher wurde die MRT in zahlreichen

Studien eingesetzt, um intiale Arthrose-

stadien bildmorphologisch zu erkennen.

Generell bietet die MRT die Möglichkeit,

Gelenkknorpel mit hoher örtlicher Auf-

lösung darzustellen und quantitativ zu er-

fassen. Auch Osteophyten können mit-

tels MRT in frühen Stadien der Arthrose

erkannt werden, wenn die nativradio-

logische Diagnostik diese Osteophyten

noch nicht sichtbar macht [5]. Durch

volumetrische Messung des Gelenkknor-

pels ist es möglich, einen Verlust an Knor-

pelmasse in der MRT exakter darzustellen

als mittels Nativ-Röntgenaufnahmen [14].

Dennoch ist der Stellenwert der MRT

für die Diagnostik der Arthrose bis zum

heutigen Tag limitiert. Zum einen besteht

kein linearer Zusammenhang zwischen

dem Knorpelvolumen und der Knorpel-

qualität, da insbesondere frühe Stadien

der Arthrose durch eine Schwellung des

hyalinen Knorpels und damit durch ei-

ne Volumenzunahme gekennzeichnet

sind [9, 23]. Zusätzlich besteht kein line-

arer Zusammenhang zwischen Knorpel-

verlust und der Progression der Arthrose

[30], und eine Korrelation zwischen kli-

nischen Befunden der Arthrose und bild-

morphologischen Befunden in der MRT

ist nur bedingt möglich [28].

Zusammenfassend kann eine relative

Indikation zur MRT dann gesehen wer-

den, wenn lokalisierte Gelenkbeschwer-

den weder aufgrund der Anamnese oder

der Klinik noch anhand konventioneller

Röntgendiagnostik einem definierten

Krankheitsbild, wie z. B. der Arthro-

se, zugeordnet werden können. Zudem

ist die MRT für die nicht-invasive Ver-

laufkontrolle vor und nach knorpelchir-

urgischen Eingriffen, wie etwa der auto-

logen Chondrozytentransplantation, in-

diziert [29].

Darstellung früher degenerativer Veränderungen

Beginnende Chondromalaziestadien sind

charakterisiert durch einen oberflächlichen

Proteoglykan-Verlust, vermehrten Was-

sergehalt sowie beginnende Fibrillation

der oberflächlichen Knorpelschichten. In

diesen frühen Phasen der Arthrose kommt

Abb. 3 8 Polyarthrose der Hand

Abb. 4 8 Arthrose des Hallux valgus

Abb. 2 a–c 9 Verschie-dene Formen der Kniege-lenkarthrose


Qualitätssicherung

Zusammenfassung · Abstract

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Bildgebung bei der Arthrose peripherer Gelenke

Zusammenfassung

Schmerzen und Funktionsstörungen sind

die klinischen Zeichen einer Arthrose. Letzt-

lich wird die Diagnose durch das konventio-

nelle Röntgenbild gesichert, und es werden

wertvolle Hinweise für die Differenzialdiag-

nose gewonnen. Für die Verlaufskontrolle der

Arthrose werden Röntgenaufnahmen in grö-

ßeren zeitlichen Abständen bei Beschwer-

dezunahme und Therapieresistenz erforder-

lich, meist beim Übergang von konservativen

zu operativen Verfahren. Besondere Vorteile

sind weltweite Verfügbarkeit, Kostengünstig-

keit, jahrzehntelange Erfahrung mit der Me-

thode, Archivierbarkeit über lange Zeiträume.

Die typischen Arthrosebefunde im konven-

tionellen Röntgenbild werden durch quan-

tifizierte Messmethoden eher grob erfasst.

In vielen Fällen korreliert der radiologische

Arthrosegrad nur ungenügend mit der kli-

nischen Symptomatik.

Radiologische Veränderungen gehören

zur Klassifikation der Arthrose nach ACR-Kri-

terien (an Hüfte, Hand und Knie). Mit dem

konventionellen Röntgenbild lässt sich der

Knochen mit hoher örtlicher Auflösung bes-

ser darstellen als mit allen anderen bildge-

benden Verfahren. Weichteile und Knorpel

können nur indirekt beurteilt werden. Die Ge-

lenksonographie kann bei der Arthrose die

intraartikuläre Ergussbildung frühzeitiger er-

fassen sowie das Ausmaß der osteochondro-

phytären Ausziehungen und der synovialen

Beteiligung bildlich darstellen. Vor allem an

Hüft-, Schulter- und Kniegelenken können

begleitende Veränderungen der Sehnen, Bur-

sen und faserknorpeligen Strukturen beur-

teilt werden. Stärke der MRT ist die Fähigkeit,

den Knorpel hinsichtlich Volumen und struk-

tureller Veränderungen direkt sichtbar zu ma-

chen. Durch geeignete Wahl der Parameter

können selbst innerhalb des Knorpels gele-

gene pathologische Veränderungen sicht-

bar gemacht werden, auch wenn eine quali-

tative Darstellung des hyalinen Knorpels bis-

lang nicht eindeutig validiert ist. Die Kno-

chenszintigraphie vermag entzündlich-rheu-

matische Veränderungen von degenerativen

abzugrenzen, kann aktivierte von inaktiven

Gelenken unterscheiden und kann wertvolle

Informationen über die subchondrale Kno-

chenaktivität geben, die sich ggf. bei weiterer

Evaluierung zu einem Prognosemarker ent-

wickeln kann.

In dieser Übersicht werden Empfeh-

lungen der „Kommission Bildgebende Ver-

fahren“ zu technischen und personellen Vor-

aussetzungen, der Indikationsstellung sowie

der praktischen Durchführung gegeben und

die bei der Arthrose zu erwartenden Befunde

kurz dargestellt.

Schlüsselwörter

Arthrose · Radiologie · MRT · Sonographie ·

Knochenszintigraphie

Imaging of osteoarthritis of the peripheral joints

Abstract

Pain and loss of function are the clinical signs

of osteoarthritis (OA). Conventional x-rays

confirm the diagnosis or provide important

hints for differential diagnosis. In the natu-

ral course of OA, x-rays are performed at lon-

ger intervals when pain increases or therapy

is without effect, especially if more invasive

therapies, or even surgery, becomes neces-

sary. The advantages of x-rays are worldwide

availability, cost effectiveness, very long ex-

perience with this imaging method and the

possibility of storing the images for long peri-

ods of time. The typical findings of OA can be

detected only roughly by quantitative meth-

ods. In many patients, grading of OA does not

correlate well with the clinical symptoms.

X-ray changes are part of the American

College of Rheumatology (ACR) classification

criteria for OA of the hand, hip and knee. Or-

dinary s-rays can depicting bone with a high-

er local resolution than any other imaging

technique. Soft tissues and cartilage can be

visualized only indirectly.

In OA, ultrasound is the method to depict

intra-articular effusion at an early stage. Os-

teophytes or the degree of synovitis are al-

so visible. Concomitant changes in tendons,

bursae or cartilage, such as structures in the

hip, shoulder and knee, can be evaluated.

MRI is an appropriate tool for describing

changes in cartilage volume and concom-

itant soft-tissue alterations. For qualitative

cartilage imaging, MRI has, to date, not been

fully validated.

Bone scans (bone scintigraphy) allow the

differentiation of inflammatory from degen-

erative joint affections and may add informa-

tion on the activity of the subchondral bone,

which may develop to a prognostic mark-

er of OA.

This survey represents recommendations

of the Commission “Imaging Techniques” of

the German Rheumatology Society regarding

the technical and individual conditions, in-

dications, practical guidance and the typical

findings of imaging in OA.

Keywords

Osteoarthritis · Radiology · MRI · Sonography ·

Bone scintigraphy


es, wie oben beschrieben, durch vermehr-

te Wassereinlagerung im hyalinen Knor-

pel zu einer Zunahme des Knorpelvolu-

mens (. Abb. 5; [9, 14]). Derzeit können

diese frühen qualitativen Veränderungen

des Gelenkknorpels mittels MRT nicht

valide erkannt werden, weder durch das

Signalverhalten noch durch die histomor-

phometrisch ausreichend validierte Dar-

stellung der Knorpeloberfläche. Sie haben

daher für die klinische Einschätzung bis-

her keine Bedeutung.

Darstellung fortgeschrittener Knorpeldefekte

Die MRT ist geeignet, fortgeschrittene

Knorpeldefekte bei Chondromalaziesta-

dien nach Outerbridge Grad II und hö-

her darzustellen. Für die Diagnosestel-

lung fortgeschrittener Arthrosestadien

spielt die MRT eine untergeordnete Rol-

le, da in diesen Fällen die anamnestischen,

klinischen und nativ-radiologischen Kri-

terien eine zuverlässige Einordnung er-

lauben.

Knorpeldicke- und Knorpelvolumenmessungen

Höhenmessungen des hyalinen Knor-

pels mittels MRT sind zur Darstellung

früher Veränderungen nicht geeignet, da

die Knorpeldicke nicht nur zwischen ver-

schiedenen Gelenken, sondern insbeson-

dere auch innerhalb eines Gelenks und

interindividuell sehr stark variiert [9, 15].

Verlaufsbeobachtungen zur Knorpeldicke-

messung sind häufig durch schlechte

Reproduzierbarkeit der Schnittebenen er-

schwert. Durch Volumenmessungen des

Knorpels erhofft man sich eine bessere

Aussage über den Zustand des gesamten

Knorpels.

Aber auch dreidimensionale Volumen-

messungen des hyalinen Knorpels sind

derzeit noch problematisch. Wegen der

Schwierigkeit, identische Schnittebenen

zu rekonstruieren, wurden verschiedene

Computerprogramme zur Volumenbe-

rechnung des hyalinen Knorpels aus Ein-

zelschnittbildern entwickelt. Derzeit wer-

den für klinische Studien allerdings Knor-

pelvolumenmessungen verwendet, deren

histomorphometrische Validierung nicht

gesichert ist [30]. Zudem ist darauf hin-

zuweisen, dass sich in frühen Chondro-

malaziestadien aufgrund eines erhöh-

ten Wasser gehalts sogar eine vermehr-

te Knorpeldicke/erhöhtes Knorpelvolu-

men finden kann, was bei Verlaufsbeob-

achtungen zu Fehlinterpretationen füh-

ren kann [9, 23, 30]. Ferner ist der Knor-

pelverlust in unterschiedlichen Kompar-

timenten des Kniegelenks bei manifester

Arthrose starken inter- und intraindividu-

ellen Schwankungen unterworfen [15].

Aseptische Knochennekrosen

Die MRT ist Methode der Wahl zur frü-

hen Diagnose aseptischer Knochen-

nekrosen, um eine frühzeitige Therapie

(z. B. Anbohrung) zu ermöglichen.

Bei anamnestischem und klinischem

Verdacht auf aseptische Knochennekro-

sen besteht eine klare Indikation zur MRT.

Dies gilt für alle Gelenke und ist von be-

sonderer Relevanz z. B. für die Hüft-

kopfnekrose des Erwachsenen oder die

spontane Osteonekrose am Kniegelenk

(SONK, M. Ahlbaeck).

Menisken/Labrum acetabuli

Die MRT ist geeignet, Weichteilverände-

rungen an den Menisken am Kniegelenk

und z. B. auch am Labrum acetabuli der

Hüfte darzustellen. Die Indikation zur

MRT besteht bei klinischem Hinweis auf

derartige Veränderungen.

Synovialitis/Gelenkerguss

Pathologische Veränderungen der Syno-

vialis, beispielsweise eine Aktivierungs-

synovialitis können mittels MRT erfasst

werden. Zum ausschließlichen Nach-

weis eines Gelenkergusses ist meist kei-

ne MRT-Untersuchung erforderlich. Ein

Erguss kann in aller Regel klinisch (bei

oberflächlich gelegenen Gelenken wie

dem Kniegelenk) und/oder sonogra-

phisch (bei tiefer liegenden Gelenken wie

dem Hüftgelenk) festgestellt werden. Dif-

ferenzialdiagnostisch kann die MRT zur

Erfassung bestimmter synovialer Erkran-

kungen, wie etwa der pigmentierten vil-

lonodulären Synovialitis (PVNS) von Be-

deutung sein.

Subchondraler Knochen

Die MRT ist gut geeignet, um arthrosebe-

gleitende Veränderungen des subchond-

ralen Knochens darzustellen, zumal diese

z. B. am Kniegelenk mit einer rascheren

Progredienz der Arthrose einhergehen

sollen [17]. Gesicherte prognostische Pa-

rameter zum individuellen Arthrosever-

lauf lassen sich aus derartigen Befunden

nicht ableiten (. Abb. 6).

Hinsichtlich der speziellen Untersu-

chungstechnik (vor allem so genannte

Knorpelsequenzen) wird auf die Publika-

tion der „Kommission Bildgebende Ver-

fahren“ der DGRh verwiesen [27].

Sonographie

Die Sonographie ist ein etabliertes dia-

gnostisches Verfahren bei der Abklärung

von Beschwerden am Bewegungsappa-

rat. Sie ist leicht einsetzbar und überall

verfügbar. Aufgrund ihres nichtinvasiven

Charakters ist die Sonographie patienten-

freundlich und beliebig oft wiederholbar.

Als „Bedside-Methode“ ist sie der so ge-

nannte „verlängerte diagnostische Finger“

Tab. 1 Stadien nach Kellgren

Stadium I Keine Osteophyten

Keine Gelenkspaltverschmälerung

Geringe subchondrale Sklerosierung

Stadium II Geringe Gelenkspaltverschmälerung

Angedeutete Unregelmäßigkeit der Gelenkfläche

Beginnende Osteophytenbildung

Stadium III Ausgeprägte Osteophytenbildung

Deutliche Unregelmäßigkeit der Gelenkfläche

Gelenkspaltverschmälerung

Geringe subchondrale Sklerosierung

Stadium IV Ausgeprägte Gelenkspaltverschmälerung bis zur vollständigen Destruktion

Deformierung/Nekrose der Gelenkpartner


Qualitätssicherung

[24]. So können kleinste Flüssigkeitsan-

sammlungen in den Gelenken nachgewie-

sen werden, die mit der klinischen Unter-

suchung nicht erfassbar sind. Bei der dia-

gnostischen und therapeutischen Gelenk-

punktion ist die Sonographie hilfreich und

kann die Trefferquote erhöhen.

Synovialitis/Gelenkerguss

Das Auftreten von synovialen Entzün-

dungen in Form einer Verdickung der Ge-

lenkkapsel und/oder eines Gelenkergus-

ses bei der Arthrose sind bekannte Phäno-

mene und könnten für Schmerz und Pro-

gression bedeutsam sein.

Die Sonographie ist im Gegensatz zur

konventionellen Röntgendiagnostik in der

Lage, bereits kleinste Mengen an Gelen-

kerguss zu erfassen. Besonders an klinisch

schwer zu untersuchenden Gelenken wie

an Schulter- und Hüftgelenk [6] ist dies

von Vorteil. Aber auch an den Knie-, Fuß-

und Fingergelenken können bei einer ak-

tivierten Arthrose geringe Vermehrungen

der Synovia detektiert (. Abb. 7 a) und

damit objektiviert werden [21, 34]. Das

Echomuster erlaubt eine Differenzierung

zwischen Erguss und Verdickung der Ge-

lenkkapsel (Synovialitis; [4]). Während

der Gelenkerguss komprimierbar ist und

ein echoarmes bis echofreies Signalverhal-

ten ohne Farbsignale aufweist, lässt sich

eine verdickte Gelenkkapsel kaum kom-

primieren und zeigt eine echoarme bis

echoreiche Gewebestruktur [35].

> Ultraschall ist die sensitivste Methode zur Erfassung entzündlicher Veränderungen im Kniegelenk

In einer großen, internationalen Multi-

zenterstudie konnte erstmalig das Vor-

herrschen von entzündlichen Verände-

rungen (Verdickung der Gelenkkapsel/

Gelenkerguss) mittels Sonographie bei

einer großen Kohorte mit schmerzhafter

Gonarthrose gezeigt werden. Die Analyse

zeigte eine gute Korrelation der sonogra-

phisch nachgewiesenen Entzündungszei-

chen (Synovialitis und Gelenkerguss) mit

den klinischen Zeichen und Symptomen,

die einen entzündlichen Schub signalisie-

ren (OR=1,97 für Synovialitis und 2,70 für

den Gelenkerguss), sowie mit dem plötz-

lich einsetzenden Knieschmerz (OR=1,77

für Gelenkerguss). Ebenfalls konnte eine

gute Korrelation der sonographisch nach-

gewiesenen Entzündungszeichen (Syno-

vialitis und Gelenkerguss) mit den fort-

geschrittenen radiologischen Verände-

rungen nach Kellgren für den Grad ≥3

(OR=2,2 für Synovialitis und 1,91 für den

Gelenkerguss) gegenüber Grad 1 gefun-

den werden [11].

In einer weiteren Analyse konnte ge-

zeigt werden, dass die Sonographie in

der Erfassung der entzündlichen Verän-

derungen am Kniegelenk die sensitivste

diagnostische Methode im Vergleich zur

Klinik und zum konventionellen Röntgen

darstellt [10].

Der Einsatz der Farb-Doppler- bzw.

Power-Doppler-Sonographie ermöglicht

eine weitere Differenzierung der intraar-

tikulären Strukturen [32, 36, 37]. So zeigt

eine aktivierte Arthrose deutlich mehr

Farbsignale als ein inaktiver Gelenkpro-

zess mit Reizerguss (. Abb. 7 b).

Osteophytäre Appositionen

Die osteophytären Randzacken lassen sich

sonographisch sehr gut erfassen soweit sie

oberflächlich liegen und der Sonographie

gut zugänglich sind (. Abb. 8 a).

Knorpeldegenerationen

Der normale Gelenkknorpel zeigt sich

sono graphisch als feiner echoarmer,

nahe zu echofreier Saum. Bei arthro-

tischen Gelenken wird die Knorpelschicht

(. Abb. 8 b) vom Echomuster echogener

(heller) und dünner [35]. Die sonogra-

phische Knorpeldickenmessung ist noch

nicht ausreichend validiert.

Subchondrale Gelenkkontur

Die subchondrale Gelenkkontur stellt sich

bei der Arthrose als eine unregelmäßige

echogene Linie dar [18]. Dies ist sehr gut

am Schulter-, Hüft- und Kniegelenk er-

fassbar, grundsätzlich aber auch an den

anderen Gelenken.

Poplitealzyste

Bei Patienten mit symptomatischer Gon-

arthrose treten häufiger klinisch unent-

deckte Poplitealzysten auf [16]. In der

Studie von Fam et al. [16] zeigten 42%

der sonographisch untersuchten Pati-

enten Poplitealzysten, davon in 38% bi-

lateral. Das Auftreten der Poplitealzysten

(. Abb. 9 a,b) korrelierte mit Kniegelen-

kergüssen und dem radiologischen Grad

der Arthrose.

Hinsichtlich der speziellen Untersu-

chungstechnik wird auf die Publikation

der „Kommission Bildgebende Verfah-

ren“ der DGRh verwiesen [33].

Abb. 5 8 Gonarthose im MRT-Befund. Cave: arthrographischen Effekt der Synovia als indirektes Zeichen der Knorpelschädigung

Abb. 6 8 Knochenmarködem im Rahmen der Arthrose


Knochenszintigraphie

In der primären Diagnostik der Arthrose

spielt die Knochenszintigraphie keine we-

sentliche Rolle. Sie wird eher als Scree-

ning-Verfahren bei unklaren Arthralgien

und unauffälligem Röntgenbefund einge-

setzt. Zur besseren Differenzierung zwi-

schen einem aktiven und inaktiven Ge-

lenkprozess wird die Zweiphasenskelett-

szintigraphie genutzt [31].

Die Knochenszintigraphie ist eine Me-

thode, die primär erlaubt, die Aktivität

des Knochenstoffwechsels zu beurteilen.

Durch das Ausmaß der Aktivität kön-

nen entzündlich-rheumatische Verän-

derungen von degenerativen abgegrenzt

werden. Aktivierte können von inaktiven

Gelenken unterschieden werden. Zusätz-

liche Informationen über die subchondrale

Knochenaktivität wurden als Prognose-

marker angegeben [13].

Eignung der Methoden zur Verlaufsbeurteilung

Eine grobe Verlaufsbeurteilung ist im

konventionellen Röntgenbild durch die

Stadien einteilung nach Kellgren mög-

lich. Für die Beurteilung der Wirksamkeit

strukturmodifizierender Medikamente

oder sonstiger Arthrose-Outcome-Studien

ist diese Einteilung aber zu wenig sensi-

tiv. Hier wird vor allem an den gewicht-

tragenden großen Gelenken (Hüftgelenk,

Kniegelenk) die Messung der minimalen

Gelenkspaltweite an definierten Punkten

(z. B. medialer Gelenkspalt am Knie) als

Outcome-Parameter herangezogen. Än-

derungen von >0,5 mm im zeitlichen Ver-

lauf gelten als klinisch bedeutsam.

Ultraschall und Szintigraphie sind bis-

her zur Verlaufsbeurteilung einer Arthrose

nicht validiert. Der entzündliche Weichteil-

prozess lässt sich mittels Arthrosonogra-

phie im Verlauf gut dokumentieren. Über

die Wertigkeit der Volumen messung des

Gelenkknorpels durch die MRT im zeit-

lichen Verlauf einer Arthrose besteht der-

zeit noch keine eindeutige wissenschaft-

liche Meinung.

Zeitbedarf und Kosten

Der Aufwand zur Einteilung des Arthrose-

grades nach Kellgren ist vergleichsweise

sehr gering und liegt im Bereich weniger

Minuten. Die Kosten für die Röntgenauf-

nahmen sind relativ gering.

Die Auswertung des minimalen Ge-

lenkspaltes erfordert eine spezielle Auf-

nahmetechnik der Kniegelenke im Stehen

in geringer Beugestellung mit definierter

Position der beiden Füße (in einer spezi-

ellen Lagerungshilfe). Bei klinischen Stu-

dien mit einem radiologischen Outcome-

Parameter ist zu empfehlen, dass die

Röntgen aufnahmen in speziellen, vorher

geschulten Zentren angefertigt werden

und die Aufnahmen zentral ausgewertet

werden, um die möglichen Fehlerquellen

der Auswertung zu minimieren.

Für die Ultraschalluntersuchung sind

neben einem geeigneten Gerät hoch auf-

lösende Linearschallköpfe für große und

kleine Gelenke zu verwenden [33]. Die

Untersuchung und Dokumentation selbst

sind mit relativ geringem zeitlichen Auf-

wand in der Praxis begleitend zur kli-

nischen Untersuchung möglich.

Die MRT und die Szintigraphie stehen

nicht flächendeckend zur Verfügung. Die

Kosten der Untersuchung liegen deutlich

über denen der Röntgenaufnahmen. Bei

speziellen Fragestellungen bzw. für die

Durchführung klinischer Studien ist es

unabdingbar erforderlich, dass die durch-

führende und befundende Einrichtung

eingehende Erfahrung mit Gelenkerkran-

kungen hat.

Abb. 7 a 8 Gelenkerguss (*) im oberen Recessus mit nodulärer Synovialisverdickung (Pfeil). b Periarti-kuläres Power-Dopplersignal bei Gonarthrose

Abb. 8 a 8 Osteophytäre Randzacke (Pfeil) am medialen Femurkondylus. b Der Gelenkknorpel er-scheint echogener (heller) und ist medialseitig dünner bei Gonarthrose

Abb. 9 8 Poplitealzyste im Transversal- (a) und Longitudinalschnitt (b) bei Gonarthrose


Qualitätssicherung

Qualifikation

Zur Veranlassung und vor allem zur Er-

stellung von Röntgenaufnahmen ist eine

entsprechende Qualifikation erforderlich,

die in Deutschland von vielen Fachärzten

für Orthopädie und Internisten mit dem

Teilgebiet Rheumatologie im Rahmen der

Weiterbildung erworben wird. Die Quali-

fikation für die Sonographie kann neben

der klinischen Routinetätigkeit in spezi-

ellen Kursen vor allem der DEGUM er-

worben werden. MRT-Aufnahmen dür-

fen nur von Ärzten mit einer speziellen

Weiterbildung erbracht werden. Dies

sind vor allem Radiologen, z. T. aber auch

Orthopäden und Internisten mit dem

Teilgebiet Rheumatologie.

Korrespondierender AutorPD Dr. J. ZacherKlinik für Orthopädie und Orthopädische Rheuma tologie, HELIOS-Klinikum Berlin-BuchHobrechtsfelder Chaussee 96, 13125 [email protected]

Interessenkonflikt. Es besteht kein Interessenkon-

flikt. Der korrespondierende Autor versichert, dass kei-

ne Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in

dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Kon-

kurrenzprodukt vertreibt, bestehen. Die Präsentation

des Themas ist unabhängig und die Darstellung der In-

halte produktneutral.

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Qualitätssicherung

Documents

Bildgebung bei der Arthrose peripherer Gelenke