Podcasts about knorpeldicke

Die Magnetresonanztomographie ermöglicht es, die Knorpelphysiologie in vivo zu untersuchen und die mechanobiologischen Bedingungen in dem Zielgewebe, in das ein Knorpeltransplantat verpflanzt wird, zu charakterisieren. Knorpel deformiert während einer mechanischen Belas-tung; es ist jedoch wenig bekannt über sein Verhalten nach Deformation. In der vorliegenden Studie untersuchen wir die nächtlichen Veränderungen der Knorpeldicke und, ob die Deforma-tion nach mechanischer Belastung morgens größer ist als abends. Es wurden jeweils zwei axiale und zwei koronare MR-Akquisitionen der rechten Kniege-lenke von 17 gesunden Probanden (Alter: 23,5 ± 3,0 Jahre) nach einem gewöhnlichen Alltag durchgeführt. Danach wurden nach dynamischer Belastung mit 30 tiefen Kniebeugen eine axia-le MR-Aufnahme und anschließend nach 2-minütiger statischer Belastung mit 150 % des Kör-pergewichts eine koronare MR-Aufnahme akquiriert. Während einer anschließenden nächtli-chen Ruhephase von 8 Stunden wurden die Kniegelenke nicht belastet. Dasselbe Versuchspro-tokoll wurde am nächsten Morgen wiederholt. Eine signifikante Zunahme der Knorpeldicke (p < 0,01) wurde zwischen den abendlichen und morgendlichen Ruheakquisitionen beobachtet: +2.4 % an der Patella, +8.4 % an der media-len Tibia und +6.2 % in der lateralen Tibia. Die Deformation am nächsten Morgen (–6.8 % Patella, –4.6 % med. Tibia, –5.1 % lat. Tibia) war (tendenziell) größer als am Abend (–5.4 % Patella. –3.2 % med. Tibia, –3.7 % lat. Tibia). Es wurden keine signifikanten Unterschiede in der Deformation sowie nächtlichen Veränderungen der Knorpeldicke zwischen Frauen und Männern gesehen. Wir folgern, dass der gesunde Kniegelenkknorpel, unabhängig von dem Geschlecht, wäh-rend eines normalen Arbeitstags physiologischerweise um 2–8 % deformiert ist, und dass eine weitere Deformation um 3–6 % durch anstrengende körperliche Tätigkeiten erreicht werden kann. Knorpel „erholt“ sich über Nacht, indem während der nächtlichen Entlastung Flüssigkeit in den Gelenkknorpel zurückströmt.

Ziel dieser retrospektiven Verlaufsanalyse war, eine umfangreiche kernspintomographische Verlaufsbeurteilung nach autologer Knorpelknochentransplantation am medialen Femurkondylus bei Osteochondrosis dissecans Grad IV darzustellen und diese mit klinischen Ergebnissen zu vergleichen. Hierfür wurden 2003 elf Patienten (zwölf Kniegelenke) im Alter von 23 bis 63 Jahren nachuntersucht, die sich im Zeitraum zwischen Juli 1996 und April 2002 einer autologen Knorpelknochentransplantation unterzogen hatten. Voraussetzung für die Operation war eine Osteochondrosis dissecans Grad IV des medialen Femurkondylus. Alle Patienten hatten im Vorfeld an einer retrospektiven, klinischen Studie (Grape et al.,2004) teilgenommen. Es kam ein umfangreiches MR-Protokoll zur Anwendung, das unter anderem eine T2-gewichtete Turbospinecho-Sequenz sowie eine KM-unterstützte Flash-3D-Gradientenecho-Sequenz beinhaltete. Die Beurteilung der MR-Sequenzen erfolgte nach verschiedenen Kriterien, die eine Einschätzung der Transplantate ermöglichen. Diese Kriterien sind Signalintensität (T2-mapping), SNR (signal to noise-ratio) polygonaler ROI (regions of interest), Homogenität, Oberflächenkontinuität, Oberflächenkongruenz, Knorpeldicke, Spongiosaödem und Kontrastmittelaufnahme. Die radiologischen Ergebnissen wurden zusätzlich mit den klinischen Parametern der Studie von GRAPE et al. (2004) verglichen. Statistisch wurden die Ergebnisse mit Hilfe des T-Test ausgewertet. Bei allen Patienten zeigten sich gut integrierte, vitale Transplantate mit hyalinem Knorpelgewebe. Die Auswertung der einzelnen Parameter resultierte in zum Teil sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Es konnten keine eindeutigen Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Beurteilungskriterien hergestellt werden. Beim Vergleich zwischen radiologischen und klinischen Parameteren setzte sich diese Tendenz fort. Die gewonnenen Ergebnisse zeigen zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung einen sehr zufriedenstellenden Status quo. Insbesondere die Signalintensitäten, die Passgenauigkeit und das Einheilungsvermögen der Zylinder sprechen für ein erfolgreiches Therapieverfahren. Die Auswirkungen der vorhandenen Mängel müssen durch weitere Langzeituntersuchungen erforscht werden. Besonders wichtig für diese Langzeituntersuchungen ist ein einheitliches Nachuntersuchungsprotokoll, das ubiquitär einsetzbar ist und möglichst einfach und eindeutig ausgewertet werden kann.

Nachdem die MRT- Darstellung von Gelenken beim Menschen zur Erkennung von ligamentären und chondralen Verletzungen heute Routine geworden ist, galt das Interesse der vorliegenden Studie einer optimalen Darstellung des Ge-lenkknorpels und Validierung von standardisierten Knorpeldefekten im Kniege-lenk des Hundes mit Hilfe der Hochfeld-Magnetresonanztomographie. Die klinische Relevanz der gewählten Fragestellung liegt zum einen in der Fest-legung minimaler Nachweisgrenzen als Voraussetzung für die diagnostische Zuverlässigkeit der Magnetresonanztomographie bei Gelenkknorpeldefekten ganz allgemein und zum anderen speziell im Kniegelenk des Hundes, das auf-grund seiner kleineren Größe und geringeren Gelenkknorpeldicke schwieriger zu beurteilen ist, als das Kniegelenk des Menschen, bei dem die MRT heute als Verfahren der Wahl zur Dokumentation von Knorpelschäden eingesetzt wird. Insbesondere sind Verlaufsbedingungen von Knorpelschäden unter Anwendung von Chondroprotektiva von großem Interesse, da die vielen auf dem Markt an-gebotenen Präparate hinsichtlich ihrer Wirkung bislang nicht hinreichend über-prüft sind. Erst wenn bekannt ist, bis zu welcher minimalen Größe Knorpel-schäden sicher als solche mit der MRT beurteilbar sind, können Heilungsverläu-fe nicht invasiv dokumentiert und objektiv bewertet werden. Als Untersuchungssequenz wurde die T1-FLASH-3D-WE-Sequenz gewählt, die sich beim Menschen schon länger zum Nachweis von Knorpelschäden etabliert hat. Sie wurde mit isotroper und anisotroper Darstellung gemessen. Für die Herstellung von standardisierten Knorpeldefekten mit einer Größe bis minimal 0,3 mm Tiefe wurde eine Methodik entwickelt, die reproduzierbare artefaktfreie Ergebnisse lieferte. Bei der Untersuchung mit der Magnetresonanztomographie wurden neben der Knorpeldicke alle Signalintensitäten, Signal-zu-Rausch- und Kontrast-zu-Rausch- Verhältnisse bestimmt. Es zeigte sich, dass Knorpeldefekte bis zu einer Größe von 3 mm Durchmesser und einer Tiefe von 0,4 mm in anisotroper Darstellung zuverlässig erkennbar sind. Des Weiteren wurde festgestellt, dass für eine optimale Sichtbarmachung des Gelenkknorpels und seiner Defekte eine geringe In-plane-Auflösung mit größerer Schichtdicke, wie in der anisotropen Darstellung, einem besseren Signal-zu-Rausch- und Kontrast-zu-Rausch- Verhältnis in der isotropen Darstel-lung vorzuziehen ist. Dies ist letztlich nur durch eine bessere anatomische „Schärfe“ der Anisotropie zu erklären, deren Effekte den SNR- und CNR- Effekt überkompensiert. Für geplante Verlaufskontrollen von Knorpelschäden liefern diese Erkenntnisse gute Grundlagen zur Beurteilung von Knorpelregeneration und deren zeitliche Einschätzung.

Ziel der Arbeit war die Validierung dreidimensionaler Volumen- und Dickenmessungen des Kniegelenkknorpels in der Magnetresonanztomographie im Vergleich zur CT-Arthrographie. Acht frische Kniegelenkpräparate (Alter 35 bis 64 Jahre) wurden mit einer hochauflösenden, fettunterdrückten FLASH-3D-Sequenz untersucht und sagittale Schnittbilder mit einer Auflösung von 2 mm * 0,31 mm * 0,31 mm angefertigt. Anschließend wurden bei gleicher Auflösung zwei sagittale Datensätze mittels CT-Arthrographie erhoben (Kontrastmittel: Ultravist 300, Schering AG; 80 bis 150 ml), wobei das Knie zwischen diesen Aufnahmen repositioniert wurde. Auf Basis von 3D-Rekonstruktionen wurde das Knorpelvolumen und, mittels eines 3D-Minimaldistanz-Algorithmus, die Knorpeldickenverteilung an der Patella, am Femur und an der Tibia bestimmt. Die Ergebnisse der beiden Methoden wurden statistisch verglichen. Wir finden eine hohe Übereinstimmung des Knorpelvolumens und der Knorpeldicke zwischen MRT und der CT-Arthrographie. Das Volumen wurde in der MRT relativ zur CT-Arthrographie um durchschnittlich 3,3 % überschätzt. Zwischen den beiden CT-arthrographischen Datensätzen ergab sich ein Unterschied von 3,6 %. Die maximale Knorpel-dicke wurde in der MRT um durchschnittlich 0,23 Dickenintervalle zu 0,5 mm unterschätzt. Der Unterschied zwischen den CT-Arthrographien lag bei 0,05 Dickenintervallen. An keiner der Gelenkflächen ergab sich eine statistisch signifikante Abweichung zwischen den Verfahren. Die Ergebnisse legen nahe, dass bei Verwendung einer fettunterdrückten FLASH-Sequenz mit hoher Auflösung und dreidimensionaler Bildverarbeitungsmethode sowohl das Knorpelvolumen als auch die Knorpeldicke mit der MRT nicht-invasiv und mit großer Genauigkeit bestimmt werden können. Damit steht eine valide, nicht-invasive Technik zur Verfügung, mit der die Morphologie des Gelenkes unter physiologischen und pathophysiologischen Zuständen am Lebenden charakterisiert werden kann.

Sat, 1 Jan 1994 12:00:00 +0100 https://epub.ub.uni-muenchen.de/7946/1/7946.pdf Müller-Gerbl, Magdalena; Putz, Reinhard